DE1511664C - Maschine zum Bilden und Füllen von Verpackungen - Google Patents

Maschine zum Bilden und Füllen von Verpackungen

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DE1511664C
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International Automated Machines Ine , Ann Arbor, Mich (V St A )
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Maschine zum Bilden und Füllen von Verpackungen aus einem waagrecht über eine Matrizenöffnung vorzuschiebenden Packmaterialblatt mit Hilfe eines das Blatt in die Matrizenöffnung hineinstoßenden Hohldornes, durch dessen. Inneres das zu verpackende Gut portionsweise und mit der Bewegung des Hohldornes zeitlich gesteuert zugeführt wird.
Bekannte Maschinen dieser Art (USA.-Patentschrift 2 265 636 bzw. 2 532 871) dienen zur aufeinanderfolgenden Herstellung und Füllung von beütelförmigen Verpackungen. Hierbei wird das Packmaterialblatt in. vier Richtungen verformt, d. h., an seinen Seitenbreiten sehr stark eingezogen, so daß eine parallele Herstellung mehrerer Verpackungen - nicht möglich ist.
Bei der Herstellung von beuteiförmigen Verpakkungen ist es an sich bekannt (französische Patentschrift 1 171 359), einen Dorn zum mittigen Falten des Packmaterialblattes und zum Vorschieben in den Einzugsbereich eines die Längsnähte bildenden Schweißwalzenpaares zu verwenden. Die parallele Herstellung mehrerer Beutel nebeneinander wird jedoch nicht offenbart, auch nicht, daß die Beutel bei der Herstellung gefüllt werden könnten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Maschine der eingangs angegebenen Art so auszubilden, daß eine hohe Arbeitsgeschwindigkeit ermög-
licht wird, und zwar dadurch, daß sich Herstellung der Verpackung und Füllen zeitlich überschneiden, und dadurch daß mehrere Verpackungen nebeneinander hergestellt werden können.
Die gestellte Aufgabe wird durch die im Hauptanspruch angeführten Merkmale gelöst, wobei alle diese Merkmale notwendig sind, um zu dem gewünschten Erfolg zu gelangen.
Von besonderem Vorteil ist, daß bei der Maschine das zugeführte Material, auch in Pulverform, nicht in die Abdichtzone entweicht, obwohl gleichzeitig gefüllt und abgedichtet wird. Bei der neuen Maschine ist ferner eine einfache Dosierung des zu verpackenden Materials möglich, was zu dem schnellen Arbeitsablauf beiträgt.
Die Erfindung soll an einem Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert werden; in diesen zeigt
F i g. 1 eine Teilansicht der Maschine, teilweise geschnitten,
F i g. 2 eine weitere Teilansicht der Maschine, von links in F i g. 1 gesehen,
F i g. 3 eine weitere Teilansicht mit Verteiler und Zündeinrichtung,
F i g. 4 eine Teilseitenansicht der Verteiler- und Zündeinrichtung, gesehen von rechts in F i g. 3,
F i g. 5 eine Draufsicht auf die Zumeßeinrichtung längs der Linie 5-5 in F i g. 4,
F i g. 6 eine Schnittansicht längs der Linie 6-6 in Fig.5,
Fig.7 eine Ansicht eines unteren Vakuum-Verteilersockels, gesehen in Richtung des Teiles? in F i g. 6, wobei die Verteilersockelabdeckung entfernt ist,
F i g. 8 eine Schnittansicht längs der Linie 8-8 in Fig.6,
F i g. 9 eine Schnittansicht längs der Linie 9-9 in Fig.6,
F i g. 10 eine Teildraufsicht auf die Zumeßkammeranordnung, wobei die obere und untere Ventilplatte entfernt ist, gesehen von oben in F i g. 6,
F i g. 11 eine Draufsicht auf eine der Ventilplatten,
F i g. 12 eine Schnittansicht längs der Linie 12-12 in F ig. 10,
F i g. 13 eine Schnittansicht längs der Linie 13-13 inFig. 6,
F i g. 14 eine Schnittansicht längs der Linie 14-14 inFig. 10,
Fig. 15 eine Grundrißansicht eines Körpers der Zumeßkammer,
F i g. 16 eine Vorderansicht einer der Papierfalteinrichtungen auf dem Zumeßmechanismus,
F i g. 17 eine Schnittansicht längs der Linie 17-17 inFig. 16,
Fig. 18 eine Ansicht einer Klappe am unteren Ende des Zumeßmechanismus,
F i g. 19 eine Schnittansicht längs der Linie 19-19 inFig. 18,
Fig.20 eine untere Ansicht der in Fig. 18 gezeigten Klappe,
Fig.21 eine Schnittansicht längs der Linie 21-21 in F i g. 1 mit weggebrochenen Teilen, wobei eine Abdichtungswalzenanordnung dargestellt ist,
Fig.22 eine Schnittansicht längs der Linie 22-22 inFig.21,
F i g. 23 eine Schnittansicht längs der Linie 23-23 inFig.22,
F i g. 24 eine Draufsicht auf die Abdichtungswalzenwellen,
Fig.25 eine Draufsicht auf eines der Abdichtungswalzensegmente,
Fig.26 eine Schnittansicht längs der Linie 26-26 in F i g. 25,
Fig.27 eine Draufsicht auf eines der Abdichtungswalzenmesser,
Fig.28 eine Draufsicht auf einen Abstandshalter ίο zwischen einem Messer und einem Abdichtungswalzensegment,
F i g. 29 eine perspektivische Ansicht einer Pakkung, wie sie von der gezeigten Maschine geformt wird,
Fig.30 eine Draufsicht auf eine kombinierte Einrichtung mit Saugöffnungen und Blattfeder-Gegenhalter, die in Zusammenhang mit der Papierfalteinrichtung Anwendung findet,
Fig. 31 eine Vorderansicht der in Fig. 30 dargestellten Anordnung,
F i g. 32 eine Schnittansicht längs der Linie 32-32 in F i g. 30,
Fig.33 eine vergrößerte Schnittansicht eines Teils der in F i g. 32 dargestellten Konstruktion,
Fig.34 eine Schnittansicht längs der Linie 34-34 inFig.31,
Fig.35 eine Schnittansicht längs der Linie 35-35 inFig. 30,
Fig.36 eine Schnittansicht längs der Linie 36-36 inFig. 30,
F i g. 37 eine schematische Darstellung der Maschine,
F i g. 38 bis 43 Darstellungen über die aufeinanderfolgenden Zustände der Maschine im Betriebsablauf.
