DE102004041058A1

DE102004041058A1 - Vertikale Schlauchbeutelmaschine

Info

Publication number: DE102004041058A1
Application number: DE200410041058
Authority: DE
Inventors: Torsten Nicolai; Gerhard Kuss; Walter Dr. Baur
Original assignee: Rovema Verpackungsmaschinen GmbH and Co KG; Rovema GmbH
Current assignee: Rovema Verpackungsmaschinen GmbH and Co KG; Rovema GmbH
Priority date: 2004-08-25
Filing date: 2004-08-25
Publication date: 2006-03-02

Abstract

Um bei einer vertikalen Schlauchbeutelmaschine (1) mit zwei gegeneinander beweglichen, den Folienschlauch (5) quer verschweißenden, mit Schweißflächen (27) versehenen Schweißbacken (13, 20) zum Erzeugen von Kopfnähten (14) und Bodennähten (15) von Schlauchbeuteln (16) und einer Trenneinrichtung (17) zum Abtrennen der Schlauchbeutel (16) vom Folienschlauch (5), wobei die Trenneinrichtung (17) mittels einer Mechanik (18) betätigbar ist, eine exakt gerade Durchtrennung des Folienschlauches (5) unter Bildung genauer Schnittkanten zu erreichen, wird vorgeschlagen, dass die Trenneinrichtung (17) als Wiegemesser mit einem Blatt (22), welches eine gekrümmte Schneide (19) aufweist, ausgestaltet ist, dass die Mechanik (18) zum Auslenken und wieder Zurücksetzen der Trenneinrichtung (17) eine Wiegemechanik zum Abrollen der Schneide (19) aufweist, dass die Trenneinrichtung (17) mitsamt der Mechanik (18) in einer Schweißbacke (13) vorgesehen ist und dass die andere Schweißbacke (20) eine Abrollfläche (21) zum darauf Abrollen der Schneide (19) aufweist.

Description

Anmeldegegenstand ist eine vertikale Schlauchbeutelmaschine mit einer von einer Vorratsrolle abgewickelten Folienbahn. Eine derartige Maschine weist eine Formschulter zum Umformen der Folienbahn zu einem Folienschlauch auf, und ein vertikal ausgerichtetes Füllrohr, welches den Folienschlauch aufnimmt und durch das eine Befüllung des Folienschlauches möglich ist. Eine Befüllstation oberhalb des Füllrohres dient dieser Befüllung. Ein gegen den Folienschlauch und damit gegen das Füllrohr wirkender Folienabzug ist zum Weitertransportieren der Folienbahn und des Folienschlauches vorgesehen. Eine Längssiegeleinrichtung dient zum Verschweißen des Folienschlauches mittels einer in Transportrichtung ausgerichteten Längsnaht und eine Quersiegeleinrichtung mit zwei gegeneinander beweglichen, den Folienschlauch quer verschweißenden Schweißbacken zum Erzeugen von Kopfnähten und Bodennähten an Schlauchbeuteln. Mittels einer Trenneinrichtung werden die fertiggestellten Schlauchbeutel vom Folienschlauch abgetrennt.

Derartige vertikale Schlauchbeutelmaschinen sind hinlänglich bekannt. Sie dienen in der Regel zum Abpacken fließfähiger oder riesenfähiger Produkte, wie z. B. Granulate. Prinzipiell kann auch stückiges Produkt verpackt werden. Als Trenneinrichtung dient ein gezahntes oder ungezahntes, gerades Stechmesser, welches durch den zusammengedrückten Folienschlauch während eines Querschweißvorganges bewegt wird, um den Folienschlauch zu durchtrennen.

Die bekannte Schlauchbeutelmaschine hat den Nachteil, dass ein Durchtrennen eines aus einer relativ starken (dicken) Folienbahn gebildeten Folienschlauches zu einer ungleichmäßigen Trennlinie durch den Folienschlauch und somit kopf- und bodenseitig zu ungeraden Beutelenden führen kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Schlauchbeutelmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart weiterzubilden, dass in zuverlässiger Weise eine gerade Durchtrennung des Folienschlauches erfolgt.

Gelöst ist die Aufgabe gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1. Danach ist die Trenneinrichtung als Wiegemesser mit einem Blatt, welches eine gekrümmte Schneide aufweist, ausgestaltet, weist die Mechanik zum auslenken und wieder Zurücksetzen der Trenneinrichtung eine Wiegemechanik zum Abrollen der Schneide auf, ist die Trenneinrichtung mitsamt der Mechanik in einer Schweißbacke vorgesehen, und weist die andere Schweißbacke eine Abrollfläche zum darauf Abrollen der Schneide auf.

