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Maschine zum Herstellen gefüllter und verschlossener Beutel Die Erfindung
betrifft eine Maschine zum Herstellen gefüllter und verschlossener Beutel aus einem
zum Schlauch geformten Folienband.
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Der mit Hilfe einer Formschulter gebildete Schlauch umschließt bei
einer bekannten Gattung dieser Maschinen ein Füllrohr. Die sich hierbei auf der
Oberfläche des Füllrohres überlappenden Ränder des Bandes werden dann miteinander
durch Anlegen von Wärme undioder Druck übertragenden Backen, z. B. durch Verschweißen,
Verkleben, Versiegeln od. dgl., miteinander verbunden. Der so gebildete Schlauch
wird dann vom Füllrohr abgezogen und unterhalb des Füllrohres durch von zwei Seiten
am Schlauch angreifende Backen zusammengequetscht, wobei an den Quetschstellen die
einander gegenüberliegenden Schlauchwandungen miteinander verbunden werden, so daß
sich den Schlauch in Beutel unterteilende Querverschlüsse bilden. Nach der Bildung
des ersten Querverschlusses wird durch das Füllrohr eine für einen Beutel bestimmte
Portion des Füllgutes eingefüllt, so daß nach der Bildung des nächsten Querverschlusses
diese Portion sich zwischen zwei Querverschlüssen befindet. Anschließend werden
dann die Beutel vom Schlauch durch einen Schnitt durch die Mitte der Querverschlüsse
abgetrennt.
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Bei bekannten Maschinen dieser Art wird die Folie schrittweise fortbewegt.
Diese schrittweise Bewegung der Folie hat insbesondere in Verbindung mit der Formschulter
den Nachteil, daß für einen Schritt verhältnismäßig viel Zeit erforderlich ist,
da die Bewegung sehr sanft anlaufen muß.
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Es sind bereits auch Maschinen zum Herstellen gefüllter und verschlossener
Beutel aus einem zum Schlauch geformten Folienband bekannt, die mit an mindestens
einem kontinuierlich umlaufenden Träger angeordneten Preß- und Schweißbacken zum
Abteilen des Schlauchs in einzelne Beutel ausgerüstet sind. Die Preß- und Schweißbacken
arbeiten dabei mit entsprechenden Gegenwerkzeugen sowie mit Trenneinrichtungen zusammen.
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Bei diesen Maschinen ist eine selbsttätige Anpassung der Querverschlußstellen
an vorhandene Schlauchaufdrucke während des Betriebs nicht möglich, desgleichen
die Herstellung von Beuteln unterschiedlicher Länge.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile
mit Hilfe von Vorrichtungen auszuschalten, welche es gestatten, die oben geschilderten
Vorgänge an einem dauernd laufenden Band durchzuführen. Diese Aufgabe ist gemäß
der Erfindung dadurch gelöst, daß die Abstände der Preß- und Schweißbacken stufenlos
und ohne Unterbrechung
des Maschinenlaufs verstellbar sind in der Weise, daß bei
einem in bekannter Weise als Rad ausgebildeten Backenträger die einzelnen Backen
an radial verstellbaren Stößeln angeordnet sind oder bei einem ebenfalls in bekannter
Weise in Form einer Kette oder eines endlosen Bandes ausgebildeten Träger jeweils
eine die Kettenglieder miteinander verbindende und in einer Bohrung des anderen
Kettengliedes geführte Stange vorgesehen ist, die gegen die Kraft einer Feder in
Längsrichtung der Kette verschiebbar ist. Dabei hat sich als zweckmäßig erwiesen,
zum Verstellen des Backenabstandes bzw. zum Einstellen der Abschneidvorrichtung
einen gemeinsamen, in bekannter Weise durch eine die Markierungen der Folie abtastende
Kontrolleinrichtung steuerbaren Verstellmotor vorzusehen.
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Das Prinzip der fotoelektrischen Steuerung von Vorgängen in Verpackungsmaschinen
abhängig von Markierungen auf den zu verarbeitenden Folien ist an sich bekannt.
So erfolgt bei einer intermitticrend arbeitenden Maschine zum Herstellen gefüllter
und verschlossener Beutel eine Korrektur des Folien- bzw.
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Schlauchvorschubs in der Weise, daß bei einem nicht genügend geförderten
Folienstück über eine mit einer Fotozelle bestückte Kontrolleinrichtung der Folienvorschub
nachgeregelt wird, so daß die Folie noch um einen bestimmten Betrag nachgeschoben
wird. In den Fällen jedoch, in denen das vorgeschobene Folienstück zu groß ist,
tritt die Kontrolleinrichtung nicht in Tätigkeit. Das heißt, eine Regulierung des
Vorschubes ist nur in dem Sinne möglich, daß ein zusätzliches Stück Folie nachgeschoben
wird.
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Die Arbeitsweise der Einrichtung nach der Erfindung ist demgegenüber
eine grundsätzlich andere.
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Hier erfolgt die Anpassung der Querverschlußabstände an Markierungen
der Folie bzw. des Schlauchs durch selbsttätiges Verändern der Abstände der Preß-und
Schweißwerkzeuge
einschließlich einer entsprechenden Verstellung der Schneidvorrichtung, und zwar
in beiden Richtungen, d. h. unabhängig davon, ob der durch zwei Markierungen abgegrenzte
Folienbereich größer oder kleiner ist.
