<Desc/Clms Page number 1>
Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von Beuteln
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von Beuteln, welche vorzugsweise einen im wesentlichen ebenen Boden mit Ventil aufweisen, aus einem flexiblen, flachen Schlauch, bei welcher eine pneumatische oder mechanische Fördereinrichtung für den Transport des Schlauchmaterials zu den einzelnen Arbeitsstationen vorgesehen ist.
Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer Vorrichtung, welche die automatische und kontinuierli.. l che Herstellung von mit Ventilen verschlossenen Beuteln mit vorzugsweise rechteckigem Boden ermöglicht. Diese aus folienartigem plastischem Material hergestellten Beutel sind zum Füllen mit körnigem Material oder mit Pulver geeignet.
Vorrichtungen automatischen Typs zum kontinuierlichen Herstellen von Papierbeuteln oder solchen aus einem andern geeigneten Material mit oder ohne Ventil und parallelepipedischer Form sind bereits bekannt.
Die bisher bekannten Konstruktionen haben aber den Nachteil, nicht für die Herstellung von Beuteln geeignet zu sein, die zur Gänze aus plastischem Material bestehen sollen, denn die Eigenschaften von Papier und plastischem Material sind sehr verschieden.
Durch die Erfindung wird eine für die automatische und kontinuierliche Herstellung von Beuteln aus plastischem Material geeignete Vorrichtung geschaffen, die fähig ist, die Probleme, die aus den verschiedenen physikalischen Eigenschaften wie Flexibilität, Steifheit, mechanische Festigkeit, Faltbarkeit usw. resultieren, zu meistern, und die die Unzulänglichkeiten der bisher für diesen Zweck eingesetzten Vorrichtungen zur Herstellung von Beuteln aus Papier nicht aufweist.
Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht weiters in der Erzielung eines kontinuierlichen Prozesses mit einem Minimum an Totzeiten für die Übergänge zwischen den einzelnen Arbeitsschritten.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung ist gekennzeichnet durch einen Arbeitstisch mit einer ersten Arbeitsstation, welche eine Schneideeinrichtung aufweist zum Schneiden des ankommenden flachen Schlauchmaterials in einzelne Abschnitte und zum Herstellen von Ausschnitten entlang der Faltkanten, durch die freie sich überdeckende Lappen an den Enden der Abschnitte gebildet werden, sowie mit einer neben der ersten Arbeitsstation liegenden zweiten Arbeitsstation, die mit einem hin-und hergehenden Förderer für den Transprot der einzelnen Schlauchabschnitte von einer zur andern Arbeitsstation sowie mit vorzugsweise rotierenden Messern zur Herstellung von zu den in den Faltkanten liegenden Schlitzen parallelen Einschnitten an einem Ende der Abschnitte ausgestattet ist, einer dritten Arbeitsstation,
an welcher zum Übereinanderlegen der gebildeten Lappen eine über Schwinghebel betätigbare Andrückeinrichtung und Schweissgeräte zum gleichzeitigen Verschweissen der übereinandergelegten Lappen zur Bildung des Bodens und des Ventils vorgesehen sind, und einer vierten Arbeitsstation, die mit Greifern zum Aufspannen der Schlauchabschnitte an den Enden ausgerüstet ist.
Bei der erfindungsgemässen Vorrichtung wird das in der Form eines flachen Schlauchmaterials vorliegende Ausgangsmaterial von einer Vorratsspule abgewickelt und in Abschnitte geeigneter Länge geschnitten. Durch das Aufschlitzen der Abschnitte an wenigstens einem Ende entlang der Faltkanten entsteht wenigstens ein Paar freier Lappen. Wenn zuklappbare Beutel gewünscht sind, wird in die Lappen
<Desc/Clms Page number 2>
parallel zu den Faltkanten wenigstens ein Schlitz, jeweils zueinander versetzt liegend, eingeschnitten. Weiters werden die Lappen übereinandergefaltet und ihre Enden werden kreuzweise verschweisst, oder wenn zuklappbare Beutel gewünscht sind, entlang der erwähnten Schlitze mit länglichen Schweissnähten versehen, um Schlitze zu erhalten, durch die das einzufüllende Material eingebracht werden kann.
Schliesslich werden die offenen Enden der übereinanderliegenden Lappen mit Schweissnähten versehen, die um 900 gegenüber den erstgenannten versetzt sind, um den rechteckigen Boden zu bilden, wobei zugleich das überschüssige Material entfernt wird.
