DE1262563B

DE1262563B - Vorrichtung zum Herstellen von Saecken aus thermoplastischem Kunststoff

Info

Publication number: DE1262563B
Application number: DEW32722A
Authority: DE
Inventors: Gustav Kuckhermann; Kurt Rochla
Original assignee: Windmoeller and Hoelscher KG
Current assignee: Windmoeller and Hoelscher KG
Priority date: 1962-08-01
Filing date: 1962-08-01
Publication date: 1968-03-07
Also published as: NL296080A; BE635638A; GB1031349A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

B29c

Deutsche Kl.: 39 a2-17/02

Nummer: 1262563

Aktenzeichen: W 32722 X/39 a2

Anmeldetag: I.August 1962

Auslegetag: 7. März 1968

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen von Säcken aus thermoplastischem Kunststoff, bei welcher von einem Schlauchstück Abschnitte entsprechender Länge abgetrennt und die Schlauchabschnitte mindestens an einem ihrer offenen Enden mittels einer Schweißnaht verschlossen werden, vorzugsweise mit einander gegenüberliegenden beweglichen Haltebacken, die die Materiallagen von beiden Seiten der zu verschweißenden Stirnkanten so erfassen, daß die Stirnkanten einen kleinen Überstand gegenüber den Haltebacken haben, wobei vor den Stirnkanten eine Schweißfläche quer zur Ebene der Schlauchstücke angeordnet ist.

Zur Verbesserung einer derartigen Vorrichtung ist bereits vorgeschlagen worden, zwei senkrecht zur Materialebene einander gegenüberliegende Preßschienen vorzusehen, die in Richtung auf die zwischen den Klemmflächen der Haltebacken gehaltenen Materiallagen gegen den an deren Stirnkante gebildeten Materialwulst beweglich sind. Vorzugsweise sind dabei die Preßschienen mit den Haltebacken verbunden, und die Klemmflächen der Haltebacken werden von je einer elastischen Schicht gebildet, die im Ruhezustand und während der Bildung des Materialwulstes gegenüber den Wirkflächen der Preßschienen überstehen, während der Ausübung des Verfestigungsdruckes aber so weit zusammengedrückt werden, daß die Preßschienen auf den Materialwulst und/oder einen schmalen Streifen der Materiallagen unmittelbar hinter dem Wulst einwirken können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der erwähnten Art bei der vollautomatischen Herstellung von Kunststoffsäcken verwendbar zu machen, wobei die Merkmale der Erfindung gegebenenfalls auch in Verbindung mit anderen Schweißvorrichtungen bei der Herstellung von Kunststoffsäcken anwendbar sind.

Die Erfindung besteht bei einer Vorrichtung zur Herstellung von Säcken aus thermoplastischem Kunststoff in der beschriebenen Art darin, daß ein zwischen Transporteinrichtungen für den Zu- und Abtransport der Schlauchabschnitte eingeschaltetes drehbares Schaufelrad vorgesehen ist, dessen in radialer Richtung offene Fächer bei der Drehbewegung je einen Schlauchabschnitt aufnehmen und bis zur Abgabestelle an die Abtransporteinrichtung befördern, wobei nahe den der Drehachse zugekehrten Enden der Fächer während der Drehbewegung des Schaufelrades wirksame Schweißvorrichtungen zur Bildung der Schweißnähte vorgesehen sind.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung lassen Vorrichtung zum Herstellen von Säcken
aus thermoplastischem Kunststoff

Anmelder:
Windmöller & Hölscher, 4540 Lengerich

Als Erfinder benannt: ,
Kurt Rochla,
ίο Gustav Kuckhermann, 4540 Lengerich

sich gleichzeitig und während der Drehung des Schaufelrades mehrere Schiauehabschnitte bearbeiten. Dadurch wird eine sehr hohe Leistung der Maschine pro Zeiteinheit erreicht, obwohl der Platzbedarf gegenüber Vorrichtungen, die jeweils nur ein Werkstück bearbeiten, nur unwesentlich erhöht ist.

Außerdem erfolgt die Bildung der Schweißnähte während des Transports der Schlauchabschnitte, wodurch ein intermittierender Antrieb vermieden wird. Vor allem muß auch die Bewegungsrichtung der Schlauchabschnitte nicht bei deren Entfernung aus der Schweißvorriehtung umgekehrt werden, wie es bei den beschriebenen Vorrichtungen der Fall ist.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung können die Schaufeln des Schaufelrades um einen mit diesem gleichachsigen, ortsfest gelagerten Hohlzylinder umlaufen, der vorzugsweise über einen Teil seiner Mantelfläche auf Schweißtemperatur aufheizbar ist, wobei Haltevorrichtungen zur Sicherung der Schlauchabschnitte gegen Radialverschiebung mindestens während des Uberstreichens der Schweißfläche wirksam sind. Für alle gleichzeitig bearbeiteten Schlauchabschnitte ist also nur eine einzige Schweißfläche notwendig, die außerdem der Drehung des Schaufelrades nicht folgt und deshalb in einfachster Weise an die Heizstromleitungen angeschlossen werden kann.

Auf eine hin- und herbewegte Schweißvorriehtung kann deshalb verzichtet werden. Die Schweißfläche kann einen etwas geringeren Radius aufweisen als die übrige äußere Mantelfläche des Hohlzylinders. Ein Teil der Mantelfläche mit größerem Radius kann dann als Anschlagfläche für die in die Vorrichtung eingeführten Schlauchabschnitte dienen, an der sich die zu verschweißenden Stirnkanten der Schlauchabschnitte ausrichten. Durch die Haltevorrichtungen wird verhindert, daß die Schlauchabschnitte in unmittelbare Berührung mit der etwas vertieften Schweißfläche geraten, so daß die Schweißfläche nicht von dem geschmolzenen thermoplastischen Material be-

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netzt wird und die Schweißhitze ausschließlich durch tes des Hohlzylindermantels beginnt und die Schweiß-Strahlung übertragen wird. Ein Teil des Mantels des stelle sich nur noch auf Preßschweißtemperatur be-Hohlzylinders kann ferner doppelwandig ausgebildet findet.