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Als Gegenstütze kann ein dem Backenträger entsprechender Backenträger
oder ein endloses Band, eine Kette od. dgl. vorgesehen sein. Solange die Gegenstütze
mit den Backen umläuft, wird der Schlauch an den Stellen, an denen die Backen anliegen,
gequetscht, so daß die Verbindung hergestellt wird.
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Durch Einstellung der Umlaufzeit der Backen und durch Wahl eines bestimmten
Teiles des Trägerumfanges, an dem die Gegenstütze mit den Backen mitläuft, kann
die Zeit, die zur Herstellung der Querverschlüsse erforderlich ist, beliebig eingestellt
werden, so daß das Verschließen der Beutel durch die Herstellung der Querverschlüsse
an einem dauernd mit gleichmäßiger Geschwindigkeit laufenden Band durchführbar ist.
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Weitere Merkmale der Erfindung sind in den am Schluß der Beschreibung
aufgeführten Unteransprüchen angegeben.
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In der folgenden Beschreibung ist die Erfindung an Hand von in den
Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen im einzelnen erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine schematisch vereinfachte, perspektivische Vorderansicht des Füllteiles
eines Ausführnngsbeispieles der Erfindung, Fig. 2 eine schematisch vereinfachte
Seitenansicht der Maschine nach Fig. 1, Fig. 3 einen Schnitt durch das Antriebs-
und Verstellgetriebe der Maschine nach den Fig. 1 und 2, Fig. 4 eine Blockschaltung
einer Steuereinrichtung für die Maschine nach den Fig. 1 bis 3, Fig. 5 eine der
Fig. 2 entsprechende Darstellung eines abgewandelten Ausführungsbeispieles, Fig.
6 einen Schnitt nach der Linie VI-VI in Fig. 5 in vergrößerter Darstellung, Fig.
7 einen Schnitt nach der Linie VII-VII in Fig. 5, Fig. 8 ein Schema des Antriebes
für die Backenträger der Maschine nach Fig. 5, Fig. 9 und 10 Einzelheiten zur Erläuterung
des Antriebes nach Fig. 8.
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Beschreibung des Ausführungsbeispieles nach Fig. 1 bis 4 Das in den
Fig. 1 bis 4 dargestellte Ausführungsbeispiel besteht im wesentlichen aus einer
Füllvorrichtung 1, einem radförmigen Backenträger 2, einer Gegenstütze 3, einer
Abschneidvorrichtung 4, einer Steuervorrichtung 5 (Fig. 4) und einem Antriebs- und
Verstellgetriebe 6 (Fig. 3).
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Die Füllvorrichtung 1 bildet nicht den Gegenstand der Erfindung.
Es kann daher eine beliebige bekannte Füllvorrichtung zum stetigen oder chargenweisen
Zuführen des Füllgutes vorgesehen sein. Lediglich zur Erleichterung des Verständnisses
der Wirkungsweise der ganzen Maschine ist in Fig. 1 die Füllvorrichtung 1 schematisch
vereinfacht dargestellt.
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Diese besteht aus einer absatzweise angetriebenen Scheibe 1.1, an
deren Unterseite nach beiden Seiten hin offene Meßbehälter 1.11 befestigt sind.
Über der Scheibe 1.1 ist ein Fülitrichter 1.2 befestigt, der mit dem abzufüllenden
Gut, z. B. mit irgendeinem Nahrungs- oder Genußmittel, gefüllt wird. Hierbei ist
der
Trichter 1.2 so angeordnet, daß sich seine untere Öffnung während des Stillstandes
der Scheibe 1.1 genau über jeweils einer Öffnung 1.12 in der Scheibe 1.1 befindet.
Jede Öffnung 1.12 bildet die obere Mündung in den Meßbehälter 1.11, so daß durch
diese während des Stillstandes der Scheibe 1.1 das Füllgut in den entsprechenden
Meßbehälter 1.11 eingeführt wird.
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In einem Abstand unter der Scheibe 1.1 befindet sich eine feststehende
Scheibe 1.3, die die unteren Öffnungen der Meßbehälter 1.11 abschließt. Die Platte
1.3 ist an einer Stelle, an der sich während des Stillstandes der Scheibe 1.1 ein
Meßzylinder befindet, mit einer Öffnung 1.31 versehen, an die sich ein Füllrohr
1.32 anschließt. Die ganze Füllvorrichtung 1 wird vom Maschinengehäuse 8 getragen.
