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Vorrichtung zum Bilden von Falten in einem flachliegenden, biegsamen
Schlauch Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Bilden von Falten in
einem flachliegenden, biegsamen Schlauch mittels einer aus zwei konvergierenden
Formkörpem gebildeten Formbacke.
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Mit Falten versehene flachliegende, biegsame Schläuche werden in großem
Umfang in der Verpackungsindustrie benutzt, insbesondere zur Bildung von Behältem
für Flüssigkeiten oder festes, feinkörniges Gut. Der mit Falten versehene biegsame
Schlauch wird dabei häufig einer Maschine zugeführt, die den Behälter bildet, füllt,
abdichtet und schließlich abgibt. Um einen befriedigenden Betrieb der Maschine zu
erhalten, muß das mit Falten versehene Schlauchmaterial genau hergestellt sein;
vor allem muß dafür gesorgt werden, daß die äußeren Ränder der Falten mit Sicherheit
genau miteinandex fluchten.
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Es ist eine Vorrichtung zum Bilden von Falten in schlauchförmigem
Material bekannt (britische Patentschrift 710 271). Die Vorrichtung besteht
im wesentlichen aus einem Gehäuse, das wiederum aus konvergierenden oberen und unteren
Formkörpern mit Seitenwandungen gebildet ist. Von den Seitenwandungen erstrecken
sich konvergierende Formstücke in das Gehäuse. In ihm arbeitet eine Spreizvorrichtung
mit den Formstücken zusammen und bildet die erwünschten Falten in dem in das Gehäuse
eingeführten Schlauch.
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Bei dieser Vorrichtung ist es schwierig, den richtigen Druck zwischen
den Forinstücken und den mit diesen zusammenwirkenden Armen der Spreizvorrichtung
einzustellen. Ist der Druck zu hoch, dann neigt der Schlauch während der Faltenbildung
zum Knicken, ist er zu niedrig, dann werden die Falten nicht hinreichend scharf
und maßgerecht ausgebildet. Eine weitere Schwierigkeit der bekannten Vorrichtung
ist darin zu sehen, daß sie sich beweglicher Teile bedient, die einem erheblichen
Verschleiß unterworfen sind, der sich immer nachteilig auf die Qualität der mit
ihr erfolgten Faltung auswirkt. Die Vorrichtung muß deshalb einer ständigen sorgfältigen
Wartung unterworfen werden.
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Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zum Bilden von Falten
in einem flachliegenden, Wegsamen Schlauch zu schaffen, die einfach und verschleißarm
aufgebaut ist und bei der dafür gesorgt ist, daß die äußeren Ränder der Falten mit
Sicherheit genau miteinander fluchten.
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Die gestellte Aufgabe wird bei einer Vorrichtung zum Bilden von Falten
in einem flachliegenden, biegsamen Schlauch mittels einer aus zwei konvergierenden
Formkörpem gebildeten Formbacke dadurch gelöst, daß gemäß der Erfindung in der Formbacke
ein aus Teilschlitzen der Formkörper gebildeter erster Schlitz vorgesehen ist, dessen
Breite am Eintrittsende des Schlauches im wesentlichen der Breite des Flachschlauches
entspricht, daß die Formkörper am anderen Ende etwa senkrecht zum ersten Schlitz
verlaufende zweite Schlitze bilden und daß an diesem Formbackenende eine Faltanordnung
zum Umlegen der Falten des austretenden, mit Falten versehenen Schlauches angeordnet
ist.
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Die Vorrichtung nach der Erfindung bedient sich damit nur feststehender
Bauteile, die kaum eirem Verschleiß unterworfen sind und die genau fluchtende Faltenränder
Wilden lassen.
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Nach einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung sind zwischen
der Formbacke und der Faltanordnung Formglieder zum Kniffen des Schlauches am Fuße
der Falten vorgesehen. Diese Formglieder ermöglichen ein besonders scharfkantiges
Einfalten der Fußflächen. Die Formglieder bestehen dabei für jede Faltenseite aus
zwei senkrecht zueinander und unter einem Winkel von 45' zu den in der Formbacke
gebildeten Schlitzen angeordneten Platten, wobei einander zugewandte Kanten dieser
Platten mit Abstand zueinander angeordnet sind.
