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Verfahren und Einrichtung zum Füllen und Schliessen von Flachbeuteln
Es sind bereits Verfahren und Einrichtungen zum Füllen und Schliessen von Flachbeuteln bekannt. Bei den für diese Zwecke bisher gebauten Maschinen werden die Beutel aus dem Stapel durch einen in den Beutel eingeführten keilförmigen Schieber oder Sauger nach vorne herausgezogen, wobei es häufig vorkommt, dass die Beutel zusammengestaucht bzw. aus ihrer zentrierten Lage verschoben werden.
Den Gegenstand der Erfindung bildet ein Verfahren bzw. eine Einrichtung zur Durchführung desselben, bei welchen dieser Nachteil dadurch vermieden wird, dass jeder Flachbeutel an seinem äusseren Rand angesaugt und in der Mitte abgebogen wird, so dass er von einem Greifer aus dem Stapel herausgezogen werden kann.
Das Öffnen der Beutel erfolgt bei den bekannten Ausführungen ebenfalls durch einen Saugvorgang. Gemäss der Erfindung wird hiezu die von der Saugpumpe ausgestossene Luft verwendet. Hiebei wird eine einwandfreie Füllung der Beutel vorteilhaft so bewirkt, dass der Füllstutzen unten durch eine bewegliche, mit einer Düse versehene Klappe abgeschlossen ist, welche sich beim Einströmen von Pressluft öffnet, wobei der untere Teil der Klappe in den Beutel taucht und diesen offen hält, bis das Füllgut in denselben gefallen ist.
Zum Dosieren des Füllgutes stehen bereits Einrichtungen in Verwendung, bei denen ein Kolben in einem, um eine waagrechte Achse hie-und herverschwenkbaren Gehäuse verschiebbar ist. Diese Ausführungen haben aber den Nachteil, dass sie wegen der durchzuführenden beiden Bewegungen verhältnismässig kompliziert sind.
Es wurden auch schon Schieber zur Dosierung verwendet, die eine geradlinig hin und hergehende Bewegung ausführen. Diese Einrichtungen weisen jedoch den Mangel auf, dass das Füllgut zwischen den Schieberwänden und jenen des Führungsschachtes nach rückwärts abwandert.
Es sind auch Anordnungen mit drei Schiebern und rundem Dosierraum bekannt. Nachteilig ist hiebei, dass sich vier Reibungsflächen ergeben und das Füllgut durch die beiden unteren Schieber fallen muss. wenn der obere Schieber allein in Tätigkeit ist, vas Verstopfungen zur Folge hat, wenn anhaftendes Füllgut dosiert wird.
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eines, um eine lotrechte Achse zwischen Vorratstrichter und Füllstutzen hin und her verschwenkbaren Rahmens erreicht, der mit zwei gegenläufig bewegbaren, den Dosierraum begrenzenden Schiebern versehen ist.
Das Falzen der Beutel wurde früher mit einer Rolle durchgeführt, deren Achse parallel zur Ebene des Flachbeutels liegt. Auf diese Weise gelingt das Falzen aber nur unzureichend und wird die Beutelklappe durch die zurückgehende Rolle meist wieder mitgerissen. Insbesondere bei Verwendung von Flachbeuteln, welche in der Nähe der Falzkante nur an den Ecken doppelte Papierstärke aufweisen, erfährt das Papier an diesen Stellen eine scharfe Knickung, wogegen die Kante in der Mitte nur schwach geknickt wird.
Später hat man zu diesem Zweck eine schwenkbare Leiste verwendet, welche die Beutelklappe um eine Falzleiste biegt, die dann weggeschwenkt wird, wobei die vorher geleimte Beutelklappe schliesslich von der erstgenannten Leiste an den Beutel angedrückt wird Diese Ausführungen haben sich aber insbesondere wegen der im Betrieb auftretenden Verleimungen und Verschmutzungen der Faltorgane nicht bewährt.
