DE1704401B1 - Maschine zum Verschweissen kontinuierlich bewegter Kunststoffolien-Werkstuecke - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Verschweißen kontinuierlich bewegter Kunststoffolien-Werkstücke, insbesondere Schlauchabschnitte zum Herstellen von Kunststoffsäcken, mit mehreren an endlosen Förderelementen befestigten, mit der Werkder gleich- 60 Stückgeschwindigkeit umlaufenden, ortsabhängig einzeitig im Eingriff befindlichen Backenschweißvor- schaltbaren Backenschweißvorrichtungen,
richtungen entsprechende Anzahl von senkrecht Durch derartige, in vielen Ausgestaltungen be-

zur Werkstücktransportebene beweglichen An- kannte Maschinen soll bei der Herstellung von triebssteuerkurven oder -schienen (96, 96') für die Erzeugnissen aus Kunststoffolien, vor allem bei der Öffnungs- und Schließbewegung der beweglichen 65 Fertigung von Kunststoffsäcken, eine intermittierende Schweißbacken vorgesehen ist. Förderung und Bearbeitung vermieden werden, die

11. Maschine nach Anspruch 10, dadurch ge- größere Verschleißanfälligkeit der Vorrichtungen bekennzeichnet, daß die Auslösung des Antriebes dingt und auch den hohen Ausstoß nicht zuläßt, der

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die heute üblichen Hochleistungsmaschinen kenn- von der eingestellten Maschinengeschwindigkeit erzeichnet, geben, nicht vermeiden.

Für das Heißsiegeln der Böden von Beuteln aus Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, sowohl

beschichtetem Papier ist es bekanntgeworden, an beim Anfahren als auch beim Abstellen, bei Schwanoberen und unteren Ketten geführte Heiz- und Preß- 5 kungen der Maschinengeschwindigkeit und bei allen werkzeuge während ihres gesamten Umlaufes durch den übrigen Arbeitsbedingungen entsprechend wähl-Kontakt mit ringsherum geführten Stromschienen auf baren Arbeitsgeschwindigkeiten der Maschine einTemperatur zu halten. Die Zeit der Einwirkung auf wandfreie Schweißungen zu erzeugen,
die Werkstücke hängt daher von der Arbeitsstrecke Diese Aufgabe wird durch die Erfindung dadurch

und der Maschinengeschwindigkeit ab. io gelöst, daß jede Backenschweißvorrichtung mittels

Bei der Herstellung von Säcken mit offenem Füll- eines Zeitgliedes nach einer vorausbestimmten Zeitende und durch eine Schweißnaht geschlossenem spanne ortsunabhängig abschaltbar ist. Hierdurch Bodenende, ausgehend von endlosen Kunststoff- wird erreicht, daß die Schweißzeit zwar wegabhängig schläuchen, ist es bekanntgeworden, zunächst von beginnt, wenn die Backenschweißvorrichtung die einer endlosen Schlauchbahn der Sacklänge ent- 15 richtige Stellung in der Maschine erreicht hat, aber sprechende Abschnitte abzutrennen und diese unabhängig von der Maschinengeschwindigkeit zeit-Schlauchabschnitte sodann einem umlaufenden abhängig beendet wird, so daß unabhängig von der Kettensystem zu übergeben, an dem Schweißvorrich- Maschinendrehzahl die Schweißzeit immer den gleitungen zum Verschweißen eines Endes der Schlauch- chen eingestellten optimalen Wert aufweist,
abschnitte angeordnet sind. Der Schweißvorgang 20 Vorteilhaft ist es, wenn in weiterer Ausgestaltung erfolgt, während die beiden Backen je einer Schweiß- der Erfindung für jede der gleichzeitig in der Arbeitsvorrichtung gemeinsam die einander zugekehrten strecke befindlichen Backenschweißvorrichtungen zur Trume der beiden Förderkettensysteme durchlaufen. Ein- und Ausschaltung des Schweißstromes eine be-

Bei einer weiteren bekannten Maschine werden die sondere Stromzuführungsschiene vorgesehen ist und auf einem Rotor angeordneten Schweißvorrichtungen 25 sich im Stromkreis jeder Stromzuführungsschiene ein auf einem bestimmten Sektor ihrer Kreisbahn geheizt. Zeitglied befindet. Andererseits könnte auch zwischen Eine weiterhin bekannte Maschine zeigt die Auf- dem Stromabnehmerglied jeder Backenschweißvorheizung der gradlinig geführten Schweißvorrichtun- richtung und ihrer Schweißeinrichtung ein Zeitglied gen auf einer bestimmten Strecke mittels einer Strom- vorgesehen sein, so daß dann eine einzige, dauernd schiene. Die Länge der Stromschiene ist dabei zur 30 unter Strom stehende Stromschiene benutzt werden Anpassung an das zu verschweißende Material und könnte. Weiter ist es vorteilhaft, wenn die Zeitglieder an die Maschinengeschwindigkeit einstellbar. als Zeitrelais ausgebildet sind.