Gemäß einer weiteren
Ausgestaltung der Erfindung weist die Faltanordnung zwe-i Rollen auf, deren Walzenspalt
einen Winkel von 451 mit den Schlitzen einschließt. Mit Hilfe dieser Rollen läßt
sich das Umlegen der Falten erleichtern.
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Um die Höhe der Faltenseiten vorherbestimmen zu können, ist bei der
Vorrichtung nach der Erfindung eine Steuereinrichtung zur Begrenzung der Höhe der
von den Schlitzen gebildeten Faltenseiten vorgesehen.
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Nach einer anderen zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung besteht
jeder der beiden konvergierenden Formkörper aus zwei Teilen, die unter Zwischenschaltuno,
eines Abstandhalters untereinander verbunden sind. Zur Bildunc, des ersten Teilschlitzes
weist dabei der Abstandhalter eine geringere Breite als die beiden Formkörperteile
auf. Außerdem ist der Abstandhalter noch in bezug auf die beiden Formkörperteile
verstellbar. Der Abstandhalteer weist schließlich am Eintrittsende des Schlauches
noch eine Grobeinstellune, und am anderen Ende eine Feineinstellung auf. Durch diesen
Aufbau der Vorrichtung nach der Erfindung lassen sich flachliegende, bie-same Schläuche
mit ganz verschiedenartiger Faltenbildung herstellen, ohne daß es neuer Formwerkzeuge
bedarf.
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Die Erfindung wird an Hand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele
näher erläutert. Es zei(Yen C
F i or. 1 A und 1 B bei Anordnung
von F i g. 1 A
an der linken Seite der F ig. 1B eine Seitenansicht der Vorrichtung'
F i g. 2 A und 2 B bei Anordnung der F i g. 2A an der linken Seite
von F i g. 2B eine Draufsicht, F i g. 3 eine Teilendansicht in
Richtung des Pfeiles in F i g. 1 A,
F i g. 4 a bis 4 d verschiedene
Stufen bei der Bildung der Faltenseiten, F i g. 5 eine wahlweise Ausführungsform
der Formbacke, F i a. 6 eine Draufsicht auf die zweite Ausführungsform und
F i 7 eine Seitenansicht der zweiten Ausführungsform.
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Die Vorrichtung nach der Erfindung hat die Auf-Orlabe, schlauchförmiges
Material in einer solchen Ebene in eine Formbacke hineinzuführen, daß in jede ebene
Fläche des Materials eine Faltenfläche einformbar ist, die sich von der ebenen Fläche
nach außen erstreckt. Nach dieser Formung wird das Material durch Andrückrollen
hindurchgeführt, welche die Faltenseiten so drücken, daß sie sich über die ebene
Fläche des Materials legen und dadurch die Falte bilden.
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Eine in den F i g. 1, 2 und 3 dargestellte Formbacke
besteht aus zwei rechteckigen Körpern 10 und und 11, die jeweils mit
einem quer verlaufenden Schlitz 12 versehen sind. Die rechteckigen Körper sind an
einem Ende derart voneinander auf Abstand Olchalten, daß der Abstand zwischen den
geschlosei senen Enden der Schlitze im wesentlichen gleich der Breite des schlauchförmigen
Materials im flachen Zustand ist. Von diesem Ende aus konvergieren die rechteckigen
Körper, um einen weiteren Schlitz 13
zu bilden, der im rechten Winkel zu den
quer verlaufenden Schlitzen liegt. Die Formbackenöffnung hat daher in dieser Ausführungsform
die Gestalt eines Kreuzes, so daß die Tiefe jeder Falte gleich der Hälfte der Breite
des mit Falten versehenen Schlauches ist.
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Die rechteckigen Körper sind durch einen Stützkörper 15 auf
ei:nier Grundplatte 14 angeordnet, und die Grundplatte ist außerdem mit einer Halterung
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für eine Rolle 17 versehen, über die das schlauchförmige Material
beispielsweise von einem Haspel aus geführt wird. Ferner sind auf der Grundplatte
durch Stützstangen 18 vier Formplatten 19, 20, 21 und 22 angeordnet
(Fig.4d). Diese vier Platten sind in der Form eines Kreuzes um den Mittelpunkt der
Formöffnung herum angeordnet, jedoch um 45' von den die Formbackenöffnung bildenden
Stützen versetzt, wie es in der F i g. 4 d gezeigt ist.
