DE4037097A1 - Conveying system in plastic film bag prodn. - detects records and automatically corrects effects of film slippage due to frictional drive - Google Patents

Conveying system in plastic film bag prodn. - detects records and automatically corrects effects of film slippage due to frictional drive

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Abstract

Tubing is conveyed to a tool which divides the tubing into individual bags. The initial lay-flat longitudinally welded tubing is fed by an electric motor-driven device by friction to the tool concerned; the motor is adjusted by a signal from a regulator to which a target value has already been set for the distance moved by the bag from the angle of rotation of the motor, the actual value measured by a sensor; that actual value is fed back into the regulator to deviate for the adjustment (sic). The path of the film before the tubing is produced is measured by a detector; its value is also fed back to a controller where it is compared with a target value; any difference (due to slippage) in the distances moved by the lay-flat film and tubing is used to automatically correct the original target value of the regulator and also for recording machine data; the process can also be used to detect and display tendency of the film conveying system to alter over a long period, so that it can provide an early warning for use w.r.t. maintenance of the machine. ADVANTAGE - Corrects the effects of slippage over prolonged periods (which effects are unavoidable). (Dwg.0/1)

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Transport eines endlosen Kunststoff-Schlauches an einer intermittierend oder kontinuierlich arbeitenden Schlauchbeutelmaschine zum Zwecke seiner Zuführung zu einem Verschließwerkzeug, das quer zur Achse des Kunststoff-Schlauches aus diesem ein­ zelne Schlauchbeutel abteilt, wobei der bereits aus einer zunächst flachen Folie geformte und längsverschweißte Kunststoff-Schlauch von einer von einem Elektromotor ange­ triebenen Fördereinrichtung durch Reibschluß dem Ver­ schließwerkzeug zugeführt wird, wobei weiterhin der Elek­ tromotor von einem Stellsignal aus dem Ausgang eines Reg­ lers angesteuert wird, dem ein veränderbarer Sollwert für den vom ausgeführten Drehwinkel des Elektromotors abhängi­ gen Weg der Schlauchbeutel vorgegeben und dessen Istwert von einem Meßfühler gemessen wird und wobei ferner der Meßwert des Meßfühlers über eine Rückführung in den Eingang des Reglers zur Bildung der für die Regelung erforderlichen Regelabweichung eingespeist wird. The invention relates to a method for transporting a endless plastic hose on an intermittent or continuously working tubular bag machine for Purposes of its feeding to a closing tool, the transverse to the axis of the plastic hose from this one divides individual tubular bags, the already from a initially shaped flat film and longitudinally welded Plastic hose attached to one by an electric motor driven conveyor by frictional engagement Ver closing tool is supplied, the elec tromotor from a control signal from the output of a reg is controlled, which a changeable setpoint for depends on the angle of rotation of the electric motor the tubular bag and its actual value is measured by a sensor and further the Measured value of the sensor via a return to the input of the controller to form the necessary for the control Control deviation is fed.  

Bei der Herstellung von Schlauchbeuteln aus einem bereits aus einer flachen Kunststoff-Folie geformten und längsnaht­ verschweißten Kunststoff-Schlauch kann entweder der Schlauch kurz still gesetzt werden, damit eine quer zur Förderrichtung anzubringende Schweißnaht ausgeführt werden kann, oder aber es werden rotierende Verschließwerkzeuge verwendet, die mit der Geschwindigkeit der Folie rotieren und bei kontinuierlichem Abzug die Schweißnaht ausführen.In the manufacture of tubular bags from one already formed from a flat plastic film and longitudinal seam welded plastic tubing can either be the Hose be stopped briefly so that one crosswise to the Welding seam to be applied in the conveying direction can, or it can be rotating sealing tools used that rotate at the speed of the film and carry out the weld with continuous withdrawal.

