DE102009008452B3

DE102009008452B3 - Packaging machine with a workstation having an electric hoist with coarse and fine stroke

Info

Publication number: DE102009008452B3
Application number: DE200910008452
Authority: DE
Inventors: Xaver Pointner
Original assignee: Multivac Sepp Haggenmueller GmbH and Co KG
Current assignee: Multivac Sepp Haggenmueller GmbH and Co KG
Priority date: 2009-02-11
Filing date: 2009-02-11
Publication date: 2010-10-07
Anticipated expiration: 2029-02-12
Also published as: EP2218575B1; EP2218575A1; ES2400613T3

Abstract

Verpackungsmaschine mit mindestens einer Arbeitsstation (22, 27, 28), wobei die Arbeitsstation (22, 27, 28) eine ortsfeste Werkzeughälfte (1) und eine bewegbare Werkzeughälfte (2) aufweist, die durch ein Hubwerk (3) zu der ortsfesten Werkzeughälfte (1) bewegt wird,
das Hubwerk (3) eine erste Hubvorrichtung (4, 5) zum Bewirken einer ersten Hubbewegung mit großem Hub und eine zweite Hubvorrichtung (6, 7) zum Bewirken einer zweiten Hubbewegung mit kleinem Hub aufweist,
die zweite Hubvorrichtung (6, 7) eine Kraft erzeugt, die die bewegbare Werkzeughälfte (2) gegen die ortsfeste Werkzeughälfte (1) drückt, und
die zweite Hubvorrichtung (6, 7) eine Exzenterwelle (7) aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Hubwerk (3) elektrisch ist, und
dass die Exzenterwelle (7) als eine Achse eines Kniehebelgestänges (5) dient.Packaging machine having at least one work station (22, 27, 28), wherein the work station (22, 27, 28) has a stationary mold half (1) and a movable mold half (2) which can be moved by a lifting mechanism (3) to the stationary mold half (2). 1) is moved,
the hoist (3) has a first lifting device (4, 5) for effecting a first lifting movement with a large stroke and a second lifting device (6, 7) for effecting a second lifting movement with a small stroke,
the second lifting device (6, 7) generates a force which presses the movable mold half (2) against the stationary mold half (1), and
the second lifting device (6, 7) has an eccentric shaft (7),
characterized,
that the hoist (3) is electric, and
in that the eccentric shaft (7) serves as an axis of a toggle linkage (5).

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Verpackungsmaschine mit einer Arbeitsstation, die ein elektrisches Hubwerk mit Grob- und Feinhub aufweist.The The present invention relates to a packaging machine with a workstation equipped with an electric hoist with coarse and has a fine stroke.

Eine Verpackungsmaschine mit einem Hubwerk ist aus der DE 42 16 210 A1 bekannt. Das Hubwerk hat ein Kniehebelgestänge für den Grobhub und zusätzlich eine pneumatisch betätigte Membraneinrichtung für den Feinhub, die für einen hohen Schließdruck sorgt. Der Feinhub ist erforderlich, um unterschiedliche Endlagen des Werkzeugunterteils für unterschiedliche Folienstärken zu gewährleisten. Die pneumatische Membraneinrichtung hat einen relativ hohen Luftverbrauch, wodurch entsprechend viel Energie benötigt wird. Eine weitere Verpackungsmaschine ist aus der DE 103 51 567 A1 bekannt, bei der u. A. aus Hygienegründen ein elektrisch betätigter Linearantrieb anstelle einer pneumatischen Hubvorrichtung verwendet wird. Aus der EP-0 895 933 A1 ist eine Verpackungsmaschine bekannt, die ein Krafthubelement aufweist.A packaging machine with a hoist is out of the DE 42 16 210 A1 known. The hoist has a toggle linkage for the coarse stroke and in addition a pneumatically operated diaphragm device for the fine stroke, which ensures a high closing pressure. The fine stroke is required to ensure different end positions of the tool lower part for different film thicknesses. The pneumatic membrane device has a relatively high air consumption, which requires a corresponding amount of energy. Another packaging machine is out of the DE 103 51 567 A1 known in the u. A. for reasons of hygiene an electrically operated linear drive is used instead of a pneumatic lifting device. From the EP-0 895 933 A1 is a packaging machine is known which has a power lift.

Die DE 10 2004 006 118 A1 offenbart eine Verpackungsmaschine in der ein Elektromotor als Hubaktuator vorgesehen ist.The DE 10 2004 006 118 A1 discloses a packaging machine in which an electric motor is provided as Hubaktuator.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verpackungsmaschine mit mindestens einer Arbeitsstation vorzusehen, die ein Hubwerk aufweist, das unter Beibehaltung eines guten energetischen Wirkungsgrades für eine sehr hohe Schließkraft sorgen kann.It The object of the present invention is a packaging machine Provide with at least one workstation that a hoist has, while maintaining a good energy efficiency for one very high clamping force can provide.

Diese Aufgabe wird durch die Verpackungsmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.These Task is performed by the packaging machine with the characteristics of Claim 1 solved. Advantageous developments are the subject of the dependent claims.