und mit Anschlüssen für den Durchfluß eines Kühl- Vorteilhafterweise können die Fächer des Schaumediums versehen sein. Durch diesen sich an die 5 felrades durch axial im Abstand voneinander ange-Schweißfläche anschließenden Kühlabschnitt wird er- ordnete Schaufeln gebildet werden, und die Transreicht, daß die Schweißnähte schon weitgehend er- porteinrichtungen für die Schlauchabschnitte können starrt sind, wenn die Schlauchabschnitte das Schau- aus Förderbändern bestehen, die sich mindestens felrad wieder verlassen. Die Haltevorrichtungen teilweise in die Zwischenräume zwischen den Schaubestehen zweckmäßig aus tangential zu dem Hohl- io fein erstrecken. Die Schlauchabschnitte können also zylinder gegeneinander beweglichen Haltebacken, während der Drehung des Schaufelrades mittels der die nahe dem der Drehachse zugekehrten Ende jedes Förderbänder in die Fächer des Schaufelrades ein-Schaufelradfaches angeordnet sind. Wie bereits vor- geführt werden und werden von den Schaufehl mitgeschlagen, können die Haltebacken in ihren einander genommen, wenn diese die Förderbänder passieren, zugekehrten Flächen mit je einer vorzugsweise aus 15 während der Vorgang in umgekehrter Reihenfolge Silikon-Gummi bestehenden elastischen Schicht und verläuft, wenn die Schlauchabschnitte nach der BiI-an ihren dem Hohlzylindermantel zugekehrten dung der Schweißnähte vom Schaufelrad an die auf Flächen mit Preßschienen aus gut wärmeleitendem der anderen Seite angeordnete Förderbandvorrich-Material versehen sein, deren Wirkfläche bei vonein- rung abgegeben werden. Der die Schlauchabschnitte ander getrennten Haltebacken gegenüber den Wirk- 20 zu dem Schaufelrad fördernden Förderbandanlage flächen der elastischen Schicht zurückstehen. können eine Trennvorrichtung und intermittierend

Eine insbesondere bei der erfindungsgemäßen Vor- angetriebene Vorzugwalzen vorgelagert sein. Zwirichtung mit besonderem Vorteil verwendbare Beta- sehen den Vorzugwalzen und der Vorratsrolle für tigungseinrichtung für die Haltebacken, die aber die Schlauchbahn kann eine in einer Bahnschlaufe gegebenenfalls auch unabhängig von der beschriebe- 25 hängende, entsprechend der gewünschten Bahnspannen Schaufelradvorrichtung anwendbar ist, ist da- nung mit Gewichten belastete bewegliche Ausgleichsdurch gekennzeichnet, daß die parallelgeführten, walze vorgesehen sein, die ein annähernd kontinuiergegeneinander unter Kraftspeicherung stehenden liches Abwickeln der Bahn von der Vorratsrolle trotz Backen an mindestens einem Ende mit Rollen ver- der intermittierend arbeitenden Vorzugwalzen ersehen sind, die mit quer zur Bewegungsrichtung der 30 reicht.

Backen verschiebbaren Keilflächen zusammenwirken Bei der Herstellung beidendig geschlossener Kunst- und durch die Kraftspeicherung gegen diese gedrückt stoffsäcke können hinter dem ersten Schaufelrad ein werden. Durch die Verschiebung des die Keilflächen zweites, im wesentlichen mit dem ersten gleiches aufweisenden Bauteiles wird also eine Bewegung Schaufelrad und eine zwischen den beiden Schaufelbeider Backen erzielt, während bei der gegenläufigen 35 rädern wirksame Transporteinrichtung angeordnet Bewegung der Keilflächen der oder die Kraftspeicher sein. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Schweißdie Haltebacken in ihre Ausgangsstellung zurück- vorrichtungen des zweiten Schaufelrades hierbei in führen. Die Keilführungen können relativ zu einer Achsrichtung je eine Unterbrechung zur Bildung Kurvenscheibe drehbeweglich sein, deren Umfangs- einer Füllöffnung in der Schweißnaht eines Sackfläche entsprechend dem gewünschten Bewegungs- 40 endes aufweisen.

ablauf der Backen ausgelegt ist und gegen welche die Vor dem Schaufehrad kann eine Vorrichtung zum Keilführungen durch Kraftspeicherwirkung ange- Einlegen von Seitenfalten in die Kunststoffbahn vordrückt werden. gesehen sein. In besonders vorteilhafter Weiterbil-

Bei der erfindungsgemäßen Schaufelradvorrich- dung der Erfindung, gegebenenfalls aber auch unabtung können auf der im Maschinengestell undrehbar 45 hängig von den vorstehend genannten Merkmalen, befestigten Schaufehradachse zwei Kurvenscheiben können bei einer Vorrichtung zum Einlegen von Sei-* und der Hohlzylinder undrehbar und das Schaufel- tenfalten in Kunststoffschläuche innerhalb der senkrad mit den Haltebacken und Betätigungseinrichtun- recht verlaufenden Schlauchbahn zwei durch Distanzgen sowie zum Antrieb des Schaufelrades dienende stücke im Abstand voneinander gehaltene Spreiz-Schneckenräder drehbar gelagert sein. Der Umfang 50 rollen angeordnet sein, die sich über die Schlauchder Kurvenscheiben kann hierbei drei Kreisbogenab- wandung auf äußere Tragrollen abstützen, wobei an schnitte mit verschiedenen Radien und zwischen die- den Distanzstücken Formatteile aufgehängt sind und sen Ubergangsabschnitte aufweisen, wobei der Kreis- äußere drehbar gelagerte Leitscheiben zum Eindrükbogenabschnitt mit mittlerem Radius im Bereich der ken der Seitenfalten vorgesehen sind. Durch die senk-Schweißfläche des Hohlzylinders und der Kreisbogen- 55 rechte Anordnung der Einrichtung zur Bildung der abschnitt mit dem kleinsten Radius am Anfang der Seitenfalten mit an den Spreizrollen bzw. den Kühlfläche des Hohlzylinders angeordnet ist. Sind die Distanzstücken hängenden Formatteilen läßt sich der Haltebacken, wie bereits vorgeschlagen, mit Preß- Raumbedarf der Maschine wiederum wesentlich verschienen und gegenüber diesen im Ruhezustand über- ringern. Die der Breite des gewünschten Seitenfaltenstehenden elastischen Klemmschichten versehen, so 60 Schlauches entsprechenden Formatteile sind zweckwird durch diese Ausbildung der Kurvenscheiben er- mäßigerweise an ihrem unteren Ende unter Freilasreicht, daß die Preßschienen während der im Bereich sung von Durchtrittsschlitzen für die Seitenfalten der Schweißfläche des Hohlzylinders erfolgenden durch einen Steg miteinander verbunden. An die Leit-Schmelzschweißung und Bildung des Materialwulstes scheiben können sich Führungsbleche für die Seitenmit diesem nicht in Berührung gelangen, aber auf ihn 65 falten anschließen.