Es ist seit langem bei intermittierenden Maschinen bekannt, zu diesem Zweck den Elektromotor kurz abzubremsen und stillzusetzen, wenn ein vorgegebener Sollwert für die Länge eines Schlauchbeutels erreicht ist; dazu ist dann ein Meßfühler vorgesehen, der von dem Elektromotor drehwin­ kelabhängig beeinflußt wird. Der ganze Vorgang ist wieder­ holbar, so daß auf diese Weise ein intermittierender Vor­ schub des Kunststoff-Schlauches realisiert wird. Ein sol­ ches Steuerverfahren bedarf der ständigen Überwachung und Korrektur, um den dabei nicht erfaßbaren Einfluß von Stör­ größen der verschiedensten Art (Alterung und Verschleiß an Elektromotor und Fördereinrichtung usw.) auszugleichen.It has long been known in intermittent machines for this purpose briefly brake the electric motor and to stop if a specified setpoint for the length a tubular bag is reached; then there is a Sensor provided, which is rotated by the electric motor is influenced depending on the kel. The whole process is back fetchable, so that an intermittent front push of the plastic hose is realized. A sol The tax procedure requires constant monitoring and Correction for the undetectable influence of sturgeon sizes of various types (aging and wear Equalize electric motor and conveyor, etc.).

Man ist deshalb auch bereits dazu übergegangen, eine solche reine Steuerung durch eine dementsprechende, digitale Rege­ lung des Elektromotors zu ersetzen. Ein inkremental arbei­ tender Meßfühler steuert die für die Stellung des Antriebes erforderlichen Meßwerte bei, die in einen sollwertgespei­ sten Regler zurückgeführt werden, der seinerseits die We­ gintervalle von Schweißnaht zu Schweißnaht dem Elektromotor vorgibt. Ein auf diese Weise arbeitender Regelkreis gleicht die meisten Störgrößen tatsächlich selbsttätig aus und macht die Überwachung des Verfahrens weitgehend überflüs­ sig. One has therefore already started to do so pure control by a corresponding, digital rain to replace the electric motor. An incremental work tender sensor controls the position of the actuator required measured values in a setpoint stored Most controller are returned, which in turn the We intervals from weld to weld of the electric motor pretends. A control loop operating in this way is similar most of the disturbance variables actually come from and makes the monitoring of the process largely redundant sig.  

Es verbleibt aber ein wesentlicher Mangel. Sowohl bei der beschriebenen Steuerung als auch bei dem stattdessen einge­ setzten Regelverfahren bleiben Störungen unberücksichtigt, die sich ergeben, wenn aus irgendeinem Grund der für den Transport des Kunststoff-Schlauches erforderliche, von der Fördereinrichtung erzeugte Reibschluß fehlerbehaftet ist; es entsteht dann ein Schlupf, der zu ungeregelten Schlauch­ beutel-Längen führt, ohne daß in einem solchen Fall eine Anzeige des Fehlers oder gar seine Berücksichtigung beim Antrieb erfolgt. Ein solcher Schlupf tritt beispielsweise bei zunehmendem Verschleiß, bei Abnutzung und Alterung der den Reibschluß erzeugenden Flächen an der Fördereinrichtung auf; aber auch an diesen und an dem Kunststoff-Schlauch haftende Verschmutzungen sind dafür verantwortlich. Beson­ ders bei unbedruckten Folien ist dieser Fehler zunächst gar nicht feststellbar und wird zumeist erst nach langer Zeit und auch dann nur offenkundig, wenn er eine bestimmte Größenordnung erreicht hat; dann sind aber bereits viele Kunststoffbeutel mit unkorrekter Länge produziert worden. Bei kontinuierlich umlaufenden Siegelwerkzeugen besteht das Problem darin, die Schlauchbeutelgeschwindigkeit und die Umlaufgeschwindigkeit der Siegelbacken konstant gleich zu halten.However, there remains an essential shortcoming. Both at the described control as well as turned on instead set control procedures disregard disruptions, that arise if, for any reason, the one for the Transport of the plastic hose required by the Conveyor generated friction is defective; Then there is a slip that leads to unregulated hose bag lengths leads without in such a case Display of the error or even its consideration in the Drive takes place. Such a slip occurs, for example with increasing wear, with wear and aging of the the friction-generating surfaces on the conveyor on; but also on this and on the plastic hose adhesive contamination is responsible for this. Especially in the case of unprinted foils, this error is initially at hand not ascertainable and usually only takes a long time and only obviously if he has a certain one Has reached magnitude; then there are already many Plastic bags with incorrect length have been produced. This is the case with continuously rotating sealing tools Problem in it, the tubular bag speed and the Circulation speed of the sealing jaws constantly the same hold.

