夹持-传送单元的制作方法_2

文档序号:8547169阅读:来源:国知局
称。在附图1a中示出两个关于对称平面SE对称地在拉出方向I上设置的驱动系统,其中待处理的即待拉伸的材料带、特别是塑料薄膜F形式的材料带沿着拉出方向I在两个在闭合轨道2上环绕的驱动系统之间穿过。上述的TD拉伸设备在此也可以是顺序拉伸设备的一部分,顺序拉伸设通常包括在横向拉伸设备(横向拉伸框架)上游设置的纵向拉伸级(在其它情况下该纵向拉伸级也可以设置在该横向拉伸级下游)。在图1a中示出的拉伸设备包括两个在两个环绕的轨道2上在环绕方向上被驱动的链传送系统3。
[0043]单轴的(当纵向拉伸设备设置在所示的横向拉伸设备上游时)或未拉伸的薄膜F(其中在下面谈到薄膜,尽管利用这种类型的拉伸设备通常可以相应处理和横向拉伸处理带F,从而本发明不限于塑料薄膜带)在入口区域E进入拉伸设备并且在那里被接下来详述的夹具(如例如借助于附图2示出)在两个边缘8上被抓住并且确切的说在所谓的操作侧(Operator side)以及驱动侧(drive side)。薄膜F而后在一个接下来的预加热区域PH被加热,并且接下来被输送给拉伸区域R,以便在此在横向方向TD上被拉伸。紧接着,被拉伸的薄膜F穿过多个不同的热处理区域HT,在这些热处理区域中也可以实现薄膜的松弛。在拉伸设备的末端,在所谓的出口区域A中薄膜通过合适的装置脱离夹持并且而后离开横向拉伸机器、即横向拉伸设备TD。
[0044]接下来此外参照夹具-传送单元KT,其接下来部分也叫做夹具-链单元KK。夹具-传送单元KT或夹具-链单元KK 一方面包括所谓的夹具件6,其借助于位于下面的桥接件B与链件或传送件7连接,其中桥接件B接下来部分也称为夹具桥接件B。根据观点,夹具桥接件B (其在体积和重量方面相对于夹具件6以及相对于传送件或链件7仅仅是一小部分)例如也可添加到夹具件6上。在所阐述的例子中,其中应用传送链,其中优选提及是夹具-链单元KK的一部分的链件7。在下面一个用于直线电机驱动的拉伸设备的实施例中,除了夹具件6之外优选提到传送件7 (因为在此没有设置传送链),其与夹具件6构成上述的夹具-传送单元KT。
[0045]已知夹具-链单元KK、即上述的夹具件6和传送件7处在环绕的传送系统3中,传送系统一方面具有一个承载结构、即承载装置11和环绕的链13,上述的夹具件6在该链上随动地固定或构成。承载装置11包括引导轨15。除了该引导轨15之外,此外还设置承接链和夹具的重量的承载轨17,其接下来也部分称为重量滑轨17。如由下面的阐述得出,传送链连同在其上可移动的夹具在单引导轨15和在承载轨17上的引导和支承借助于滑动支承实现。
[0046]所述的承载结构可以作为共同的承载结构不仅用于传送系统的拉伸侧(处理侧)RS而且用于返回侧RL(图2)。
[0047]在图2中可以看出传送系统的横截面,即具有共同的承载结构11,其除了在中心设置的竖直延伸的承载体19之外还包括经由该承载体支承的横向支架21,在该横向支架的对置的彼此远离定向的端部上(即一方面在拉伸侧RS并且另外一方面在背面RL)分别安装向下延伸的横截面为矩形的轨15、即所谓的引导轨15。在这样的共同的承载结构的情况下,传送系统共同地位于炉子O内部(图la)。该炉子包围预加热区域PH、拉伸区域R以及后续加热区域或松弛区域HT,从而最后仅仅设置在入口侧和输出侧上的转向及驱动系统位于炉子O外部。在其它情况下也可以设置单独的用于拉伸侧RS和返回侧RL的承载结构,从而在这种情况下仅仅拉伸侧的承载结构与所属的引导轨和重量滑轨延伸通过炉子O并且相应构成的其它的在返回侧的承载结构设置在炉子O外部。相应的构造的示意俯视图在附图1b中示出。
[0048]如上所述,传送链13不仅在出口侧而且在入口侧通过出口轮AR和/或入口轮ER被驱动或转向。
[0049]为了灵活地构造系统,此外在各个不同的位置上设置用于引导轨和承载轨的铰链G,这在下面还要阐述。通过铰链的不同设定,特别是可以在拉伸区域R中设定出各种不同的横向拉伸比例。
[0050]通过减小重量来优化设备
[0051]通过轻量化结构材料实现的重量减轻使得减小了通过摩擦引起的损失功率并且减小驱动功率,因为只需移动较小的质量。作为有利的后续效果,可以减小润滑量并且可以减小冷却功率。
[0052]此外在入口或出口处的换向部位中的所谓的离心力(Fz = mv2)减小。因为作为离心力定义成链-传送单元的米重量与设备速度平方的乘积,所以清楚的是,为了达到高的设备速度,链-传送单元的米重量必须减小,以便可以减小链纵向力。