Schließlich ist es bekannt, die Schweißgeräte Die Gesamtzahl der umlaufenden Backenschweiß-

während ihres Rücklaufes aufzuheizen. Sie geben die vorrichtungen beträgt zweckmäßigerweise ein ganzaufgenommene Wärme auf der Arbeitsstrecke ab, 35 zahliges Vielfaches der jeweils gleichzeitig in der ohne weiter an Strom zu liegen. Arbeitsstrecke befindlichen Backenschweißvorrich-

Bei allen vorstehend erwähnten bekannten Maschi- tungen, wenn für jede von diesen eine gesonderte nen für die Herstellung von Verschweißungen an Stromzuführungsschiene vorgesehen ist. Befinden kontinuierlich bewegten Werkstücken aus Kunststoff- sich also in der Arbeitsstrecke jeweils χ Backenfolie ist die jeweilige Dauer der Einwirkung der 40 Schweißvorrichtungen, so soll die Gesamtzahl der Schweißwärme von der Zeit abhängig, die die Backenschweißvorrichtungen an den umlaufenden Schweißwerkzeuge benötigen, um eine bestimmte endlosen Förderelementen nx betragen, wobei η Transportstrecke zu durchlaufen, beispielsweise die eine ganze Zahl ist. Jede Stromschiene wird dann bei Länge einer Stromschiene oder die Länge einer Auf- jedem Umlauf η-mal benutzt. Sind beispielsweise heizstrecke. Da nun aber die Länge der Strom- 45 zehn Schweißvorrichtungen gleichzeitig in der zuführungs- oder Heizstrecken nach den Bedürf- Arbeitsstrecke und sind insgesamt dreißig Schweißnissen des Normalbetriebes der Maschine gewählt vorrichtungen an den umlaufenden Förderelementen wird, entsteht zwangläufig beim Anfahren und beim angebracht, so benutzen jeweils die erste, elfte und Abstellen der bekannten Maschinen Ausschuß durch einundzwanzigste Schweißvorrichtung ein und die-Fehlschweißungen, weil während dieser Betriebs- 50 selbe Stromschiene und die zweite, zwölfte zustände der Folie wegen der wesentlich längeren und zweiundzwanzigste Schweißvorrichtung die Dauer der Schweißzeit zu viel Schweißwärme züge- zweite Stromschiene usw. Es sind demnach nicht so führt wird, so daß die Folie nicht nur plastifiziert, viele Stromschienen erforderlich wie insgesamt sondern verflüssigt oder gar verdampft wird. Aus Schweißvorrichtungen vorhanden sind, sondern nur gleichen Gründen ergeben sich Fehlschweißungen, 55 so viele Stromschienen als der Anzahl der gleichzeitig wenn die Arbeitsgeschwindigkeit während des Nor- in der Arbeitsstrecke befindlichen Schweißvorrichmalbetriebes aus irgendwelchen Gründen schwankt. tungen entspricht.

Die Maschinengeschwindigkeit ist von vielen Fak- Dank der Wahl der Zahl (nx) der insgesamt vor-

toren, u. a. von dem verarbeiteten Werkstoff und von handenen Schweißvorrichtungen als ganzes Vieldem hergestellten Format, abhängig, so daß die Ein- 60 faches (n) der gleichzeitig im Eingriff befindlichen haltung einer bestimmten Maschinengeschwindigkeit Schweißvorrichtungen (jc) wird jede Stromschiene im Schwierigkeiten bereitet und nachteilig ist. Das be- gleichmäßigen Takt während jedes Gesamtumlaufes kannte Einstellen der Länge der Stromschiene in Ab- «-mal benutzt. Dies hat den Vorteil, daß jeder hängigkeit von der gewählten, sodann aber ebenfalls Stromschiene ein von der Maschine aus angetriegenau einzuhaltenden Maschinengeschwindigkeit be- 65 bener Steuernocken zugeordnet werden kann, der dingt zusätzliche Einstellarbeit und konnte die nicht sich η-mal während eines Gesamtumlaufes des unerheblichen Ausschußmengen, die sich beim An- Förderelementes dreht und den Schweißstrom wegfahren und beim Abstellen und bei Abweichungen abhängig einschaltet, und zwar erst nachdem der