Es ist deshalb die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren der eingangs näher bezeichneten Art so einzurichten, daß es auch den auf längere Sicht unvermeidlichen Schlupf beim An­ trieb des auch unbedruckten Kunststoff-Schlauches berück­ sichtigt und für die Eliminierung des aus dem Schlupf her­ rührenden Längenfehlers an den Schlauchbeuteln sorgt.It is therefore the object of the invention, a method of set up in the beginning so specified that it also the inevitable slip in the long run drove back the unprinted plastic hose sighted and for the elimination of the slip touching length error on the tubular bags.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß mit einem Geber der Weg der Folie vor der Herstellung des Kunststoff-Schlauches gemessen wird, der dabei gewonnene Meßwert über eine weitere Rückführung einem Steuerrechner zugeführt und von diesem mit dem vorgegebenen Sollwert des Weges verglichen wird und die so ermittelte, schlupfabhän­ gige Differenz der Wege von flacher Folie und Kunststoff- Schlauch zur selbsttätigen Korrektur des ursprünglichen Sollwertes für den Regler verwendet wird.According to the invention the object is achieved in that with an encoder the path of the film before the production of the Plastic hose is measured, the thereby obtained Measured value via further feedback to a control computer  fed and from this with the predetermined setpoint of Way is compared and the slip-dependent determined in this way difference between the paths of flat film and plastic Hose for automatic correction of the original Setpoint is used for the controller.

Weitere Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.Further features of the invention are in the subclaims contain.

Auf diese Weise wird mittels eines zweiten Regelkreises der Sollwert für die Wegintervalle des Kunststoff-Schlauches von Schweißnaht zu Schweißnaht, bei deren Herstellung der Transport ruhen muß, beständig auch in Abhängigkeit vom Schlupf korrigiert; die ständig gleichbleibende Länge der Schlauchbeutel ist auch unter schwierigen Umgebungsbedin­ gungen gesichert. Wenn zudem der im Steuerrechner ermit­ telte Schlupf angezeigt wird, dann dient er zugleich für das Bedienungspersonal der Schlauchbeutelmaschine als Indi­ kator für den Grad der Verschmutzung am Antrieb des Kunst­ stoff-Schlauches.In this way, the Setpoint for the travel intervals of the plastic hose from weld to weld, in the manufacture of which Transport must rest, also depending on the Slip corrected; the constant length of the Tubular bag is also under difficult environmental conditions secured. If, in addition, the is displayed, it also serves for the operators of the tubular bag machine as Indi kator for the degree of pollution on the drive of art fabric hose.

Erstreckt sich die Messung über mehrere, etwa 10 Schlauch­ beutel und wird dann mit der gleichen Anzahl von Einzel- Sollwerten verglichen, vergröbert, d. h. vereinfacht die da­ mit erforderliche Mittelwertbildung das Verfahren erheb­ lich.The measurement extends over several, approximately 10 tubes bag and is then filled with the same number of single Comparing target values, coarsening, d. H. simplifies that raise the procedure with the required averaging Lich.