Die Erfindung wird nun an Hand der Zeichnungen beispielsweise beschrieben, Es zeigen : Fig. 1 einen flachen Schlauch, der von einer Vorratsspule abgenommen wird, Fig. 2 einen Schlauchabschnitt in der ersten Phase der Verarbeitung, die Fig. 3-5 den gleichen Abschnitt in weiteren Verarbeitungsphasen, Fig. 6 einen zugeklappten Beutel, wie er mit der erfindungsgemässen Vorrichtung erhalten wird, Fig. 7 eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung, die Fig. 8 und 9 schematisch den Teil der Vorrichtung, der den Abschnitt gemäss Fig. 2 herstellt, Fig. 10 den Teil der Vorrichtung nach Fig. 7 von unten, der den Arbeitsgang nach Fig. 3 ausführt, die Fig. 11-13 den Teil der Vorrichtung nach Fig. 7, der den Arbeitsgang nach Fig. 4 ausführt, Fig. 14 den Teil der Vorrichtung gemäss Fig. 7, der den Beutel vollendet, und Fig. 15 die pneumatische Zange gemäss Fig.
7, wie sie die Schlauchenden auseinanderspreizt.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung besteht, wie an Hand der Figuren insbesondere der Fig. 7 zu erkennen ist, aus einer Anzahl von Bearbeitungsstationen, die auf einem Tragrahmen l'montiert sind und automatisch die verschiedenen Bearbeitungsschritte gemäss der Fig. 1-6 ausführen.
An einem Ende des Rahmens l'befindet sich eine Vorratsspule 2', von der ein flacher Schlauch 1 fortlaufend abgenommen wird. In der Arbeitsstation P ist eine Schneideeinrichtung 3, mittels pneumatischer Kolben 2"heb-und senkbar angebracht ; sie besitzt die Form eines "Dop- pel-C"bzw."H" (s. auch Fig. 7) und dient zur Herstellung des Schlauchabschnittes 2 (Fig. 2).
In der Arbeitsstation P sind weiters zwei Greifer 3'und 3" vorgesehen, die mittels zweier
EMI2.1
die ganze Länge dieser Stationen und auch über die Breite der Station P laufend vorgesehen. Ein Förderer 6, 6', 8,8 mit der gleichen Länge wie die Stationen P-P, ist mittels Rollen auf den Schienen 7, 7'gelagert. Der Förderer ist mittels eines pneumatischen Kolbens 9' (Fig. 8), der an einem Querhaupt des Förderers angreift, hin-und herbewegbar. Das Ausmass der Hin- und Herbewegung des Förderers entspricht der Länge einer Station, so dass der Abschnitt 2 jeweils von einer zur andern Arbeitsstation gebracht wird.
Fig. 8 zeigt den Förderer in der Übertragungsstellung, wie er den Abschnitt 2 in Richtung des Pfeiles C von der Station P zur Station P befördert. Dem Rahmen 8'des Förderers sind in Übereinstimmung mit jeder Station (z. B. mit der Station P-P ebenso, wie mit der Station P, wenn der Rahmen die linke Endstellung erreicht) Balken 6, 6'zugeordnet, die mit dem Rahmen mittels pneumatischer Kolben 8 verbunden sind. Diese Balken bilden Einrichtungen zum Verschieben des Abschnittes 2 von einem Arbeitsplatz zum andern, während die Kolben 8 (einer ist im Schnitt in Fig. 9 zu sehen) dazu dienen, die Balken 6, 6' zu heben und zu senken, wie auch um den durch die Balken gegen die Arbeitsfläche gepressten Abschnitt von einer zur andern Station zu bringen.
Der pneumatische Kolben 8 (Fig. 9) besitzt einen Einlass 10 für Druckluft, einen Auslass 10' und eine Rückzugfeder 9.
In der Station PI sind in Übereinstimmung mit den Enden des Abschnittes 2, der sich in Richtung des Pfeiles C von der Station P bewegt, Messer 13,14 vorgesehen, die in zwei zueinander unter 900 liegenden Ebenen wirken und deren Zweck es ist, an beiden Enden des Schlauchabschnittes die in Fig. 3 mit 15 und 16 bezeichneten Einschnitte in die Lappen 11 und 12 herzustellen.
