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Die Erfindung betrifft eine Rillvorrichtung zur Bildung der BodenhauptfaIze
in Kreuzbodenlegemaschinen für die Fertigung von Säcken oder Beuteln aus quergeförderten
Schlauchabschnitten, mit zwei zusammenwirkenden, übereinander angeordneten Rillscheiben,
von denen eine am Umfang ein Falzmesser und die andere eine Falznut aufweist und
von denen mindestens eine angetrieben ist. Je eine derartige Rillvorrichtung ist
auf jeder Seite der Bodenlegemaschine angeordnet und bearbeitet je ein Schlauchende
der durch die Maschine bewegten Schlauchabschnitte.
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Der Schlauchabschnitt, der zwicken die Rillscheiben hineinläuft und
von der Transportvorrichtung entweder an seinem vorderen Seitenfalz von Greifern
gefaßt und gezogen oder mittels Transportrollen vorbewegt wird, wird an seinem hinteren
Ende beim Rillvorgang in Querrichtung unter Bildung einer mittleren Falte verzogen,
sei es infolge der nach hinten wirkenden Bearbeitungswiderstände, sei es infolge
des Einziehens des Sackmaterials von den freien Enden her in die zu bildende Rillnut.
Entsprechend diesem Verziehen des Schlauchabschnitts während des Rillvorgangs verlaufen
die dabei erzeugten Bodenhauptfalze nicht mehr parallel zu den Schnittkanten der
Schlauchabschnitte, sondern entgegen der Transportrichtung gesehen schräg nach außen.
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Betrachtet man den so hergestellten fertigen Sack oder Beutel, so
zeigt der Boden über seine Länge eine ungleichmäßige überlappung oder schiefe Bodenklappfalze.
Dementsprechend ist keine einwandfreie Verklebung des Bodens gewährleistet. Bei
der gewünschten parallel verlaufenden Rillung kann auch der Längenzuschnitt des
Schlauchabschnitts kürzer bemessen werden.
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Man hat schon versucht, diese Nachteile durch periodisch hin- und
hergehende Rillscheiben sowie durch schraubenlinienförmige Anordnung der Falzmesser
derart zu beheben, daß die Rillung dem sich zusammenziehenden Werkstück gewissermaßen
folgt. Diese Maßnahmen hatten aber nur teilweise Erfolg. Je nach dem Sackmaterial
bzw. der Lagenzahl konnte das Zusammenziehen der Werkstücke in ihrem hinteren Teil
sogar noch verstärkt auftreten. Insbesondere ist dies der Fall, wenn Plastikschläuche
verarbeitet werden, da das Plastikmaterial ungleich flexibler ist und sich damit
ungleich leichter verzieht als Papier.
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Zur Beseitigung dieser Nachteile geht die Erfindung von einer zur
Lösung einer anderen Aufgabenstellung bekanntgewordenen Rillvorrichtung aus, die
zur Bildung von Falzlinien in kontinuierlich geförderten flachen Werkstücken aus
Pappe zwei zusammenwirkende, übereinander angeordnete Rillwerkzeuge aufweist, von
denen das eine mit einem Falzmesser versehen ist und das andere als Gegenwerkzeug
ausgebildet ist und bei der ferner zwei Andrückrollen vorgesehen sind, von denen
mindestens eine angetrieben ist, wobei die Andrückrollen die Werkstücke zwischen
ihren Umfangsflächen unter Druck erfassen und eine Zugkraft mit einer senkrecht
zur Werkstück-Transportrichtung gerichteten Komponente auf die Werkstückenden ausüben.
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Der bekannten Vorrichtung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Vorrichtung
zum rotierenden Biegen von Pappen, Wellpappen od. dgl., in der die durchlaufenden
Tafeln oder Materialbahnen im wesentlichen U-förmig profilierte Biegewülste innerhalb
des flachliegenden Materials erhalten, zu vermeiden, daß diese Biegewülste plötzlich
gebildet werden, wodurch sie hart und wenig standhaft würden. Zur Lösung dieser
Aufgabenstellung werden bei der bekannten Vorrichtung zwei Andrückrollen eingesetzt,
die das Werkstück zwischen ihren Umfangsflächen unter Druck erfassen und eine Zugkraft
mit einer senkrecht zur Werkstück-Transportrichtung gerichteten Komponente auf die
Werkstückenden ausüben. Die Zugkomponente ist dabei nach innen gerichtet, wodurch
das Werkstück nach der Mitte zu gewölbt bzw. eine seitliche Materialbeschaffung
für die Biegewülste erreicht wird. Die Andrückrollen sind der eigentlichen Rillvorrichtung
vorgesetzt, die selbst wiederum in zwei Stationen unterteilt ist. In der ersten
Station werden mittels lose gelagerter Biegescheiben, die mit feststehenden Gleitblechen
zusammenwirken, zunächst nur die inneren Hälften der BiegewüIste hergestellt, während
daraufhin in der zweiten Station die äußeren Hälften der Biegewülste mittels lose
gelagerter, geneigter Formscheiben gebildet werden.