Im übrigen kann nunmehr - über den eigentlichen Zweck des erfindungsgemäßen Verfahrens hinausgehend - auch die tatsächliche, gesamte eingesetzte Länge der unverarbeiteten flachen Folie ermittelt werden, weil ein Meßfehler durch den Schlupf nicht mehr auftritt: die nicht selbst angetrie­ benen Umlenkrollen sind ohne Zweifel schlupffrei. Dazu ist es nur erforderlich, die gemessenen Istwerte im Steuerrech­ ner zu summieren. Es ist also auf diese Weise gleichzeitig eine Kontrolle des Materialeinsatzes möglich. Des weiteren können die erfaßten Daten auch zur Erkennung und Anzeige der tendenziellen Veränderung des Folientransportsystems über einen längeren Zeitraum und somit zur Frühwarnung, als Hilfsmittel zur Maschinenwartung verwendet werden.Incidentally, can now - about the actual purpose of method according to the invention going beyond - also the actual, total length of unprocessed used flat film can be determined because of a measurement error the slip no longer occurs: the not driven themselves beneath the idler pulleys are undoubtedly non-slip. Is to it is only necessary to measure the actual values measured in the tax calculation ner sum up. So it's this way at the same time  control of the use of materials possible. Furthermore the captured data can also be used for detection and display the tendency to change the film transport system over a longer period of time and thus for early warning than Aid for machine maintenance can be used.

In einem Ausführungsbeispiel wird das erfindungsgemäße Ver­ fahren anhand der Zeichnung an einer dazu passenden Anord­ nung näher erläutert. Die einzige Figur der Zeichnung gibt eine solche Anordnung schematisch wieder.In one embodiment, the Ver drive on the basis of the drawing on a suitable arrangement tion explained in more detail. The only figure in the drawing there such an arrangement again schematically.

Eine Schlauchbeutelmaschine ist mit ihren von der Erfindung beeinflußten wesentlichen Baugruppen angedeutet: einer Formschulter 1 wird über Umlenkrollen 2 eine flache Folie 3 aus Kunststoff zugeführt, wo sie in einen Kunststoff- Schlauch 4 umgeformt und längsverschweißt wird. Eine För­ dereinrichtung 5 transportiert den Kunststoff-Schlauch 4 vertikal nach unten zu einem Verschließwerkzeug 6, das bei Stillstand des Kunststoffschlauches 4 eine quer zur Förder­ richtung verlaufende Schweißnaht und auf diese Weise die gewünschten Kunststoffbeutel 7 von vorgegebener Länge er­ zeugt. Die Fördereinrichtung 5 wird von einem Elektromotor 8 angetrieben und transportiert den Kunststoff-Schlauch 4 reibschlüssig mittels eines Transportriemens; die Einzel­ heiten sind fachüblich und daher in der Zeichnung nicht nä­ her ausgeführt.A tubular bag machine is indicated with its essential assemblies influenced by the invention: a shaping shoulder 1 is supplied with a flat plastic sheet 3 via deflection rollers 2 , where it is formed into a plastic tube 4 and longitudinally welded. A För dereinrichtung 5 transports the plastic hose 4 vertically downward to a closure tool 6, which at standstill of the plastic tube 4 is a transverse to the conveying direction extending weld seam and in this way the desired plastic bag 7 of predetermined length he witnesses. The conveyor device 5 is driven by an electric motor 8 and transports the plastic hose 4 in a frictional manner by means of a transport belt; the individual units are customary in the art and therefore not shown in the drawing.

Ein inkrementaler Meßwertfühler 9 ermittelt den von der be­ absichtigten Länge der Kunststoffbeutel 7 abhängigen über­ strichenen Drehwinkel des Elektromotors 8; dieser Istwert geht über eine erste Rückführung 10 in einen Regler 11 als Input ein, wird mit dem ebenfalls eingespeisten Sollwert verglichen und führt so über die Bildung der erforderlichen Regelabweichung zur Ausschaltung der meisten Störgrößen und über den Output des Reglers 11 zur entsprechenden Steuerung des Elektromotors 8. Der - veränderbare - Sollwert wird da­ bei von einem Bediengerät 12 vorgegeben.An incremental sensor 9 determines the dependent on the intended length of the plastic bag 7 over the rotation angle of the electric motor 8 ; This actual value is input to a controller 11 via a first feedback 10 , is compared with the setpoint value that is also fed in, and thus leads to the elimination of most disturbance variables via the formation of the required control deviation and via the output of the controller 11 to the corresponding control of the electric motor 8 . The - changeable - setpoint is given by an operating device 12 .