Die neue Maschine ist zum Einfüllen verschiedener Arten von fließfähiger Ware in die hergestellten Verpackungen bestimmt, z.B. Pulver, Granulate, halbfeste Materialien (Senf, Catshup), feste Materialien (Tabletten). Die Packung kann aus beschichtetem Papier gebildet werden, das auf einer Seite mit unter Hitze dichtendem Material beschichtet ist. Andere Materialien wie Plastikfolien, Metallfolien usw. sind gleichermaßen als Packungsmaterial geeignet. 45
Allgemeiner Aufbau
Zuerst soll auf die allgemeine schematische Darstellung in Fig.37 Bezug genommen werden. Danach umfaßt die Maschine einen Einfüllbehälter 10 mit Auslaßrohr 12, das sich nach unten in das obere Ende eines Zucker-Verteilers 14 erstreckt. Der Verteiler 14 entlädt seinen Inhalt in einen Zumeßkopf 16, mit dem er für eine Hin- und Herbewegung verbunden ist. Hierzu ist der Zumeßkopf 16 durch Führungsschienen 18 (Fig.2) in senkrechter Richtung geführt und wird durch einen Antriebsnocken 20 der Hauptantriebswelle 22 angetrieben. Der Nocken 20 steht mit einem Nockenfolgeglied 24 in Berührung, das an dem oberen Ende des Stempels 26 auf dem Kopf 16 montiert ist.
Wenn der Kopf 16 nach unten verschoben wird, mißt ein nachfolgend beschriebener Ventilmechanismus in dem Kopf 16 einen vorbestimmten Betrag von Zucker von dem Verteiler 14 der Zumeßkammer zu. Hat sich der Kopf herabbewegt, wird der Zucker aus der Zumeßkammer freigegeben, und wie sich der Kopf seiner untersten Lage nähert, öffnet eine Stange
28 eine Klappe 30 zu einer Rinne 32, so daß der Zucker von der Zumeßkammer nach unten fällt. In der Zwischenzeit kommt eine Nase 34 einer Papierfalteinrichtung 36 mit dem Mittelteil eines Papierstreifens 38 in Berührung und drückt diesen Mittelteil bzw. die sich bildende Falte nach unten zwischen zwei Blattfedern 40 und zwei Dichtungswalzen 42, 44. Diese schneiden den gefalteten Papierstreifen 38 anschließend in einzelne Packungen und dichten deren Kanten ab.
Das für die Packungen verwendete Papier wird als Bahn 45 von einer Vorratsrolle 46 über Spannungs- und Ausrichtbügel 48, 50, 52, 54 sowie einer Gummizuführrolle 56 und einer Stahlleitrolle 58 zu einer Schneideinrichtung 60 geführt. Der Papierstreifen 38 wird fortlaufend von der Bahn 45 abgeschnitten, gerade bevor die Nase 34 des Falters 36 in Berührung mit der Mitte des Streifens kommt und es nach unten zwischen die Blattfedern 40 bewegt.
20
Antriebsanordnung
Die Maschine wird durch einen Elektromotor 70 (F i g. 1 und 2) über ein Geschwindigkeitsreduziergetriebe 72 und eine Antriebswelle 74 angetrieben. Die Welle 74 ist über eine flexible Kupplung 78 mit der Hauptantriebswelle 22 der Maschine verbunden. Die Welle 22 ist in Lagerböcken 80 gelagert, die fest auf dem Rahmen der Maschine angeordnet sind. Der Maschinenrahmen umfaßt allgemein vier senkrechte Säulen 82, die an ihren oberen Enden durch Querstreben 84, 86 verbunden sind. Auf andere feste Träger an dem Rahmen soll im Verlauf der Beschreibung Bezug genommen werden.
Wie in Fig.2 zu sehen, sitzt auf dem freien Ende der Hauptwelle 22 eine Kurbel 88, die über eine Stange 90 mit einer Schwinge 92 einer Kupplungsund Bremseinrichtung 94 verbunden ist. Die Schwingenlänge ist verstellbar (ein Schlitz 98).
Die Abtriebswelle 100 der Kupplungs- und Bremseinrichtung 94 besitzt ein Zahnrad 102 (F i g. 1). Eine Kette 104 läuft um dieses Zahnrad 102 und um ein Zahnrad, das nicht dargestellt ist und das die Gummizuführrolle 56 (F i g. 2) antreibt. ■
Die Hauptantriebswelle 22 besitzt ebenfalls ein Zahnrad 110, das über eine Kette 112 mit einem Zahnrad 114 auf einer Hilfswelle 116 in Verbindung steht. Die Hilfswelle 116 ist auf dem Maschinenrahmen in Stehlagern 118 gelagert. Ein Zahnrad 119 auf der Hilfswelle 116 ist über eine Kette 120 mit dem Zahnrad 122 verbunden, das die Dichtungswalze 42, 44 antreibt. Die Kette 120 steht mit einem einstellbaren Zahnradmechanismus 123 in Eingriff, um eine Dreheinstellung des Zahnrades 122 unabhängig von der Hilfswelle 116 vornehmen zu können. Ein zweites Zahnrad 124 auf der Hilfswelle 116 ist über eine Kette 126 mit einem Zahnrad 128 verbunden, das die Schneideinrichtung 60 senkrecht hin- und herbewegt. Auf der Hilfswelle 116 sind außerdem eine Vielzahl von Nocken 130 montiert, um die verschiedenen Mikroschalter und Luftventile zu betätigen, deren Funktionen nachfolgend noch beschrieben werden.
Einer der Nocken 130 auf der Hilfswelle 116 betätigt periodisch einen Mikroschalter, der die Erregung der Kupplungs- und Bremseinrichtung steuert. Die Einrichtung 94 ist so konstruiert, daß beim Verschwenken des Hebelarmes 92 im Uhrzeigersinn nach Fig.2 eine Kupplung in Eingriff kommt, um die Abtriebswelle 100 und das darauf montierte Zahnrad 102 zu drehen (F i g. 1). Wenn der Hebelarm 92 sich im Gegenuhrzeigersinn bewegt, wirkt auf die Abtriebswelle 100 eine Bremse und die Antriebswelle, auf der der Hebelarm 92 sitzt, ist freilaufend. Dadurch wird die Kette 104 periodisch vorgeschoben, um dabei periodisch die Zuführrolle 56 im Uhrzeigersinn nach F i g. 2 zu drehen. Der Anteil der Zuführung der Papierbahn durch die Rolle 56 kann eingestellt werden durch Veränderung des Verbindungspunktes zwischen dem Arm 92 in Längsrichtung des Armes 92 im Schlitz 98.