Die Lappen 11 und 12 werden derart aufgespreizt, dass sie,, wie die Fig. 10 zeigt, gegen Flä- chen 11', 12'angelegt werden können, die mit Saugnäpfen (nicht gezeigt) versehen sind, um den Eintritt der Fläche 11'zwischen die Lappen zu erleichtern. Die Fig. 10 zeigt von unten die Lage der Messer 13,14 an den Lappen 11,12, die gegeneinander um 900 versetzt sind.
In der Station P wird das Falten und das Überlappen der Lappen 11,12 als auch das Ver-
<Desc/Clms Page number 3>
schweissen des Bodens ausgeführt, was der Phase nach Fig. 4 entspricht.
In dieser Station sind an beiden Seiten (Einzelheiten s. die Fig. 11 und 12) einerseits ein allgemein mit 17 bezeichnetes Faltsystem und anderseits ein mit 18 bezeichnetes Elektrodenpaar vorgesehen. Mit 19 ist eine feste Gegenelektrode bezeichnet (Fig. 12), von der der geschweisste Boden des Beutels abgestreift wird.
Die konstruktiven Einzelheiten der Systeme 17 und 18 werden später an Hand der Fig. 11-13 genauer beschrieben.
In der Station P erfolgt das Öffnen des quer geschweissten Bodens und das endgültige Verschwei- ssen seiner Ecken, wie dies dem Arbeitsschritt nach Fig. 5 entspricht.
Das Gerät zum Öffnen des Bodens besteht aus vier Paaren pneumatischer Greifer 43 (Fig. 7,14, 15).
Fig. 15 zeigt schematisch einen der pneumatischen Greifer 43. Dieser wird, nachdem er dem Abschnitt 2 entsprechend genähert ist, über das Rohr 47 mit Vakuum beaufschlagt, wobei sich der Abschnitt, wie es die gestrichelten Linien zeigen, leicht aufbäumt. Sodann wird durch das Rohr 48 Druckluft eingeblasen, die einen Kolben 49 zwischen die Greifer 51 treibt und sie gegen die Wirkung der Feder 52 schliesst, wobei sie den Abschnitt 2 ergreifen. Die Greifer werden sodann gehoben, wodurch sie den Abschnitt öffnen. Bei Abschalten der Druckluft öffnet die Feder 52 die Greifer 51, und der Abschnitt wird wieder frei.
Jedes Greiferpaar ist von zwei horizontalen Stangen 43'und 43"getragen ; diese sind durch ein mittels eines im Gehäuse 19'gelagerten Nockenantriebes betätigtes Hebelsystem 20, 20'einan- der näherbar. Die vier Paare bildenden und eine Schweissnaht 45 herstellenden Schweisselektroden 44 sind vom Rahmen l'getragen und durch pneumatische Kolben 44'betätigt (s. auch Fig. 14).
Von der Station Pl wird der fertige Beutel automatisch von den Balken 6 und 6'ausgestossen.
Nicht gezeigte Steuereinrichtungen sind vorgesehen, um sowohl die Bewegung des Rahmens 8' und damit die des Abschnittes auf den Arbeitsstationen, als auch die Bewegungen der Schneide- und Schweisseinrichtungen zu kontrollieren, so dass die verschiedenen Arbeitsgänge in rhythmischer Folge und synchron ablaufen, so dass Totzeiten nicht auftreten können.
Die Arbeitsweise der soweit beschriebenen Vorrichtung ist folgende : Der in Richtung des Pfeiles A (Fig. 1, 7,8) beförderte flache Schlauch 1 wird im ersten Arbeitsgang mit den Greifern 3', 3" gefasst und der Abschnitt gemäss Fig. 2 hergestellt. Dieser Arbeitsgang wird in einer Phase durch die Schneideinrichtung 3 vollführt (Fig. 7 und 8), die eine reziproke Bewegung senkrecht zur Achse des Schlauches ausführt (Pfeile B, B'). Diese Schneideinrichtung besitzt Schneidemesser, welche die Ausschnitte 4 und den Querschnitt 5 durchführen. Die Messer haben Doppel-C-Form (Fig. 8) und sind ohne scharfe Ecken, um an den Schnittlinien entlang des Schlauches Stellen zu vermeiden, von denen Materialrisse während des Öffnens der Lappen ausgehen könnten.
In einer abgeänderten Ausführungsform kann der Formvorgang auch in zwei Phasen ausgeführt werden, indem erst ein Einschnitt 4 parallel zu den Faltkanten des Schlauches und sodann senkrechte Schnitte dazu ausgeführt werden.