[0053]在此也还参照图8,其中示意示出链纵向力沿着传送系统的处理侧和返回侧的分布,作为实线示出。
[0054]为了例如可以将轻量化构造结构的米重量(Metergewichte)与钢铸件的标准构造方式比较,需要一些定义,因为轻量化构造结构相对于钢铸件构造结构在结构上不同,并且因此直接比较只有在下面的情况下是可能的:轻量化构造结构与钢铸件构造结构在形状和功能尺寸方面精确相同,除了不同的材料密度之外。
[0055]由钢铸件构成的夹具-传送单元定义成钢铸件标准构造结构,其与引导及承载轨结构(和在缩放式系统情况下的控制轨)构成传送系统。这种标准系统具有固定的功能尺寸,例如链距、夹取间距、MD拉伸比例、薄膜平面相对于滑动轴承或滚动轴承的位置等等。这些原理上的关联对于技术人员而言是熟悉的并且部分地在描述力导入时进一步阐述。
[0056]当在相同的引导及承载轨结构(和在缩放式系统情况下的控制轨)内部使用相同的功能尺寸时,钢铸件标准构造结构的米重量与轻量化构造结构的比较现在是可能的。在一个现有的引导及承载轨结构中的由钢铸件构成的夹具-传送单元通过相同构造的且具有相同尺寸的轻量化构造结构替换,而无需例如更换链轮或采取其它的机械结构或方法技术方面的措施。
[0057]在这种定义下,米重量的比较是可能的。在实践中铸造的夹具-传送单元的一米与轻量化构造结构的一米比较。相同的原理当然也可以利用现代的CAD模拟以非常高的精度实施。
[0058]在本发明的范围内规定,夹具-传送单元KT例如具有一个米重量,其比夹具-传送单元KT的相应的(构造相同的)钢铸件构造结构轻至少25%。换句话说,在本发明的夹具-传送单元的情况下在构造相同时(即具有相同的造型、尺寸等)米重量相对于相应的钢铸件构造结构节省至少25%的重量,仅仅由于在本发明的范围内例如采用了复合材料。例如可以使用具有两种或多种材料的复合材料,其优选具有在基质中嵌入的纤维复合材料。优选在此应当实现体积和/或重量节省,其相对于构造相同的钢铸造件构造结构应当至少为25%、特别是至少30%、40%、50%、60%、70%或甚至至少80%或在极端情况下至少90%。
[0059]由此在本发明的范围内由此出发,即夹具-传送单元的至少25%和优选大于30%,40%,50%,60%,70%,80%或甚至大于90%的重量份额由这样的材料构成,其由下面的材料组中的一种或多种材料构成或包括这些材料中的一种或多种:铝、镁或纤维复合材料。
[0060]由此为了在本发明中实现清楚的定义和尺寸规定,优选由此出发,即相应的根据本发明的夹具-传送单元的至少25%的体积(所使用的材料的体积)或至少25%的重量由形式为复合材料、特别是纤维复合材料的轻量化材料(包括碳纤维复合材料或玻璃纤维复合材料)构成,或包括这些材料。优选在本发明的夹具-传送单元上的该体积或重量份额至少为25%、特别是至少30%、40%、50%、60%、70%、80%或在极端情况下至少大于90%。
[0061]夹具单元或夹具-链单元的较轻的构造形式此外导致在链系统或缩放式系统和在直线电机控制的系统中的较小的能量输入。
[0062]通过摩擦减小和因此损失功率的减小,可以减小润滑剂量和薄膜的通过润滑剂引起的污染。
[0063]摩擦减小的另外效果在于冷却功率的减小。
[0064]重量减小的一个直接的结果是,仅较小的重量必须通过链、直线电机或剪切格栅被拖动,即实现驱动功率的减小。
[0065]总体情形的改善、即摩擦系数的减小和因此相关联的在滑动支承和可能的润滑方面的改善和/或磨损的减小可以如此实现:传送链13连同夹具-链单元KK (即总体上对于夹具-传送单元KT)和夹具件6以及传送件或链件7或至少它们的部分以轻量化构造方式实现。至今为此仅仅使用钢和其它的铸造材料作为标准材料。
[0066]因此在上述的实施例的范围内规定,传送系统KT和因此所述的传送件或链件7和/或夹具件6(即夹具体6)或它们的主要组成部分例如由复合材料(包括纤维复合材料、特别是碳纤维复合材料CFK)形式的轻量化材料制造或构成。
[0067]在使用CFK材料进一步减小重量或减小摩擦功率的情况下,例如夹具件6以及传送件7或链件7(其例如在附图3中示出和描述)部分或完全以复合技术设计。在此夹具件6的各部分以及链件7的各部分也可以制成为一件式的,或由两个或多个元件构造而成并且彼此连接。
[0068]可能的是,例如对于夹具体(夹具件6)而言主要的夹具体部分由碳纤维复合材料制成,其中
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