Die Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden Figurenbeschreibung ersichtlich.The Advantages of the present invention will become apparent from the following Description of the figures can be seen.

Es zeigen:It demonstrate:

1 eine schematische Ansicht von wesentlichen Teilen einer Verpackungsmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung; 1 a schematic view of essential parts of a packaging machine according to the present invention;

2 eine schematische Vorderansicht einer Arbeitsstation der Verpackungsmaschine gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, wobei das Kniehebelgestänge in einer unteren Position ist; 2 a schematic front view of a workstation of the packaging machine according to a first embodiment of the present invention, wherein the toggle linkage is in a lower position;

3 eine schematische Vorderansicht der Arbeitsstation der Verpackungsmaschine gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, wobei das Kniehebelgestänge in einer Position unmittelbar hinter dem Totpunkt ist; 3 a schematic front view of the workstation of the packaging machine according to the first embodiment of the present invention, wherein the toggle linkage is in a position immediately behind the dead center;

4 eine schematische Vorderansicht der Arbeitsstation der Verpackungsmaschine gemäß dem ersten Ausführungsbei spiel der vorliegenden Erfindung, wobei die Exzenterwelle in einer unteren Position ist; 4 a schematic front view of the workstation of the packaging machine according to the first Ausführungsbei game of the present invention, wherein the eccentric shaft is in a lower position;

5 eine schematische Vorderansicht der Arbeitsstation der Verpackungsmaschine gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, wobei die Exzenterwelle in einer oberen Position ist; 5 a schematic front view of the workstation of the packaging machine according to the first embodiment of the present invention, wherein the eccentric shaft is in an upper position;

6a in einer Ebene VI-VI der 1 eine schematische Seitenansicht eines Abschnitts des Hubwerks der Arbeitsstation der Verpackungsmaschine gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, wobei links die Exzenterwelle in der unteren Position und rechts die Exzenterwelle in der oberen Position ist; 6a in a level VI-VI of the 1 a schematic side view of a portion of the hoist of the workstation of the packaging machine according to the first embodiment of the present invention, with left the eccentric shaft in the lower position and right is the eccentric shaft in the upper position;

6b in einer Ebene VI-VI der 1 eine schematische Seitenansicht eines Abschnitts des Hubwerks der Arbeitsstation der Verpackungsmaschine gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, wobei links die Exzenterwelle in der unteren Position und rechts die Exzenterwelle in der oberen Position ist; 6b in a level VI-VI of the 1 a schematic side view of a portion of the hoist of the workstation of the packaging machine according to a second embodiment of the present invention, with left the eccentric shaft in the lower position and right is the eccentric shaft in the upper position;

7 eine schematische Seitenansicht der Arbeitsstation der Verpackungsmaschine gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, wobei das Kniehebelgestänge in der oberen Position ist; 7 a schematic side view of the workstation of the packaging machine according to the first embodiment of the present invention, wherein the toggle linkage is in the upper position;

8 eine schematische Vorderansicht einer Arbeitsstation der Verpackungsmaschine gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, wobei das Kniehebelgestänge in der oberen Position ist. 8th a schematic front view of a workstation of the packaging machine according to a second embodiment of the present invention, wherein the toggle linkage is in the upper position.

Im Folgenden werden mit Bezug auf die Figuren Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Tiefziehmaschine beschrieben.in the Below, with reference to the figures, embodiments of the invention described using a thermoforming machine.

Die Tiefziehmaschine hat gemäß der 1 u. A. eine Unterfolienzuführung 21, eine Formstation 22 als erste Arbeitsstation, eine Füllstation 23, eine Oberfolienzuführung 25, eine Siegelstation 28 als zweite Arbeitsstation und eine Schneidstation 27 als dritte Arbeitsstation.The thermoforming machine has according to the 1 u. A. a sub-sheet feeder 21 , a form station 22 as the first workstation, a filling station 23 , a top film feed 25 , a sealing station 28 as a second workstation and a cutting station 27 as a third workstation.