und/oder einen schmalen, hinter ihm liegenden Strei- Schließlich können bei der erfindungsgemäßen

fen der Materiallagen einen Verfestigungsdruck aus- Vorrichtung zur Herstellung von Kunststoffsäcken

üben, während bereits die Wirkung des Kühlabschnit- Druckwerke zum ein- oder beidseitigen Bedrucken

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der Schlauchbahn vorhanden sein. Bei Bearbeitung schnittene Schlauchstück einem Schaufelrad 11 zu,

vorbedruckter Schlauchbahnen kann ein fotoelektri- das in Pfeilrichtung 12 kontinuierlich umläuft. Das

scher Schnittregisterregler Verwendung finden. je nach gewünschter Maschinenleistung verschieden

Mehrere Ausführungsbeispiele der erfindungsge- groß, d. h. mit verschieden großer Schaufelzahl ausmäßen Vorrichtung sind in der Zeichnung dargestellt. 5 führbare Schaufelrad besitzt bei dem gewählten Aus-Es zeigt führungsbeispiel zwölf sektorartige Fächer 13, denen

F i g. 1 in schematischer Darstellung die Seitenan- je ein von der Bahn 5 abgetrenntes Schlauchstück

sieht der Maschine gemäß einer ersten Ausführungs- beim Passieren der Transporteinrichtung 8 zugeführt

form, und auf einem Schaufelpaar 23, 24 (F i g. 4) liegend

Fig.2a bis 2e die einzelnen Herstellungsstadien io mitgenommen wird. Während des Weitertransportes

der auf der Maschine nach F i g. 1 hergestellten der Schlauchstücke mittels des Schaufelrades 11 wird

Säcke, deren der Drehachse zugewendetes Ende in noch zu

F i g. 3 in größerem Maßstab ein Schaufelrad mit beschreibender Weise zugeschweißt. Nach einer bei

einer diesem zugeordneten, feststehenden Heiz- und dem gewählten Ausführungsbeispiel annähernd hal-

Kühlvorrichtung, 15 ben Umdrehung des Schaufelrades 11 gibt dieses die

F i g. 4 einen mittleren Horizontalschnitt durch das einseitig offenen Schlauchstücke und damit fertigen

Schaufelrad und die Vorrichtungen nach F i g. 3, Kunststoffsäcke an eine Transporteinrichtung 14 ab,

F i g. 5 ein Detail der F i g. 3 in größerem Maßstab, welche die Säcke einzeln einem langsam laufenden

Fig.6 die Draufsicht auf Fig.5, teilweise im Stapelband 15 zuführt, das sich in dem gewählten

Schnitt, ao Beispiel quer zur Laufrichtung der Transporteinrich-

F i g. 7 einen Schnitt durch ein Haltebackenpaar tung 14 erstreckt.

nach der Linie VTI-VII der Fig. 4, jedoch in größe- Fig. 2a zeigt die in Pfeilrichtung6 von der Rolle4

rem Maßstab, abgezogene Schlauchbahn 5, von der jeweils ein der

F i g. 8 und 9 der F i g. 5 entsprechende Darstel- Sacklänge entsprechendes Stück abgeschnitten wird,

lungen des Haltebackenpaares in anderen Stellungen, 25 Fig.2b zeigt ein solches einem Fach 13 des Schau-

F i g. 10 eine zweite Ausführungsform der Ma- felrades 11 zugeführtes Schlauchstück. Aus der hori-

schine in einer der Fig. 1 entsprechenden Darstel- zontalen Lage (Fig.2b) gelangt das Schlauchstück

lung, unter Verschweißen seines vorauslaufenden Endes

Fig. 11 a bis 11h die Herstellungsstadien der auf nach Durchlaufen einer vertikalen Lage entsprechend

der Maschine nach F i g. 10 hergestellten Säcke, 30 F i g. 2 c wieder in eine horizontale Lage nach

F i g. 12 eine im wesentlichen der F i g. 10 ent- F i g. 2 d, in der jedoch in Transportrichtung der

sprechende Ausführungsform der Maschine mit vor- Transporteinrichtung 14 gesehen die erzeugte

geschalteten Druckwerken und einer Vorrichtung Schweißnaht 16 am hinteren Ende des Schlauch-

zum Bilden von Seitenfalten zwecks Herstellung von Stückes liegt. Die einzeln aus dem Schaufelrad 11

Kunststoff-Seitenfaltensäcken, 35 heraustretenden fertigen Kunststoff säcke 17 werden

Fig. 13a bis 13k die Herstellungsstadien der auf entsprechend der Fig.2e schuppenförmig abgelegt,

der Maschine nach Fig. 12 hergestellten Säcke und Das Schaufelrad 11 umfaßt zwei auf einer Achse

Fig. 14 und 15 in größerer Darstellung zwei An- 20 drehbar gelagerte Scheiben 21, 22 (Fig. 3 und 4),

sichten der Vorrichtung zum Einlegen der Seitenfal- die an ihren einander zugewendeten Seiten je zwölf

ten, wobei F i g. 15 eine Ansicht in Richtung des 40 Schaufeln 23 bzw. 24 tragen. An die Außenseite der

Pfeiles XV der Fig. 14 ist. Scheiben ist koaxial je ein Schneckenrad 25 bzw. 26

In F i g. 1 ist die neue Maschine in ihrer einfach- angeschraubt, über die die Scheiben in der in F i g. 3

sten Ausführungsform zum Herstellen von einseitig strichpunktiert angedeuteten Weise über Schnecken

offenen Kunststoffsäcken dargestellt. Eine die drei 27 angetrieben werden.