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Erfindungsgemäß wird nun zur Beseitigung der Nachteile der bekannten
Rillvorrichtungen zur Bildung der Bodenhauptfalze in Kreuzbodenlegemaschinen für
die Fertigung von Säcken oder Beuteln aus quergeförderten Schlauchabschnitten vorgeschlagen,
von der geschilderten bekannten Rillvorrichtung zur Erzeugung von Biegewülsten in
Pappwerkstücken ausgehend in an sich bekannter Weise die beiden Rillwerkzeuge als
Rillscheiben auszubilden, von denen eine am Umfang ein Falzmesser und die andere
eine Falznut aufweist und von denen mindestens eine angetrieben ist, und je eine
der beiden Andrückrollen neben den Rillscheiben zur Maschinenaußenseite hin anzuordnen,
wobei die von den Andrückrollen auf die Schlauchabschnittenden ausgeübte Zugkomponente
nach außen gerichtet ist. Nur durch die Anordnung der Andrückrollen unmittelbar
neben den Rillscheiben zur Maschinenaußenseite hin und durch die Ausübung einer
nach außen gerichteten Zugkomponente wird die Aufgabe gelöst, die Nachteile der
bekannten RiIlvorrichtungen in Bodenlegemaschinen, die zum Verziehen der Werkstücke
und damit zur ungenauen Bodenbildung führen, zu verhindern. Durch die nach außen
gerichtete Zugkomponente werden die nach innen wirkenden und bisher zum Verziehen
der Werkstücke führenden Zugkräfte ausgeglichen, so daß der Schlauchabschnitt gestreckt
und das Verziehen verhindert wird. Die Bodenhauptfalze verlaufen bei Anwendung der
Maßnahmen nach der Erfindung parallel zueinander und zu den Schnittkanten der Schlauchabschnitte,
wodurch eine einwandfreie Bodenbildung bewirkt wird.
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Bei einer ersten Ausführungsform der Erfindung kann eine der Andrückrollen
in Transportrichtung schräg nach außen angestellt sein. Durch das Zusammenwirken
mit der Gegenrolle wird die nach außen gerichtete Zugkraft erzeugt.
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Nach einem anderen vorteilhaften Vorschlag der Erfindung kann die
Umfangsgeschwindigkeit der angetriebenen Andrückrollen größer sein als die Werkstück-Transportgeschwindigkeit.
Hierdurch wird auf die Schlauchabschnittenden, da die Schlauchabschnitte zwischen
dem Falzmesser und der Falznut festgehalten werden, eine Zugkraft in Form eines
Drehmoments ausgeübt, die wiederum eine nach
außen gerichtete Komponente
aufweist. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die beiden vorstehend vorgeschlagenen
erfindungsgemäßen Maßnahmen miteinander kombiniert werden, wenn also eine der Andrückrollen
in Transportrichtung schräg nach außen angestellt und außerdem die angetriebene
Andrückrolle mit größerer Umfangsgeschwindigkeit als der Werkstück-Transportgeschwindigkeit
angetrieben ist.
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Um sicherzustellen, daß die Andrückrollen mit einem nachgiebigen Anpreßdruck
auf den Schlauchabschnitt einwirken, kann eine der Andrückrollen, vorzugsweise die
nicht angetriebene Rolle, in einem federbelasteten Hebel gelagert sein.