Schneideinrichtung
Die Schneideinrichtung wird insgesamt von zwei festen Seitenplatten 132 (F i g. 1) getragen. Der Hauptträger für die Messeranordnung umfaßt einen Quersteg 134, der sich zwischen den Seitenplatten 132 erstreckt und auf dem ein Rahmen 136 montiert ist. Ein Paar Führungsstangen 138 sind senkrecht auf dem Rahmen 136 verschiebbar, an ihren oberen Enden durch ein Querhaupt 140 verbunden und tragen einen Messerkopf 141 an ihren unteren Enden, auf dessen Vorderseite die Messerblätter 142 montiert sind. Der Messerkopf wird senkrecht durch einen Nocken 144 hin- und herbewegt, der von einem Zahnrad 128 angetrieben wird. Der Nocken 144 kommt mit einem Querstift 146 auf einem Quersteg 148 in Eingriff, der fest an den Führungsstangen 138 befestigt ist. Der Messerkopf 141 wird durch den Nocken nach oben getrieben und nach unten durch die Federn 150 bewegt, so daß die Messerblätter 142 senkrecht gegen die stationäre Messerplatte 152 (F i g. 37) synchron mit der periodischen Zuführung des Papiers durch die Zuführrolle 56 hin- und herbewegt werden.
Zuckerzuführung
In den F i g. 2 und 3 ist ein Zuführbehälter von herkömmlicher Gestaltung gezeigt, dessen Seitenwände nach innen zu einem Auslaßrohr 12 abgeschrägt sind, das an dem Behälter befestigt ist. Über das untere Ende des Rohres 12 greift teleskopartig ein Zuckerverteiler 14 ein. Der Verteiler 14 besitzt die Form eines Gehäuses, mit trapezförmigem Querschnitt der Kammer, in die das untere Ende des Rohres 12 entlädt. An dem oberen Ende des Verteilers 14 ist eine hohle Hülse 154 vorgesehen, die sich am Umfang um das Rohr 12 erstreckt und einen geringen Zwischenraum mit diesem aufweist. Wie Zucker in den Verteiler 14 entladen wird, so verringert sich das Volumen der Kammer, und die Luft kann nach oben durch die Hülse 154 entweichen. Jedoch wird Zuckerstaub, der mit der ausströmenden Luft mitgerissen wird, in eine Vakuumleitung 156 abgesaugt, die mit der Hülse 154 verbunden ist, womit verhindert wird, daß Zuckerstaub in die die Maschine umgebende Luft gelangt.
Der Zuführbehälter 10 ist fest auf dem Rahmen der Maschine durch eine Trägerkonstruktion, allgemein mit 158 bezeichnet, befestigt. Das untere Ende der Trägerkonstruktion 158 ist an schweren Platten 159 befestigt, die sich quer zur Maschine erstrecken und an ihren gegenüberliegenden Enden auf Querträgern 86 (F i g. 2) gelagert sind.
Das untere Ende des Verteilergehäuses 14 wird durch eine Platte 160 abgeschlossen, die eine Reihe
von Durchgängen 162 aufweist, die sich nach unten durch diese erstrecken (Fig. 6). Die Platte 160 bildet eine Führung für eine bewegbare Ventilplatte 164, die eine Reihe von Durchgängen 166 aufweist, die in einer bestimmten Stellung mit den Öffnungen 162 in der Platte 160 fluchten. Die Ventilplatte 164 kann in Längsrichtung verschoben werden, um die Durchgänge 166 aus ihrer Fluchtung mit den Öffnungen 162 zu bewegen und so das untere Ende des Zuckerverteilers abzuschließen.
Die Ventilplatte 164 ist mit einem Handgriff 168 (F i g. 4) versehen, um diese von Hand zwischen der geöffneten und geschlossenen Lage zu verschieben. Die Ventilplatte 164 wird nicht während des Betriebs der Maschine hin- und herbewegt; ihre einzige Funktion besteht darin, ein Ausfließen von Zucker aus dem Verteiler 14 zu verhindern, wenn die Maschine für irgendwelche Zwecke eingestellt wird oder ein Zuckerfluß nicht erforderlich ist. Ist die Ventilplatte so eingestellt, daß die Durchgänge 166 mit den Durchgängen 162 fluchten, so fließt Zucker von dem Verteiler durch die Durchgänge 167 und 169 in den Platten 163 bzw. 165 (F i g. 6) nach unten.
Zündeinrichtung
Von dem Verteiler 14 wird der Zucker nach unten in einen Zumeßkopf 16 abgelassen. Der Zumeßkopf 16 (F i g. 5 und 6) umfaßt eine rückwärtige Platte 170, eine Frontalplatte 172 und Seitenplatten 174, die aneinander befestigt sind, um ein allgemein rechtwinkliges Gehäuse zu bilden. An jeder Seitenplatte 174 sind an der oberen Seitenkante Bügel 175 befestigt, die wiederum an der Unterseite eines Tisches 176 (F i g. 2,3) befestigt sind. Der Tisch 176 ist für eine senkrechte Bewegung in linearen Kugellagerlaufbüchsen 180 auf Führungspfosten 18 geführt, die fest auf einem Tisch 159 (Fig.2 und3) montiert sind. Der Tisch 176 steht durch Druckfedern 182, die die Rohre 184 umgeben, die an den unteren Enden von Führungsbolzen 18 befestigt sind, unter einer nach oben gerichteten Vorspannung. Die oberen Enden der Federn 182 liegen gegen die Unterseite des Tisches 176 auf und die unteren Enden dieser Druckfedern kommen gegen die Hülsen 186 zum Aufliegen, die auf den Rohren 184 montiert sind. Die Rohre 184 sind mit den unteren Enden der Führungsbolzen 18 verbunden.
