直线电机驱动的输送设备、特别是拉伸设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的直线电机驱动的输送设备、特别是同步拉伸设备形式的拉伸设备。
【背景技术】
[0002]特别是在塑料膜制造中应用拉伸设备。已知所谓的同步拉伸设备，其中可以同时沿横向和纵向拉伸塑料膜。同样已知顺序的拉伸设备，其中以两个前后依次进行的级别拉伸塑料膜，例如首先沿纵向，然后沿横向(或相反)拉伸塑料膜。
[0003]要拉伸的材料幅、通常就是塑料膜通过在要拉伸的材料幅的两侧可移动地设置在环绕的导向轨道上的夹钳抓握。所述夹钳这里依次从入口区(在入口区中抓握例如要拉伸的塑料膜的边缘)经由拉伸区域(在拉伸区域中相对置的夹钳在各导向轨道部段上以横向分量关于输送方向分散开地相互运动离开)移动到出口区域，然后在回程上重新移动到入口区域，其中，塑料膜在出口区域例如可以受到一定的放松和/或热后处理。
[0004]前面所述的同步的或顺序的输送系统、特别是同步或顺序拉伸设备形式的输送系统通常包括两个关于竖直的对称平面对称地设置的、环绕的导轨，这里每个导轨包括部分或完全环绕的导向轨道(例如在驱动或反向轮旁边)，输送元件沿所述导向轨道在导轨上行驶或运动。输送单元通常包括夹钳单元和驱动单元，所述夹钳单元和驱动单元有时也称为输送件。在导向轨道上对输送件的引导和力承受这里可以通过滑动元件、通过滚轮元件或通过滑动和滚轮元件的组合实现。
[0005]输送件这里与输送系统相应的驱动系统相关。如果输送系统例如通过链条驱动，则夹钳件直接或通过桥件与链条件连接。所述链条件这里构成输送单元整体的组成部分。这种输送系统中采用带有链条件的链条传动装置，所述链条件例如沿导向轨道通过水平和竖直旋转的滑轮支承，这种输送系统例如由DE 4436676 C2已知。由该文献可以获知，在一些情况下，有时也可以替代所述滑轮使用其他导向件，例如使用滑动支承件。
[0006]此外由EP0471 052 BI作为可以获知具有滚动支承件的输送系统。就是说，在所有这些情况下，整个输送系统的驱动通过输送链条实现。
[0007]与此相对，还已知这样的输送系统并且特别是同步拉伸设备，其中，各个输送单元不是通过输送链条(作为驱动系统整体的组成部分)，而是基于直线电机实现。这种直线电机驱动的输送系统例如由WO 89/12543 Al或由DE 44 41 020 Cl已知。
[0008]所述直线电机驱动的输送系统并且特别是拉伸和同步拉伸设备通常这样构成，使得夹钳件通过桥件与实际的驱动或输送单元连接。驱动力的导入例如通过法兰连接的次级部分、例如所谓的永磁体形式的次级部分(在使用所属的磁体笼架的情况下)实现，所述永磁体能与所谓的驱动或输送单元一起移动地安装在驱动或输送单元上。这里可以在通过直线电机驱动装置驱动的各输送单元之间还可以设置空转的输送单元，即所谓的“空转件(idler)”，所述空转的输送单元没有装备这种采用永磁体的次级部分。但对于其余的情况，这些不受驱动的输送单元在结构上对应于受驱动的输送单元设计，并且同样通过要拉伸的材料幅、通常是通过要拉伸的塑料薄膜引入的薄膜力带动，因为在薄膜幅料沿拉伸方向通过期间，相应的夹钳抓握薄膜边缘。通过直线电机驱动的输送单元由此通过夹钳单元使要拉伸的塑料膜运动通过薄膜设备，这里位于其间的没有受驱动的输送单元此时由移动通过设备的塑料膜带动。
[0009]在导向轨道的内部和/或在承载轨道上对输送单元的引导可以根据具体输送系统通过滑动和/或滚动导向装置或通过滚轮单元或二者的组合实现。
[0010]进给利用永磁体，即装备有次级部分的所谓的输送单元通过所谓的初级单元实现，就是说，沿导轨设置位置固定的线圈和绕组，通过所述线圈和绕组可以产生相应的磁场，此时通过所述磁场装备有永磁体(次级部分)的输送单元沿导轨持续运动。
[0011]这里由现有技术，例如由EP O 422 035 BI或EP O 455 632 BI已知，在这种直线电机驱动的拉伸设备中，初级部分和次级部分关于导轨，即导向轨道对称地构成，此时同时设置在输送单元上侧和下侧上的电机的引力接近抵消。
[0012]但此外还已知不对称的布置结构。由此，例如由前面已经引用的EP 0422035 BI已知根据图13的不对称的系统。由JP 2002-103445(这里在图4和5中)已知的设备也记载了不对称的系统，但其中由此会出现这样的缺点，即，这种系统会导致不利的力导入。其后果是，出现过高的构件载荷和/或在曲线部段中需要初级部分有非常复杂的结构。