Die vorgeschlagene Neuerung hat den Vorteil dass in zuverlässiger Weise eine gerade Durchtrennung des Folienschlauches erfolgt. Dabei werden exakte Schnittlinien an den Beutelenden erzeugt. Ein Folienaufreißen an diesen Stellen kommt nicht vor.

Die gekrümmte Schneide rollt über die Abrollfläche und wirkt dabei stets annährend punktförmig entlang einer Schnittlinie auf den von den Schweißbacken zusammengedrückten Folienschlauch. Die Schneidkraft ist dabei punktuell extrem hoch. Zunächst wird ein Schlauchrand erfasst, dann die Schnittlinie passiert, wobei eine drei oder vier Folienlagen aufweisende Längsnaht keine Rolle bezüglich des Schneidergebnisses spielt, und schließlich der andere Schlauchrand durchquert. Nach einem Backenöffnen und wieder Schließen wird sodann an einer nachfolgenden Schlauchstelle erneut eine Querverschweißung mit einer zwischen einer Kopfnaht eines Schlauenbeutels und einer Bodennaht eines nachfolgenden Schlauchbeutels vorgesehnen Trennung des Folienschlauches ausgeführt, wobei es an sich möglich ist, entweder stets einen Trennvorgang bei einem Hinrollvorgang der Schneide und einen nachfolgenden Trennvorgang der Schneide auszuführen, oder aber nach jedem Trennvorgang die Schneide zurückzusetzen, und den nachfolgenden Trennvorgang genauso auszuführen. Eine höhere Verpackungsleistung ist beim ersten Fall zu erreichen, wenn also eine hingeschwungene Schneide für einen nachfolgenden Trennvorgang zurückschwingt, dann wieder hin, etc., um die jeweilige Schlauchdurchtrennung auszuführen. Dieses kann mittels einer entsprechenden Einrichtung gesteuert werden.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der vorgeschlagenen Schlauchbeutelmaschine sind in den Ansprüchen 2 bis 6 beschrieben.

Ist gemäß Anspruch 2 an den Enden des Blattes jeweils ein Gelenk vorgesehen, jeweils eine Stelleinrichtung mit einem Gelenk verbunden, und als Wiegemechanik eine Einrichtung zum abwechselnden Betreiben der beiden Stelleinrichtungen (24, 25) vorgesehen, so ist derart in einfacher Weise eine hin und her wiegende Bewegung des Blattes und damit der Schneide erreicht. Diese Bewegung muss mit dem Folientransport korreliert werden.

Als kostengünstige und zuverlässige Stelleinrichtung eignet sich ein Pneumatikzylinder (Anspruch 3). Dieser hat zudem den Vorteil, dass er die Eigenschaft einer Luftfeder hat und daher bei über die Schweißflächen herausgesetzter Schneide (Anspruch 5) insofern zum Einstellen eines Schneiddruckes bzw. einer Schneidkraft genutzt werden kann, als diese Kraft bei geschlossenen Schweißbacken, wenn also die Schneide von der Abrollfläche der anderen Schweißbacke zurückgedrückt wird, an der Wirkstelle der Schneide herrscht. Mittels einer Druckluftregelung könnte also derart eine Schneiddruckeinstellung erfolgen. Letzteres ist aber auch erreichbar, wenn gemäß Anspruch 4 mindestens eine Stelleinrichtung gegenüber der Schweißbacke mittels eines Federelementes abgefedert ist. Dabei spielt es keine Rolle, wie die Stelleinrichtung ausgeführt ist. Eine grobe und zusätzlich eine feine Einstellung ist erreicht, wenn ein Pneumatikzylinder mit einem zusätzlichen Federelement in Reihe wirkt.