Der Tisch 176 wird in Richtung nach unten auf den Führungsstangen 18 mittels eines Nocken 20 der Hauptwelle 22 (Fig.4) verschoben. Der Tisch 176 ist mit dem Nocken 20 durch einen senkrecht verlängerbaren Stößel 26 verbunden, der ein Nockenfolgeglied in Form einer Rolle 24 aufweist. Der Stößel 26 umfaßt zwei Bügel 196 und 198, die zusammen mit einer Schraube 200 befestigt sind. Die Schraube 200 erstreckt sich durch einen senkrecht verlaufenden Schlitz 202 in dem Bügel 196, wodurch der Bügel 196 in bezug auf den Bügel 198 gehoben oder gesenkt werden kann. Durch die Verlängerbarkeit des Stößels 126 wird eine Einstellung des Tisches 176 in senkrechter Richtung ermöglicht.
In den F i g. 5 und 6 ist der Zumeßkopf 16 bzw. die Zündeinrichtung 200 dargestellt. Die Zumeßeinrichtung umfaßt eine Platte 206, die sich längs der Innenseite der Rückplatte 170 und längs deren oberer Kante erstreckt. Die Platte 206 ist mit einer Vielzahl von Nuten 208 versehen, die mit den Durchgängen 169 in der Platte 165 (Fig. 6) fluchten. Eine zweite Platte 210 ist ebenfalls an der Innenseite der Rückplatte 170 befestigt und im Abstand unter der Platte 206 angeordnet. Die Platte 210 hat ähnliche Nuten 212, die in ihr ausgebildet sind, um senkrecht mit den Nuten 208 in der oberen Platte 206 zu fluchten. Zwischen den zwei Platten 200 und 210 ist auf der Rückplatte 170 eine Zumeßkammer 214 (Fig. 15) befestigt, die Nuten 216 aufweist. Die Nuten 216 fluchten senkrecht mit den Nuten 208 in der Platte 206 und den Nuten 212 in der Platte 210. Jedoch ist die Platte 214 umgekehrt zu den Platten 206 und 210 angeordnet, so daß die offenen Enden der Nuten 216 sich vorwärts anstatt rückwärts erstrekken, wie bei den Platten 206 und 210. Dadurch liegen die Stegteile 218 der Platte 214 an der Innenseite der Rückplatte 170.
In jeder der Nuten 216 der Platte 214 ist einstellbar ein Block 220 montiert, der mit dem Ende einer Stange 222 (F i g. 6 und 10) verbunden ist. Jede Stange 222 erstreckt sich durch einen Führungsbügel 224, und an ihrem freien Ende laufen die Stangen 222 durch die Frontplatte 172. Die äußeren Enden der Stangen 222 sind mit Gewinde versehen, auf dem Muttern 226 sitzen. Eine Druckfeder 228 ist um jede der Stangen 222 angeordnet und drückt mit einem Ende gegen die Innenfläche der Frontplatte 172 und mit ihrem anderen Ende gegen eine Hülse 230, die verstellbar auf den Stangen 222 befestigt ist. Diese Anordnung ermöglicht es, die Blöcke 220 in den Nuten 216 in Richtung zu den Stegteilen 218 und von diesen weg einzustellen und damit das wirksame Volumen der Nuten 216 zu bestimmen. Die Nuten 216 bilden in solcher Weise Zumeßkammem, deren Volumen durch die Einstellung der Nuten 226 auf den Enden der Stangen 222 eingestellt werden kann.
Zwei Schieberventile 232 und 234 sind zum wechselweisen Öffnen und Schließen der oberen und unteren Enden der Zumeßkammem 216 vorgesehen. Jedes Schieberventil 232 ist bei 235 mit einem Querbügel 236 und jedes Gleitventil 234 ist mit einem Querbügel 238 durch einen Stift verbunden. Der Querbügel 236 ist an seinen gegenüberliegenden Enden durch Schrauben 240 mit einem Paar Führungsstreben 242 (F i g. 5) verbunden. Die Führungsstreben 242 sind für eine axiale hin- und hergehende Bewegung an der Frontplatte 172 und der Rückplatte 170 montierte An ihren vorderen Enden sind die Führungsstreben 242 durch einen Querbügel 244 verbunden. Der Querbügel 238 für die unteren Schieberventile 234 ist in gleicher Weise an den gegenüberliegenden Enden mit einer Führungsstrebe 246 verbunden, deren vordere Enden durch einen Querbügel 248 verbunden sind.
Zwischen jedem der aufeinanderfolgenden Schieberventile 232, 234 sind Klemmplatten 250 (F i g. 12) angeordnet. Diese Klemmplatten haben eine Dicke, die etwas größer als die Gleitventile 232, 234 ist, und bilden Führungswege für die Schieberventile. An ihren rückwärtigen Enden sind die Klemmplatten 250 zwischen der Oberseite der Zumeßkammerplatte 214 und der Unterseite der Platten 206 und zwischen den Unterseiten der Bügel 214 und der Oberseite der Platte 210 durch Schrauben 252 (Fig. 10 und 12) eingeklemmt. An ihren vorderen Enden sind die Klemmstücke 250 gegen die Ober- und Unterseite der Führungsstrebe 224 durch quer sich erstreckende Bänder 254 und Schrauben 256
eingeklemmt. Somit ist die Führungsstrebe 224 in einer Lage gehalten, die sich durch die Klemmstücke 250 im Abstand von der Rückplatte 170 befindet.
Der obere Querbügel 244 ist mit einem Arm 260 verbunden und der untere Querbügel 248 besitzt gleichfalls einen Arm 262, der auf ihm montiert ist. Diese Arme erstrecken sich von ihren entsprechenden Querbügeln nach vorn und sind mit Rollen 264 an ihren freien Enden (F i g. 6) versehen. In F i g. 4 ist dargestellt, wie die Rolle 264 auf dem Arm 262 in einem Schlitz 266 des Hebels 268 sitzt und wie die Rolle 264 auf dem Arm 262 sich in einem Schlitz 270 des Hebels 272 befindet. Die Hebel 268 und 272 erstrecken sich nach oben und sind mit Augen 274 versehen, mit Hilfe derer sie drehbar auf einer Welle 276 in einem Paar im Abstand voneinander angeordneter Träger 278 gelagert sind, die von der unteren Seite des Tisches 159 herabhängen. An den oberen Enden der Hebel 268 und 272 sind Rollen 280 (Fig.3) gelagert. Die Rollen 280 sind dazu bestimmt, in Nockennuten 282 einzugreifen, die auf den gegenüberliegenden Seiten der Nocke 20 durch Nockenteile 281 und 283 geformt sind. Die Nockennuten 282 sind auf den gegenüberliegenden Seiten der Nocke 20 so angeordnet, daß beim Drehen des Nockens 20 die Hebel 268 und 272 gleichzeitig in entgegengesetzte Richtungen um die Welle 276 hin- und herschwingen. Das bewirkt, daß die beiden Ventilplatten 232, 234 wechselweise hin- und herbewegt werden, so daß beim Schließen des oberen Endes der Zumeßkammer 216 durch die Ventilplatte 232 die untere Ventilplatte 234 das untere Ende der Zumeßkammer 216 öffnet. Wenn beim Betrieb die oberen Enden der Zumeßkammer 216 offen sind, so werden die Zumeßkammern mit Zucker gefüllt. Wenn danach die oberen Ventile 232 die Oberseiten der Zumeßkammern 216 schließen und die unteren Ventile 234 die Unterseite der Zumeßkammer 216 öffnen, so entlädt sich der Zucker in jeder Zumeßkammer 216 nach unten durch den Zumeßkopf 16.