[0013]当然，在位于上部和下部的直线电机驱动装置的布置方面对称的结构也有缺点。在这种情况下有问题的是，通过由位于导向轨道上方的直线驱动装置和位于轨道下方的直线驱动装置实现的对称的力导入沿竖直方向使各力几乎抵消，其结果是，输送单元，即夹钳可能几乎无重力地在轨道上行进。但这此时可能导致振动，这种振动可能由于槽分界或槽卡接力引起。这种振动最终会特别是在拉伸设备的回程区域中导致支承件损坏和不确定的运动状态。
【发明内容】
[0014]与此相对，本发明的目的是，提供一种改进的用于输送设备、特别是用于拉伸设备并且这里是同步拉伸设备的直线电机驱动装置，所述直线电机驱动装置使得在载荷较小时输送单元能稳定地运行。
[0015]所述目的根据本发明按在权利要求1中给出的特征来实现。本发明有利的实施方案在从属权利要求中给出。
[0016]本发明基于这样的认知，S卩，可以产生附加的、小的、起稳定作用的力，以便避免或抑制由于采用非对称的直线电机驱动装置导致的振动。
[0017]换而言之，在本发明的范围内设定，不对称的直线电机驱动装置主要仅以位于输送单元下方的直线电机驱动装置的形式设置，所述直线电机驱动装置通过省去相对置的上部的直线电机驱动装置，除了作用到输送单元上的重力，还附加地施加吸引力，所述吸引力附加地有助于整个系统的稳定化。
[0018]在一个备选的解决方案中同样可以设想，仅单侧设置的直线电机驱动装置不是设置在输送单元的下方，而是上方。
[0019]这两个解决方案此外还具有这样的优点，S卩，可以降低输送系统的结构高度、并且由此还有炉中的丝极电池(喷嘴箱)的距离。由此实现了降低用于过程热量的能量需求。此夕卜，只需要对一排直线电机初级部分进行冷却。总体上，除了对输送系统的稳定化，还实现了明显降低炉的能量需求。
[0020]最后，在本发明的范围内还可以这样设置不对称的直线电机驱动装置，即在导轨、特别是导向轨道的上方以及下方都设有直线电机驱动装置，但这些直线电机驱动装置在其功率上存在差别。一个直线电机驱动装置这里应构造得比另一个直线电机驱动装置弱。例如位于上部的直线电机驱动装置应优选具有最大仅为在导向轨道下方实现的直线电机驱动装置的力的75%的，并且因此不大于其吸引力的75%。构造得较弱的直线电机驱动装置相对于相应较强的直线电机驱动装置可能还只能产生60%、50%或40%以及更低的功率、力并且特别是吸引力。优选这里较弱的直线电机驱动装置构造成位于上面，而较强的直线电机驱动装置构造成位于下面，即在导向轨道下方。
[0021]但这个措施本身并不能有助于以足够的程度实现根据本发明希望的优点。
[0022]尽管如前面所述，在现有技术中也已知不对称的、直线电机驱动的系统，但这些已知的系统无助于实现，不对称地导入的驱动力同时还可以用作用于使各个输送单元稳定的吸引力。本发明这里特别是提出了进一步的建议。
[0023]因此在本发明的范围内还表现出对运行性能的进一步改进，就是说，这样来实现对运行特性稳定化的进一步改进以及降低或避免各个输送单元上不希望的振动，即夹钳上的作用面(当直线电机驱动装置设置在导线轨道下方时)到电机上侧有确定的距离和/或当备选或附加地在导向轨道下方设置直线电机驱动装置时到电机下侧有确定的距离。夹钳上的所述作用面在拉伸设备的情况下是要拉伸的薄膜通过夹钳夹紧地保持在夹钳台上的平面，即薄膜平面，在拉伸过程中相应的力在薄膜平面上作用。
[0024]但最后，次级部分的磁体长度与前面所述的到设置在下方或上方的直线电机驱动装置的电机上侧或电机下侧的距离存在确定的比例关系。由此能够确保，通过优选设置在下方或上方的次级部分(磁体)发生的力导入不会促成形成不希望的振动。
[0025]最后还表面，只有在所谓的导向长度，就是说滚轮和/或滑动支承件沿移动方向观察的距离小于次级部分的所述磁体长度时，整个布置系统才能够实现令人满意的结果。对于滚轮支承件，所述导向长度通过支承件轴线的中心确定。在使用滑动支承件时，导向长度由第一滑动支承件的中心到沿行驶方向相邻的滑动支承件的中心的距离限定。
[0026]但在本发明的范围内也可以采用其他优选的实施形式。
[0027]因此，特别是在仅在导轨的下方采用一个直线电机驱动装置时，可以放弃否则在导轨下方绕水平轴线旋转的对应或支撑滚轮。因为不仅是重力，而且还有在输