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Nach den Formplatten sind zwei Andrückrollen 23 und 24 mittels
der Stütze 25 auf der Grundplatte anaeordnet. Der Walzenspalt liegt unter
einem Winkel von 451 zur Waagerechten, d. h. 45' zur Ebene des schlauchförinigen
Materials bei seiner Einführung in die Vorrichtung. Es sind Mittel zum Trennen der
Rollen 23, 24 vorgmhen, die durch den Bedienungsgriff 26 gesteuert
werden. Schließlich sind in einer Halterung 29, die ebenfalls an der Grundplatte
befestigt ist, zwei angetrieben-- Rollen 27 und 28 mit waagerechtem
Walzenspalt vor--esehen.
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Im Betrieb wird das schlauchförrnige Material flach in die quer verlaufenden
Schlitze 12 in den beiden Körpern 10 und 11 an ihren divergierenden
Eingangsenden eingeführt. Es wird dann an den konvergierenden oder Ausgangsenden
der Körper 10
und 11 durch die Formbacke hindurchgezogen. Während des
Durchganges des Materials an den beiden Körpern 10 und 11 entlang
werden die ebenen Flächen des Materials fortschreitend verformt, wie es in den F
i g. 4 a, 4 b und 4 c gezeigt ist, wobei sichergestellt ist, daß die
Verformung außerhalb der ebenen Flächen auftritt. Es sei darauf hingewiesen, daß
die F i g. 4 a und 4 b schematische Querschnitte an verschiedenen
Punkten der F i g. 1 darstellen, während die Fig. 4c eine Endansicht bei
einer Blickrichtung von rechts in Fig. 1 darstellt. Das Material wird da-her
beim Hindurchzichen durch die Formbacke in die Form eines Kreuzes verformt und dann
zwischen die Formplatten 19, 20, 21 und 22 Creführt, wie es in der F i
g. 4 d gezeigt ist. um das Material an den Grundflächen der Arme des
Kreuzes zu falten. Schließlich wird das verformte, Material zwischen die
Andrückrollen 23 und 24 geführt, die benachbarte Arme des Kreuzes zusammenfalten,
um das mit einer Falte versehene Schlauchmaterial zu erzeugen. Dieses wird sodann
zwischen die angetriebenen Rollen 27 und 28 hindurchgeführt und entweder
auf einen Haspel aufgewickelt oder unmittelbar einer Maschine zum Bilden von Behältern
aus dem mit einer Falte versehenen Schlauchmaterial zugeführt.
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Es hat sich im Betrieb gezeigt, daß die senkrechten Arme des Kreuzes
die Neigung haben, sich in den senkrechten Schlitzen in der Formbacke zu weit nach
oben zu bewegen, so daß die waagerechten Arme von den geschlossenen Enden der quer
verlaufenden Schlitze zurückgezogen werden, was zu der ungenauen Ausrichtung der
äußeren Ränder der Falten fährt. Um diese Schwierigkeiten zu vermeiden, ist eine
Steuervorrichtung eingebaut, die aus zwei einstellbaren Armen 30 und
31 besteht, welche oberhalb und unterhalb des senkrechten Schlitzes im Bereich
des
Formbackenkopfes angeordnet sind, wobei die Arme an den Ouerkörpern 30a enden. In
den Körpern 10, 11 sind Ausschnitte 38, 39, 40 vorgesehen, um die
Querkörper aufzunehmen. Jeder Arm ist an einem Ende einer Spindel 32 (für
den Arm 30)
befestigt, und diese bewegt sich durch ein an der Oberseite des
Körpers 11 befestigtes Lager 33 hindurch. Das andere Ende der Spindel
nimmt einen gegabelten Arm 34 auf, dessen Gabel mit einer einstellbaren Mutter
35 auf einer in einem Block 37 befestigten Gewindespindel
36 zusammenarbeitet, wobei der Block selbst an der Seitenfläche des Körpers
11 befestigt ist. Der Arm 34 wird durch eine Feder 41 in eine Richtung entgegen
dem Uhrzeigersinn gedrückt. Es ist somit ersichtlich, daß die Einstellung der Mutter
35 entlang der Gewindespin#del 36 den Arm 30 in den Raum zwischen
die beiden Körper 10
und 11 hineinschiebt oder herauszieht. Eine genau
gleiche Einstelleinrichtung kommt für den Arm 31 zur Anwendung; der Block
37 ist für beide Anordnungen gemeinsam vorhanden. Durch Einstellung
der Arme 30 und 31 werden die senkrechten Arme des Kreuzes daran gehindert,
sich zu weit nach oben zu bewegen.