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Der untere Teil des Füllrohres 1.32 bildet einen Teil einer Führung
für ein Folienband 7, das in die Maschine auf eine Rolle7.1 aufgewickelt eingeführt
wird, die im Gehäuse 8 drehbar gelagert ist. Um eine gewisse Spannung des Folienbandes
7 zu gewährleisten, ist für die Rolle7.1 eine Bremsvorrichtung vorgesehen, die aus
einem am Umfang der Rolle 7.1 anliegenden und mit einem Gewicht 7.21 beschwerten
Band 7.2 besteht. Über Umlenkrollen 7.31 und 7.32 wird das Band 7 einer zum bekannten
Stand der Technik gehörenden Formschulter 7.4 zugeführt, durch die das der Formschulter
zugeführte ebene Band um das untere Ende des Füllrohres 1.32 so umgelegt wird, daß
sich die Ränder des Bandes 7 überlappen. Um diese sich überlappenden Ränder miteinander
zu verbinden, ist eine als Rolle 7.41 ausgebildete Backe vorgesehen, die durch die
Kraft einer Feder 7.42 auf die sich überlappenden Ränder gedrückt wird. Bei dem
dargestellten Ausführungsbeispiel besteht das Band 7 aus einem durch Anwendung von
Druck und Wärme verschweißbaren Kunststoff. Aus diesem Grunde ist die Rolle 7.41
mit einer in der Zeichnung nicht dargestellten elektrischen Heizvorrichtung bekannter
Art versehen.
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Nachdem das nun einen Schlauch 7' bildende Band vom Füllrohr 1.32
abgezogen ist, wird es durch den Zwischenraum zwischen dem radförmigen Bakkenträger2
und der Gegenstütze 3 durch zwei Bürstenwalzen 7.51 und 7.52 derAbschneidvorrichtung
4 zugeführt.
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Der im folgenden kurz Backenrad 2 genannte radförmige Backenträger
besteht aus einer Radnabe 2.1, die drehbar, aber axial unverschiebbar im Gehäuse
8 gelagert ist. In der Nabe 2.1 sind radial verschiebbare Stößel 2.2 vorgesehen,
an deren äußeren Enden elektrisch beheizbare Schweißbacken 2.21 befestigt sind.
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Die Nabe 2.1 ist glockenförmig ausgebildet, und in ihrem Inneren ist
ein axial verschiebbarer Verstellkonus 2.3 angeordnet, der auf einer Hohlwelle 2.31
befestigt ist, Die Hohlwelle 2.31 ist mit der Nabe 2.1 nicht drehbar, aber axial
verschiebbar mittels einer in eine Axialnut 2.311 eingreifenden Feder 2.11 verbunden.
In der Mantelfläche des Verstellkonus 2.3 ist für jeden Stößel 2.2 je eine sich
in einer Axialebene erstreckende Nut 2.32 vorgesehen, in die eine am inneren Ende
des Stößels 2.2 vorgesehene Rolle 2.22 eingreift. Durch die Kraft einer sich an
einem Bund 2.23 des Stößels 2.2 abstützende Feder 2.24 wird jeder Stößel 2.2 radial
nach innen gegen die Mantelfläche des Verstellkonus 2.32 gedrückt.
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Das dem Verstellkonus 2.3 abgekehrte Ende der Hohlwelle 2.31 ist
drehbar, aber axial nicht verschiebbar mit einem Teil 2.4 verbunden, der mit vorzug
weise
zwei Gewindebohrungen 2.41 versehen ist.
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Diese Verbindung ist beim dargestellten Beispiel in der Weise durchgeführt,
daß der Teil 2.4 mit einer Nabe 2.42 versehen ist, in die die Hohlwelle 2.31 eingreift,
und daß zu beiden Seiten der Nabe 2.42 Scheiben 2.43 angeordnet sind, die mittels
Stiften 2.44 fest mit der Welle 2.31 verbunden sind. In die Gewindebohrungen2.41
greifen in Gehäuseteilen 8.11 und 8.12 drehbar, aber axial nicht verschiebbar gelagerte
Gewindespindeln 2.45 ein. An den aus dem Gehäuseteil 8.12 herausragenden Ende 2.451
einer jeden Gewmdespindel est je ein Zahnrad 6.11 und 6.12 befestigt. Diese beiden
Zahnräder sind durch ein Zahnrad 6.13 miteinander verbunden.
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Für den Antrieb des Backenrades 2 ist mit diesem mittels eines Stiftes
6.21 ein Zahnrad 6.2 verbunden, das mit einem auf einer Antriebswelle 6.3 befestigten
Ritzel 6.31 kämmt. Die in Fig. 3 abgebrochen dargestellte Antriebswelle 6.3 wird
mit einer konstanten Drehzahl von einem in der Zeichnung nicht dargestellten Motor
angetrieben. Die Welle 6.3 ist mit der Achswelle 6.41 eines Differentialgetriebes
6.4 über ein Getriebe oder eine Kette verbunden. In Fig. 3 ist einfachheitshalber
für diese Verbindung eine Kette 6.32 dargestellt, die ein Kettenrad 6.33 auf der
Welle 6.3 mit einem Kettenrad 6.411 auf der Achswelle 6.41 verbindet.
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Über das Differentialgetriebe 6.4 ist die Antriebswelle 6.3 mit der
Abschneidvorrichtung 4 verbunden.