Die untere Seite des rechteckigen, den Zumeßkopf 16 formenden Gehäuses ist durch eine Bodenverteilerplatte 284 (Fig.4 und 8) verschlossen. Die Verteilerplatte 284 ist mit einem allgemein dreieckig gestalteten Hohlraum 286 versehen, der sich bei 288 an der Bodenfläche öffnet. Der Hohlraum 286 wird oben durch eine Platte 290 abgeschlossen, die einen Längsschlitz 292 aufweist. Der Schlitz 292 fluchtet mit einem gleichartigen Schlitz 294 in einer Trichterplatte 296, die an der Bodenseite der unteren Abstandsplatten 250 angebracht ist. Jeder der oberen und unteren Schieber 232, 234 besitzt eine Vielzahl von Durchgängen 298 (Fig. 11), die zwischen den Blöcken 220 und den Führungsstegen 224 angeordnet sind. Wenn somit Zucker von den senkrechten Durchgängen in dem Zumeßkopf, die durch die öffnungen 208 und 212 zusammen mit den Zumeßkammern 216 auf Grund der Hin- und Herbewegung der Gleitventile gebildet werden, hindurchgelangt, so fällt er frei nach unten auf die Trichterplatte 296 und durch die fluchtenden Schlitze 294 und 292 in den Hohlraum 286 der Bodenverteilerplatte 284. Wie in F i g. 8 zu sehen ist, ist die vordere Kante der Bodenverteilerplatte 284 mit einer Vielzahl von Nuten 300 versehen, die mit den senkrechten Zuckerdurchgängen in dem Zumeßkopf fluchten.
Wie im einzelnen noch beschrieben werden soll, ist der Hohlraum 286 in der Verteilerplatte 284 über den Durchgang 288 mit einer Vakuumquelle verbunden, so daß Zucker, der in den Hohlraum 286 fällt, von dem Zumeßkopf weggesaugt wird.
Staubfangeinrichtung
Auf der Unterseite der Verteilerplatte 284 ist eine zweite Verteilerplatte 302 (F i g. 6, 8 und 9) befestigt. Die Verteilerplatte 302 besitzt eine Ausnehmung 304 auf ihrer Oberseite, die auf der einen Seite mit den
ίο Durchgängen 288 in der Verteilerplatte 284 in Verbindung steht und auf der anderen Seite mit einem zweiten Durchgang 306 in der Verteilerplatte 284, der zu einer Vakuumleitung 308 führt. Wenn somit die Leitung 308 mit einer Vakuumquelle verbunden ist, werden Zucker oder andere Teilchen, die sich in der Ausnehmung 286 der Verteilerplatte 284 ansammeln, nach unten in die Ausnehmung 304 der untersten Verteilerplatte 302 durch den Durchgang 288 gesaugt und dann nach oben durch die Öffnung 306
2(i in die Vakuumleitung 308 gefördert.
An der Bodenseite der Verteilerplatte 302 ist eine dritte Verteilerplatte 310 (Fig. 6 und 7) befestigt. Diese besitzt vier Durchgänge 312, die sich auf der Vorderseite öffnen und mit einem Längsdurchgang 314 über Schlitze 316 in Verbindung stehen. Der Durchgang 314 steht wiederum mit länglichen Öffnungen 318 in Verbindung, die mit Öffnungen 320 auf der Bodenseite der Verteilerplatte 312 fluchten. Die öffnungen 320 münden wiederum in die Ausnehmung 304 der Verteilerplatte 302, und somit ist die Vakuumleitung 308 mit den öffnungen 312 in dem Verteilergehäuse 310 verbunden. Die Rückseite des Verteilers 310 besitzt eine Abdeckplatte 319.
Wie aus F i g. 6 zu entnehmen ist, erstreckt sich die untere Kante der Rückplatte 170 nach unten über die Verteilerplatte 284 hinaus und endet in einer Abschrägung 322. Die innere Seite der Rückplatte 170 an ihrem unteren Abschnitt bildet eine Seitenwand der Zuckeraustragsrinne 32. Die beiden Seitenwände einer jeden Austragsrinne 32 werden von den Seiten der Papierfalteinrichtungen 36 gebildet. Die Papierfalteinrichtungen 36 (F i g. 9, 16 und 17) sind auf der Innenseite des unteren Abschnitts der Rückplatte 170 des Zumeßkopfes in Abständen (vgl. Fig. 9) montiert Wie die F i g. 16 und 17 zeigen, besitzt jede Papierfalteinrichtung einen Körperabschnitt 324, dessen unteres Ende zu einem Punkt abgeschrägt ist, um eine Nase 34 zu bilden. Die Nase 34 umfaßt zwei im Abstand voneinander angeordnete Keile 326 mit einem Zwischenraum zwischen diesen. Die Papierfalteinrichtungen 36 sind auf der Rückplatte 170 des Zumeßgehäuses durch Schrauben befestigt, die durch Bohrungen 328 gehen. An den oberen Enden ist jede Papierfalteinrichtung mit einem nach vorn sich erstreckenden Ansatz 330 versehen, der eine waagerecht sich erstreckende Durchbohrung 332 aufweist, mit Hilfe derer die Klappen 30 drehbar an der Unterseite der Zumeßköpfe zwischen den im Abstand angeordneten Falteinrichtungen 36 durch Bolzen 334 drehbar gelagert sind.