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Wie bereits erwähnt, erzeugt die Vorrichtung einen mit einer Falte
versehenen Schlauch, bei welchem die Tiefe der Falte gleich der Hälfte der Breite
des mit der Falte versehenen Schlauches ist. Es ist jedoch auch möglich, einen snit
einer Falte versehenen Schlauch zu erzeugen, bei welchem die Tiefe, der Falte eine,
beliebige Beziehung zu der Breite des mit der Falte versehenen Schlauches hat. Dieses
kann durch entsprechende Formgebung der Körper 10
und 11 erreicht werden,
und F i g. 5 zeigt eine Art zur Durchführung dieses Vorganges, wobei die
gestrichelten Linien die Stellung der Formplatten angeben.
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Es wird auch darauf hingewiesen, daß die gezeigte Ausführungsforrn
mit schlauchfönnigem Material von nur einer Breite arbeiten kann; jedoch kann die
Vorrichtung leicht abgewandelt werden, um Schlauchmaterial verschiedener Breiten
aufzunehmen, in dem Mittel zur Einstellung des Abstandes zwischen den Körpern vorgesehen
werden. Eine zweite Ausführungsforin mit solchen Einstelleinrichtungen ist in den
F i g. 6 und 7 gezeigt. Es ist in diesen Figuren nicht die gesamte
Vorichtung dargestellt, da die allgemeine Anordnung derselben die gleiche ist wie
die in den F i g. 1 und 2 gezeigte, und es sind in den F i g. 6 und
7 nur die Einstelleinrichtugen an den Einlaß- und Auslaßenden der Körper
10 und 11 gezeigt. Der Unterschied besteht zwischen den in den F i
g. 6 und 7 und der in den F i g. 1 und 2 gezeigten Ausführungsformen
darin, daß die beiden Körper 10
und 11 (F i g. 1 und 2) jeweils
aus zwei Teilen mit einem zur Bildung eines Schlitzes zwischen ihnen angeordneten
Abstandhalter bestehen, wobei der Abstandhalter zwischen den beiden Teilen einstellbar
ist, um die Tiefe des Schlitzes zu verändern und so eine Einstellung der Vorrichtung
für schlauchförmiges Material verschiedener Breiten zu ermöglichen.
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Nach den F i 6 und 7 ist jeder der beiden konvergierenden
Teile aus zwei Teilen 50, 51 gebildet, von denen der eine,
50, eine rechteckige Form hat, während der andere, 51, einen L-förmigen
Querschnitt hat. Die Teile 50 sind auf Befestigungskörperrt ähnlich den Stützkörpem
15 der F i g. 1 und gehalten. Die beiden Teile 50 und
51 sind durch einen Ab-
staidhalter 52 voneinander getrennt,
und die drei Bestandteile sind durch Rundkopfbolzen 53 aneinander befestigt,
die sich jeweils durch ein Loch im Teil 51
und einen Schlitz in dem Abstandhalter
52 in ein Gewindeloch in dem Teil 50 hinein erstrecken. An seinem
Auslaßende erstreckt sich der Abstandhalter 52 über die beiden Teile
50, 51 hinweg und nimmt eine drehbar gelagerte Stütze 54 auf, an welcher
eine mit einem Innengewinde versehene Hülse 55 für die Aufnahme einer entsprechenden
Gewindespindel 56
befestigt ist. Die Spindel 56 geht durch die gegabelten
Arme 57, 58 eines mit solchen an dem Teil 50 befestigten Bügels
59 hindurch und endet in einer Einstellschraube 60. Außerdem ist auf
der Spindel 56
zwischen den gegabelten Armen 57, 58 eine Schließmutter
61 angeordnet. Es sei darauf hingewiesen, daß für beide Körper gleiche Einstellvorrichtungen
vorgesehen sind.