Die Standzeit der Abrollfläche ist relativ lang, wenn diese ein hartes oder ein gehärtetes Material aufweist (Anspruch 6). Entsprechendes gilt auch für die Schneide.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand zwei Ausführungsbeispiele darstellender Figuren näher erläutert. Es zeigt:
1 in einer Seitenansicht eine vertikale Schlauchbeutelmaschine mit gegen einander beweglichen Schweißbacken, wobei eine Schweißbacke eine als Wiegemesser ausgestaltete Trenneinrichtung aufweist;
2 in einem Horizontalschnitt und einer Ansicht von oben die beiden Schweißbacken der 1, jedoch in geöffnetem Zustand, wobei eine gekrümmte Schneide des Wiegemessers in der einen Schweißbacke rechts herausgesetzt und links zurückgesetzt ist;
3 in einem Horizontalschnitt und einer Ansicht von oben den Gegenstand der 2, jedoch mit geschlossenen Schweißbacken;
4 in einem Horizontalschnitt und einer Ansicht von oben den Gegenstand der 3, jedoch mit an einer Abrollfläche der anderen Schweißbacke abgerollter Schneide;
5 in einem Horizontalschnitt und einer Ansicht von oben den Gegenstand der 4, jedoch mit wieder geöffneten Schweißbacken;
6 in einer Ansicht von oben eine Schweißbacke analog einer Schweißbacke gemäß 2, jedoch mit zusätzlich jeweils einem Federelement an einer Stelleinrichtung zum Hin- bzw. Zurückstellen des Blattes des Wiegemessers;
7 in einer Seitenansicht die Schweißflächen und die Abrollfläche einer Schweißbacke, sowie
8 in einer Seitenansicht die Schweißflächen und das Wiegemesser der anderen Schweißbacke.
Bei einer vertikalen Schlauchbeutelmaschine 1 mit einer von einer Vorratsrolle 2 abgewickelten Folienbahn 3 dient eine Formschulter 4 zum Umformen der Folienbahn 3 zu einem Folienschlauch 5 (1). Ein vertikal ausgerichtetes Füllrohr 6 nimmt den Folienschlauch 5 auf und dient zur Befüllung des Folienschlauches 5 mittels einer Befüllstation 7 oberhalb des Füllrohres 6. Zwei von gegenüberliegenden Seiten des Füllrohres 6 gegen den Folienschlauch 5 und damit gegen das Füllrohr wirkende Folienabzüge 8 sind zum Weitertransportieren der Folienbahn 3 und des Folienschlauches 5 vorgesehen. Eine Längssiegeleinrichtung 9 dient zum Verschweißen des Folienschlauches 5 mittels einer in Transportrichtung 10 Ausgerichteten Längsnaht 11. Eine Quersiegeleinrichtung 12 mit zwei gegeneinander beweglichen, den Folienschlauch 5 mittels Schweißbacken 27 (7, 8) quer verschweißenden Schweißbacken 13, 20 ist zum Erzeugen von Kopfnähten und Bodennähten 15 von Schlauchbeuteln 16 vorgesehen. Eine Trenneinrichtung 17 trennt die Schlauchbeutel 16 vom Folienschlauch 5 ab.
Die Trenneinrichtung 17 ist als Wiegemesser mit einem Blatt 22 ausgestaltet, welches eine gekrümmte Schneide 19 aufweist (2). Eine Mechanik 18 zum Auslenken und wieder Zurücksetzen der Trenneinrichtung 17 weist eine Wiegemechanik zum Abrollen der Schneide 19 auf. Dabei ist die Trenneinrichtung 17 mitsamt der Mechanik 18 in einer Schweißbacke 13 vorgesehen, und die andere Schweißbacke 20 weist eine Abrollfläche 21 zum darauf Abrollen der Schneide 19 auf. Zum Abrollzweck ist an den Enden 28 des Blattes 22 jeweils ein Gelenk 23 vorgesehen, und es ist jeweils eine Stelleinrichtung 24, 25 mit einem Gelenk 23 verbunden. Als Wiegemechanik fungiert eine (nicht dargestellte) Einrichtung zum abwechselnden. Betreiben der beiden Stelleinrichtungen 24, 25. Als Stelleinrichtung 24, 25 sind Pneumatikzylinder vorgesehen.
Die Schneide 19 des Blattes 22 ragt in am rechten Ende 28 herausgestellten Zustand dort über die Schweißflächen 27 der Schweißbacke 13 hinaus (2), um einen bestimmten Schneiddruck vorzugeben. Zusätzlich könnten beide Stelleinrichtungen 24, 25 gegenüber der Schweißbacke 13 mittels jeweils eines Federelementes 26 abgefedert sein (6), um derart eine weitere Abfederung vorzusehen. Die Abrollfläche 21 weist ein hartes Material (Hartmetall) auf.
Bei geschlossenen Schweißbacken 13, 20 (3) werden sodann die linke Stelleinrichtung 24 zur Schweißbacke 20 hin gesetzt und die rechte Stelleinrichtung 25 zurückgesetzt, und zwar in einer Weise, dass die gekrümmte Schneide 19 entlang der Abrollfläche 21 abrollt und dabei den eingeklemmten Folienschlauch 5 durchtrennt, bis die rechte Stelleinrichtung 25 gänzlich zurückgesetzt und die linke Stelleinrichtung 24 in maximal möglicher Weise herausgesetzt ist (4). Währenddessen erfolgt die Querverschweißung des Folienschlauches 5 unter Erzeugung einer Kopfnaht 14 und einer Bodennaht 15. Sodann werden die Schweißbacken 13, 20 wieder geöffnet, um nach einem Weitertransport des Folienschlauches 5 bei zurückwiegender Schneide 19 während geschlossener Schweißbacken 13, 20 die nächste Foliendurchtrennung und Folienschlauchquerverschweißung auszuführen.