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Ferner kann eine oder können beide Andrückrollen einen elastischen
Laufflächenbelag mit hohem Reibungsbeiwert gegenüber dem Material der Schlauchabschnitte
aufweisen. Hierdurch wird gesichert, daß tatsächlich die gewünschte Zugkraft auf
die Schlauchabschnitte ausgeübt wird. Der elastische Laufflächenbelag kann nach
der Erfindung zweckmäßig aus Gummi oder Polyurethan bestehen. Findet eine schräg
nach außen angestellte Andruckrolle Verwendung und ist nur eine der Rollen angetrieben,
so weist zweckmäßig die angetriebene Rolle eine glatte Metalloberfläche auf, um
ein geringfügiges Rutschen des Schlauchabschnittmaterials zu ermöglichen, während
die Gegenrolle mit dem elastischen Belag versehen ist, der die Mitnahme und damit
die Ausübung der nach außen gerichteten Zugkraft gewährleistet. Werden sowohl die
schräg angestellte Rolle als auch die Gegenrolle mit gegenüber der Transportgeschwindigkeit
erhöhter Umfangsgeschwindigkeit angetrieben, so kann auf einen elastischen Belag
verzichtet werden und kann der nachgiebige Anpreßdruck entsprechend schwach gehalten
werden, um auf die Schlauchabschnittenden nicht stärker als erforderlich einzuwirken.
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In der nachstehenden Beschreibung ist die Erfindung an Hand von zwei
Ausführungsbeispielen näher erläutert, die in der Zeichnung dargestellt sind. Es
zeigt F i g. 1 die Rillstation für eine Maschinenseite nach einer ersten Ausführungsform
der Erfindung in der Rückansicht, F i g. 2 die Rillstation nach F i g. 1 in der
Seitenansicht, F i g. 3 die Rillstation für eine Maschinenseite nach einer zweiten
Ausführungsform in der Rückansicht und F i g. 4 die Rillstation nach F i g. 3 in
der Seitenansicht.
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Nach F i g. 1 ist auf der über das Zahnrad 1 angetriebenen Welle 2
die Rillscheibe 3 mit dem Falzmesser 4 angeordnet. Auf der unteren Welle 5, deren
Zahnrad 6 mit dem Zahnrad 1 kämmt, ist die zweite, mit der Rillnut 7 versehene und
mit der mitrotierenden Scheibe 8 aus einem Stück gefertigte Rillscheibe 9 angeordnet.
Die antriebstechnische Koppelung mit dem Hauptantrieb ist nicht dargestellt. Mit
der Scheibe 8 wirkt die obere Andruckrolle 10 zusammen, die an dem Hebel 11 angeordnet
ist und über den Kettentrieb 12 angetrieben wird. Mit 13 ist ein Schlauchabschnitt
bezeichnet.
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Wie in F i g. 2 dargestellt, ist die mit dem Falzmesser 4 versehene
Rillscheibe 3 an dem einen Arm von um die Achse 14 beweglichen Kniehebeln 15 gelagert.
An dem anderen Arm greifen jeweils die Spannfedern 16 an. Zwischen den Rillscheiben
3 und 9 ist wiederum der durchlaufende Schlauchabschnitt 13 angedeutet. Die obere
Andrückrolle 10 ist an einem um die Achse 17 drehbaren Kniehebel
11
gelagert. Sein zweiter Arm steht unter dem Zug der Spannfeder 18. Die Kniehebel
11 und 15 sind mit Einstellschrauben 19 ausgestattet, die gegen die am nicht dargestellten
Maschinenrahmen angebrachten Anschlagbolzen 20 derart anlegbar sind, daß im Leerlauf
keine Abstützung an dem Gegenwerkzeug bzw. der Scheibe stattfindet.
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Die obere Andrückrolle 10 wird über die Kette 12 mittels der Kettenräder
21 und 22 mit größerer als Werkstückgeschwindigkeit angetrieben. Das an dem Hebel
23 angeordnete Spannrad 24 arbeitet unter dem Zug der Spannfeder 25 selbsttätig.
Die Andruckrolle 10 ist mit einem elastischen Laufflächenbelag 26 versehen, der
aus Gummi oder Polyurethan besteht.
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Die Scheibe 8 weist einen größeren Durchmesser auf als der Teilkreis
des Antriebsrades 6, in welchem dessen Geschwindigkeit der Geschwindigkeit der Werkstücke
entspricht. Die Umfangsgeschwindigkeit der Scheibe 8 ist hierdurch größer als die
Werkstück-Transportgeschwindigkeit. Um mit dieser höheren Umfangsgeschwindigkeit
auf die Werkstückenden einzuwirken, genügt bereits eine nicht angetriebene Gegenrolle
zum Andrücken des Werkstücks gegen die Scheibe B. Eine noch stärkere Wirkung wird
allerdings dadurch erreicht, daß die Gegenrolle 10, wie aus der Zeichnung
ersichtlich, auch selbst mit größerer als Werkstück-Transportgeschwindigkeit angetrieben
ist. Auch die Scheibe 8 kann erforderlichenfalls einen elastischen Laufflächenbelag
erhalten.