Der Betrieb der Tiefziehmaschine ist folgendermaßen: Zunächst wird eine Unterfolie 18 von der Unterfolienzuführung 21 von einer Unterfolienrolle 26 abgezogen und der Formstation 22 zugeführt. In der Formstation 22 wird die Unterfolie 18 in einem Formwerkzeug erwärmt und zu Packungsmulden P tiefgezogen. Die Packungsmulden P können ein- oder mehrspurig in der Unterfolie 18 vorgesehen werden. Anschließend wird die Unterfolie 18 in die Füllstation 23 vorgeschoben, in der die entstandenen Packungsmulden P von Hand oder automatisch mit Verpackungsgut 24 gefüllt werden. Im nächsten Schritt wird die tiefgezogene und gefüllte Unterfolie 18 in die Siegelstation 28 vorgeschoben. In der Siegelstation 28 wird eine Oberfolie 19 über die Unterfolie 18 gelegt, und vorzugsweise wird die Luft im Inneren der darin befindlichen Packung abgesaugt bzw. evakuiert und ggf. begast. Danach wird die Packung versiegelt, indem die Oberfolie 19 entlang eines Siegelrands der Packung mit der Unterfolie 18 durch Aufbringen von Wärme und Druck verschweißt wird.The operation of the thermoforming machine is as follows: First, a lower film 18 from the sub-sheet feeder 21 from a bottom roll 26 subtracted and the forming station 22 fed. In the forming station 22 becomes the bottom foil 18 warmed in a mold and deep to P pulled. The packing wells P can be single or multi-track in the lower film 18 be provided. Subsequently, the lower film 18 in the filling station 23 advanced, in which the resulting packing pores P by hand or automatically with packaged goods 24 be filled. In the next step, the deep-drawn and filled lower film 18 in the sealing station 28 advanced. In the sealing station 28 becomes a top film 19 over the bottom foil 18 placed, and preferably the air is sucked in the interior of the package therein evacuated and possibly fumigated. Thereafter, the pack is sealed by the top film 19 along a sealing edge of the package with the bottom foil 18 is welded by applying heat and pressure.

Anschließend werden die Unterfolie 18 und die Oberfolie 19 auf die Packungsgröße zugeschnitten. Dies kann entweder in der Siegelstation 28 oder, wie im dargestellten Ausführungsbeispiel, in den dahinter angeordneten Quer- und Längsschneidstationen 27 und 29 erfolgen.Subsequently, the lower film 18 and the top film 19 tailored to the package size. This can be done either in the sealing station 28 or, as in the illustrated embodiment, in the transverse and longitudinal cutting stations arranged behind it 27 and 29 respectively.

Die Formstation 22, die Siegelstation 28 und die Schneidstation 27 dienen jeweils als Arbeitsstation der Verpackungsmaschine.The forming station 22 , the sealing station 28 and the cutting station 27 each serve as a workstation of the packaging machine.

Die 2 zeigt eine schematische Vorderansicht der Arbeitsstation bzw. der Formstation 22 der Verpackungsmaschine gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.The 2 shows a schematic front view of the workstation or the forming station 22 the packaging machine according to a first embodiment of the present invention.

Die Arbeitstation 22 hat eine ortsfeste Werkzeughälfte 1 und eine bewegbare Werkzeughälfte 2. Die ortsfeste Werkzeughälfte 1 ist an oberen Enden von Führungsholmen 14 befestigt. Die bewegbare Werkzeughälfte 2 ist über Führungsbuchsen 15 entlang den Führungsholmen 14 bewegbar und kann daher zu der ortsfesten Werkzeughälfte 1 hin und von dieser weg bewegt werden.The workstation 22 has a stationary tool half 1 and a movable tool half 2 , The stationary tool half 1 is at upper ends of guide rails 14 attached. The movable tool half 2 is about guide bushes 15 along the guide rails 14 movable and therefore can become the stationary tool half 1 be moved towards and away from this.

Die bewegbare Werkzeughälfte 2 wird durch ein elektrisches Hubwerk 3 zu der ortsfesten Werkzeughälfte 1 hin und von dieser weg bewegt. Das elektrische Hubwerk 3 besteht aus einer ersten Hubvorrichtung 4, 5 (s. 7) zum Bewirken einer Hubbewegung mit großem Hub (Grobhub) und einer zweiten Hubvorrichtung 6, 7 (s. 7) zum Bewirken einer Hubbewegung mit kleinem Hub (Feinhub). Die zweite Hubvorrichtung 6, 7 erzeugt eine Kraft, die die bewegbare Werkzeughälfte 2 gegen die ortsfeste Werkzeughälfte 1 drückt. Diese Kraft wird auch als Schließkraft bezeichnet.The movable tool half 2 is by an electric hoist 3 to the stationary tool half 1 moved back and forth. The electric hoist 3 consists of a first lifting device 4 . 5 (S. 7 ) for effecting a stroke stroke with a large stroke (coarse stroke) and a second lift device 6 . 7 (S. 7 ) for effecting a stroke with a small stroke (fine lift). The second lifting device 6 . 7 generates a force that is the movable tool half 2 against the stationary mold half 1 suppressed. This force is also called closing force.

Die erste Hubvorrichtung 4, 5 besteht aus einem ersten Elektromotor 4 (s. 7) und einem Kniehebelgestänge 5. Das Kniehebelgestänge 5 besteht aus einem ersten Hebel 51 und einem zweiten Hebel 52. Ein unteres Ende des ersten Hebels 51 ist an einer Schwenkwelle 53 befestigt, die wiederum mit einer Abtriebswelle eines ersten Elektromotors 4 (s. 7) verbunden ist. Der erste Elektromotor 4 ist an einem Rahmen 54 der Arbeitsstation 22 bzw. der Verpackungsmaschine befestigt. Eine Drehung der Abtriebswelle des ersten Elektromotors 4 bewirkt ein Schwenken des ersten Hebels 51. Vorzugsweise ist zwischen der Abtriebswelle des ersten Elektromotors 4 und dem ersten Hebel 51 ein Vorgelegegetriebe (nicht gezeigt) vorgesehen.The first lifting device 4 . 5 consists of a first electric motor 4 (S. 7 ) and a toggle linkage 5 , The toggle linkage 5 consists of a first lever 51 and a second lever 52 , A lower end of the first lever 51 is on a pivot shaft 53 attached, in turn, with an output shaft of a first electric motor 4 (S. 7 ) connected is. The first electric motor 4 is on a frame 54 the workstation 22 or the packaging machine attached. A rotation of the output shaft of the first electric motor 4 causes a pivoting of the first lever 51 , Preferably, between the output shaft of the first electric motor 4 and the first lever 51 a countershaft transmission (not shown) is provided.