1: Schlauchbeutelmaschine
2: Vorratsrolle
3: Folienbahn
4: Formschulter
5: Folienschlauch
6: Füllrohr
7: Befüllstation
8: Folienabzug
9: Längssiegeleinrichtung
10: Transportrichtung
11: Längsnaht
12: Quersiegeleinrichtung
13: Schweißbacke
14: Kopfnaht
15: Bodennaht
16: Schlauchbeutel
17: Trenneinrichtung
18: Mechanik
19: Schneide
20: Schweißbacke
21: Abrollfläche
22: Blatt
23: Gelenk
24, 25: Stelleinrichtung
26: Federelement
27: Schweißfläche

Claims

Vertikale Schlauchbeutelmaschine (1) mit einer von einer Vorratsrolle (2) abgewickelten Folienbahn (3), einer Formschulter (4) zum Umformen der Folienbahn (3) zu einem Folienschlauch (5), einem vertikal ausgerichteten Füllrohr (6), welches den Folienschlauch (5) aufnimmt und durch das eine Befüllung des Folienschlauches (5) möglich ist, einer Befüllstation (7) oberhalb des Füllrohres (6), einem gegen den Folienschlauch (5) und damit gegen das Füllrohr (6) wirkenden Folienabzug (8) zum Weitertransportieren der Folienbahn (3) und des Folienschlauches (5), einer Längssiegeleinrichtung (9) zum Verschweißen des Folienschlauches (5) mittels einer in Transportrichtung (10) ausgerichteten Längsnaht (11), einer Quersiegeleinrichtung (12) mit zwei gegeneinander beweglichen, den Folienschlauch (5) quer verschweißenden, mit Schweißflächen (27) versehenen Schweißbacken (13, 20) zum Erzeugen von Kopfnähten (14) und Bodennähten (15) von Schlauchbeuteln (16), sowie einer Trenneinrichtung (17) zum Abtrennen der Schlauchbeutel (16) vom Folienschlauch (5), die mittels einer Mechanik (18) betätigbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Trenneinrichtung (17) als Wiegemesser mit einem Blatt (22), welches eine gekrümmte Schneide (19) aufweist, ausgestaltet ist, dass die Mechanik (18) zum auslenken und wieder Zurücksetzen der Trenneinrichtung (17) eine Wiegemechanik zum Abrollen der Schneide (19) aufweist, dass die Trenneinrichtung (17) mitsamt der Mechanik (18) in einer Schweißbacke (13) vorgesehen ist, und dass die andere Schweißbacke (20) eine Abrollfläche (21) zum darauf Abrollen der Schneide (19) aufweist.
Schlauchbeutelmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an den Enden (28) des Blattes (22) jeweils ein Gelenk (23) vorgesehen ist, jeweils eine Stelleinrichtung (24, 25) mit einem Gelenk (23) verbunden ist, und als Wiegemechanik eine Einrichtung zum abwechselnden Betreiben der beiden Stelleinrichtungen (24, 25) vorgesehen ist.
Schlauchbeutelmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Stelleinrichtung (24, 25) ein Pneumatikzylinder vorgesehen ist.
Schlauchbeutelmaschine nach Anspruch 2 oder Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Stelleinrichtung (24, 25) gegenüber der Schweißbacke (13) mittels eines Federelementes (26) abgefedert ist.
Schlauchbeutelmaschine nach Anspruch 3 oder Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneide (19) des Blattes (22) in an einem Ende (28) herausgestelltem Zustand dort über die Schweißflächen (27) der Schweißbacke (13) hinausragt.
Schlauchbeutelmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Abrollfläche (21) ein hartes oder ein gehärtetes Material aufweist.