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Durch die größere Umfangsgeschwindigkeit der Scheibe 8 gegenüber
den zwischen dem Falzmesser 4
und der Rillnut 7 festgehaltenen und mit der
durch die Einstellung der Maschine vorgegebenen Transportgeschwindigkeit bewegten
Werkstücken wird auf die nach außen ragenden Schlauchabschnittenden der Schlauchabschnitte
13 ein Drehmoment ausgeübt, weil die durch die erhöhte Umfangsgeschwindigkeit nach
vorn gezogenen Schlauchabschnittenden durch die Festklemmung zwischen Falzmesser
4 und Rillnut 7 an einer geradlinigen beschleunigten Bewegung gehindert werden
und damit eine bogenförmige Bewegung um die jeweilige Klemmstelle ausführen. Hierdurch
entsteht auch eine seitlich nach außen, in F i g. 1 also nach rechts gerichtete
Zugkomponente, durch welche die in der Beschreibungseinleitung beschriebenen Wirkungen
erzielt werden.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach den F i g. 3 und 4 ist gemäß F i
g. 3 auf der über das Zahnrad 101 angetriebenen Welle 102 die Rillscheibe
103 mit dem Falzmesser 104 angeordnet. Auf der unteren Welle
105, deren Zahnrad 106 mit dem Zahnrad 101
kämmt, ist die zweite,
mit der Rillnut 107 versehene und mit der mitangetriebenen Scheibe 108 aus einem
Stück bestehende Rillscheibe 109 angeordnet. Die Gegenrolle 110 ist
in Transportrichtung schräg nach außen gerichtet und an dem angedeuteten Hebel 111
drehbar gelagert. Mit 112 ist der schematisch dargestellte Schlauchabschnitt bezeichnet.
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Wie in F i g. 4 dargestellt, ist die mit dem Falzmesser 104 versehene
Rillscheibe 103 an dem einen Arm von um die Achse 113 beweglichen Kniehebeln 114
gelagert. An dem anderen Arm greifen jeweils Spannfedern 115 an. Zwischen den Rillscheiben
103
und 109 ist der durchlaufende Schlauchabschnitt 112 angedeutet.
Die schräg angestellte Gegenrolle 110 ist in einem um die Achse 116 drehbaren
Kniehebel 111 gelagert, dessen zweiter Arm unter dem Zug der Spannfeder 117 steht.
Die Kniehebel 111 und 114 sind mit Einstellschrauben 118 ausgestattet, die gegen
die am nicht dargestellten Maschinenrahmen angebrachten Anschlagbolzen 119 derart
anlegbar sind, daß im Leerlauf keine Abstützung an dem Gegenwerkzeug bzw. der Scheibe
stattfindet.
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Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Scheibe 108 mit größerem
Durchmesser als dem Teilkreisdurchmesser des Zahnrades 106 ausgebildet, so daß ihre
Umfangsgeschwindigkeit wiederum größer als Werkstückgeschwindigkeit ist. Die schräg
stehende Gegenrolle 110 ist nicht angetrieben, besitzt aber einen Belag 120, besipielsweise
aus Polyurethan, so daß ein guter Reibungskontakt auch bei Schlauchabschnitten aus
Kunststoffolien gewährleistet ist.
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Durch die Schrägstellung der Gegenrolle 11.0 wird auf die Enden der
Schlauchabschnitte 112 ein Zugmoment ausgeübt, welches eine nach außen gerichtete
Komponente aufweist, die die in der Beschreibungseinleitung erörterten Wirkungen
hervorruft. Der sehr gute Effekt der in der Zeichnung dargestellten bevorzugten
Ausführungsform der Erfindung beruht darauf, daß durch die größere Umfangsgeschwindigkeit
der Scheibe 8 noch ein zusätzliches Drehmoment auf die Enden der Schlauchabschnitte
ausgeübt wird, wie dies bereits im Zusammenhang zeit dem Ausführungsbeispiel nach
F i g.1 und 2 erörtert wurde.