Walzen 1, 2, 3 umfassende Vorzugeinrichtung wird 45 Die Achse 20 besitzt eine Axialbohrung 28 und ist intermittierend angetrieben und dient zum Vorziehen in Seitenwänden 29, 30 des Maschinengestells uneiner von einer Vorratsrolle 4 abzurollenden drehbar gelagert. Zwischen dem Schneckenrad 25 Schlauchbahn 5 um jeweils ein der Sacklänge ent- und der Seitenwand 29 und zwischen dem Schneksprechendes Stück in Pfeilrichtung 6. Um ein an- kenrad 26 und der Seitenwand 30 ist auf der Achse nähernd kontinuierliches Abwickeln der Bahn 5 von 50 20 je eine Kurvenscheibe 31 undrehbar gelagert, der Vorratsrolle 4 trotz intermittierend arbeitenden Weiter ist auf der Achse noch zwischen den beiden Vorzugwalzen zu erreichen, ist zwischen der Vor- Scheiben 21, 22 ein Hohlzylinder 32 gleichfalls zugeinrichtung und der Abwickelstation eine in einer undrehbar gelagert. Beispielsweise ein Viertel des Bahnschlaufe hängende Ausgleichwalze 7 vorge- Zylindermantels dient als Heizfläche 33, während der sehen, die entsprechend der gewünschten Bahnspan- 55 sich daran anschließende Mantelteil 34 des Zylinders nung mit Gewichten belastet ist und beim Betrieb der als Kühlfläche dient. Die Fläche 33 des Zylinders 32 Vorzugeinrichtung in die obere strichpunktiert ein- wird z. B. von einer Anzahl flacher, parallel nebengezeichnete Stellung ausschwenkt, während sie beim einanderliegender elektrisch beheizter Elemente 33 a Stillstand der Vorzugeinrichtung infolge ihrer Ge- gebildet (s. auch Fig. 8). Im Bereich der Kühlfläche wichtsbelastung und des Weiterlaufens der Rolle 4 60 34 ist im Innern des Zylinders 32 eine Kammer 35 infolge des Beharrungsvermögens in die untere strich- vorgesehen, die von einem Kühlmedium, vorzugspunktiert eingezeichnete Stellung ausschwenkt. weise von Wasser, durchströmt wird. Das Kühl-

Das vordere Ende der Schlauchbahn 5 wird einer medium wird durch eine Leitung 36 (s. F i g. 4) der

Transporteinrichtung 8 zugeführt und von der Kammer 35 zugeführt und durch eine Leitung 37

Schlauchbahn abgetrennt. Hierzu dient ein in Rieh- 65 wieder gegebenenfalls über einen Kühler in einen

tung des Doppelpfeiles 9 bewegliches Messer 10, das Kühlmittelbehälter zurückgeführt. Die Leitungen

mit einer feststehenden Gegenschneide zusammen- sind durch die Axialbohrung 28 der Achse 20 nach

wirkt. Die Transporteinrichtung 8 führt das abge- außen geführt.

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Der Schaufelzahl entsprechend trägt jede Scheibe 31 ab. Unter dem Einfluß der Federn 66 haben sich 21, 22 an ihrer Außenseite zwölf Verstellelemente 38, die Haltebacken 60, 61 soweit wie möglich voneindie in Lagern 39, 40 in radialer Richtung begrenzt ander weg bewegt.

verschiebbar gelagert sind. Jedes Verstellelement 38 Einen Schnitt durch ein Haltebackenpaar 60, 61

umfaßt einen aus den Gliedern 41, 42, 43 (F i g. 5 5 in dieser Stellung zeigt die F i g. 7. Die Haltebacken und 6) gebildeten geschlossenen dreieckigen Rahmen sind als Vierkantrohre ausgebildet. An ihren ein- und zwei koaxial zueinander liegende Führungsstan- ander gegenüberliegenden Seiten sind die Haltebakgen 44, 45. Die Führungsstange 44 ist im Lager 39 ken mit einer elastischen Schicht 67, z. B. aus SiIi- und die Führungsstange 45 im Lager 40 gelagert. Am kon-Gummi, versehen. An ihrer dem Hohlzylinder Rahmenglied 43 ist eine seitliche Stützrolle 46 dreh- io 32 zugewendeten Seite tragen die-Haltebacken 60, 61 bar gelagert, die auf der Kurvenscheibe 31 aufliegt. je eine Preßschiene 68, z. B. aus Kupfer, deren ein-Auf der Führungsstange 44 befindet sich eine Druck- ander gegenüberliegenden Wirkfiächen in dem gefeder 47, die sich einerseits am Lager 39 abstützt und zeichneten Zustand in bezug auf die gleichfalls einandererseits auf einen Bund 48 des Verstellelements ander gegenüberliegenden Wirkflächen der elasti-38 drückt, derart, daß sich die Rolle 46 ständig auf 15 sehen Schichten 67 zurückstehen, dem Umfang der Kurvenscheibe 31 abstützt. Die Transporteinrichtung 8 besteht aus fünf schma-