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An dem Einlaßende der beiden Körper erstreckt sich der Teil
50 über den Teil 51 hinaus und besitzt eine an seiner Oberseite befestigte
Rippe 62. Der Ab-
standhalter 52 erstreckt sich ebenfalls über
den Teil 51 hinaus und weist mehrere quer verlaufende Löcher 63 in
seinem Endbereich auf, weiche mit Abständen von etwa 6,4 mm angeordnet sind. Der
Abstandhalter 52 ist so angeordnet, daß die Rippe 62 in eines dieser
Löcher eintritt, wobei die Wahl des Loches nach der Breite des schlauchförmigen
Materials getroffen wird.
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Um die Vorrichtung zur Aufnahme einer anderen Breite schlauchförmigen
Materials einzustellen, werden die Bolzen 53 zunächst gelöst und die beiden
Abstandhalter von ihren Rippen abgehoben und zurückgesetzt, so daß die Rippen durch
die der neuen Breite entsprechenden Löcher durchgehen Diese Einstellung braucht
nicht genau zu sein, jedoch so, daß der Abstand zwischen den beiden Abstandhaltern
nicht geringer ist als die erwünschte Materialbreite. Jetzt werden die Schließmuttern
61 gelockert und die Einstellschrauben 60 betätigt, bis der Abstand
zwischen den beiden Abstandhaltern genau gleich der Breite des fertig mit Falten
versehenen Schlauchmaterials ist und die Ränder der Abstandhalter gleichmäßig um
die Mittellinie der konvergierenden Körper herum angeordnet sind. Die Schließmuttern
61 und die Bolzen 53 werden sodann angezogen.
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Es können bei der Vorrichtung auch weitere Ab-
wandlungen vorgenommen
werden. Beispielsweise können die Andruckrollen 23 und 24 angetriebene Rollen
sein und die Rollen 27 und 28 durch eine Leerlaufrolle ersetzt werden.
Ferner kann eine getrennte Steuereinrichtung für die Oberseite und Unterseite des
senkrechten Schlitzes vorgesehen werden.
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Es sei darauf hingewiesen, daß das Hindurchführen des Endes des schlauchförmigen
Materials durch die Vorrichtung von Hand nur dann vorgenommen zu werden braucht,
wenn die Vorrichtung zuerst eingerichtet wird, nachdem eine Rolle schlauchförmigen
Materials die Vorrichtung durchlaufen hat und das vordere Ende einer neuen Rolle
leicht an das Ende der vorhandenen Rolle angefügt werden kann. Es ist außerdem zu
beachten, daß beim ersten Durchgang des schlauchförmigen Materials durch die Maschine
eine gewisse Luftmenge in diesem Material eingefangen ist. Es hat sich gezeigt,
daß ein Teil dieser eingefangenen Luft während des Betriebes der Vorrichtung entweicht,
so daß das schlauchförmige Material eine Neigung hat, leicht zusammenzufallen. Im
allgemeinen ist die Menge der entweichenden Luft
gering, und es
genügt ein Wiederauffüllen beim Anziehen der nächstfolgenden Länge schlauchförmigen
Materials. Es kann jedoch erforderlich sein, während des Betriebes Luft hinzuzufügen,
und dieses kann beispielsweise durch eine an eine Luftquelle angeschlossene Injektionsnadel
vorgenommen werden, wobei eine Behälterlänge mit Falten versehenen Schlauchmaterials
verlorengeht.
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Ein Vorteil der Erfindung besteht darin, daß sie die Durchführung
der Faltenbildung in dem schlauchförmigen Material an dem Platz, an welchem es verwendet
werden soll, ermöglicht. Bisher wurde die Faltenbildung in der Strangpreßstufe durchgeführt,
das mit Falten versehene schlauchförmige Material auf Haspel aufgewickelt und
je nach Bedarf an den Verwendungsplatz transportiert. Das mit Falten versehene
schlauchförmige Material nimmt jedoch einen beträchtlich größeren Raum ein als flaches
schlauchförmiges Material, und die Lagerung kann in einem solchen Fall problematisch
werden.