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Stromabnehmer der entsprechenden Schweißvorrich- Da für alle Schweißvorgänge die gleiche Eintung bereits auf der Schiene aufgesetzt hat. Hierdurch stellung gilt, können die Zeitrelais zum Abschalten wird eine Funkenbildung beim Aufsetzen der Strom- des Schweißstromes und gegebenenfalls zum Ausabnehmer vermieden und die Lebensdauer der lösen der Öffnungsbewegung der Schweißbacken Stromabnehmer und Stromschienen somit erhöht. 5 einerseits und gegebenenfalls die besonderen Relais Gleichzeitig schaltet der Steuernocken auch das Zeit- zum Auslösen der Öffnungsbewegung andererseits je relais ein, welches dann wegunabhängig nach der durch ein gemeinsames Potentiometer einstellbar vorausbestimmten Schweißzeit den Schweißstrom sein. Für alle Schweißzangen kann somit während des wieder abschaltet. Laufes der Maschine die Dauer der Impulsbeheizung Um sicherzustellen, daß in jedem Fall die Ab- io und gegebenenfalls die Dauer der Nachpressung an schaltung des Schweißstromes vor dem Ablaufen der je einem Stellknopf eingestellt werden, entsprechenden Stromabnehmer von ihren Strom- Die Antriebssteuerkurven können erfindungsgemäß schienen erfolgt, was bei sehr hoher Tourenzahl der als geradlinige Schienen ausgebildet sein, die mittels Maschine und gleichzeitig sehr lang eingestellter je zweier Hebel parallel zu sich selbst verstellbar und Schweißzeit notwendig werden könnte, schaltet der 15 mit einer Stellvorrichtung versehen sind. Zweck-Steuernocken den Strom kurz vor dem Ablaufen des mäßigerweise sind für jede Backenschweißvorrich-Stromabnehmers von seiner Stromschiene ab, wenn tung je zwei Antriebsschienen, und zwar auf jeder das Zeitrelais zu diesem Zeitpunkt den Strom noch Seite der Transportstrecke eine, angeordnet, um die nicht abgeschaltet haben sollte. In diesem Fall, der Schweißbacken jeweils an ihren beiden Enden zu eine Kürzung der vorgesehenen Schweißzeit bedeutet 20 beaufschlagen. Als Antrieb kann vorteilhaft eine und somit zur Ausschußbildung führen könnte, Zylinder-Kolbeneinheit dienen, die hydraulisch oder schaltet sich in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorzugsweise pneumatisch über Magnetventile beselbsttätig ein akustisches oder optisches Signal ein, tätigt wird und in der Mitte eines sich jeweils auf um die Bedienungsperson auf den fehlerhaften Be- beide Einzelschienen abstützenden Trägers einwirkt, triebszustand aufmerksam zu machen. 25 Auf diese Weise erhalten beide Einzelschienen den Nach einem weiteren Vorschlag kann eine der gleichen Anpreßdruck. Eine Zylinder-Kolbeneinheit Zahl der gleichzeitig im Eingriff befindlichen Backen- zum Anpressen hat den Vorteil, daß der im übrigen schweißvorrichtungen entsprechende Anzahl senk- sehr leicht einstellbare Anpreßdruck von Verformunrecht zur Werkstücktransportebene beweglichen von gen und Bauungenauigkeiten unabhängig ist, da in Antriebssteuerkurven oder -schienen für die Öff- 30 jeder Kolbenstellung der vorgegebene Druck herrscht, nungs- und Schließbewegung der beweglichen Die symmetrisch zur Maschinenmitte angeord-Schweißbacken vorgesehen sein, um jede der jeweils neten Antriebsschienenpaare können mit von Paar gleichzeitig in der Arbeitsstrecke befindlichen zu Paar abnehmendem Schienenabstand ineinander-Schweißbacken zu betätigen. Die zeitabhängige Öff- geschachtelt angeordnet sein. Um den Abstand nung der Schweißbacken ist erforderlich, wenn so- 35 zwischen den nebeneinanderliegenden Antriebsgenannte Schrumpfnähte hergestellt werden sollen. schienen auf jeder Maschinenseite gering zu halten, Blieben die Schweißbacken nach dem zeitabhängigen können die an den Enden der Schienen angelenkten Abschalten des Heizstromes geschlossen, so würde Hebel für deren Parallelführung und Verstellung von zwar ein Verbrennen oder eine zu starke Schwächung Schiene zu Schiene zwischen zwei Positionen abdes Folienmaterials im Schweißbereich verhindert, 40 wechselnd versetzt zueinander angeordnet sein. Die das Material würde aber an der Schrumpfung ge- Zylinder-Kolbeneinheiten für die einzelnen Antriebshindert werden. schienenpaare sind zweckmäßig in der Mittelebene Zweckmäßigerweise erfolgt die Auslösung des An- der Maschine hintereinander angeordnet, da es für triebes für die Schweißbewegung jeder Steuerkurve das Ausschwenken der Antriebsschienenpaare bedurch den gleichen Steuernocken, der auch den Heiz- 45 langlos ist, wo die Kraft in bezug auf die Längenausstrom und das Zeitrelais einschaltet. Soll die dehnung des Schienenpaares angreift. Schrumpfung sofort nach Beendigung der Schweiß- Normalerweise genügt es, wenn eine Schweißbacke dauer beginnen, so kann die Öffnungsbewegung der durch den Antrieb beweglich ist. Um eine ganz ein-Schweißbacken von dem gleichen Zeitrelais einge- wandfreie Schrumpfnaht zu erzeugen, kann es aber leitet werden, das auch den Heizstrom abschaltet. 50 vorteilhaft sein, beide Schweißbacken nach einem Für den Fall, daß es nicht erwünscht ist, daß eine weiteren Vorschlag der Erfindung gegenläufig zueindurch die Schrumpfung stark verdickte Naht entsteht, ander bewegbar zu machen, damit sich beide kann die Öffnungsbewegung für die Schweißbacken Schweißbacken von der plastifizierten Folie abheben, durch je ein besonderes Zeitrelais ausgelöst werden. um ein beiderseits ungestörtes Schrumpfen zu ermög-Durch die Einstellung dieser Zeitrelais kann das 55 liehen.