Die Doppel-C-förmige Schneideinrichtung 3 kann variable Abmessungen besitzen, etwa unter Verwendung ausziehbarer Messerschneiden, so dass sie den jeweiligen Materialabmessungen angepasst werden kann.
Der Abschnitt 2 wird sodann von der Station P nach der Station Pl übertragen, u. zw. in Richtung des Pfeiles C senkrecht zur Transportrichtung in der Station P. Diese Übertragung er- folgt mit Hilfe des Rahmens 8'und der beiden Balken 6, 6'des Förderers über die Schienen 7, 7'. Die Kolben 8 senken die Balken 6, 6' inRichtung desPfeiles D, worauf die Balken durch Reibung den Abschnitt 2 zur benachbarten Station bringen. Nach Wegfall der Druckluft hebt die Feder 9 die Balken wieder an (Fig. 9), wobei sie den Abschnitt 2 loslassen ; sie werden dann durch die Rückbewegung des Rahmens 8'wieder in ihre ursprüngliche Lage zurückgebracht, um für den folgenden Arbeitsgang bereit zu sein.
Der in Richtung des Pfeiles C (Fig. 10) beförderte Abschnitt 2 gelangt zur nächsten Station P, wobei die Lappen 11,12 gemäss Fig. 10 mit Hilfe der Vorrichtung 11' (Fig. 7) gespreizt wurden. Auf dieser Station werden die Lappen 11,12 mit Messem 13, 14 eingeschnitten.
Diese Messer rotieren um Achsen x, y und sind durch ein mit einem hier nicht dargestellten Motor verbundenes Gestänge angetrieben. Die in den Fig. 3 und 10 mit 15 und 16 bezeichneten Schlitze liegen parallel zu den Faltkanten des Schlauches und werden jeder nur an einem Lappen, jedoch wenigstens an einem der beiden endseitigen Lappenpaare angebracht. Der Schlitz 15 wird der Einlass für
<Desc/Clms Page number 4>
EMI4.1
<Desc/Clms Page number 5>
mit oder ohne Ventil.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von Beuteln, welche vorzugsweise einen im wesentlichen ebenen Boden mit Ventil aufweisen, aus einem flexiblen, flachen Schlauch, bei welcher eine pneumatische oder mechanische Fördereinrichtung für den Transport des Schlauchmaterials zu den einzelnen Arbeitsstationen vorgesehen ist, gekennzeichnet durch einen Tragrahmen (1') mit einer ersten Arbeitsstation (P), welche eine Schneideeinrichtung (3) aufweist zum Schneiden des ankommenden flachen Schlauchmaterials (1) in einzelne Abschnitte (2) und zum Herstellen von Ausschnitten (4) entlang der Faltkanten, durch die freie sich überdeckende Lappen (11,12) an den Enden der Abschnitte (2) gebildet werden, sowie mit einer neben der ersten Arbeitsstation (P)
liegenden zweiten Arbeits- station (P ), die mit einem hin-und hergehenden Förderer (6,6', 8,8') für den Transport der einzelnen Schlauchabschnitte von einer zur andern Arbeitsstation sowie mit vorzugsweise rotierenden Mes- sern (13,14) zur Herstellung von zu den in den Faltkanten liegenden Schlitzen parallelen Einschnitten (15,16) an einem Ende der Abschnitte (2) ausgestattet ist, einer dritten Arbeitsstation (P,), an welcher zum Übereinanderlegen der gebildeten Lappen (11,12) eine über Schwinghebel (22,28, 35) betätigbare Andrückeinrichtung (23,39) und Schweissgeräte zum gleichzeitigen Verschweissen der übereinandergelegten Lappen (11,12) zur Bildung des Bodens und des Ventils vorgesehen sind, und einer vierten Arbeitsstation (Ps) die mit Greifern (43,51)
zum Aufspannen der Schlauchabschnitte an den Enden ausgerüstet ist.
3. Vorrichtung nachAnspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass der für den Transport der Schlauchabschnitte (2) dienende Förderer aus mindestens einem hin-und hergehenden Rahmen (8') mit Balken (6, 6') zum Erfassen der Abschnitte besteht, wobei sowohl der Rahmen als auch die Balken mit pneumatischen Antrieben (8,9') versehen sind.