Zwischen den Punkten 50 und 51 (F i g. 3) weist len endlosen Bändern 71, 72 (F i g. 3 und 4), von die Kurvenscheibe 31 ihren größten Radius auf, wäh- denen die beiden äußeren (71) bis in die Nähe des rend sie zwischen den Punkten 52 und 53 einen mitt- äußeren Umfangs des Schaufelrades 11 geführt sind, leren und zwischen den Punkten 54 und 55 ihren 20 während die drei anderen Bänder 72 in den Wirkkleinsten Radius besitzt, so daß beim Umlauf der bereich der Schaufeln 23, 24 hineinreichen. Die vorScheiben 21, 22 sich die Verstellelemente unter dem deren Umlenkrollen der Bänder 72 sind auf einer Einfluß ihrer Feder 47 im Zusammenwirken mit ihrer Achse 73 gelagert, die von zwei Stangen 74 getragen seitlichen auf der Kurvenscheibe 31 aufliegenden wird. Die Stangen 74 werden ihrerseits von zwei Stützrolle 46 der Reihe nach zunächst auf die Achse 25 Rundtraversen 75, 76 getragen, die in den Seitendes Schaufelrades zu und dann wieder zurück- wänden 29, 30 des Maschinengestells fest gelagert bewegen. sind. Auf den Rundtraversen sind noch Lauf- bzw.

Zwischen jedem Schaufelpaar 23, 24 und dem Umlenkrollen für die Bänder 71, 72 drehbar ge-Hohlzyßnder 32 befindet sich ein Haltebackenpaar lagert.

60, 61 von der weiter vorn beschriebenen Art. An 30 Von der Transporteinrichtung 8 werden die ihren Enden trägt jede Haltebacke je zwei auf einem flachgelegten beidendig offenen Schlauchstücke 70 Zapfen 62 drehbar gelagerte Rollen 63, 64. Mit den (F i g. 3) einzeln in die Fächer 13 des Schaufelrades Rollen 63 stützen sich die Haltebacken auf dem Man- und damit in den Wirkbereich der rotierenden Schautel des Zylinders 32 ab, während die Rollen 64 in die fern 23, 24 gebracht. Das ein Fach 13 entgegen der dreieckigen Rahmen der Verstellelemente 38 hinein- 35 Laufrichtung (Pfeil 12) des Schaufelrades begrenragen. Die Haltebacken 60, 61 jedes Backenpaares zende Schaufelpaar 23, 24 hebt das Schlauchstück sind tangential zum Zylinder 32 aufeinander zu und beim Passieren der Transporteinrichtung 8 von dievoneinander weg bewegbar. Zwecks sicherer Parallel- ser ab und nimmt es bei seiner weiteren Drehbeweführung tragen die Haltebacken 60 zwei Stifte 65, mit gung mit. Die Bänder 72 bringen das Schlauchstück denen sie in entsprechende Bohrungen in den Halte- 40 70 so weit in das Schaufelrad hinein, daß es sich backen 61 eingreifen. Die Haltebacken 60, 61 stehen mit seinem vorderen Rand gegen den Mantel des unter dem Einfluß von Zugfedern 66 und sind nur Hohlzylinders 32 legt (Fig. 7). Hierdurch wird autoentgegen der Kraft dieser Federn aufeinander zu matisch ein Geradelegen der Schlauchstücke bewirkt, bewegbar. Die Federn 66 sind einerseits am Zapfen wenn diese einmal nicht ganz gerade in die Fächer 62 einer Haltebacke 60 bzw. 61 und andererseits am 45 einlaufen.

Zapfen 62 der Haltebacke 61 bzw. 60 des benachbar- Beim Weiterdrehen des Schaufelrades 11 gelangen

ten Haltebackenpaares aufgehängt. die Rollen 46 der beiden mit dem betrachteten Halte-

Die Druckfedern 47 auf den Stangen 44 der Ver- backenpaar 60, 61 zusammenwirkenden Verstelleinstellelemente 38 sind so stark, daß sie beim Ablaufen richtungen 38 auf den Bogen zwischen den Punkten der Rollen 46 auf einen Bogen kleineren Radius der 50 52 und 53 der Kurvenscheiben 31 mit einem mitt-Kurvenscheibe 31 ein Verschieben der Verstellele- leren Radius (F i g. 3). Die Verschiebung der Vermente 38 in Richtung auf die Achse des Schaufel- Stellelemente auf die Achse des Schaufelrades 11 zu rades zu bewirken und dabei entgegen der Kraft der bewirkt, bedingt durch das Abrollen der Rollen 64 Federn 66 die Haltebacken 60, 61 aufeinander zu der Haltebacken an den Rahmengliedern 41, 42 der bewegen, da diese mit ihren Rollen 64 in Wirkverbin- 55 Verstellelemente 38, eine Bewegung der Haltebacken dung mit den Rahmengliedern41 bzw. 42 der Ver- 60, 61 aufeinander zu in die in Fig. 8 gezeigte Stelstellelemente stehen, während sie sich mit ihren RoI- lung, in der die elastischen Schichten 67 das zwischen len 63 auf dem Mantel des Zylinders 32 abstützen. ihnen liegende Ende des Schlauchstückes 70 fest-Beim Auflaufen der Rollen 46 auf einen Bogen klemmen. Während die Rollen 46 den Bogen zwigrößeren Radius der Scheibe 31 werden die Federn 60 sehen den Punkten 52 und 54 der Kurvenscheiben 31 47 zusammengedrückt und die Haltebacken 60, 61 durchlaufen, bewegen sich die Haltebacken 60, 61 des betreffenden Backenpaares unter dem Einfluß der über die Heizfläche 33 des Hohlzylinders 32. Diese Federn 66 wieder voneinander weg bewegt. Heizfläche wird beispielsweise aus einer Anzahl EIe-

Das Verstellelement 38 nimmt in der Darstellung mente33a gebildet, die eine der maximalen Sacknach F i g. 5 und 6 seine in bezug auf die Achse des 65 breite entsprechende Länge besitzen. Sie können Schaufelrades 11 äußere Grenzstellung ein, d. h., die aus dünnwandigen, gut wärmeleitenden Metallrohren Rolle 46 stützt sich auf dem Bogen größten Radius bestehen, in denen in Isoliermaterial eingebettete zwischen den Punkten 50 und 51 der Kurvenscheibe elektrische Widerstandsdrähte 71 untergebracht sind.