Öffnen der Schweißbacken eine gewünschte einstell- In der nachstehenden Beschreibung ist die Erbare Zeitspanne nach dem Abschalten des Heiz- findung an Hand der Zeichnung näher erläutert, in stromes erfolgen, so daß auch eine beschränkte welcher Ausführungsbeispiele dargestellt sind. Es Schrumpfung durch bereits mehr oder weniger statt- zeigt

gefundene Erkaltung der Naht herbeigeführt werden 60 F i g. 1 eine teilweise schematische Seitenansicht

kann. der erfindungsgemäßen Maschine,

Das zeitabhängige Ausschalten der Backen- Fig.2 einen Schnitt durch die Schweißzange

schweißvorrichtungen kann auch — bei dauernder nebst Antrieb und Stromversorgung nach der Linie

Stromzufuhr über nur eine einzige Stromschiene — H-II in Fig. 1 in vergrößertem Maßstab,

allein durch die Abhebebewegung der Antriebs- 65 F i g. 3 bis 5 einen Schnitt durch eine Schweiß- und

steuerschienen geschehen, was jedoch offensichtlich Haltebacke entsprechend der Linie IH-III in F i g. 2

weniger vorteilhaft wäre als die geschilderte Ein- und in drei verschiedenen Zuständen und

Abschaltung des Schweißstromes. Fig. 6 einen Schnitt entsprechend Fig. 3 durch

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eine Schweiß- und Haltebacke nach einer anderen wechselnd je eine Schiene, um den Abstand zwischen Ausführungsform der Erfindung in vergrößertem den Schienen so gering wie möglich halten zu

Maßstab. können. Zur Betätigung der zehn Antriebsschienen-

Die in der Zeichnung dargestellte Maschine dient paare 38, 38' bis 47, 47' sind zehn Kolben-Zylinderzum Herstellen offener Kunststoffsäcke mit einer 5 einheiten 63 bis 72 vorgesehen, die in der Mitte der

Trennvorrichtung für die zulaufende Kunststoff- Maschine, wie bei 73, gelenkig aufgehängt sind und

Schlauchbahn und umlaufenden endlosen Trag- auf je ein Antriebsschienenpaar einwirken, wie an

elementen mit deren im Abstand voneinander ange- Hand von F i g. 2 näher dargestellt ist.

ordneten Backenschweiß vorrichtungen, bei welcher In ortsfesten Schienen 74, 74' (siehe auch Fig. 1)

der gegenseitige Abstand der Backenschweißvorrich- io sind Bolzen 73 gelagert und an der Drehung durch

tungen erheblich geringer ist als die Länge der herzu- Schrauben 75 gehindert. Zwischen zwei Stellringen

stellenden Säcke und die Backenschweißvorrichtun- 76, 76' ist der Zylinder 77 mittels zweier Augen 78

gen Einrichtungen zum Halten und Transportieren drehbar auf den Bolzen 73 genau in Maschinenmitte

der während der Verschweißung nur an dem zu ver- gelagert. Der Kolben 79 wirkt über die Kolbenstange

schweißenden Ende gehaltenen Sackwerkstücke um- 15 80 und ein daran befestigtes, eine ballig ausgebildete

fassen. Bohrung aufweisendes Auge 81 auf einen als Rohr

Die Maschine weist eine umlaufende Trageinrich- ausgebildeten Träger 82, der gegen Verschiebungen tungl (Fig. 1) auf, die aus zwei Ketten 2 und 2' in dem Auge 81 durch zwei Stellringe 83 gesichert ist. (F i g. 2) besteht, die an beiden Seiten der Maschine An seinen Enden greift der Träger 82 in Bohrungen je über vier Kettenräder 3 bis 6 und 3' bis 6' (F i g. 1) so von je einer Buchse 84 ein, die mit beidseitigen Angelegt und in Richtung des Pfeiles 7 antreibbar sind. Sätzen in Bohrungen von Laschen 85 sitzen, die ihrer-

An der Trageinrichtung 1 sind dreißig Schweiß- seits in nicht dargestellter Weise mit den ein Paar

und Haltewerkzeuge 8 bis 37 befestigt. In der bildenden Antriebsschienen 38 und 38' verschraubt

Stellung des Werkzeuges 37 werden die Werkzeuge sind. Die Schienen 38, 38' sind symmetrisch zur

mit senkrecht von oben zugeführten Kunststoff- 25 Mittellinie der Maschine angeordnet, so daß der

Schlauchabschnitten S beschickt, deren in das Träger 82 sich mit gleichen Kräften bei Belastung

Schweiß- und Haltewerkzeug eingefahrenes Ende durch den Kolben 79 abstützt, was durch die ballige

durch eine Schweißnaht verschlossen werden soll. Bohrung des Auges 81 auch dann sichergestellt ist,

Wenn die mit Werkstücken beschickten Backen- wenn die Antriebsschienen 38, 38' infolge über die schweißvorrichtungen in das untere Trum der Trag- 30 Breite ungleich dicken Schweißgutes ungleich hoch einrichtung 1 eingelaufen sind, wie beispielsweise das stehen sollten. Bei der Beaufschlagung durch die Werkzeug 8, wobei die Schlauchabschnitte S nach Kolbenkraft werden die Antriebsschienen dank der unten hängen, beginnt der Schweißvorgang, der Aufhängung an zwei Lenkern parallel zu sich selbst maximal bis zum Einlaufen von insgesamt zehn verschoben, so daß sie über ihre ganze Länge stets Werkzeugen in die Schweißstrecke ausgedehnt wer- 35 den gleichen Abstand von dem unteren Trum des den kann. Für die jeweils zehn in der Schweiß- Trägers 1 und damit von den Schweißzangen aufstrecke befindlichen Schweißwerkzeuge sind zehn weisen.