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Das Gehäuse 6.42 des Differentialgetriebes 6.4 ist mit einem Zahnkranz
6.421 versehen, der mit einem Ritzel 6.51 und mit dem Zahnrad 6.12 der Gewindespindel
2.45 kämmt. Das Ritzel 6.51 ist über ein in der Zeichnung nicht dargestelltes Getriebe
mit einem Stellmotor 6.5 verbunden. Steht der Stellmotor 6.5, dann werden das Gehäuse6.42
und damit die Gewindespindel 2.45 in einer bestimmten Stellung festgehalten. Hierbei
wird die Drehung der Achswelle 6.41 vom Achswellenkegelrad6.43 über die Ausgleichskegelräder
6.44 auf das zweite Achswellenkegelrad 6.45 übertragen, das auf dem einen Ende der
zweiten Achswelle 6.46 befestigt ist.
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Auf dem anderen Ende der Welle 6.46 ist ein Zahnrad 4.1 befestigt,
das mit einem zweiten Zahnrad 4.2 kämmt. Das Zahnrad 4.2 trägt ein Messer 4.3, das
mit einem fest angeordneten Gegenmesser 4.31 zusammenwirkt. Während jeder Umdrehung
des Zahnrades 4.2 wird der von dem Backenrad 2 kommende, aus dem Folienband 7 geformte
Schlauch 7' zerschnitten. Die Übersetzungen des Antriebsgetriebes 6 sind dabei so
gewählt, daß das Zahnrad 4.2 immer dann eine ganze Umdrehung ausführt, wenn sich
das Backenrad 2 um den Winkelabstand zwischen zwei Backen 2.21 gedreht hat.
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Die Gegenstütze zum Andrücken des Schlauches 7' an die Backen 2.21
besteht aus einem endlosen Band 3.1, das um eine auf einer gehäusefesten Achse 3.21
drehbar gelagerte Umlenkrolle 3.2 und zwei auf verschiebbaren Achsen 3.33 bzw. 3.47
gelagerte Rollen 3.3 und 3.4 umgelenkt ist. Das Band 3.1 liegt über einen Teil des
Umfanges des Backenrades 2 an den Backen2.21 an. Damit die Anlage des Bandes mit
einem gewissen Druck erfolgt, ist die Rolle 3.3 in einer Gabel 3.31 gelagert, die
gegen die Kraft einer Feder 3.32 verschiebbar ist. Durch die Kraft der Feder 3.32
wird das Band 3.1 gespannt, so daß es immer mit einem gewissen Druck auf den Backen
2.21 aufliegt. Die Rolle3.4 ist im Arm3.42 eines
Winkelhebels gelagert, dessen zweiter
Arm 3.43 mittels einer Rolle 3.44 an einem umlaufenden Nocken 3.45 anliegt. An diesen
Nocken wird die Rolle 3.44 mittels der Kraft einer Feder 3.46 gedrückt. Der in Fig.
2 nur teilweise dargestellte Nocken 3.45 ist an einer in der Zeichnung nicht dargestellten
Welle angeordnet, die von der Antriebswelle 6.3 über ein in der Zeichnung ebenfalls
nicht dargestelltes Getriebe so angetrieben wird, daß sie sich in der Zeit immer
einmal um ihre Welle dreht, in der sich das Backenrad um den Winkelabstand zwischen
zwei Backen 2.21 dreht. Hierbei ist die Phase der Bewegung des Nokkens 3.45 gegenüber
der Bewegung der Backen 2.21 und der Scheibe 1.1 der Füllvorrichtung so abgestimmt,
daß sich die Rolle 3.4 in der in Fig. 2 dargestellten Stellung der Backen 2.21 in
ihrer dem Backenrad am nächsten liegenden Stellung befindet und daß in dieser Zeit
sich die Scheibe 1.1 gerade bewegt.
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Während des Stillstandes der Scheibe 1.1 dagegen befindet sich die
Rolle3.4 in ihrer vom Backenrad 2 entferntesten Stellung. Dadurch wird erreicht,
daß, wenn eine neue Backe 2.21 gerade den Schlauch 7' berührt, der Schlauch durch
die Rolle 3.4 an die Backe herangedrückt wird und in dieser Zeit kein Füllgut in
den Schlauch eingefüllt wird.
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In der Zeit aber, in der die Scheibe 1.1 stillsteht und das Füllgut
in den Schlauch7' eingefüllt wird, ist der obere Teil des Bandes 3.1 vom Schlauch
7' abgehoben, so daß die Schlauchöffnung möglichst groß ist, damit das Füllgut bis
zu dem durch das Verschweißen des Schlauches an der Berührungsstelle des Schlauches
7' mit der obersten am Schlauch anliegenden Backe 2.21 gebildeten Querverschuß 7.6
unbehindert in den Schlauch hineinfallen kann.
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Um eine ganz sichere Verschweißung des Schlauches in den Querverschlüssen
7.6 zu erzielen, ist zum zusätzlichen Andrücken des Bandes 3.1 an eine Backe 2.21
eine Gegenbacke 3.5 vorgesehen, die mit einem Arm 3.51 an einer umlaufenden Welle
3.52 befestigt ist. Die Drehzahl der Welle 3.52 ist sovielmal größer als die Drehzahl
des Backenrades 2, als Backen 2.21 auf dem Backenrad 2 vorgesehen sind, so daß die
Backe 3.5 in der Zeit einmal um ihre Welle 3.52 umläuft, in der sich das Backenrad
2 um den Winkelabstand zwischen zwei Backen 2.21 dreht. Vorzugsweise ist die Backe
3.5 gegen die Kraft der Feder zur Welle 3.52 hin verschiebbar.