Die Anordnung der Zeichnung entspricht bis hierher dem be­ kannten Stand der Technik.The arrangement of the drawing corresponds to the be knew the state of the art.

Ein Geber 13, der ebenfalls als inkrementaler Meßfühler ar­ beitet, mißt den Vorschub der flachen Folie 3 an einer Um­ lenkrolle 2; der zugehörige Meßwert wird über eine zweite Rückführung 14 zu einem Steuerrechner 15 geleitet, dem an­ dererseits auch der ursprüngliche Sollwert eingeprägt wird. Der Steuerrechner 15 ermittelt die entsprechende, tatsäch­ liche Regelabweichung und gibt sie als korrigierten Soll­ wert-Input an den Regler 11 weiter, der nunmehr eine end­ gültige Regelabweichung aus der Differenz zwischen dem kor­ rigierten Sollwert und dem vom Meßwertfühler 9 ermittelten Istwert zur Verfügung hat. Damit ist dem ersten Regelkreis ein zweiter, der Erfassung des Schlupfes dienender aufge­ schaltet.An encoder 13 , which also works as an incremental sensor ar, measures the feed of the flat film 3 at an order steering roller 2 ; the associated measured value is passed via a second feedback 14 to a control computer 15 , on the other hand the original setpoint is also impressed on it. The control computer 15 determines the corresponding actual control deviation and passes it on as a corrected setpoint input to the controller 11 , which now has a final control deviation from the difference between the corrected setpoint and the actual value determined by the measured value sensor 9 . Thus, the first control circuit is a second, the slip detection serving up.

Das Verfahren eignet sich besonders für die Verarbeitung unbedruckter, glasklarer Folien 3, weil dabei sonst weder Längenabweichungen an den Kunststoffbeuteln 7 auf Anhieb feststellbar sind noch beispielsweise durch optische Geber erfaßt werden können. Es ist allerdings auf solche Folien 3 nicht beschränkt, sondern generell für Schlauchbeutelma­ schinen geeignet.The method is particularly suitable for the processing of unprinted, crystal-clear foils 3 , because otherwise neither length deviations on the plastic bags 7 can be determined straight away nor can they be detected, for example, by optical sensors. However, it is not limited to such foils 3 , but is generally suitable for tubular bag machines.

Claims (7)