Demgegenüber wird gemäss der Erfindung ein einwandfreies Falzen schon vor der Verleimung dadurch ermöglicht, dass die Beutelklappe durch eine zuerst senkrecht zur Mittelebene des Flachbeutels und dann im wesentlichen parallel zu diesem bewegte Falzkante über eine Umlegkante in einem Arbeitsgang um fast 180 umgebogen und hierauf die Bruchstelle der Beuteklappe vermittels Rollen in ihrer Längsrichtung überrollt wird, um die Papierfaser zu knicken.
Es ist bereits bekannt, die Beutelklappe zum Verhindern des Aufgehens derselben mittels einer Rolle anzudrücken, die sich senkrecht zur Falzkante bewegt.. Hiebei lässt sich aber ein Verleimen der Rolle nicht verhindern, da sie die Abschlusskante der Beutelklappe überrollt, unter welcher der Leim durch den Druck der Rolle herausgepresst wird.
Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe dadurch einwandfrei gelöst, dass die Rollbewegung über die, vorzugsweise durch ein besonderes Organ
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angedrückte Beutelklappe in Richtung des Falzes beim Hin. und Rückgang derselben erfolgt, wobei die Rolle so gesteuert ist, dass sie vor dem Verlassen der angeleimten Beutelklappe abgehoben wird, um ein Heraustreten von Leim zu verhindern.
Einen weiteren Gegenstand der Erfindung bildet, dass die zur stationsweisen Fortbewegung der mittels Greifer erfassten Flachbeutel dienende Transporteinrichtung aus einer, zwischen auf Kugeln gelagerten Rollenpaaren geführten, durch einen, von einer Kurvenbahn aus gesteuerten Hebel hin-und hergehende Bewegung versetzten Trägerschiene besteht, welche die Greiferpaare trägt.
In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform der gesamten Maschine mit den Einzelheiten zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens zur Darstellung gebracht. Fig. 1 zeigt eine Vorderansicht und Fig. 4 eine Seitenansicht derselben. Einzelheiten veranschaulichen Fig. 1 a und Fig. 3 in Draufsicht, Fig. 2 und Fig. 5 in Seitenansicht. In grösserem Massstabe stellen weitere Einzelheiten Fig. 6 ij. Draufsicht, Fig. 7 und 8 in Seitenansicht und Fig. 10 in Vorderansicht und teilweiser Draufsicht dar. Fig. 9 ist eine Vorderansicht zu Fig. 8.
Die Arbeitsvorgänge erfolgen bei der erfindunggemässen Maschine in sechs Stationen. Zum Weitertransport der Beutel b von einer Station zur nächsten ist eine Transporteinrichtung vorgesehen, welche aus einer Trägerschiene 19 (Fig. 1 und 5) besteht, mit der das Führungstück 48 verbunden ist. Dieses gleitet zwischen je zwei Rollenpaaren 46, 47, die auf Kugellagern laufen. Auf der Trägermaschine sind fünf Greiferpaare 17, 18, 20, 21 und 4 angeordnet.
Jedes der Greiferpaare 18, 20 und 2í ist hiebei in gleicher Weise ausgebildet und besteht aus einer feststehenden Blechplatte 49, sowie einem beweglichen, federnden Stahldrahtbügel 50, welcher mit einem darübergesteckten Gummischlauch die Beutel an die Blechplatte 49 drückt.
Das erste Greiferpaar 17, sowie das letzte Greiferpaar 41 haben Zangenform. Die öffnung-un Schliessbewegung der Greiferpaare ist in bekannter Weise gesteuert.
Die Trägerschiene wird durch einen Hebel 14 betätigt, dessen hin-und hergehende Bewegung, deren Endpunkte im Abstand zweier Stationen liegen, durch den Hebel 15 (Fig. 3) von einer Kurvenbahn abgenommen wird, die in Gehäuse 16 gelagert ist. Bei der Vorwärtsbewegung der Transporteinrichtung (in Fig. l nach rechts) werden die Beutel erfasst und in die nächste Station eingeführt bzw. ein neuer Beutel eingeführt und der letzte ausgeführt.
Die Flachbeutel b sind zu dem Stapzl 1 (Fig. l und 6), der mit einem Gefälle versehen ist, aufgeschichtet. An der Vorderseite desselben ist der Sauger 2 angeordnet, der an eine Saugpumpe angeschlossen ist. Durch diesen wird der vorderste Beutel angesaugt und zur Hälfte umgebogen, so dass er vom ersten Greiferpaar. 17 erfasst werden kann, durch welches er unter die Füllstation (Fig. 1 und 7) gebracht wird.
Hier drückt die schwingbar angeordnete Leiste 59 die Klappe k des Beutels gegen den Füllstutzen 4. Die durch die Saugpumpe ausgestossene Luft wird vermittels eines Rückschlagventilen umgeleitet und durch die an der schwingbar gelagerten Klappe 3 befestigte Düse 55 gegen den Beutel gedrückt. Dabei springt dieser auf, die Klappe taucht in den Beutel und hält denselben so lange geöffnet, bis das Füllgut aus dem Vorratstrichter 8 über den Dosierschieber J und den Füllstutzen 4 in den Beutel gefallen ist.
Der rahmenförmige Dosierschieber 5 wird durch einen Hebelarm 11, der auf einer im Gehäuse 16 gelagerten Kurvenbahn gleitet, um die Drehachse 13 in hin-und hergehende Bewegung versetzt (Fig. 3) und ist mit in radialer Richtung gleitbaren Regulierschiebern 9 und 10 versehen, die durch eine Schraube 7 mit Linksund Rechtsgewinde verstellt werden können, wobei sich der Dosierraum 12 vergrössert bzw. verkleinert. Von unten wird dieser durch eine Platte samt Halter 45 (Fig. 4) abgedeckt, an welcher der Füllstutzen 4 befestigt ist. Nach oben wird der Schieber 5 durch einen federnden Abstreifring 6 abgedichtet. Der Schieber 5 schwingt derart hin und her, dass sich der Dosierraum 12 einmal unter dem Vorratstrichter une dann über dem Füllstutzen befindet.
In der erstgenannten Lage führt der Schieber 5 ausserdem eine Schüttelbewegung aus, um das Füllgut im Dosierraum gleichmässig zu verdichten.
Nach Vornahme der Füllung wird der Beutel durch das Greiferpaar 18 in die nächste Station gebracht, wo er durch die Druckleiste 22 an die Umlegkante 53 angedrückt wird (Fig. 8 und 9).
Die Leiste 22 bzw. ihr Tragarm sitzen fest an einem Kreuzstück 56, welches um zwei Bolzen 30 schwenkbar ist und zur Führung einer Spindel 26. dient. Auf dieser sitzt eine Hülse 25, mit der die Falzkante 23 bzw. deren Tragarm fest ver- bunden ist. Ausserdem trägt das untere Ende der Spindel 26 die federnden Halter 58 für die
Falzrollen 24. Mit dem Kreuzstück 56 steht ein Hebel 51 in fester Verbindung, der durch eine Stange 52 betätigt wird. Das obere Ende der Spindel 26 ist mittels eines Lenkers 27 an einen, durch eine Stange 54 betätigten Hebel 28 angeschlossen, der um den Bolzen 29 schwenkbar ist.
Durch Kurvenbahnen werden die Stange 52 so nach aufwärts und die Stange 54 gleichzeitig nach abwärts bewegt, dass zugleich mit dem
Andrücken des Beutels an die Umlegkante 53 mittels der Leiste 22, die Beutelklappe k durch die Falzkante 23 um die Umlegkante 53 gebogen wird, wobei sich die Kante 23 dann sogleich nach abwärts in den Raum hinter der Umlegkante (in Fig. 8 links von dieser) bewegt und dort zum Stehen kommt. Die unter Federdruck stehenden Rollen 24 haben sich nun auf die
Bruchstelle der Beutelklappe aufgesetzt und
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überrollen jene, während sich die Spindel 26 weiter nach abwärts bewegt. Hiebei wird durch Knickung der Papierfaser eine gerade und genaue Umlegung der Beutelklappe erzielt.