Antriebsschienenpaare 38, 38' bis 47, 47' und zehn Das Antriebsschienenpaar 38, 38' wirkt beispiels-Stromschienen 48 bis 57 (F i g. 1 und 2) vorgesehen. weise auf die Schweißzange 11, deren eine Schweiß-Für jedes in die Schweißstrecke einlaufende Schweiß- 4° backe 86 mittels der Bolzen 87, 87' beweglich geführt werkzeug steht daher ein Antriebsschienenpaar und ist und über an ihrer Grundschiene 88 drehbar geeine Stromschiene zur Verfügung, die das um elf lagerte Rollen 89, 89' durch die Antriebsschienen 38, Schweißstellen vorher befindliche Werkzeug gerade 38' gegen den Druck von Federn 90 an die andere freigegeben hat. Bei χ = 10 in der Schweißstrecke Schweißbacke 91 andrückbar ist. Die andere befindlichen Werkzeugen und dreißig Werkzeugen 45 Schweißbacke 91 ist über die Schiene 92 mit den insgesamt werden die Schienen jeweils 30: 10 = Zangen-Seitenstücken 93, 93' verbunden, die u. a., η - 3 mal bei jedem Umlauf der Trageinrichtung 1 wie dargestellt, die Führungen für die Bolzen 87, 87' von je einer Schweißvorrichtung benutzt, so daß die enthalten und je zwei Bolzen 94, 94' (siehe auch Stromzufuhr zu den Stromschienen und die Betäti- F i g. 3 bis 5) tragen, auf denen Führungsrollen 95, gung der Antriebsschienen zum Schließen und Öffnen 50 95' gelagert sind, mittels derer die Schweißzangen der Schweißbacken ohne Rücksicht auf weitere, etwa zwischen Schienen geführt sind, von denen jeweils — wie bei bekannten Maschinen — gleichzeitig die nur eine Schiene 96, 96' um 90° in die Zeichenebene gleichen Schienen benutzende Schweißvorrichtungen, geschwenkt in Fig. 2 dargestellt ist. Mit den jeweils zeitlich den optimalen Schweißbedingungen ent- zwei Bolzen 94, 94' sind über auf den Bolzen aufgesprechend durchgeführt werden können. Hierbei 55 steckte Vierkantstücke 97, 97' Laschen 98, 98' verspielt die Tourenzahl der Maschine, solange sie in bunden, mittels derer die Vorrichtung über je zwei den vorgesehenen Grenzen bleibt, keine Rolle. verlängerte Kettenbolzen 99, 99' der beiden

Die Antriebsschienen 38 bis 47' und die Strom- Ketten 2, 2' mit diesen verbunden ist.
schienen 48 bis 57 haben dementsprechend eine sol- Je einer der beiden Bolzen 94, 94' ist, wie in ehe Länge, daß gleichzeitig zehn Schweißvorrich- ⁶° Fig. 2 dargestellt, um ein Stück 100 bzw. 100' vertungen, beispielsweise die Vorrichtungen 8 bis 17, längert, auf dem jeweils ein Stromabnehmer 101 bzw. mit je einem Paar bzw. je einer von ihnen im Eingriff 101' befestigt ist. Der Stromabnehmer 101 wirkt mit sind. Die Antriebsschienen 38 bis 47' sind an je der allen Schweißzangen gemeinsamen Nulleiterzwei Hebeln 58 und 59 bzw. 60 und 61, die auf in der schiene 102 und der Stromabnehmer 101' mit der Maschine fest gelagerten Rundtraversen 62 drehbar 65 ersten Stromschiene 48 von den insgesamt zehn gelagert sind, gelenkig befestigt und somit parallel zu Stromschienen 48 bis 57 zusammen, um den Impulssich selbst verschiebbar. Die Hebelpaare 58, 59 und schweißbändern 103 und 104 den Strom zuzuführen. 60, 61, die in Fig. 2 nicht dargestellt sind, tragen ab- Die Stromschienen sind isoliert ortsfest an den

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Maschinenseitengestellen 105, 105' gelagert und nur schienen verlassen und eine ortsfeste Kurve 119 er-

so lang wie es der jeweiligen Kontaktgabe an hoch- reicht, so daß auch die Bolzen 110 zur Freigabe des

stens zehn Schweißstangen entspricht. Werkstückes angehoben sind.