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Ist das Folienband 7 bedruckt, dann muß darauf geachtet werden, daß
die Querverschlüsse 7.6 genau zwischen den bedruckten Flächen liegen. Um hier eine
selbsttätige Regelung zu ermöglichen, ist eine Steuervorrichtung 5 (Fig. 4) vorgesehen.
Die Steuervorrichtung 5 besteht aus einer elektrooptischen Abtasteinrichtung 5.1,
die eine Lichtquelle 5.11 enthält, deren Licht von dem Folienband 7 auf eine Fotozelle
5.12 reflektiert wird. Auf dem Folienband7 sind durch die Fotozelle reglstrierbare
Markierungen 7.7 vorgesehen. Sobald das von einer solchen Markierung 7.7 reflektierte
Licht die Fotozelle5.12 trifft, verursacht die Abtasteinrichtung 5.1 einen elektrischen
Impuls, der über einen Umsetzer 5.2 einer Vergleichsstufe 5.3 zugeleitet wird.
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Weiterhin ist eine mit dem Backenrad 2 gekoppelte Nockenscheibe 5.4
vorgesehen, deren Nocken 5.41 einen elektrischen Tastschalter 5.42 schließt und
dadurch ebenfalls kurzzeitig einen Impuls erzeugt. Die Nockenscheibe 5.4 ist hierbei
so über ein in der 7eichnung nicht dargestelltes Getriebe mit dem Backenrad
2
gekoppelt, daß ihre Drehzahl um sovielmal größer ist als die Drehzahl des Rades
2, als das Rad 2 Backen 2.21 aufweist. Die Phase der Umlaufbewegung der Nocke 5.4
ist dabei so gewahlt, daß der von dem Nocken 5.41 erzeugte Impuls dann zu gleicher
Zeit mit dem von der fotoelektrischen Zelle 5.12 verursachten Impuls erzeugt wird,
wenn die Lage des Bandes 7 hinsichtlich der Backen 2.21 richtig ist. Der vom Schalter
5.42 verursachte Impuls wird ebenfalls über einen Umsetzer 5.5 der Vergleichsstufe
5.3 zugeführt. Treffen beide Impulse gleichzeitig ein, dann wird von der Vergleichsstufe
kein Impuls verursacht.
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Ist aber aus irgendeinem Grunde der Abstand zwischein den Markierungen
7.7 etwas größer oder kleiner als der Abstand zwischen den Backen 2.21, dann trifft
der von der Fotozelle 5.12 verursachte Impuls etwas später bzw. früher als der vom
Schalter 5.42 erzeugte Impuls in der Vergleichsstufe 5.3 ein. Durch dieses nicht
gleichzeitige Eintreffen der Impulse wird in der Vergleichsstufe 5.3 ein Stromimpuls
verursacht, dessen Stromrichtung davon abhängt, ob der von der Fotozelle kommende
Impuls früher oder später als der andere Impuls an der Vergleichsstufe eingetroffen
ist. Der Ausgang der Vergleichsstufe 5.3 ist über einen Verstärker 5.6 mit dem Stellmotor
6.5 verbunden, der je nach der Stromrichtung des von der Vergleichs stufe 5.3 verursachten
Impulses entweder in der einen oder in der anderen Richtung für die Dauer des Impulses
angetrieben wird. Durch das Umlaufen des Stellmotors 6.5 werden das Gehäuse 6.42
des Differentialgetriebes 6.4 und die Gewindespindeln 2.45 um einen bestimmten Betrag
gedreht. Durch die Drehung der Spindeln2.45 wird der Verstellkonus 2.3 axial verschoben,
so daß sich dadurch die Backen 2.21 radial verstellen. Durch diese radiale Verstellung
der Backen 2.21 ändert sich deren Abstand. Diese Abstandsånderung tritt so lange
ein, bis der Gleichlauf der Impulse in der Steuervorrichtung wieder erreicht ist.
Durch die Verstellung des Gehäuses 6.42 des Differentialgetriebes 6.4 wird die Phase
der Drehung des Messers 4.3 so verstellt, daß das Messer 4.3 den Schnitt genau in
der Mitte des Querverschlusses 7.6 durchführt.
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In Fig. 4 ist für die Verstellung des Verstellkonus und des Messers
eine Alternativlösung gestrichelt dargestellt. Nach dieser werden die Impulse von
der Vergleichsstufe 5.3 über den Verstärker 5.6 einer elektromagnetischen Kupplung
5.7 für zwei Drehrichtungen zugeführt, die je nach der Richtung des Impulses den
dauernd umlaufenden Stellmotor mit dem Zahnrad 6.51 für den Umlauf desselben in
der einen oder in der anderen Drehrichtung kuppelt.