Die Konstruktion einer jeden Klappe ist in den Fig. 6, 18, 19 und 20 veranschaulicht. Jede Klappeneinrichtung umfaßt einen Rohrabschnitt 335, dessen vorderes Ende in der geschlossenen Stellung der Klappe mit der öffnung 312 in der Verteilerplatte 310 (F i g. 6) zusammenpaßt. Das Rohrteil 335 ist mit einem hohlen Körperteil 336 durch eine Platte 338 und Schrauben 340 verbunden. Der Körperteil 336
hat eine ebene Rückwand 343, die in der geschlossenen Lage der Klappe, wie es in F i g. 6 dargestellt ist, mit der Innenfläche der Rückplatte 170 des Zumeßkopfes in Berührung kommt, um das untere Ende der Rinnen 32 abzuschließen. Die Vorderseite einer jeden Klappe 30 ist durch eine Abdeckplatte 344 geschlossen, deren Innenfläche bei 346 mit einer Nut versehen ist, so daß die hohle Kammer in der Kappeneinrichtung an dem unteren Bodenrand bei 348 offen ist. Die Platte 344 ist an dem Körperteil 336 durch Schrauben 350 befestigt.
Jede Klappeneinrichtung 30 wird normalerweise in der in F i g. 6 dargestellten Lage gehalten, wobei das untere Ende der Rinnen 32 durch Spannfedern 352 geschlossen wird, die mit einem Ende mit Schrauben 354 auf den Papierfalteinrichtungen 36 verbunden sind und mit den anderen Enden mit Schrauben 356 an jeder Seite der Klappeneinrichtung in Verbindung stehen.
Wenn die Klappen 30 sich in der in F i g. 6 dargestellten Lage befinden, wobei das Rohr 335 mit der Öffnung 312 des Verteilergehäuses 310 fluchtet, kommt das Innere der Klappeneinrichtung mit der Vakuumleitung 308 in Verbindung, und somit ist ein Unterdruck an der unteren Bodenkante 348 einer jeden Klappe vorhanden.
In F i g. 4 sind die Einrichtungen zur Betätigung des Staubverschluß-Mechanismus dargestellt. In dem in F i g. 4 gezeigten Zustand gleitet die Nockenrolle 24 auf der hohen Seite des Nockens 20 entlang, und der Tisch 176 ist daher in seiner untersten Stellung. Das Teil 360, das mit dem Nockenfolgeglied 24 in Fig.4 in Berührung gezeigt ist, ist als ein Kreisbogen um die Mitte der Welle 22 ausgebildet, so daß das Teil 360 des Nocken 20 tatsächlich für eine kurze Zeit in seiner untersten Lage gehalten wird.
Die Einrichtungen zur Betätigung der Klappe 30 umfassen einen Nocken 362 (F i g. 1), der verstellbar auf einer Hilfswelle 116 befestigt ist und dazu bestimmt ist, von einer Nockenfolgerolle 364 an dem einen Ende eines Winkelhebels 366 berührt zu werden. Der Winkelhebel 366 ist auf der Welle 367 (F i g. 4) verkeilt. Das Ende der Welle 367 gegenüber dem in Fig.4 gezeigten, trägt einen Arm 368 (F i g. 3) parallel zu dem Arm 370 des Winkelhebels 366 (F i g. 3). Die freien Enden der Arme 370 und 368 sind durch eine Stange 28 (Fig.37) verbunden-, die sich quer unter den Falltoren 30 erstreckt. Wie in Fig. 4 zu sehen ist, ist die Stange28 im Abstand vor der Drehachse 334 der Falltore 30 angeordnet.
Der Winkelhebel 366 wird durch eine Feder 374 im Uhrzeigersinn vorgespannt, wie in Fig.4 zu sehen ist. Die Feder 374 drängt normalerweise die Stange 28 in Richtung nach oben zu dem Zumeßkopf 16. Wie oben erläutert wurde, befinden sich in dem in Fig.4 dargestellten Zustand der Tisch 176 und daher der Zumeßkopf 16 in ihrer untersten Lage. Wie dargestellt, befindet sich die Nockenrolle 374 auf der hohen Seite des Nockens 362. Bei dem Aufwärtsgang des Kopfes 16 bewegt sie sich nach oben mit einer schnelleren Geschwindigkeit als die Stange 28 nach oben bewegt wird auf Grund der Tatsache, daß die Nockenrolle 364 die hohe Seite des Nockens 362 verläßt und so die Klappen 30 geschlossen bleiben. Bei dem Aufwärtshub des Kopfes 16, wenn die Nockenrolle 364 in Berührung mit dem ansteigenden Teil 362 α auf dem Nocken 362 sich befindet, kommt die Stange 28 an der unteren Seite des Röhrenabschnittes 335 der Klappe 30 in Berührung und schwenkt somit die Klappen um die Stifte 334 im Uhrzeigersinn. Die Drehbewegung der Klappen 30 im Uhrzeigersinn ist begrenzt durch ein Paar Gummianschläge 376 auf der Unterseite des Zumeßkopfes auf jeder Seite. Das öffnen und Schließen der Klappen 30 ist mit dem Heben und Senken des Zumeßkopfes synchronisiert, wie nachfolgend beschrieben werden soll.
Papierfalt-
und Ansaugeinrichtung
Wie vorstehend erläutert wurde und F i g. 6 zeigt, sind die Papierfalteinrichtungen 36 fest auf dem Zu-
is meßkopf 16 befestigt und enden auf ihrer Unterseite in abgeschrägten Nasen 34. Quer zur Maschine unter den Papierfalteinrichtungen 36 ist in fester Stellung ein rechtwinkliger Rahmen 380 (F i g. 1) angeordnet, längs deren Längskanten zwei Blattfedern 40 montiert sind, auf die in Verbindung mit F i g. 37 bereits Bezug genommen wurde. Die freien Kanten 386 der Blattfedern 40 überlappen sich, wie F i g. 32 zeigt, wobei die sich überlappenden Teile der beiden Blattfedern mittig unter den Nasen 34 der Papierfalteinrichtungen 36 angeordnet sind.
Wenn die Papierbahn 45 durch die Schneideinrichtung gefördert ist, überdeckt das vordere Ende der Papierbahn die Blattfedern 40.
Die Blattfedern haben verschiedene Funktionen.