Wie in F i g. 2 dargestellt, sind die weiteren An- Eine Schweiß- und Haltevorrichtung, bei der beide

triebsschienenpaare 39, 39' bis 47, 47' mit von Paar 5 Schweißbacken von dem plastifizierten Werkstoff ab-

zu Paar geringerem gegenseitigen Abstand der beiden gehoben werden können, zeigt F i g. 6, die einen

Schienen jedoch jeweils symmetrisch zur Mittellinie, Querschnitt durch ein Seitenstück 120 entsprechend

ineinandergeschachtelt angeordnet. Die den neun den Seitenstücken 93, 93' nach F i g. 2 bis 5 zeigt. Die

weiteren Kolbenzylinder-Einheiten 64 bis 72 züge- an dem Seitenstück gelagerten Führungsrollen 121,

ordneten Träger 82 sind entsprechend von Paar zu io die den Führungsrollen 95' entsprechen, sind strich-

Paar kürzer gehalten. punktiert eingezeichnet. Die Betätigungsrollen 122

Zum Schließen der Schweißzange wird in den entsprechen den Rollen 89, 89'. Sobald von einer

oberen Zylinderraum 106 über ein Magnetventil 117 nicht dargestellten Antriebsschiene ein Druck in

(Fig. 1) und die Leitung 118 Preßluft eingeführt, so Richtung des Pfeiles 123 auf die Rollen 122 ausgeübt

daß sich der Kolben 79 absenkt und über die An- 15 wird, senkt sich die Grundplatte 124 zusammen mit

triebsschienen 38, 38' und die Rollen 89, 89' die der einen Schweißbacke 125. Mit der Grundplatte

Schweißbacke 86 gegen den Druck der Federn 90 verbunden ist eine Zahnstange 126, die über ein in

niederdrückt. Gleichzeitig werden die Druckfedern dem Seitenstück 120 ortsfest gelagertes Ritzel 127

107 gespannt, die nach Beendigung des Schweißvor- eine entgegengesetzte Bewegung auf eine zweite

ganges eine Rückführung des Kolbens 79 herbei- 20 Zahnstange 128 überträgt. Die Zahnstange 128 ist mit

führen. einer zweiten Grundplatte 129 für die andere

Ebensogut ist es aber auch möglich, auf die Federn Schweißbacke 130 verbunden. Die Zahnstangen sind 107 zu verzichten und die Rückführung des Kolbens in dem Seitenstück 120 geführt und werden durch je ebenfalls mittels Preßluft zu bewirken, die nach Be- eine Druckfeder 131 und 132 in entgegengesetzten endigung des Schweißvorganges in den unteren 25 Richtungen im Sinne der Öffnung der Schweißbacken Zylinderraum 108 eingelassen wird. In bekannter beaufschlagt. Winkelstücke 133 verhindern das Aus-Weise wird der jeweils nicht benötigte Zylinderraum einanderfallen der beiden Schweißbacken-Trägeran die Außenatmosphäre angeschlossen, um das teile. Die Haltevorrichtung für die Werkstücke ent-Entweichen der Luft zu ermöglichen. spricht derjenigen nach F i g. 3 bis 5 und umfaßt die