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Um einen direkten Kontakt des Schlauchstückrandes rad 90 zum Herstellen einer die Füllöffnung frei mit der Heizfläche zu vermeiden, besitzt diese Fläche lassenden unterbrochenen Schweißnaht 91 am Füllzweckmäßigerweise einen etwas geringeren Radius ende des Sackes 92 (s. Fig. Hg) sowie eine Transais die übrige äußere Mantelfläche des Hohl- porteinrichtung 93 (Fig. 10), der die am vorgesehezylinders 32. 5 nen Bodenende mittels einer Schweißnaht 16 ver-

Durch die Wärmeeinwirkung der ständig beheiz- schlossenen Schlauchstücke vom Schaufelrad 11 zuten Heizfläche 33 des Hohlzylinders 32 werden die geführt werden und die diese Schlauchstücke einzeln Ränder der beiden aufeinanderliegenden Lagen des in ein Fach 13 des Schaufelrades 90 transportiert,
flach zusammengelegten Schlauchstückes 70 auf Die Transporteinrichtung 93 besteht entsprechend

Schweißtemperatur gebracht, und das erweichte io den Transporteinrichtungen 8 und 14 aus fünf Material zieht sich durch die ihm eigene Ober- schmalen endlosen Bändern 94,95, von denen die flächenkontraktion zu einer Materialwulst zusam- beiden äußeren (94) bis in die Nähe des äußeren men, wie in F i g. 8 dargestellt ist. Umfangs der Schaufelräder 11 und 90 geführt sind,

Inzwischen sind die Haltebacken 60, 61 mit den während die drei anderen Bänder 95 einerseits in den Verstelleinrichtungen 38 über dem Punkt 53 der 15 Wirkbereich der Schaufeln 23, 24 des Schaufelrades Kurvenscheiben 31 angekommen, und die Rollen 46 11 und andererseits in den Wirkbereich der Schaulaufen über das Kurvenstück zwischen den Punkten fein 23, 24 des Schaufelrades 90 hineinreichen.
53 und 54 der Kurvenscheiben 31 auf einen Bogen Das Schaufelrad 90 entspricht mit Ausnahme der

zwischen den Punkten 54 und 55 mit dem kleinsten Heizfläche, die hierbei zur Herstellung der unterRadius. Die hierdurch bewirkte weitere Verschie- 20 brochenen Schweißnaht 91 geteilt ist, dem Schaufelbung der Verstellelemente 38 auf die Achse des rad 11. Deshalb wird von einer Wiederholung des Schaufelrades 11 zu bewirkt ein weiteres Zusammen- Aufbaus des Schaufelrades 90 abgesehen,
drücken der elastischen Schichten 67 der Klemm- Fig. Ha zeigt wiederum die in Pfeilrichtung 6

backen 60, 61 entsprechend der F i g. 9. Beim wei- von der Rolle 4 abgezogene Schlauchbahn 5, von der teren Zusammendrücken der elastischen Schichten 25 mittels des in Fig. 10 dargestellten beweglichen, gelangen die Preßschienen 68 in ihre Arbeitsstellung, mit einer feststehenden Gegenschneide zusammenin der sie die Materialwulst verfestigen und die bei- wirkenden Messers 10 der Sacklänge entsprechende den Lagen des Schlauchstückes unmittelbar hinter Schlauchstücke abgeschnitten werden. Fig. Hb der Materialwulst zusätzlich infolge der Wärme, die zeigt ein solches an seinem vorauslaufenden Ende ihnen (68) von den Elementen 33 α aus zugeführt 30 zuzuschweißendes Schlauchstück,
wird, miteinander verschweißen. Im Schnittpunkt Fig. Hc zeigt das Schlauchstück in einer verti-

eines Radialstrahles durch den Punkt 54 der Kurven- kalen Lage, die es beim Übergang von der horizonscheiben 31 mit dem Mantel des Hohlzylinders 32 talen Lage nach Fig. Hb in die horizontale Lage endet die Heizfläche 33 und beginnt die Kühlfläche nach Fig. Hd vorübergehend einnimmt. In 34 des Hohlzylinders. 35 Fig. Hd liegt die inzwischen erzeugte Schweiß-

Während des Durchlaufens des Bogens zwischen naht 16 nunmehr am hinteren Ende des Schlauchden Punkten 54 und 55 der Kurvenscheiben werden Stückes. Die Fig. He zeigt ein einem Fach 13 des die Preßschienen 68 und die Schweißnaht 16 gekühlt. Schaufelrades 90 zugeführtes Schlauchstück, das an Über die Kurve zwischen den Punkten 55 und 50 der seinem zunächst vorauslaufenden Ende durch eine Kurvenscheiben 31 laufen die Rollen 46 wieder auf 40 unterbrochene Schweißnaht zuzuschweißen ist. Nach den Bogen mit dem größten Radius. Hierdurch be- Durchlaufen der vertikalen . Lage entsprechend wegen sich die Haltebacken 60, 61 wieder in ihre in Fig. Hf gelangt der nunmehr fertige, an seinem Fig. 7 gezeigte Ausgangsstellung und geben den jetzt hinteren Ende durch die unterbrochene nunmehr fertigen einseitig offenen Kunststoffsack 17 Schweißnaht 91 geschlossene Kunststoffsack 92 in frei. Der Sack legt sich sodann auf die Transport- 45 die horizontale Lage nach Fig. 11g. Die Schweißeinrichtung 14, die ihn dem Stapelband 15 zuführt. naht 91 ist unterbrochen, so daß eine nach dem Fül-

Wie die Transporteinrichtung 8 besteht auch die len des Sackes leicht zuschweißbare Füllöffnung vor-Transporteinrichtung 14 aus fünf schmalen endlosen handen ist. Entsprechend der Fig. Hh werden die Bändern 77, 78, von denen wiederum die beiden Kunststoffsäcke abgelegt.