Ein oberes Ende des zweiten Hebels 52 ist an der bewegbaren Werkzeughälfte 2 angelenkt. Ein oberes Ende des ersten Hebels 51 und ein unteres Ende des zweiten Hebels 52 sind durch eine Exzenterwelle 7 drehbar miteinander verbunden, die später in weiteren Einzelheiten beschrieben wird. Die Exzenterwelle 7 dient als eine Achse, um die sich der erste Hebel 51 und der zweite Hebel 52 relativ zueinander drehen.An upper end of the second lever 52 is on the movable tool half 2 hinged. An upper end of the first lever 51 and a lower end of the second lever 52 are by an eccentric shaft 7 rotatably connected to each other, which will be described later in more detail. The eccentric shaft 7 serves as an axis around which the first lever 51 and the second lever 52 rotate relative to each other.

Die so aufgebaute erste Hubvorrichtung 4, 5 bewirkt den großen Hub der bewegbaren Werkzeughälfte 2, der dann erreicht ist, wenn ein Totpunkt des Kniehebelgestänges 5 erreicht ist. Die 3 zeigt, dass das Kniehebelgestänge 5 einen Anschlag 9 unmittelbar hinter dem Totpunkt aufweist. Das Kniehebelgestänge 5 kann in dieser Position stabil gehalten werden.The first lifting device constructed in this way 4 . 5 causes the large stroke of the movable mold half 2 , which is reached when a dead center of the toggle linkage 5 is reached. The 3 shows that the toggle linkage 5 a stop 9 immediately behind the dead center. The toggle linkage 5 can be kept stable in this position.

Die 2 bis 6a, 7, 8 zeigen u. A. den Aufbau und die Funktion der zweiten Hubvorrichtung 6, 7 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel. Die zweite Hubvorrichtung 6, 7 hat einen zweiten Elektromotor 6 (s. 7), der an dem Rahmen 54 der Arbeitsstation 22 bzw. der Verpackungsmaschine befestigt ist, und die Exzenterwelle 7, die den ersten Hebel 51 mit dem zweiten Hebel 52 des Kniehebelgestänges 5 verbindet.The 2 to 6a . 7 . 8th show u. A. the structure and function of the second lifting device 6 . 7 according to the first embodiment. The second lifting device 6 . 7 has a second electric motor 6 (S. 7 ), attached to the frame 54 the workstation 22 or the packaging machine is attached, and the eccentric shaft 7 that the first lever 51 with the second lever 52 the toggle linkage 5 combines.

Einzelheiten der Exzenterwelle 7 sind in den 6a und 7 dargestellt. Die Exzenterwelle 7 hat einen ersten Wellenabschnitt 71, der in einer Bohrung im ersten Hebel 51 des Kniehebelgestänges 5 drehbar gelagert ist. Die Exzenterwelle 7 hat außerdem einen zweiten Wellenabschnitt 72, der exzentrisch zu dem ersten Wellenabschnitt 71 angeordnet ist. Der zweite Wellenabschnitt 72 ist in einer Bohrung im zweiten Hebel 52 des Kniehebelgestänges 5 drehbar gelagert.Details of the eccentric shaft 7 are in the 6a and 7 shown. The eccentric shaft 7 has a first shaft section 71 which is in a hole in the first lever 51 the toggle linkage 5 is rotatably mounted. The eccentric shaft 7 also has a second shaft section 72 , which is eccentric to the first wave section 71 is arranged. The second wave section 72 is in a hole in the second lever 52 the toggle linkage 5 rotatably mounted.