1. Verfahren zum Transport eines endlosen Kunststoff- Schlauches an einer intermittierend oder kontinuierlich ar­ beitenden Schlauchbeutelmaschine zum Zwecke seiner Zufüh­ rung zu einem Verschließwerkzeug, das quer zu Achse des Kunststoff-Schlauches aus diesem einzelne Schlauchbeutel abteilt, wobei
  • - der bereits aus einer zunächst flachen Folie geformte und längsverschweißte Kunststoff-Schlauch von einer von einem Elektromotor angetriebenen Fördereinrichtung durch Reib­ schluß dem Verschließwerkzeug zugeführt wird,
  • - der Elektromotor von einem Stellsignal aus dem Ausgang eines Reglers angesteuert wird, dem ein veränderbarer Soll­ wert für den vom ausgeführten Drehwinkel des Elektromotors abhängigen Weg der Schlauchbeutel vorgegeben und dessen Istwert von einem Meßfühler gemessen wird und
  • - der Meßwert des Meßfühlers über eine Rückführung in den Eingang des Reglers zur Bildung der für die Regelung erfor­ derlichen Regelabweichung eingespeist wird,
1. A method of transporting an endless plastic hose to an intermittently or continuously working tubular bag machine for the purpose of feeding it to a sealing tool which divides transverse to the axis of the plastic tube from this single tubular bag, wherein
  • - The already formed from an initially flat film and longitudinally welded plastic hose from a conveyor driven by an electric motor by friction is fed to the closing tool,
  • - The electric motor is controlled by an actuating signal from the output of a controller, which is a variable target value for the path of the tubular bag depending on the executed angle of rotation of the electric motor and the actual value is measured by a sensor and
  • the measured value of the sensor is fed via a feedback into the input of the controller to form the control deviation required for the control,
dadurch gekennzeichnet, daß
  • - mit einem Geber (13) der Weg der Folie (3) vor der Her­ stellung des Kunststoff-Schlauches (4) gemessen wird,
  • - der dabei gewonnene Meßwert über eine weitere Rückführung (14) einem Steuerrechner (15) zugeführt und von diesem mit dem vorgegebenen Sollwert des Weges verglichen wird,
  • - die so ermittelte, schlupfabhängige Differenz der Wege von flacher Folie (3) und Kunststoff-Schlauch (4) zur selbsttätigen Korrektur des ursprünglichen Sollwertes für den Regler (11) sowie zur Maschinendatenerfassung verwendet wird und
  • - die Anwendung des Verfahrens zur Erkennung und Anzeige der tendenziellen Veränderung des Folientransportsystems über einen längeren Zeitraum und somit zur Frühwarnung, als Hilfsmittel zur Maschinenwartung Verwendung finden kann.
 characterized in that
  • - With a sensor ( 13 ) the path of the film ( 3 ) is measured before the manufacture of the plastic tube ( 4 ),
  • - The measured value obtained in this way is fed via a further feedback ( 14 ) to a control computer ( 15 ) and is compared by this with the predetermined target value of the path,
  • - The thus determined, slip-dependent difference between the paths of flat film ( 3 ) and plastic tube ( 4 ) is used for the automatic correction of the original setpoint for the controller ( 11 ) and for machine data acquisition and
  • - The application of the method for the detection and display of the tendency to change the film transport system over a longer period of time and thus for early warning can be used as an aid to machine maintenance.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Steuerrechner (15) der aus der Summe mehrerer gleicher Sollwerte für den Weg eines Schlauchbeutels (7) resultie­ rende summarische Gesamt-Sollwert für den entsprechenden Gesamtweg des Kunststoff-Schlauches (4) vorgegeben wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the control computer ( 15 ) resulting from the sum of several identical setpoints for the path of a tubular bag ( 7 ) resulting overall total setpoint for the corresponding total path of the plastic tube ( 4 ) is predetermined . 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Geber (13) ein in bezug auf den Sollwert inkremental wirkender Meßfühler verwendet wird.3. The method according to claim 1, characterized in that a sensor which acts incrementally with respect to the setpoint is used as the transmitter ( 13 ). 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Geber (13) ein inkrementaler Meßfühler verwendet wird, der mit einer gummibeschichteten Umlenkrolle mechanisch ge­ koppelt ist. 4. The method according to claim 1, characterized in that an incremental sensor is used as the encoder ( 13 ) which is mechanically coupled to a rubber-coated deflection roller. 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der von dem Geber (13) ermittelte Meßwert für den Weg der Folie (3) gleichzeitig angezeigt und/oder ausgedruckt wird.5. The method according to claim 1, characterized in that the measured value determined by the transmitter ( 13 ) for the path of the film ( 3 ) is simultaneously displayed and / or printed out. 6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerrechner (15) die Meßwerte aus dem Geber (13) sum­ miert und die Gesamtlänge der von einer Vorratsrolle abge­ zogenen Folie (3) errechnet.6. The method according to claim 1, characterized in that the control computer ( 15 ) summed the measured values from the transmitter ( 13 ) and calculates the total length of the film drawn off from a supply roll ( 3 ).
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