Einmal bilden sie eine nachgiebige Unterlage für den abgetrennten Papierstreifen 38. Zum anderen arbeiten die Blattfedern 40 mit den Nasen 34 der Falteinrichtungen 36 zur sachgemäßen Faltung des Papierstreifens zusammen. Dabei streichen die Blattfedern 40 das Papier nach oben entlang den Rändern der beiden im Abstand voneinander sich befindenden Backen 326 (Fig. 16) der Papierfalteinrichtung 36. Dadurch pressen die Blattfedern 40 den Papierstreifen nachgiebig gegen den Rand der Backen 326, so daß fortlaufend zwischen jedem aufeinanderfolgenden Satz von Backen 326 eine Kammer zur Aufnahme des Gutes gebildet wird.
Der Rahmen 380 umfaßt eine Verteilerkonstruktion, wie sie in den Fig. 30 bis 36 dargestellt ist. Ein Leitungspaar 390, 392 geht von einer Druckluftquelle, die nicht dargestellt ist, zu dieser Verteilerkonstruktion. Die Rückseite des Rahmens 380 umfaßt einen oberen Abschnitt 394 und einen unteren Abschnitt 396, die durch einen Dichtungseinsatz 395 getrennt sind. Der obere Abschnitt 394 ist mit einer Verteilerkammer 398 versehen, die sich über den größten Teil der Länge erstreckt und mit einer zweiten Kammer 400 ausgestattet ist, die mit einer Verteilerkammer 402 in dem unteren Teil 396 durch eine öffnung 404 in Verbindung steht. Wie in den Fig. 30 und 34 zu sehen ist, ist die Leitung 390 über einen Durchgang 406 mit der Verteilerkammer 398 und die Leitung 392 über einen Durchgang 408 mit der Verteilerkammer 400 verbunden. Längs seiner inneren Kante ist das obere Glied 394 des Verteilers mit einer Vielzahl von öffnungen 410 versehen, die, wie in Fig. 33 dargestellt ist, leicht nach oben um einen Winkel von ungefähr 10° geneigt sind. Das untere Glied 396 des Verteilers ist mit zwei Sätzen von öffnungen über seiner Länge versehen. Ein Satz öffnungen, mit 412 bezeichnet, erstreckt sich nach innen mit einem leichten Winkel nach unten längs der Innenseite des Teiles 396 und der andere Satz von
Öffnungen, mit 414 bezeichnet, geht durch die Bodenwand des Teiles 396 mit einem Winkel von annähernd 45° und ist nach innen zum Rahmen 380 gerichtet. Wie nachfolgend näher erläutert werden soll, sind getrennte Luftleitungen 390 und 392 erwünscht, weil es wichtig ist, Luft durch die Öffnungen 410 und die Öffnungen 412 und 414 zu verschiedenen Zeitintervallen zu richten.
Abdichtungswalzen
Bei der Entstehung der Packungen wird die gefaltete Kante des Papierstreifens 38 nach unten zwischen ein Paar von Abdichtungswalzen 42, 44 gedrängt. Diese Abdichtungswalzen und ihre Montagekonstruktion ist am besten aus den F i g. 21 bis 28 zu entnehmen. Jede Abdichtungswalze umfaßt eine hohle Welle 420, in die ein Heizkörper 422 (Fig. 21, 22) eingesetzt ist. Jede Welle 420 ist mit einem Absatz 424 an dem einen Ende und einem Gewindeteil 426 an dem gegenüberliegenden Ende versehen. Ein Keil 428 erstreckt sich zwischen dem Absatz 424 und dem Gewindeabschnitt 426, um mit einer Keilnut 430 in dem Abdichtungswalzenabschnitt 432 in Eingriff zu kommen. Jeder Abdichtungswalzenabschnitt 432 ist von zylindrischer Gestalt und an den gegenüberliegenden Enden mit einem Umfangsflansch 434 versehen. Auf diametral ■ gegenüberliegenden Seiten sind die beiden Endflansche 434 durch eine axial sich erstreckende Rippe 436 verbunden. Die Abschnitte 432 auf den beiden Wellen 420 sind so angeordnet, daß die Flansche 434 eines jeden Abschnittes 432 auf einer "Welle mit den Flanschen 434 eines jeden Abschnittes 432 auf der anderen Welle fluchten.
Die beiden Wellen 420 sind durch Zahnräder 438, 440 (Fig.21) verbunden, so daß beim Drehen des einen Abschnittes 432 die Rippen 436 zwischen den zwei Walzen ebenfalls miteinander übereinstimmen. Die Innenfläche des Papiers von der Packung ist vorzugsweise mit einem hitzedichtenden Klebstoff beschichtet, obgleich auf Druck ansprechende Arten von Klebstoff ebenfalls verwendet werden können. Die Flansche 434 ■ an den sich gegenüberliegenden Enden der Abdichtungswalzenabschnitte 432 sind dazu bestimmt, die Dichtungen an den Enden der geformten Packungen zu bewirken, und die Rippen 436 sind dazu bestimmt, die Packung an dem Ende gegenüberliegend der Falte in der Packung zu dichten.
Zwischen aufeinanderfolgenden Abdichtungswalzenabschnitten 432 ist ein Abstandshalter 437 und ein rundes Messer 439 angeordnet. Die Abstandshalter und Messer sind angeordnet wie in Fig.21 dargestellt ist, so daß, wie der Papierstreifen 38 nach unten zwischen den Abdichtungswalzen zugeführt wird, er in einzelne Packungen zwischen den benachbarten Flanschen 434 der Abdichtungswalzenabschnitte 432 zertrennt wird. Die durch die Maschine geformten Packungen sind in Fig.29 mit 442 bezeichnet. Die abgedichteten Kanten .444 längs einer jeden Seite der Packung wird durch die Flansche 434 der Dichtungswalzenabschnitte 432 bewirkt und die abgedichtete Kante 446, die sich gegenüberliegend der gefalteten Kante 448 der Packung befindet, wird durch die zusammenwirkenden Rippen 436 der Dichtungswalze gebildet. In den F i g. 21 und 22 ist ein Zahnrad 438 dargestellt, das angetrieben wird und wiederum ein Zahnrad 440 antreibt. Das Zahnrad 438 treibt die Welle 420 für die rückwärtige Abdichtungswalze 44 direkt an. Diese Welle ist an jedem Ende in Graphitlagerbuchsen 450 (F i g. 23) gelagert, die in Lagerblocks 452 festgelegt sind. Die Lagerblocks 452 sind an dem Abdichtungswalzenrahmen 454 durch Schrauben 456 befestigt. Der Rahmen 454 umfaßt eine Rückplatte 458 und eine Vorderplatte 460 (Fig. 21). Die Lagerblocks 452 erstrecken sich zwischen den Platten 458 und 460. Die Platten 458 und .460: sind ebenfalls durch eine Lagerplatte 462
ίο verbunden. Die Endbüchsen 464 für die Erhitzer 422 in den. Wellen 420 sind auf Querstreben 466 gelagert, die an ihren gegenüberliegenden Enden mit der Rück- bzw. Frontrahmenplatte 458, 460 verbunden sind. Jede Endbüchse 464 besitzt Kohlebürsten 468.