äußeren (77) bis in die Nähe des äußeren Umfangs 50 Die in der Maschine nach F i g. 10 hergestellten des Schaufelrades 11 geführt sind, während die drei Kunststoffsäcke 92 sind sogenannte Kissensäcke, da anderen Bänder 78 in den Wirkbereich der Schaufeln sie im gefüllten Zustand die Raumform eines Kissens 23, 24 hineinreichen. Die Lagerung der Umlenk- besitzen. Zur Herstellung eines Sackes mit der Raumbzw. Laufrollen der Bänder 77, 78 entspricht der form eines Rechtkants im gefüllten Zustand ist die Lagerung der Rollen der Bänder 71, 72 der Trans- 55 Maschine nach F i g. 12 vorgesehen. Als Schweißporteinrichtung 8. einrichtungen dienen bei dieser Maschine auch wie-

Das Stapelband 15 umfaßt, wie aus F i g. 1 er- der zwei Schaufelräder 11 und 90. Zusätzlich ist bei sichtlich, sieben schmale parallel zueinander ver- dieser Maschine eine Vorrichtung 96 zum Einlegen hältnismäßig langsam umlaufende endlose Bänder von Seitenfalten in einen Kunststoffschlauch 97 vor-80. Ein auf verschiedene Sacklängen einstellbares 60 handen. Von einer Rolle 98 bzw. — nach deren Er-Auffangblech 81 dient zur gleichmäßigen Ablage der Schöpfung — 99 aus einer Abwickelstation 100 Kunststoffsäcke 17 auf den Bändern 80 in Schuppen- kommend, durchläuft die Bahn 97 zunächst zwei form. Druckvorrichtungen 101, 102 mit je vier Druck-

Fig. 10 zeigt eine zweite Ausführungsform der werken zum Bedrucken erst der einen und dann der neuen Maschine, mit der sich beidendig geschlossene 65 anderen Seite der Bahn.

Kunststoffsäcke mit Füllöffnung herstellen lassen. Im Die Vorrichtung 96 zum Einlegen von Seitenfalten

wesentlichen entspricht die Maschine derjenigen nach in den Schlauch 97, die in den F i g. 14 und 15 in Fig. 1. Hinzu kommt lediglich ein zweites Schaufel- größerem Maßstab dargestellt ist, besteht aus inneren,

an den Rollen 103 aufgehängten Formatteilen 107 und 108 und mit den Rollen 103 zusammenwirkenden äußeren Leitrollen 104 zum Eindrücken der Seitenfalten, an die sich äußere Führungsstücke 105 anschließen. Die im Inneren der Schlauchbahn vorgesehenen Rollen 103 stützen sich auf außerhalb der Schlauchbahn gelagerten Tragrollen 106 ab. Die Spreizrollen 103 sind bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel dreiteilig ausgebildet, und die freien Enden der beiden äußeren Teile sind, wie aus Fig. 15 ersichtlich, kugelig abgerundet. Zwischen den beiden Rollen 103 sind zwei Distanzstücke 109 vorgesehen, die auch die Formatteile 107,108 tragen. Die Formatteile 107, 108 besitzen eine der Breite des gewünschten Seitenfaltenschlauches entsprechende Breite und sind an ihrem unteren Ende unter Freilassung von Durchtrittsschlitzen für die Seitenfalten durch einen Steg miteinander verbunden. Der Abstand der beiden Rollen 103 voneinander, die eine der Breite des Seitenfaltenschlauches entsprechende Länge besitzen, richtet sich ebenso wie die Keilform der Formatteile 107,108 nach dem Breitenunterschied zwischen dem Schlauch 97 und dem zu bildenden Seitenfaltenschlauch.

F i g. 13 a zeigt die Schlauchbahn 97, wie sie beidseitig bedruckt der Vorrichtung 96 zum Einlegen der Seitenfalten zugeführt wird und die sie entsprechend der Darstellung nach Fig. 13b als Seitenfaltenschlauch verläßt. Die übrigen Verfahrensschritte zur Herstellung des Kunststoffseitenfaltensackes 110 nach Fi g. 13 h entsprechen den Verfahrensschritten zur Herstellung des Kunststoffsackes nach F i g. 11 g. Für gleiche Vorrichtungen der Maschine und für gleiche Schweißnähte sind deshalb die gleichen Bezugszeichen verwendet worden.

Den Maschinen nach den F i g. 1 und 10 lassen sich, wenn gewünscht, entsprechend der Ausführung nach F i g. 12 Druckvorrichtungen vorschalten wie auch eine Vorrichtung zum Einlegen von Seitenfalten.

Bei Verarbeitung von vorbedruckten Bahnen findet noch ein photoelektrischer Schnittregisterregler Verwendung.

Claims

Patentansprüche: 45

1. Vorrichtung zum Herstellen von Säcken aus thermoplastischem Kunststoff, bei welcher von einem Schlauchstück Abschnitte entsprechender Länge abgetrennt und die Schlauchabschnitte mindestens an einem ihrer offenen Enden mittels einer Schweißnaht verschlossen werden, vorzugsweise mit einander gegenüberliegenden beweglichen Haltebacken, die die Materiallagen von beiden Seiten der zu verschweißenden Stirnkanten so erfassen, daß die Stirnkanten einen Ideinen Überstand gegenüber den Haltebacken haben, wobei vor den Stirnkanten eine Schweißfläche quer zur Ebene der Schlauchstücke angeordnet ist, gekennzeichnet durch ein zwischen Transporteinrichtungen (8,14) für den Zu- und Abtransport der Schlauchabschnitte (70) eingeschaltetes drehbares Schaufelrad (11), dessen in radialer Richtung offene Fächer (13) bei der Drehbewegung je einen Schlauchabschnitt aufnehmen und bis zur Abgabestelle an die Abtransporteinrichtung befördern, wobei nahe den der Drehachse zugekehrten Enden der Fächer während der Drehbewegung des Schaufelrades wirksame Schweißvorrichtungen zur Bildung der Schweißnähte (16) vorgesehen sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaufeln (23, 24) des Schaufelrades (11) um einen mit diesem gleichachsigen, ortsfest gelagerten Hohlzylinder (32) umlaufen, der vorzugsweise über einen Teil (33) seiner Mantelfläche auf Schweißtemperatur aufheizbar ist, und daß Haltevorrichtungen (60, 61) zur Sicherung der Schlauchabschnitte (70) gegen Radialverschiebung mindestens während des Überstreichens der Schweißfläche wirksam sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schweißfläche (33) einen etwas geringeren Radius aufweist als die übrige äußere Mantelfläche des Hohlzylinders (33).