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Zum Heizen der Backen 2.21 sind in diesen elektrische Heizkörper
2.25 vorgesehen, die mittels durch die Hohlwelle 2.31 hindurchgeführter Leitungen
2.26 mit neben dem Teil 2.4 auf der Welle 2.31 angeordneten Schleifringen 2.5 verbunden
sind. Die Schleifringe 2.5 sind durch Bürsten 2.51 über Leitungen 2.52 und einen
Schalter 2.53 mit einer Stromquelle 2.54 verbunden. Eine ähnliche, in der Zeichnung
nicht dargestellte elektrische Heizung über Schleifringe ist für die Rolle 7.41
vorgesehen.
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Wirkungsweise des Ausführungsbeispieles nach Fig. 1 bis 4 Um ein
Füllgut, z. B. ein Schüttgut, wie Ziicker, Bonbons od. dgl., in aus einem Folienband
7 hergestellte Beutel zu füllen, wird das Folienband 2 zu-
nächst in die durch die
Rollen 7.31, 7.32, die Formschulter7.4, den Zwischenraum zwischen dem Bakkenrad
2 und dem Stützband 3.1 und die Bürstenwalzen 7.51 und 7.52 so eingelegt, daß das
Band nach der Schulter 7.4 einen den unteren Teil des Füllrohres 1.32 umschließenden,
durch das Stützband3.1 an einen Teil der Backen 2.21 gedrückten Schlauch bildet.
Gleichzeitig wird der Antrieb der Maschine in Gang gesetzt, so daß das Backenrad
2, die Bürstenwalzen 7.51 und 7.52 und die Gegenbacke 3.5 in Richtung der Pfeile
a bzw. b bzw. c umlaufen. Dadurch wird das Band 7 mit gleichmäßiger Geschwindigkeit
von der Rolle 7.1 abgezogen und dem Zwischenraum zwischen dem Stützband 3.1 und
den Backen 2.21 zugeführt. Vor dem Ingangsetzen der Maschine werden die Heizungen
der Backen 2.21 und der Rolle 7.41 eingeschaltet, und es wird der Trichter 1.2 der
Füllvorrichtung 1 mit dem Füllgut gefüllt. Mit dem Einschalten des Antriebes der
Maschine laufen gleichzeitig mit dem Backenrad 2 auch die Scheibe 1.1 und die Nocken
3.45 und 5.41 um.
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Beim Umlauf der Scheibe 1.1 füllen sich die Meßbehälter 1.11 mit dem
Füllgut.
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Sobald ein gefüllter Meßbehälter 1.11 über der Öffnung 1.3 stehenbleibt,
fällt das Füllgut durch den Fülltrichter 1.32 in den Schlauch7'. Da zu dieser Zeit
die Rolle 3.4 ihre vom Backenrad 2 entfernteste Stellung einnimmt, fällt das Füllgut
bis zu der Stelle, an der die jeweils oberste Backe 2.21 den Schlauch 7' gegen das
Stützband 3.1 drückt und die beiden gegenüberliegenden Wände des Schlauches unter
Bildung eines Querverschlusses 7.6 verschweißt. Sobald die im Meßbehälter 1.11 befindliche
Charge des Schüttgutes sich über diesem obersten Querverschluß 7.6 angesammelt hat,
bewegt sich die Scheibe 1.1 um einen Schritt weiter. Gleichzeitig nähert sich die
Rolle 3.4 an die nächste Backe 2.21 und drückt dadurch mittels des Stützbandes 3.1
den Schlauch 7' an diese Backe, so daß eine neue Verschweißung der einander gegenüberliegenden
Wände des Schlauches 7' zu einem neuen Querverschluß 7.6 stattfindet. Durch diesen
neuen Querverschluß ist die aus dem Meßbehälter 1.11 herausgelaufene Charge des
Schüttgutes in einem allseitig abgeschlossenen Beutel 7.7 eingeschlossen.
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Das Backenrad 2 dreht sich so schnell, daß, während der Schlauch zwischen
einer Backe 2.21 und dem Stützband 3.1 zusammengedrückt wird, eine vollständige
Schweißung stattfindet. Um eine ganz sichere Verschweißung zu gewährleisten, wird
das Band 3.1 an einer Stelle noch mittels der Gegenstütze 3.5 besonders stark gegen
die Backe 2.21 gedrückt.
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Durch die Bürstenwalzen 7.51 und 7.52 wird die so aus dem Schlauch
gebildete Reihe von Beuteln 7.7 der Abschneidvorrichtung 4 zugeführt, wo die Messer
4.3 und 4.31 durch einen Schnitt genau in der Mitte des Querverschlusses 7.6 jeweils
einen Beutel 7.7 von dem benachbarten abschneiden. Durch die oben beschriebene Steuervorrichtung
5 wird dabei ständig dafür gesorgt, daß der Abstand der Backen 2.21 der Beschriftung
des Folienbandes 7 entspricht und die Messer 4.3 und 4.31 den Schnitt immer in der
Mitte des Querverschlusses 7.6 durchführen.
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Beschreibung des Ausführungsbeispieles nach den Fig. 5 bis 10 Dieses
Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem vorhergehenden durch einen anderen
Backenträger
und eine andere Abschneidvorrichtung. Die Füllvorrichtungl,
die Führung des Folienbandes 7 und die Steuervorrichtung 5 stimmen im wesentlichen
mit den entsprechenden Vorrichtungen des Ausführungsbeispieles nach den Fig. 1 bis
4 überein, so dal3 sich eine nähere Erläuterung dieser Teile der Maschine erübrigt.