Der erste Wellenabschnitt 71 ist über ein erstes Getriebe 11, 16, 17 (s. 7 und 8) mit einer Abtriebswelle des zweiten Elektromotors 6 verbunden. Das erste Getriebe 11, 16, 17 besteht aus einem Ritzel 11, das mit der Abtriebswelle des zweiten Elektromotors 6 fest verbunden ist, einem großen Zahnrad 16, das auf der Schwenkwelle 53 gelagert ist und das Ritzel 11 kämmt, und einem kleinen Zahnrad 17, das das große Zahnrad 16 kämmt. Das kleine Zahnrad 17 ist mit dem ersten Wellenabschnitt 71 der Exzenterwelle 7 fest verbunden. Der zweite Elektromotor 6 treibt über das Ritzel 11 das große Zahnrad 16 an. Das große Zahnrad 16 kämmt das kleine Zahnrad 17. Eine Drehung des kleinen Zahnrads 17 bewirkt eine identische Drehung des ersten Wellenabschnitts 71 der Exzenterwelle 7. Daraus resultiert eine exzentrische Drehung des zweiten Wellenabschnitts 72 der Exzenterwelle 7.The first wave section 71 is about a first gearbox 11 . 16 . 17 (S. 7 and 8th ) with an output shaft of the second electric motor 6 connected. The first transmission 11 . 16 . 17 consists of a pinion 11 connected to the output shaft of the second electric motor 6 firmly connected, a large gear 16 that on the pivot shaft 53 is stored and the pinion 11 combs, and a small gear 17 That's the big gear 16 combs. The small gear 17 is with the first shaft section 71 the ex zenterwelle 7 firmly connected. The second electric motor 6 drives over the pinion 11 the big gear 16 at. The big gear 16 combs the little gear 17 , A rotation of the small gear 17 causes an identical rotation of the first shaft portion 71 the eccentric shaft 7 , This results in an eccentric rotation of the second shaft section 72 the eccentric shaft 7 ,

Falls die Trägheit des zweiten Elektromotors 6 groß ist, würde das große Zahnrad 16 still stehen, auch wenn sich das Kniehebelgestänge 5 bewegt. Dadurch dreht sich das kleine Zahnrad 17, und ein bestimmter Hub der bewegbaren Werkzeughälfte 2 wird durch die Exzenterwelle 7 induziert. Sollte dies nicht erwünscht sein, kann sich der zweite Elektromotor 6 synchron mit dem ersten Elektromotor 4 bewegen, so dass kein Hub durch die Exzenterwelle 7 induziert wird, wenn sich der erste Elektromotor 4 dreht. Al ternativ kann der zweite Elektromotor 6 teilweise zeitgleich mit dem ersten Elektromotor 4, vorzugsweise am Ende des Grobhubs, zu seiner Zielposition bewegt werden.If the inertia of the second electric motor 6 big, that would be great gear 16 stand still, even if the toggle linkage 5 emotional. This turns the small gear 17 , and a certain stroke of the movable mold half 2 is through the eccentric shaft 7 induced. Should this not be desired, the second electric motor 6 synchronous with the first electric motor 4 move, leaving no hub through the eccentric shaft 7 is induced when the first electric motor 4 rotates. Al ternatively, the second electric motor 6 partly at the same time as the first electric motor 4 , preferably at the end of the coarse stroke, are moved to its target position.

Wenn die Abtriebswelle des zweiten Elektromotors 6 gedreht wird, dreht sich der zweite Wellenabschnitt 72 der Exzenterwelle 7 folglich exzentrisch zum ersten Wellenabschnitt 71 mit der Untersetzung des ersten Getriebes 11, 16, 17. Infolge dessen wird der zweite Hebel 52 des Kniehebelgestänges 5 relativ zum ersten Hebel 51 angehoben oder abgesenkt. Der durch die Exzenterwelle 7 bewirkte Hub des zweiten Hebels 52 ist relativ klein, jedoch wird durch diesen Hub eine sehr große Schließkraft erzeugt, die schließlich die bewegbare Werkzeughälfte 2 gegen die ortsfeste Werkzeughälfte 1 drückt. Der maximale Hub der Exzenterwelle 7 wird in einer halben Umdrehung erreicht, d. h. bei einer Drehung um 180°. Der tatsächliche Hub der Exzenterwelle 7 ist einstellbar, indem die Endposition der Exzenterwelle 7 zwischen 0 und 180° eingestellt wird. Mit dem Hub der Exzenterwelle 7 ist gleichzeitig die Schließkraft der Werkzeughälften 1, 2 einstellbar. Die gewünschte Endposition der Exzenterwelle 7 kann z. B. in einer Tabelle oder einer Formel eines Steuerprogramms abgelegt sein, die z. B. die Folienstärke und die Schließkraft als Parameter beinhaltet. Die Verpackungsmaschine kann zusätzlich eine Vorrichtung zum Erfassen und Regeln der Schließkraft zwischen der ortsfesten Werkzeughälfte 1 und der bewegbaren Werkzeughälfte 2 aufweisen. Diese Vorrichtung kann die Schließkraft auf einen bestimmten Wert regeln. Hierdurch lassen sich insbesondere Verformungen des Hubwerks 3 und Foliendickenunterschiede nachregeln.When the output shaft of the second electric motor 6 is rotated, the second shaft section rotates 72 the eccentric shaft 7 consequently eccentric to the first shaft section 71 with the reduction of the first transmission 11 . 16 . 17 , As a result, the second lever 52 the toggle linkage 5 relative to the first lever 51 raised or lowered. The by the eccentric shaft 7 effected stroke of the second lever 52 is relatively small, but a very large closing force is generated by this hub, which finally the movable mold half 2 against the stationary mold half 1 suppressed. The maximum stroke of the eccentric shaft 7 is reached in half a turn, ie a rotation of 180 °. The actual stroke of the eccentric shaft 7 is adjustable by the end position of the eccentric shaft 7 between 0 and 180 °. With the stroke of the eccentric shaft 7 is at the same time the closing force of the tool halves 1 . 2 adjustable. The desired end position of the eccentric shaft 7 can z. B. stored in a table or a formula of a control program, the z. B. includes the film thickness and the closing force as a parameter. The packaging machine may additionally include means for detecting and regulating the closing force between the stationary mold half 1 and the movable tool half 2 exhibit. This device can regulate the closing force to a certain value. This allows in particular deformations of the hoist 3 and readjust film thickness differences.

Ein zweites Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist in der 6b gezeigt. Die 6b zeigt ähnlich wie die 6a in der Ebene VI-VI der 1 eine schematische Seitenansicht eines Abschnitts des Hubwerks 3 der Formstation 22 der Verpackungsmaschine, wobei links die Exzenterwelle 7 in der unteren Position und rechts die Exzenterwelle 7 in der oberen Position ist. Während beim ersten Ausführungsbeispiel in der 6a der erste Wellenabschnitt 71 direkt mit dem zweiten Wellenabschnitt 72 der Exzenterwelle 7 verbunden ist, ist bei dem zweiten Ausführungsbeispiel in der 6b ein zweites Getriebe 10 zwischen dem ersten Wellenabschnitt 71 und dem zweiten Wellenabschnitt 72 der Exzenterwelle 7 vorgesehen. Anders gesagt ist das zweite Getriebe 10 ist auf diese Weise zwischen dem zweiten Elektromotor 6 und dem zweiten Wellenabschnitt 72 der Exzenterwelle 7 angeordnet, der hier einen Abtrieb der Exzenterwelle 7 bildet. Das zweite Getriebe 10 kann ein Zykloidgetriebe sein. Zykloidgetriebe gehören zur Gattung der Exzentergetriebe. Der erste Wellenabschnitt 71 der Exzenterwelle 7 treibt einen Getriebeexzenter (nicht zu verwechseln mit der Exzenterwelle 7) des Zykloidgetriebes 10 an, der wiederum ein Innenrad mit n Zähnen des Zykloidgetriebes 10 antreibt, das sich in einem Hohlrad mit n + 1 Zähnen des Zykloidgetriebes 10 abwälzt. Pro Umdrehung des Innenrads bewegt sich das Hohlrad um einen Zahnabschnitt weiter, wodurch der zweite Wellenabschnitt 72 der Exzenterwelle 7 gedreht wird. So entsteht eine große Untersetzung, z. B. von 40:1. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel benötigt die Exzenterwelle 7 einen Abtrieb mit einer halben Umdrehung, welche bei einem Untersetzungsverhältnis von 40:1 durch 20 Umdrehungen des ersten Wellenabschnitts 71 der Exzenterwelle 7 erzeugt werden kann.A second embodiment of the present invention is in 6b shown. The 6b shows similar to the 6a in the level VI-VI of the 1 a schematic side view of a portion of the hoist 3 the forming station 22 the packaging machine, with left the eccentric shaft 7 in the lower position and on the right the eccentric shaft 7 is in the upper position. While in the first embodiment in the 6a the first shaft section 71 directly to the second shaft section 72 the eccentric shaft 7 is connected in the second embodiment in the 6b a second gear 10 between the first shaft section 71 and the second shaft portion 72 the eccentric shaft 7 intended. In other words, the second transmission 10 is in this way between the second electric motor 6 and the second shaft portion 72 the eccentric shaft 7 arranged here an output of the eccentric shaft 7 forms. The second transmission 10 can be a cycloidal gearbox. Cycloidal transmissions belong to the category of eccentric gear units. The first wave section 71 the eccentric shaft 7 drives a gear eccentric (not to be confused with the eccentric shaft 7 ) of the cycloidal gear 10 in turn, an internal gear with n teeth of the cycloidal gear 10 drives in a ring gear with n + 1 teeth of the cycloidal gear 10 rolls. For each revolution of the internal gear, the ring gear continues to move about a tooth portion, whereby the second shaft portion 72 the eccentric shaft 7 is turned. This creates a large reduction, z. From 40: 1. In the illustrated embodiment requires the eccentric shaft 7 an output with half a turn, which at a reduction ratio of 40: 1 by 20 revolutions of the first shaft section 71 the eccentric shaft 7 can be generated.

Der Betrieb des Hubwerks 3 wird anhand der 2 bis 8 beschrieben.The operation of the hoist 3 is determined by the 2 to 8th described.

In der Ausgangssituation gemäß der 2 befindet sich die erste Hubvorrichtung 4, 5, d. h. insbesondere das Kniehebelgestänge 5, in der unteren Position, d. h. das Kniehebelgestänge 5 ist zusammengefahren. Dadurch ist die bewegbare Werkzeughälfte 2 ebenfalls in der unteren Position und von der ortsfesten Werkzeughälfte 1 entfernt. Auch wenn dies nicht in der 2 ersichtlich ist, ist die zweite Hubvorrichtung 6, 7, d. h. insbesondere die Exzenterwelle 7, in einer Drehposition, bei der sich der zweite Hebel 52 in der unteren Position befindet.In the initial situation according to the 2 is the first lifting device 4 . 5 , ie in particular the toggle linkage 5 , in the lower position, ie the toggle linkage 5 has collapsed. This is the movable mold half 2 also in the lower position and from the fixed tool half 1 away. Even if not in the 2 it can be seen, is the second lifting device 6 . 7 , ie in particular the eccentric shaft 7 , in a rotational position, in which the second lever 52 in the lower position.

Nun wird die Abtriebswelle des ersten Elektromotors 4 in Richtung des Pfeils in der 2 gedreht, so dass das Kniehebelgestänge 5 auseinander fährt, bis es an dem Anschlag 9 anschlägt, wie dies in der 3 gezeigt ist. Demnach befindet sich das Kniehebelgestänge 5 in der oberen Position unmittelbar hinter dem Totpunkt. In vorteilhafter Weise tritt an dieser Position keine Belastung rückführend auf den ersten Elektromotor 4 und ggf. auf das Vorgelegegetriebe auf. Am Totpunkt des Kniehebelgestänges 5 wurde die bewegbare Werkzeughälfte 2 mit dem großen Hub zu der ortsfesten Werkzeughälfte 1 angehoben.Now the output shaft of the first electric motor 4 in the direction of the arrow in the 2 turned so that the toggle linkage 5 moves apart until it stops at the stop 9 strikes as in the 3 is shown. Accordingly, there is the toggle linkage 5 in the upper position immediately after the dead center. Advantageously occurs at this position no load returning to the first electric motor 4 and possibly on the countershaft transmission. At the dead center of the toggle linkage 5 became the movable tool half 2 with the big one ßen stroke to the stationary tool half 1 raised.

Nun wird die Abtriebswelle des zweiten Elektromotors 6 in Richtung der Pfeils in den 4 und 6a bzw. 6b gedreht, so dass sich der zweite Wellenabschnitt 72 der Exzenterwelle 7 von der unteren Position zu der oberen Position dreht. Infolge dessen wird der zweite Hebel 52 relativ zu dem ersten Hebel 51 mit dem kleinen Hub angehoben, und die bewegbare Werkzeughälfte 2 wird mit dem kleinen Hub und der hohen Schließkraft weiter gegen die ortsfeste Werkzeughälfte 1 gedrückt.Now, the output shaft of the second electric motor 6 in the direction of the arrow in the 4 and 6a respectively. 6b turned so that the second shaft section 72 the eccentric shaft 7 from the lower position to the upper position. As a result, the second lever 52 relative to the first lever 51 raised with the small stroke, and the movable mold half 2 continues with the small stroke and the high clamping force against the stationary mold half 1 pressed.

Die 5 zeigt die resultierende Endposition, wobei sowohl das Kniehebelgestänge 5 als auch die Exzenterwelle 7 in den oberen Positionen sind.The 5 shows the resulting end position, with both the toggle linkage 5 as well as the eccentric shaft 7 are in the upper positions.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt die zweite Hubbewegung der Exzenterwelle 7 im wesentlichen nach der ersten Hubbewegung des Kniehebelgestänges 5. Alternativ kann die zweite Hubbewegung im Wesentlichen gleichzeitig mit der ersten Hubbewegung erfolgen, so dass die gesamte Hubbewegung schneller durchgeführt werden kann.In the illustrated embodiment, the second stroke movement of the eccentric shaft 7 essentially after the first stroke of the toggle linkage 5 , Alternatively, the second lifting movement can take place substantially simultaneously with the first lifting movement, so that the entire lifting movement can be carried out more quickly.

Der Schutzumfang beschränkt sich nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele, sondern er umfasst weitere Änderungen und Abwandlungen, sofern diese innerhalb des durch die beigefügten Ansprüche definierten Umfangs fallen.Of the Scope limited not on the illustrated embodiments, but it includes further changes and modifications insofar as they are defined within the scope of the appended claims Circumference fall.

Bei dem ersten und zweiten Ausführungsbeispiel werden jeweils ein erster Elektromotor 4 für die erste Hubvorrichtung 4, 5 und ein zweiter Elektromotor 6 für die zweite Hubvorrichtung 6, 7 verwendet. Alternativ können die erste und die zweite Hubvorrichtung einen identischen Elektromotor (nicht gezeigt) verwenden. Der Vorteil dieser Konfiguration ist die geringe Anzahl der beweglichen Teile. Dieser Elektromotor ist dann vorzugsweise an der Schwenkwelle 53 angeordnet und wird vorzugsweise durch Kupplungen mit der ersten und zweiten Hubvorrichtung gekoppelt. Dabei ist es möglich, dass die erste Hubbewegung durch das Kniehebelgestänge 5 im Wesentlichen gleichzeitig mit der zweiten Hubbewegung durch die Exzenterwelle 7 erfolgt.In the first and second embodiments, respectively, a first electric motor 4 for the first lifting device 4 . 5 and a second electric motor 6 for the second lifting device 6 . 7 used. Alternatively, the first and second lift devices may use an identical electric motor (not shown). The advantage of this configuration is the low number of moving parts. This electric motor is then preferably on the pivot shaft 53 arranged and is preferably coupled by couplings with the first and second lifting device. It is possible that the first stroke by the toggle linkage 5 essentially simultaneously with the second stroke movement through the eccentric shaft 7 he follows.

In den dargestellten Ausführungsbeispielen ist die erste Hubvorrichtung 4, 5 durch den ersten Elektromotor 4 und das Kniehebelgestänge 5 gebildet. Alternativ kann die erste Hubvorrichtung den ersten Elektromotor 4 und einen Linearantrieb anstelle oder zusätzlich zum Kniehebelgestänge 5 aufweisen. Dabei muss der Linearantrieb der Schließkraft standhalten; dies kann durch eine Bremse an einer Spindel des Linearantriebs bewirkt werden.In the illustrated embodiments, the first lifting device 4 . 5 through the first electric motor 4 and the toggle linkage 5 educated. Alternatively, the first lifting device may be the first electric motor 4 and a linear actuator instead of or in addition to the toggle linkage 5 exhibit. The linear drive must withstand the closing force; This can be effected by a brake on a spindle of the linear drive.

Es können auch mehrere Kniehebelsysteme 5 vorhanden sein und/oder mehr als eine erste Hubvorrichtung 4, 5 für den großen Hub, um bei größeren bewegten Massen die gewünschten Positioniermomente und -zeiten zu erreichen.There may also be several toggle systems 5 be present and / or more than a first lifting device 4 . 5 for the large stroke to achieve the desired positioning torques and times for larger moving masses.

Claims

Packaging machine with at least one workstation ( 22 . 27 . 28 ), the workstation ( 22 . 27 . 28 ) a stationary tool half ( 1 ) and a movable mold half ( 2 ), which by a hoist ( 3 ) to the stationary mold half ( 1 ), the hoist ( 3 ) a first lifting device ( 4 . 5 ) for effecting a first stroke with a large stroke and a second lifting device ( 6 . 7 ) for effecting a second stroke with a small stroke, the second lifting device ( 6 . 7 ) generates a force that the movable tool half ( 2 ) against the stationary mold half ( 1 ), and the second lifting device ( 6 . 7 ) an eccentric shaft ( 7 ), characterized in that the hoist ( 3 ) is electric, and that the eccentric shaft ( 7 ) as an axis of a toggle linkage ( 5 ) serves.

Packaging machine according to claim 1, wherein the first lifting device ( 4 . 5 ) a first electric motor ( 4 ) and the toggle linkage ( 5 ), wherein the large stroke substantially at a dead center of the toggle linkage ( 5 ) is reached.

Packaging machine according to claim 2, wherein the first electric motor ( 4 ) via a countershaft transmission with the toggle linkage ( 5 ) connected is.

Packaging machine according to claim 2 or 3, wherein the toggle linkage ( 5 ) a stop ( 9 ) immediately after or before the dead center.

Packaging machine according to claim 1, wherein the first lifting device comprises a first electric motor ( 4 ) and a linear drive.

Packaging machine according to one of the preceding claims, wherein the second lifting device ( 6 . 7 ) a second electric motor ( 6 ) having.

Packaging machine according to one of the preceding claims, wherein between the second electric motor ( 6 ) and the eccentric shaft ( 7 ) a first transmission ( 11 . 16 . 17 ) is arranged.

Packaging machine according to one of the preceding claims, wherein the eccentric shaft ( 7 ) a first wave section ( 71 ) and a second one Shaft section ( 72 ) which is eccentric to the first shaft section (FIG. 72 ) and between the first and second shaft sections (FIG. 71 . 72 ) of the eccentric shaft ( 7 ) a second transmission ( 10 ) is arranged.

Packaging machine according to one of claims 6 to 8, wherein the first electric motor and the second electric motor identical are.

Packaging machine according to claim 9, wherein the electric motor by at least one coupling optionally with the toggle linkage ( 5 ) and the eccentric shaft ( 7 ) is coupled.

Packaging machine according to one of the preceding claims, wherein the first stroke occurs simultaneously with the second stroke.

Packaging machine according to one of claims 1 to 10, wherein the second stroke movement substantially after the first Lifting movement takes place.

Packaging machine according to one of the preceding claims, further comprising a device for detecting a closing force between the stationary mold half ( 1 ) and the movable mold half ( 2 ) and to regulate the closing force to a certain value.

Thermoforming machine as a packaging machine according to one of the preceding claims, wherein the workstation ( 22 . 27 . 28 ) a forming station ( 22 ), a sealing station ( 28 ) or a cutting station ( 27 ).