Auf halbem Weg zur nächsten Station e < & igt die Leimung. Zu diesem Zweck wird die utel- klappe mittels Weichenführung in eine waagrechte Lage gebracht. Das konische Leimrad 32 rotiert im Leimlcasten 31, der sï. l. 1wingbar um die Achse der Rolle 33 gelagert ist, von welcher aus der Antrieb des Leimrades über Kegelräder erfolgt. Die Schwenkbewegung des Leimapparates ist derart durch eine Kurvenbahn gesteuert, dass er beim Vorübergleiten des Beutels nach aufwärts geschwenkt wird, wobei das Leimrad dsn Leim auf die Beutelklappe übertragt.
Die Länge und Lage der Leimnut können einstellbar sein.
Durch weitere Weichenführung wird die Beutel- klappe vollständig umgelegt und in der darauffolgenden Station, in d ; e der Bsutel durch das
Greiferpaar 20 gebracht wird, durch die auf dem
Hebel 40 angeordnete Platte 34 erstmalig gegen ein Widerlager angedrückt.
Durch das Greiferpaar wird der Beutel in die nächste Station transportiert und dessen
Klappe durch eine zweite Platte 39 des Hebels 40 neuerdings gegen das Widerlager gedrückt. Hiebei wird die Bruchstelle der Bsutelklappe durch eine unter Federdruck stehende Kordelrolle 38 (Fig. 10) abgerollt, die in einer Verbindungs- stange 36 gelagert ist, welche von einem kurven- gesteuerten Hebel 35 aus, hin-und herbewegt wird. Eine auf der Welle der Kordelrolle sitzende
Rolle 57 wird durch das gesteuerte Führungs- stück 37 geführt. Die Steuerung erfolgt so, dass sich die Kordelrolle 38 Kurz vor dem Überrnl1en der Beutelklappe abhebt und ein Heraustreten d ; s Leimes verhindert. Derselbe Vorgang wieder- holt sich umgekehrt beim Rückgang der Kordel- rolle.
Durch das zweimalige Überrollen der
Bruchstelle der Beutelklappe wird deren Papier- faser gebrochen, wodurch das Aufgehen der
Beutelklappe mit Sicherheit ausgeschlossen wird.
Das letzte Greiferpaar 41 der Transport- einrichtung bringt den Beutel über die Ausstoss- vorrichtung. Nach dem Herabfallen wird er vom Ausstosser 42 erfasst, der am Ausstosshebel 43 befestigt ist und vermittels des Hebels 44 gesteuert wird. Der Ausstosser schiebt dann den gefüllten und verleimten Beutel in die Ausstossrinne (Fig. 1 a).
Sämtliche Bewegungen der beschriebenen
Maschinenorgane bzw. der zu ihrer Steuerung dienenden Kurvenbahnen werden von Wellen bzw. Vorgelegen abgeleitet, die samt dem
Antriebsmotor im Maschinenständer gelagert sind.
Bei der Durchführung des erfindungsgemässen
Gesamtverfahrens bzw. bei Verwendung der beschriebenen Maschine werden durch Vermeiden von kombinierten Arbeitsgängen in einer Station zu hohe Geschwindigkeiten und stossartige Be- wegungen verhindert. Die Maschine hat einen gleichmässigen ruhigen Gang, was wieder zu einer verbesserten Leistung führt. Störungen und Abschaltungen der Maschine sind hiebei auf ein Mindestmass herabgesetzt. Auch der Ausschuss üi\. Beute1abfall ist sehr gering.
Die Bewegungszeiten in den Stationen können mit 200 Arbeitshub und 160 Ruhe festgesetzt werden, die grössten Hubbewegungen mit 360 .
Während bei den bisher in Gebrauch stehenden Bauarten 45 bis 60 Füllungen pro Minute erreicht wurden, lassen sich mit der den Gegenstand der Erfindung bildenden Maschine bis zu 80 Abfüllungen in der Minute erzielen. Dabei sind Beutel von 100 mm Breite angenommen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zum Füllen und Schliessen von Flachbeuteln, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der zu einem Stapel (1) aufgeschichteten Flachbeutel (b) an seinem äusseren Rande vermittels
Sauger (2) angesaugt und in der Mitte abgebogen wird, so dass er von einem Greifer (17) aus dem
Stapel herausgezogen werden kann.