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil (34) des Mantels des Hohlzylinders (32) doppelwandig ausgebildet und mit Anschlüssen (36, 37) für den Durchfluß eines Kühlmediums versehen ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtungen aus tangential zu dem Hohlzylinder (32) gegeneinander bewegliehen Haltebacken (60, 61) bestehen, die nahe dem der Drehachse zugekehrten Ende jedes Schaufelradfaches (13) angeordnet sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltebacken (60, 61) an ihren einander zugekehrten Flächen mit je einer vorzugsweise aus Silikon-Gummi bestehenden elastischen Schicht (67) und an ihren dem Hohlzylindermantel (32) zugekehrten Flächen mit Preßschienen (68) aus gut wärmeleitendem Material versehen sind, deren Wirkflächen bei von einander getrennten Haltebacken gegenüber den Wirkflächen der elastischen Schichten zurückstehen.

7. Betätigungseinrichtung für gegeneinander bewegliche Halte- und/oder Schweißbacken bei Schweißvorrichtungen, insbesondere für Vorrichtungen nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die parallelgeführten, gegeneinander unter Kraftspeicherwirkung stehenden Backen (60, 61) an mindestens einem Ende mit Rollen (64) versehen sind, die mit quer zur Bewegungsrichtung der Backen verschiebbaren Keilflächen (41, 42) zusammenwirken und durch die Kraftspeicherwirkung gegen diese gedrückt werden.

8. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Keilführungen (41, 42) relativ zu einer Kurvenscheibe (31) drehbeweglich sind, deren Umfangsfläche entsprechend dem gewünschten Bewegungsablauf der Backen (60, 61) ausgelegt ist und gegen welche die Keilführungen durch Kraftspeicherwirkung angedrückt werden.

9. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6 in Verbindung mit Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß auf der im Maschinengestell (29, 30) undrehbar befestigten Schaufelradachse (20) zwei Kurvenscheiben (31) und der Hohlzylinder (32) undrehbar und das Schaufelrad (11) mit den Haltebacken (60,61) undBetätigungseinrichtungen (38) sowie zum Antrieb des Schaufelrades die-

nende Schneckenräder (25, 26) drehbar gelagert sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Umfang der Kurvenscheiben (31) drei Kreisbogenabschnitte (50-51, 52-53, 54-55) mit verschiedenen Radien und zwischen diesen Übergangsabschnitte (51-52, 53-54, 55-50) aufweist, wobei der Kreisbogenabschnitt mit mittlerem Radius (52-53) im Bereich der Schweißfiäche (33) des Hohlzylinders (32) und der Kreisbogenabschnitt mit kleinstem Radius (54-55) am Anfang seiner Kühlfläche (34) angeordnet ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Fächer (13) des Schaufelrades (11) durch axial im Abstand voneinander angeordnete Schaufeln (23, 24) gebildet werden und daß die Transporteinrichtungen (8,14) für die Schlauchabschnitte (70) aus Förderbändern (71,72,77,78) bestehen, die sich mindestens teilweise in die Zwischenräume zwischen den Schaufeln erstrecken.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der die Schlauchabschnitte (70) zu dem Schaufelrad (11) fördernden Förderbandanlage (71 bis 75) eine Trennvorrichtung (10) und intermittierend angetriebene Vorzugwalzen (1 bis 3) vorgelagert sind.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Vorzugwalzen (1 bis 3) und der Vorratsrolle (4) für die Schlauchbahn (5) eine in einer Bahnschlaufe hängende, entsprechend der gewünschten Bahnspannung mit Gewichten belastete bewegliche Ausgleichswalze (7) vorgesehen ist.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13 zur Herstellung beidendig geschlossener Kunststoffsäcke, dadurch gekennzeichnet, daß hinter dem ersten Schaufelrad (11) ein zweites, im wesentlichen mit dem ersten gleiches Schaufelrad (90) und eine zwischen den beiden Schaufelrädern wirksame Transporteinrichtung (93) angeordnet sind.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Schweißvorrichtungen des zweiten Schaufelrades (90) in Achsrichtung je eine Unterbrechung zur Bildung einer Füllöffnung in der Schweißnaht (91) eines Sackendes aufweisen.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Schaufelrad (11) eine Vorrichtung (96) zum Einlegen von Seitenfalten vorgesehen ist.

17. Vorrichtung zum Einlegen von Seitenfalten in Kunststoffschläuche, insbesondere für Vorrichtungen nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der senkrecht verlaufenden Schlauchbahn (97) zwei durch Distanzstücke (109) im Abstand voneinander gehaltene Spreizrollen (103) angeordnet sind, die sich über die Schlauchwandung auf äußere Tragrollen (106) abstützen, wobei an den Distanzstücken Formatteile (107, 108) aufgehängt sind und äußere, drehbar gelagerte Leitscheiben (104) zum Eindrücken der Seitenfalten vorgesehen sind.

18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die der Breite des gewünschten Seitenfaltenschlauches entsprechenden Formatteile (107,108) an ihrem unteren Ende unter Freilassung von Durchtrittssehlitzen für die Seitenfalten durch einen Steg miteinander verbunden sind.

19. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß sich an die Leitscheiben (104) Führungsbleche (105) für die Seitenfalten anschließen.

20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, gekennzeichnet durch Druckwerke (101, 102) zum ein- oder beidseitigen Bedrucken der Schlauchbahn (97).

21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verarbeitung vorbedruckter Schlauchbahnen ein fotoelektrisch betätigter Schnittregisterregler vorgesehen ist.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen