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Maschine zum Herstellen von mit Aufreißstreifen versehenem Verpackungsmaterial
Die Erfindung bezieht sich auf eine Maschine zum Herstellen von mit Aufreißstreifen
versehenem Verpackungsmaterial, bei der das bahnförmige Verpackungsmaterial und
der Aufreißstreifen getrennt zugeführt werden und in der, nach dem Vereinigen des
Aufreißstreifens mit dem Verpackungsmaterial durch Messeranordnung das Verpackungsmaterial
und der Aufreißstreifen an verschiedenen Stellen in Einzelstücke getrennt werden.
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Es ist bereits bekannt, bei derartigen Maschinen einen Aufreißstreifen
getrennt über Zuführwalzen einer Auflagewalze zuzuführen, auf welcher der Aufreißstreifen
und das Verpackungsmaterial vereinigt werden, und vor dem Vereinigen das Verpackungsmaterial
mit einem Messer einzuschneiden und den Aufreißstreifen nach dem Vereinigen mit
dem Verpakkungsmaterial mittels eines zweiten Messers abzuschneiden und schließlich
mittels Förderwalzen das Verpackungsmaterial mit dem aufgebrachten Aufreißstreifen
von der Auflagewalze abzuziehen.
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Alle diese bekannten Maßnahmen haben den wesentlichen Nachteil, daß
eine Umstellung auf eine andere Schnittlänge nicht oder nur mit erheblichen Schwierigkeiten
ausführbar ist.
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Demgegenüber ist es Zweck der Erfindung, eine einfache Umstellung
der Maschine auf andere Schnittlängen zu ermöglichen, ohne dadurch den Umfang der
Maschine wesentlich zu vergrößern und ihren Aufbau schwieriger zu gestalten.
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Dies wird durch die Erfindung dadurch erreicht, daß die Drehgeschwindigkeit
der Förderwalzen und damit die Zuführgeschwindigkeit des Verpackungsmaterials und
des Aufreißstreifens veränderlich einstellbar sind und die Umfangsgeschwindigkeit
der Messer der veränderten Drehzahl der Förderwalzen entsprechend anzupassen ist.
Hierdurch wird erreicht, daß zurr Verändern der Schnittlänge lediglich die Drehgeschwindigkeit
der Zufuhrwalzen bezüglich der Messer zu verändern ist. Dies kann durch die Erfindung
in sehr einfacher Weise erfolgen, so daß eine Maschine dieser Art ohne schwierigen
Umbau für die Herstellung der in Frage stehenden Verpackungsteile verschiedener
Größe umgestellt werden kann.-Besonders vorteilhaft ist es gemäß der Erfindung,
bei einer Maschine,- bei der jedes der_ umlaufenden Messer von je einem drehbar
gelagerten Glied getragen wird und radial zu diesem 'einstellbar ist, diese drehbar
gelagerten Glieder an Schwenkarmen zu lagern, durch die sie gegenüber der Auflagewalze
bewegbar sind. Es läßt sich auf diese Weise besonders einfach die Arbeitsgeschwindigkeit
der Förderwalzen gegenüber den Messern einstellen.
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Die Erfindung ist im folgenden an Hand der Zeichnung beispielsweise
-näher erläutert, und zwar stellen dar. Fig. 1 eine Vorderansicht der Maschine,
Fig.2 einen Vertikalschnitt, hauptsächlich gemäß Schnittlinie 2-2 der Fig. 1, in
Richtung der Pfeile gesehen, Fig. 3 eine Endansicht der Maschine mit Blickrichtung
nach der rechten Seite°der Fig. 1, Fig. d eine Ansicht der rechten Maschinenseite,
mit Blickrichtung nach der linken Seite der Fig. 1, links besehen, wobei Teile zwecks
besserer Verständlichkeit fortgelassen wurden, Fig.5 eine Teilansicht des Messerhalters,
für die Ausführung eines H-Schnittes in der Materialbahn, Fig. 6 einen Querschnitt
durch den Messerhalter gemäß Fig. 5 Fig.7 eine Ansicht, teilweise im Schnitt, des
in Fig. 5 Bargestellen H-Messers in Arbeitsstellung gegenüber der Auflagewalze,
-wobei Messer und Auflagewalze im Schnitt dargestellt sind, Fig. 8 eine perspektivische
Ansicht des Messers für das Schneiden des Aufreißsi;reifens, das in ähnlicher Weise
wie das H-Messer der Fig. 5, 6 und 7 eingebaut ist, Fig. 9 die Ansicht eines Teiles
des Messers und des Messerblocks für die Zertelfung der Materialbahn, Fig. 10 einen
Schnitt, hauptsächlich gemäß der Schnittlinie 10-10 der Fig. 9, -iri Pfeilrichtung
gesehen,
Fig. 11 die Draüfsicht auf eine Materialbahn mit den H-förmigen
Einschnitten und dem daran befestigten Aufreißstreifen, Fig. 12 eine Draufsicht
auf ein Materialbahnsfück, das von der Materialbahn gemäß Fig. 11 auf richtige Länge
abgeschnitten wurde, und Fig.13 eine schaubildliche Darstellung der Antriebsverbindungen
für die verschiedenen Arbeitsteile der Maschine, von vorn gesehen.
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Der Zuführungs- und Schneidemechanismus ist auf einem Paar stehender
Seitenwände 20 und 21 (Fig. 1) montiert. Der Antrieb kann in beliebig geeigneter
Art erfolgen und wird im dargestellten - Ausführungsbeispiel von einer Kette 22
abgenommen, die von einer geeigneten Kraftquelle angetrieben wird und ein auf der
Welle 24 sitzendes Kettenrad 23 antreibt. Die Welle 24 trägt, wie weiter unten näher
ausgeführt wird, das rotierende Messer 25 (Fig. 2), das mit einem ortsfesten Messer
26 zusammenwirkt, um die Materialbahn S in Stücke von für die Verpackung geeigneter
Länge zu zerteilen. Die Welle 24 trägt an ihrem anderen Ende ein Zahnrad 30, das
mit einem Leerlaufzahnrad 31 (vgl. auch Fig. 4) in Eingriff steht, wobei letzteres
in ein auf der Welle 33 sitzendes Zahnrad 32 eingreift. Auf der Welle 33 ist eine
Zuführungswalze 34 montiert, die mit der auf der Welle 36 sitzenden Walze 35 zusammenwirkt,
um die Materialbahn mit dem daran befestigten Aufreißstreifen nach unten vorzuschieben
bzw. sie nach unten zu der vorerwähnten Schneidvorrichtung zu ziehen. Die Welle
36 ist in Stützarmen 37 gelagert, die durch Federn 38 die Zuführungswalze 34 gegen
die Walze 35 drücken, um die Papierbahn dazwischen wirksam zu ergreifen. Auf der
Welle 33 sitzt ein Zahnrad 39 (Fig. 3), das in ein auf der Welle 36 sitzendes Zahnrad
40 eingreift und so die synchrone Drehung der Walzen sicherstellt.
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Die Materialbahn S, wie z. B. Cellophan oder ein anderes gewünschtes
Packmaterial aus Papier, wird in die Maschine von einer Abwickelwalze über Führungswalzen
45 und 46 zu einer auf der Welle 48 sitzenden Auflagewalze 47 geführt. Auf der Welle
48 sitzt das Kettenrad 49 (Fig. 13), das durch die Kette 50 angetrieben wird, wobei
die Kette durch das auf der Welle 33 montierte Kettenrad 51 angetrieben wird. Die
Auflagewalze47 trägt an der äußeren Oberfläche eine sich über den ganzen Umfang
erstreckende Metalleinlage 52 (Fig. 7), die um die Walze laufende Schlitze oder
Nuten 53 und 54 besitzt, welche Teile des Mes-. sers 55 aufnehmen, .das einen H-förmigen
Schnitt .ausführt, wie in der -Materialbahn ,S' der Fig. 11 dargestellt.
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Das Messer und seine -Halterung ist in den Fig. 5, 6 :und 7 im einzelnen
gezeigt. Das H-Messer.55 besitzt ein Paar im Abstand voneinander -eingesetzte Klingen
60 und 61, -zwischen -denen sich die im Querschnitt V-fGrnvige den »H (,:-Querbalken
bildende Schneide 62 befindet. .Das Messer trägt einen nach hinten -reichenden Schaft
63, der in einen verschiebbaxen -zylndrischen.Schlitten=64 eingesetzt ist. Dieser
gleitet-in einer von der Achse 66 -getragenen Büchse, bzw. -einem -mit ihr ,ein
:Stück -bildenden :B.und 65. :Der Messerschlitten 64 ist in der Büchse:65 in >folgender
Weise radial verschiebbar: Ein in .sie eingeschraubter Gewindebolzen -68 .trägt.an
seinem.inneren Ende eine Scheibe.fi7.Diese sitzt in -einer -der zahlreichen Kerben
-67a des MesÄerschlittens 64. Bei der Drehung des Gewindebolzens _68 in der .einen
-oder anderen Richtung wird das Messer radial .in -der Büchse :65 verschoben. Da
es -.auf diese Weisc@radial in der Richtung zur- :oder von. der Auflage-#%välze
47.weg verstellt wird, kann die Welle 66: gegen.die Achse der Auflagewalze
47 oder von ihr weg zu verschoben erden. Dies geschieht in folgender Weise:
Die Welle66 (Fig.2, 13) ist in einemPaar vonStützarmen 70 und 71 gelagert,
die um eine Welle 72
schwenkbar sind. Die Stützarme 70 und 71 besitzen bogenförmige
Schlitze73, deren Bögen ein Kreisbogenstück mit der Schwenkachse 72 als Mittelpunkt
bilden. Durch jeden dieser Schlitze greift ein Bolzen 74 hindurch, der jeweils einen
Stützarm 70 oder 71 in der eingestellten Position festhält, wobei
der betreffende Stützarm an den Seitenwändenn20oder21 festgeklemmt wird. Die Seitenwände
20 und 21 sind geschlitzt, um eine Seitwä.rtsbewegung der Welle 66 und der Welle
125 zu gestatten,, wie im folgenden noch erläutert werden wird.
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Die radiale Verstellung des --Messers in der Messerführung geschieht
zur Veränderung des Abstandes der H-Schuitte im der Panatersalbahn. Auf diese Weise
können Stücke verschiedener Länge von der Materialbahn abgeschnitten werden. Wie
später noch näher ausgeführt,, sind Mitte) für die Veränderung der Drehzahl der
Zuführungswalzen vorgesehen, die die Materialbahn durch die Maschine ziehen. Da
die Drehzahl des Zufährungswalzen veränderbar ist, muß auch für eine entsprechende
Einstellungsmöglichkeit des Abstandes der --Schnitte in der Materialbahn und am
Trennungsmesser 119 für den Aufreißstreifen gesorgt werden. Dies wird gelegentlich
der späteren Beschreibung des Mechanismus zur Einstellung der Drehzahl der Zuführungswalzen
noch näher ausgeführt.
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Die Welle 66 wird auf folgende Art angetrieben: Auf ihr ist
das Zahnrad 80 aufgesetzt, das in das auf der Schwenkachse 72 drehbar montierte
7.ahnrad 81 eiugreift. Die Nabe dies Zahnrades ,81 ist mit einem Kettenrad 82 fest
verbunden, über welches die Kette 83 ebenso wie über das Kettenrad 84 läuft, das
auf .der Welle 86 sitzt und rzit dem Zahnrad 85 fest verbunden ist, Auf der Welle
86 sitzt auch das Zahnrad 87, das in ein auf dein Achsstummel $9 sitzendes Zahnrad
88 eingreift. Dieses steht im Eingriff mit dem Zahnrad 90, da& auf der Welle
91 sitzt, Das Zahnrad 90 ist mit einem Kettenrad 92 verbunden, das durch
.die Kette 93
angetrieben wird, die ihrerseits durch das auf der Welle 33
sitzende Kettenrad 94 angetrieben wird, auf der die Zuführungswalze 34 aufmontiert
ist.
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Wie aus den Fig. 11 und 12 ersichtlich ist, ist ein Aufreißstreifen
T in Abständenauf der MaterWbahnS befestigt. Der Aufreißstreifen befindet sich auf
einer Abwickel.rolle 100 -(Fig. 2) und wird um die Fübrungsrollen
101, 102 .und 103 zu einer Rolle 104 geführt, die auf einem
Winkelhebel 105 aufgesetzt ist, der seinerseits in einem Schwenklager 106 gelagert
ist. Am anderen Ende des Wixnkehk3ebels 1:.4)5 ist die Rolle 107 befestigt, die
,auf einer .auf der Welle _66 sitzenden Nockenscheibe:108 läuft, Der Aufreißstreifen
T wird unterhalb der Rolle 104 :und dann im wesentlichen horizontal zur Oberfläche
der Materialbahn -S geführt; die über die Auflagewalze 47-läuft. Unterhalb- der
Rolle 104 ist ein Docht 1:10 angeordnet, der in.einen Behälter 1,11 .für ,einen
.geeigneten Klebstoff oder ein _Trösungsmittel eintaucht. Der Aufreißstreifen wird
von der durch -eine :ann Winkelhebel angreifende Feder abgelenkten :Rolle-104 rriit
.dem Docht 110 in Berührung gebracht. Diese-Berührung wird dann durch die -Nokl-,enscheibe.108
wieder unterbrochen, um den vorstehenden Teil -des.Aufreißstreifens, wie er -bei
1.12 aus der Fig..12 ersichtlich ist, vor der Benetzung.mit dem Klebstoff oder dem
LösungsmitteLzu bewahren. Nachdem -der -Aufreißstreifen-die -Ralle:104 verlassen
-hat, wird :er -unter einem Erhitzer.113 (Fig. 3) vorbeigeführt,
um
ihn den richtigen Grad von Klebrigkeit zu verleihen.
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Aus der bisherigen Beschreibung geht hervor, daß die H-Schnitte 56
in der Materialbahn ausgeführt wurden, bevor das Anpressen des Aufreißstreifens
und seine Befestigung an der Oberfläche derMaterialbahn S mittels der Rolle 115
erfolgte. Diese ist auf eine Welle 116 aufgesetzt, die durch das Zahnrad 117 angetrieben
wird, das in ein auf der Welle 48 sitzendes Zahnrad eingreift.
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Das Trennmesser 119 für den Aufreißstreifen ist in Fig. 8 dargestellt.
Da dieses Messer in seinem Halter 120 in der gleichen Weise eingesetzt ist, wie
das H-Messer in dem Messerschlitten 64, sind Einzelheiten über den Einbau des Trennmessers
119 nicht gezeichnet und beschrieben. Der Halter 120 des Trennmessers wird von der
Welle 125 getragen, auf der sich das Zahnrad 126 befindet, das durch das auf der
Welle 86 sitzende Zahnrad 85 angetrieben wird. Die Welle 125 wird in Stützarmen
127 und 128 gehalten, die auf der Welle 86 schwenkbar gelagert sind, wobei diese
Stützarme in der gleichen Weise einstellbar sind, wie die Stützarme 70 und 71, um
die Trennmesserwelle 125 der Achse der Auflagewalze 47 zu nähern oder sie von ihr
wegzuführen.
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Zwecks Erleichterung des Einführens des Aufreißstreifens zwischen
die Rolle 115 und die Auflagewalze 47 ist die Welle 116 der Rolle 115 iri einem
Stützarm 135 gehalten, der auf der Achse 136 schwenkbar gelagert ist, die ihrerseits
von den Seitenwänden 20 und 21 getragen wird.
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Um die Maschine für das Abtrennen von Materialbahnabschnitten entsprechend
den verschiedenen Verpackungsgrößen geeignet zu gestalten, sind Vorkehrungen getroffen,
die Umfangsgeschwindigkeit der Zuführungswalzen zu verändern. Dies wird durch Auswechslung
des Zahnrades 30 auf der Welle 24 bewirkt. Wenn dieses Zahnrad ausgewechselt wird,
wird das Zahnrad 87 auf der Welle 86 auch dementsprechend ausgewechselt und durch
ein Zahnrad ersetzt, das die gleiche Zähnezahl besitzt wie das für das Zahnrad 30
eingesetzte. Dadurch wird das gleiche Geschwindigkeits- bzw. Zeitverhältnis zwischen
der Messerwelle 24 und den Messerwellen 66 und 125, auf denen das Materialbahnmesser,
das H-Messer bzw das Trennmesser montiert sind, eingehalten.
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Um aber die Arbeitsgeschwindigkeit des H-Messers und des Trennmessers
zu synchronisieren, sind diese Messer in ihren Halterungen radial verstellbar, um
ihren Umlaufweg verändern zu können. Um ferner Vorkehrungen für den Wechsel der
Zahnräder 30 und 87 zu treffen, wird das Zahnrad 31, das in das Zahnrad 30 eingreift
und auf der Welle 27 befestigt ist, durch einen Schwenkarm 28 getragen, der auf
der Welle 33 schwenkbar gelagert ist, wobei das Zahnrad 88 und der Achsstummel 89
auf an der Welle 91 angelenkten Schwenkarmen 95 angeordnet sind.
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Aus der bisherigen Beschreibung geht hervor, daß die Länge der Abschnitte,
die von der Materialbahn abgetrennt werden, verändert werden kann, wobei auch entsprechende
Veränderungen der Aufreißstreifenlängen, die an den einzelnen Abschnitten befestigt
werden, vorgenommen werden können. Aus den Darstellungen derFig.9bis einschließlich
12 ist ersichtlich, daß das ortsfeste Messer 26 eine bogenförmige Ausnehmung 26A
besitzt, so daß, wenn die Materialbahn in Stücke zerschnitten wird, der Aufreißstreifen
durch das Messer 6 abgebogen und deshalb nicht mit der Materialbahn zusammen und
gleichzeitig geschnitten wird.
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In Fig. 1 ist rechts eine Einstellvorrichtung 140 dargestellt, mit
deren Hilfe die Zuführungswalzen zur richtigen Anordnung von Materialbahn und Aufreißstreifen
zueinander eingestellt werden können. Da diese aber nicht zum Gegenstand der Erfindung
gehört, wurde eine detaillierte Darstellung und Beschreibung dieser Vorrichtung
unterlassen.