Die Fig. 3 bis 5 zeigen die Schweißzangen 86, 91 30 Bolzen 134, die Druckfedern 135, die Gegenplatte im Querschnitt, und zwar in F i g. 3 im geschlossenen 136, die Führungsplatte 137 und den um den Bolzen Zustand während der Schweißperiode, in Fig. 4 im 138 schwenkbaren Hebel 139, 140 mit der Betätigeöffneten Zustand während der Schrumpfperiode, gungsrolle 141 zum Anheben und Freigeben der mit noch zwischen den Haltebacken festgehaltenem Bolzen 134. Durch das Abheben beider Schweiß-Schlauchabschnitt S und in Fig. 5 mit ebenfalls ge- 35 backen kann der plastifizierte Werkstoff, da er nirgendöffneten Haltebacken nach Freigabe des Werk- wo mehr anhaftet, völlig ungehindert schrumpfen, Stückes. Außer den Schweißbacken 86 und 91 ist in was eine ganz besonders gute und ansehnliche Schweißden F i g. 3 bis 5 auch ein Anschlag 109 zu erkennen, naht ergibt, da sich keinerlei Abdrücke eines teflonweicher die Lage des einlaufenden Werkstückes be- beschichteten Glasseidengewebes mehr zeigen,
stimmt. Die Haltebacken bestehen gemäß einem 40 Die Steuerung der Schweißvorgänge erfolgt von 10 älteren Vorschlag der Anmelderin aus über die Breite Kurvenscheiben oder Steuernocken 145 bis 154 der Vorrichtung verteilten einzelnen, unter der Be- (F i g. 1) aus, die von der Welle der Kettenräder 6, 6' lastung von Druckfedern 110' stehenden Bolzen 110 über ein Untersetzungsgetriebe 155 bis 158 und mit Bunden 111, gegen die sich einerseits die Druck- weitere Verbindungszahnräder 159 so angetrieben federn legen und andererseits ein durch ortsfeste 45 werden, daß sie während des Durchganges von 10 Kurvenscheiben gesteuerter Hebel 112 greift, um die Schweißbacken zu einem festen Punkt gegenüber Bolzen abzuheben oder freizugeben. Die Schlauch- eine Umdrehung und somit während des ganzen Umabschnitte S werden von den Bolzen 110 im Zusam- laufs einer Schweißbacke drei Umdrehungen machen, menwirken mit einer Gegenplatte 113 erfaßt. Um den Jede Kurvenscheibe schließt und öffnet einen ihr zu-Einlauf der Schlauchabschnitte zwischen die Bolzen 50 geordneten Schalter, der nur für die Kurvenscheibe 110 und die Gegenplatte 113 sicherzustellen, ist 148 schematisch dargestellt und mit 160 bezeichnet unterhalb der Gegenplatte 113 eine Führungsplatte ist. Der Schalter 160 ist geschlossen und hat sowohl 114 vorgesehen, die mit Bohrungen zum Durchtritt den Stromkreis eines Zeitrelais 161 als auch über der Bolzen versehen ist. Bei geöffneter Schweiß- und dessen geschlossenen Schalter 162 den Stromkreis Haltebacke entsprechend Fig. 5 stehen die Bolzen 55 eines weiteren Relais 163 geschlossen. Das Relais 163 110 über die Führungsplatte 114 nicht vor, so daß hat über semen Schalter 164 den Stromkreis eines die Schlauchabschnitte nicht an die Bolzen anstoßen, Magnetventiles 117 geschlossen und ferner über seine sondern bis gegen den Anschlag 109 gelangen. Die Schalter 165 und 166 Strom über einen Transformator Gegenplatte 113 und die Führungsplatte 114 sind 167 an die gemeinsame Nulleiterschiene 102 und an nach außen zur Bildung eines Einlauftrichters für die 60 die individuelle Stromschiene 48 gelegt. Durch das Werkstücke um die Stücke 115 und 116 verlängert. Magnetventil 117 ist über die Leitung 118 die In F i g. 3 bewirkt die Antriebsschiene 38' bei an- Kolbenzylindereinheit 63 mit Preßluft beaufschlagt nähernd senkrecht stehenden Hebeln wie 58' das worden, so daß die Schweißvorrichtung 11 geschlos-Schließen der Schweißbacke. In Fig. 4 ist die Schiene sen ist. Über die Stromschienen 48 und 102 erhält, 38' unter Schwenken der Hebel wie 59' angehoben, 65 wie an Hand von Fig. 2 bereits angegeben worden so daß sich die Schweißbacke 86 unter der Wirkung ist, die Schweißvorrichtung U mittels der Stromabder Federn90 (Fig. 2) angehoben hat. In Fig. 5 hat nehmer 101 und 10Γ Strom, und zwar über die die Schweiß- und Haltevorrichtung die Antriebs- schematisch in F ig. 2 dargestellten Leitungen 168,169

und 170. Die Schweißbänder 103 und 104 sind durch die ihre Enden 103' und 104' verbindende Leitung 169 hintereinandergeschaltet.

Die Kurvenscheiben 145 bis 154 sind in Umfangsrichtung so eingestellt, daß der zugehörige Schalter, z. B. 160, in dem Moment geschlossen wird, wenn die Stromabnehmer der betreffenden Schweißzangen auf die Stromschienen aufgelaufen sind. Da der Strom für die betreffende Schiene erst durch das Einschalten des Schalters über das weitere Relais eingeschaltet wird, ist eine Funkenbildung vermieden, die eintreten würde, wenn die Stromabnehmer auf die bereits unter Strom stehenden Stromschienen auflaufen würden. Durch das Schließen des Schalters wird auch das Magnetventil 117 betätigt, so daß die Schweißzange sich schließt. Gleichzeitig mit dem Schließen des Schalters ist auch das zugehörige Zeitrelais 161 erregt worden, das nach Ablauf der eingestellten Schweißzeit seinen Schalter öffnet, wodurch das weitere Relais 163 stromlos wird, so daß die Schalter 164 bis 166 geöffnet werden und der Strom abgeschaltet und die Schweißzange geöffnet wird. Damit bei zu hoher Tourenzahl der Maschine bzw. zu lang eingestellter Zeit am Zeitrelais der Strom zu den Stromschienen abgeschaltet wird, bevor die Stromabnehmer dieselben verlassen haben, öffnen die Kurvenscheiben den Schalter, z. B. 160, bevor die Stromabnehmer die Schienen verlassen. Ein Abreißfunke ist auf diese Weise mit Sicherheit vermieden. Die Zeiteinstellung an allen 10 Zeitrelais kann in nicht dargestellter Weise zentral vorgenommen werden. Wenn es erwünscht ist, die Schweißzange auch nach dem Abschalten des Stromes geschlossen zu halten, müssen für die Magnetventile, z. B. 117, besondere Zeitrelais und besondere weitere Relais vorgesehen sein, die parallel zu den vorhandenen Relais, z. B. 161 und 163, geschaltet sind.

Da nie mehr als zehn Schweißvorrichtungen gleichzeitig in Tätigkeit sind, genügen zehn Kurvenscheiben und zehn Schaltvorrichtungen mit zehn Stromschienen und zehn Antriebsschienen mit zehn Kolbenzylindereinheiten, da diese Einrichtungen, nachdem sie von einer Schweißvorrichtung wieder freigegeben worden sind, von einer elf Schweißvorrichtungen weiter zurückliegenden Schweißvorrichtung wieder benutzt werden können. Jeder der zehn Einrichtungen sind daher drei Schweißvorrichtungen zugeordnet, die gleichmäßig über den Umfang der Trageinrichtung 1 verteilt sind, so daß zyklisch alle zehn Einrichtungen nacheinander bei jedem Umlauf dreimal benutzt werden. Die Antriebsschienen 38 bis 47' sind an ihrem Einlaufende, wie bei 171, angeschrägt, damit die Laufrollen, wie 89, 89', nicht gegenschlagen, wenn die Schienen durch ein Versagen der Kolbenzylinder-Einheit nicht hochgeschwenkt sein sollten.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (19)

Patentansprüche:

1. Maschine zum Verschweißen kontinuierlich bewegter Kunststoffolien-Werkstücke, insbesondere Schlauchabschnitte zum Herstellen von Kunststoffsäcken, mit mehreren an endlosen Förderelementen befestigten, mit der Werkstückgeschwindigkeit umlaufenden, ortsabhängig einschaltbaren Backenschweißvorrichtungen, dadurch gekennzeichnet, daß jede Backenschweißvorrichtung (8 bis 37) mittels eines Zeitgliedes nach einer vorausbestimmten Zeitspanne ortsunabhängig abschaltbar ist.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für jede der gleichzeitig in der Arbeitsstrecke befindlichen Backenschweißvorrichtungen eine besondere Stromzuführungsschiene (48 bis 57) vorgesehen ist und sich im Stromkreis jeder Stromzuführungsschiene ein Zeitglied befindet.

3. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Stromabnehmerglied (101, 101') jeder Backenschweißvorrichtung und ihrer Schweißeinrichtung (8 bis 37) ein Zeitglied vorgesehen ist.

4. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitglieder als Zeitrelais (161) ausgebildet sind.

5. Maschine nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamtzahl der umlaufenden Backenschweißvorrichtungen ein ganzzahliges Vielfaches der jeweils gleichzeitig innerhalb der Stromzuführungsschienen befindlichen Backenschweißvorrichtungen beträgt.

6. Maschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Stromschiene ein von der Maschine aus angetriebener Steuernocken (145 bis 154) zugeordnet ist, der sich η-mal während eines Gesamtumlaufes dreht und den Schweißstrom wegabhängig einschaltet, und zwar erst, nachdem der Stromabnehmer der entsprechenden Schweißvorrichtung bereits auf der Stromschiene aufgesetzt hat.

7. Maschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuernocken (148) auch das Zeitrelais (161) einschaltet, welches wegunabhängig nach der vorausbestimmten Schweißzeit den Schweißstrom wieder abschaltet.

8. Maschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuernocken (148) den Strom kurz vor dem Ablaufen des Stromabnehmers von seiner Stromschiene (48) abschaltet, wenn das Zeitrelais (161) zu diesem Zeitpunkt den Strom noch nicht abgeschaltet hat.

9. Maschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß sich selbsttätig ein akustisches oder optisches Signal einschaltet.

10. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Zahl

für jede Antriebssteuerkurve durch den gleichen Steuernocken (145 bis 154) erfolgt, der auch den Heizstrom und das Zeitrelais (161) einschaltet.

12. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß alle Zeitrelais (161) zum Abschalten des Schaltstromes und gegebenenfalls zum Auslösen der Öffnungsbewegung der Schweißbacken einerseits und alle davon unabhängigen Relais für die Öffnungsbewegung andererseits je durch ein gemeinsames Potentiometer einstellbar sind.

13. Maschine nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebssteuerkurven als geradlinige Schienen ausgebildet sind, die mittels je zweier Hebel parallel zu sich selbst verstellbar und mit einer Stellvorrichtung versehen sind.

14. Maschine nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß für jede Backenschweißvorrichtung je zwei Antriebsschienen (38,38', 47,47'), und zwar auf jeder Seite der Transportstrecke eine, angeordnet sind.

15. Maschine nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß als Antrieb eine Zylinder-Kolbeneinheit (77, 79; 63 bis 72) dient, die hydraulisch oder pneumatisch über Magnetventile (117) betätigt wird und in der Mitte eines sich jeweils auf beide Einzelschienen abstützenden Trägers (82) einwirkt.

16. Maschine nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die symmetrisch zur Maschinenmitte angeordneten Antriebsschienenpaare (38, 38' bis 47, 47') mit von Paar zu Paar abnehmendem Schienenabstand ineinandergeschachtelt angeordnet sind.

17. Maschine nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die an den Enden der Schienen angelenkten Hebel (58, 59; 60, 61) für deren Parallelführung und Verstellung von Schiene zu Schiene zwischen zwei Positionen abwechselnd versetzt zueinander angeordnet sind.

18. Maschine nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinder-Kolbeneinheiten (63 bis 72) für die einzelnen Antriebsschienenpaare in der Mittelebene der Maschine hintereinander angeordnet sind.

19. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß beide Schweißbacken (125, 130) gegenläufig zueinander bewegbar sind.