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Als Backenträger sind bei diesem Ausführungsbeispiel zwei einander
vollständig gleichende, als Ganzes mit 9 bezeichnete Ketten vorgesehen. Im folgenden
wird daher nur eine dieser Ketten im einzelnen beschrieben. Die Kette besteht aus
zehn Kettengliedern 9.1. Je zwei benachbarte Kettenglieder sind mittels einer Stange
9.2 miteinander verbunden, deren eines Ende um eine Achse 9.21 schwenkbar mit dem
einen Glied und deren anderes Ende in einer Bohrung 9.22 des anderen Kettengliedes
gegen die Kraft einer Feder 9.23 axial verschiebbar ist. Die Kraft der Feder 9.23
ist dabei so gerichtet, daß sie bestrebt ist, die benachbarten Kettenglieder aneinanderzuziehen.
Jedes Kettenglied 9.1 bildet eine in Fig. 5 zur Zeichenebene senkrechte Platte 9.12,
die mit einer Schaumgummischicht 9.13 belegt ist.
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Über dem die Achse 9.21 tragenden Ende eines jeden Kettengliedes
9.1 ist ein Träger 9.14 für zwei einander parallele, zur Bewegungsrichtung der Kette
senkrechte Schweißbacken 9.3 und ein zwischen diesen Backen liegendes, zu diesen
paralleles Messer 9.4 vorgesehen.
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Das Messer 9.4 ist in einem Schlitz 9.15 des Trägers 9.14 senkrecht
zur Bewegungsrichtung der Kette verschiebbar und mit an ihren Enden Rollen 9.41
tragenden Stäben 9.42 versehen. Durch die Kraft von Federn 9.43 wird das Messer
in seiner untersten, in Fig. 6 dargestellten Stellung gehalten, in der seine Schneide
9.43 hinter der Oberfläche 9.31 der Backen 9.3 zurücksteht.
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Auf der dem von der Kette umschlossenen Raum zugekehrten Seite des
Trägers 9.14 sind ebenfalls Rollen 9.16 vorgesehen. Sowohl die Rollen 9.16 als auch
die Rollen 9.41 dienen dazu, die Backen 9.3 bzw. das Messer 9.4 mittels im Maschinengehäuse
befestigter Schienen 9.31 bzw. 9.44 an den Schlauch 7' zu drücken.
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Für den Antrieb der Kette 9 sind zwei einander ebenfalls vollkommen
gleiche Umlenkräder9.S vorgesehen, die mittels Armen 9.51 die Kettenglieder 9.1
an der Achse 9.21 erfassen. Zu diesem Zweck ist jeder Arm 9.51 mit einem gabelförmigen
Ende 9.52 versehen.
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Die Umlenkräder 9.5 für die beiden Ketten 9 sind so im Maschinengehäuse
10 gelagert, daß, solange die Rollen 9.16 nicht auf die Schiene 9.31 aufgefahren
sind, sich die Oberflächen der Schaumgummischicht 9.13 und die Backen 9.3 in einem
Abstand voneinander befinden. Sobald die Rollen 9.16 auf die Schiene 9.31 auftreffen,
werden die Träger 9.14 der unmittelbar einander gegenüberliegenden Kettenglieder
9,1 aneinandergedrückt, so daß der Schlauch 7' zwischen den Backen 9.3 der einander
gegenüberliegenden Kettenglieder 9.1 der beiden Ketten zusammengedrückt wird. Solange
die Schiene 9.44 nicht entsprechend nahe an die Kettenglieder herangeführt ist,
kommt hierbei die Schneide 9.43 des Messers 9.4 nicht zur Wirkung. Erst im unteren
Bereich der Schiene 9.44 führt diese das Messer 9.4 so hoch, daß die einander gegenüberliegenden
Schneiden 9.43 der einander gegenüberliegenden Kettenglieder 9.1 der
beiden Ketten
den Schlauch zwischen den beiden Backen 9.3 durchschneiden.
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Die Umlenkräder 9.5 sind auf im Gehäuse drehbar gelagerlen Wellen
9.53 und 9.54 (Fig. 8) befestigt, die über Kegelzahnräder und über eine Welle 9.55
angetrieben werden, die wiederum über eine Antiparallelkurbel 9.6 von einem Antriebsmotor
9.61 angetrieben wird. Hierbei werden jeweils die entsprechenden, in Fig. 5 die
unteren Wellen 9.54 der beiden Ketten gleichzeitig von derselben Welle 9.55 in entgegengesetztem
Drehsinn angetrieben. Die angetriebene Welle 9.54 einer jeden Kette ist mittels
einer Welle 9.56 mit der Achswelle eines Differentialgetriebes 9.7 verbunden, dessen
zweite Achswelle mittels einer Welle 9.57 mit der Welle 9.53 des zweiten Umlenkrades
9.5 verbunden ist. Das Gehäuse 9.71 des Differentialgetriebes 9.7 ist mit einem
Zahnkranz 9.72 ersehen, der mit einer Zahnstange 9.73 kämmt.
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Die Zahnstange 9.73 verbindet die beiden Gehäuse 9.71 der Differentialgetriebe
9.7 in den Antrieben der beiden Ketten 9. Der eine Zahnkranz 9.72 des einen Differentialgetriebes
9.7 kämmt hierbei mit dem Ritzel 9.75 eines dem Stellmotor 6.5 des vorher beschriebenen
Ausführungsbeispieles entsprechenden Stellmotors 9.74.
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Die Antiparallelkurbel 9.6 besteht in bekannter Weise aus zwei Scheiben
9.62 und 9.63, die um zwei gegeneinander versetzte Achsen 9.64 und 9.65 drehbar
sind. Beide Scheiben 9.62 und 9.63 sind mittels einer Lasche 9.66 miteinander verbunden,
deren eines Ende um eine Achse 9.67 mit der Scheibe 9.62 und deren anderes Ende
um eine Achse 9.68 mit der Scheibe 9.63 verbunden ist. Die Antiparallelkurbel 9.6
dient dazu, die gleichmäßige Umdrehung des Antriebsmotors 9.61 in eine ungleichmäßige
Umdrehung der Welle 9.64 und damit der Wellen 9.53 und 9.54 umzuwandeln, um eine
gleichmäßige Fortbewegungsgeschwindigkeit der Kettenglieder 9.1 zu gewährleisten,
die sonst infolge des Antriebes mittels der Arme 9.51 sich in der in Fig. 5 gezeichneten
Stellung der Räder 9.5 am schnellsten und in einer dazu um 450 gedrehten Stellung
am langsamsten bewegen.
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Diese Abnahme der Geschwindigkeit in der genannten 450-Stellung wird
durch eine Zunahme der Drebgeschwindigkeit der Welle 9.64 dank der Antiparallelkurbel
9.6 ausgeglichen. In Fig. 10 ist der durch Anwendung der Antiparalleikurbel in der
450-Zwischenstellung erzielbare Zuwachs der Drehgeschwindigkeit der Wellen 9.54
und 9.53 dargestellt, indem dieser Geschwindigkeitszuwachs w über den Drehwinkel
a der Wellen 9.53 bzw. 9.54 aufgetragen ist. An Stelle einer Antiparallelkurbel
können natürlich auch elliptische Zahnräder vorgesehen sein, durch die ein noch
exakterer Ausgleich ermöglicht ist.
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Zum Heizen der Backen 9.3 sind in diesen .elektrische Heizkörper
vorgesehen, die mittels Leitungen 9.33 mit Bürsten 9.34 verbunden sind, die auf
Stromzuführungsschienen 9.35 aufliegen, die mit einer in der Zeichnung nicht dargestellten
Stromquelle verbunden sind.
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Wirkungsweise des Ausführungsbeispieles nach den Fig. 5 bis 10 Während
des Umlaufs des Antriebsmotors 9.61 steht in der Regel der Stellmotor 9.74, so daß
die beiden Wellen 9.53 und 9.54 einer jeden Kette 9 mit der gleichen Geschwindigkeit
umlaufen. Die Umlaufrichtungen
der Wellen 9.53 und 9.54 sind in
Fig. 8 durch Pfeile d angegeben. Entsprechend diesen Umlaufrichtungen laufen auch
die Ketten 9 in Richtung der mit e bezeichneten Pfeile um. In den Bereichen, in
denen die Kettenglieder 9.1 der beiden Ketten 9 einander zugekehrt sind, laufen
die Rollen 9.16 auf die Schienen 9.31 auf, so daß der Schlauch 7' zwischen den Backen
9.3 der Kettenglieder 9.1 der beiden Ketten zusammengequetscht und dadurch die ein
an der gegenüberliegenden Schlauchwände miteinander verschweißt oder verklebt werden.
Beim Weiterbewegen der Kettenglieder werden die Messer durch das Auflaufen der Rollen
9.41 auf die Schiene9.44 einander genähert, und schließlich wird durch das Auftreffen
der beiden Schneiden 9.43 aufeinander der Schlauch zwischen den durch die Backen
9.3 gebildeten QuerverschIüssen durchgeschnitten, so daß unterhalb der Kette fertig
verschlossene und voneinander getrennte Beutel herausfallen. Die Schaumgummipolster
913 dienen hierbei dazu, den Schlauch 7' seitlich abzustützen.
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Die Steuereinrichtung entspricht im wesentlichen der inFig. 4 dargestelltenSteuereinrichtung
des vorher beschriebenen Ausführungsbeispieles. Sobald der Stelle motor 9.74 in
Tätigkeit gesetzt wird, werden die Gehäuse 9.71 und 9.72 verstellt, so daß dadurch
die Winkelstellung zwischen den beiden Achsen 9.53 und 9.54 einer jeden Kette geändert
werden. Diese Anderung der Winkelstellung bewirkt, daß sich der Abstand der Kettenglieder
in jeweils einem Trum der Kette ändert, was gleichzeitig zur Folge hat, daß sich
auch der Abstand zwischen den Schweißbacken 9.3 und den Messern 9.4 ändert.