Die Welle 420 für die Frontabdichtungswalze 42 ist an jedem Ende in Kohlebuchsen 470 (Fig.23) gelagert, die auf Lagerblöcken 472 montiert sind, Die Lagerblöcke 472 sind drehbar auf einer Welle
... 474 gelagert, die an den gegenüberliegenden Enden auf nach vorn sich erstreckenden Vorsprüngen 476 der. Lagerblöcke 452 gelagert ist. Jeder Lagerblock 472 besitzt eine Platte 478 (F i g. 23), die an der Vorderseite mittels Schrauben 480 montiert ist und durch die eine Mikro-Einstellschraube 482 sich erstreckt. Die Schraube 482 besitzt zwei Gewindeteile 484 und 486 von verschiedener Steigung. Das Gewindeteil 484 sitzt in einem gleichartigen Gewinde auf der Platte 478, und das Gewindeteil 486 kommt mit einem entsprechenden Gewinde auf einer Hülsenmutter in Eingriff, die durch einen Sperrzahn 490, der in einem Schlitz 492 im Lagerblock 472 sitzt, an einer Drehung gehindert wird. Zwei Federn 494 sind zwischen den Platten 478 und dem inneren Ende der
- Einstellschrauben 496 angeordnet. Die Federn 494 drängen die Enden der Abdichtungswalze 42 zur Abclichtungswalze 44 und das Maß, bis zu dem die Abdichtungswalze 42 sich in Richtung zur Abdichtungswalze 44 bewegen kann, wird durch die Ringmutter
,. > .488 begrenzt, die an ihrem freien Ende gegen die Fläche 498 des Lagerblockes 452 zum Aufliegen kommt. Indem die Differentialgewinde 484, 486 vorgesehen sind, kann eine Mikroeinstellung der Lagerblöcke 472 zu und weg von den Lagerblöcken 452 um die Welle 474 als Drehpunkt durchgeführt werden. Somit kann der gewünschte Zwischenraum zwischen den Umfangsflanschen 434 auf den gegenüberliegenden Abdichtungswalzenabschnitten 432 auf den beiden Wellen 420 sehr genau in der Dicke gesteuert werden. In der Praxis werden die Flansche 434 der gegenüberliegenden Abdichtungswalzenabschnitte 432 durch die Einstellungsschrauben 482 in einen Abstand gebracht, der etwas weniger als die doppelte Dicke des Papierbandes ist, aus dem die Packungen geformt werden. Mit dieser Anordnung werden wie das gefaltete Papierband nach unten zwischen die Abdichtungsrollen zugeführt wird, die Kanten 444 und 446 der Packungen leicht zusammengedrückt und dabei eine restlos abgedichtete Packung wirksam geformt.
Die Montierungsanordnung für die zwei Abdichtungswalzen, wie sie in F i g. 23 dargestellt ist, bildet ein wichtiges Merkmal der vorliegenden Erfindung. Erfahrungen haben ergeben, daß die besten Ergebnisse erzielt werden, wenn die zusammenwirkenden Flansche der beiden Sätze der Abdichtungswalzen in einem vorbestimmten Abstand voneinander angeordnet sind im Unterschied zu solchen Anordnungen, wo die aufeinanderpassenden Flansche der Abdich-
tungswalzen miteinander in Berührung kommen. Wenn die aufeinanderpassenden Flansche der Abdichtungswalzen in enger Berührung gehalten werden, so besteht eine Neigung, die Dichtungsränder der beiden Endpackungen abzuscheren oder einzudrücken, während die Dichtungsränder der mittleren Packungen wegen der Durchbiegung der Abdichtungswalzenwelle mangelhaft hergestellt werden. Federn 494 bewirken das Nötige, daß die Abdichtungswalzen getrennt angepaßt an Störungen sind, die zwi- sehen ihnen auftreten.
Antrieb für die
Abdichtungswalzen
Die Anordnung für den Antrieb der Abdichtungswalzen in geeigneter Geschwindigkeit und in der richtigen zeitlichen Beziehung zueinander mit anderen Elementen der Maschine ist in den F i g. 1 und 2 dargestellt. Die Leistung zum Antrieb Abdichtungswalze wird von der Hilfswelle 116 abgenommen. An dem einen Ende, dem linken Ende in F i g. 1, ist eine Schlupfkupplung 500 vorgesehen. Ein Zahnrad 119 ist auf der Welle 116 gelagert und wird von der Welle 116 durch die Kupplung 500 angetrieben. Wie vorstehend erwähnt wurde, treibt eine Kette 120 auf dem Zahnrad 119 ein Zahnrad 122. Dieses ist durch einen Antrieb, allgemein mit 502 bezeichnet, mit der Welle 504 verbunden. Die Welle 504 ist an einem Ende in dem Ende der Lagerplatte 462 des Dichtungswalzenrahmens 454 (F i g. 22) gelagert, und an ihrem anderen Ende ist die Welle 504 in einem Lagerblock 452 des Dichtungswalzenrahmens 454 gelagert. Das Ende der Welle 504, das dem Antrieb 502 gegenüberliegt, trägt ein kleines Antriebsritzel 506, das mit dem Antriebszahnrad 438 der Abdichtungswalze 44 in Eingriff steht. Somit werden die Abdichtungswalzen 42, 44 von der Hilfswelle 116 angetrieben, und die Kupplung 500 erlaubt es der Welle 116 sich weiterzudrehen im Falle, daß die Drehung der Abdichtungswalzen gehemmt ist.
Betriebsfolge
Die Folge der einzelnen Zustände der Maschine ist in den Fig.38 bis 43 schematisch dargestellt. Beim Beginn des Betriebs der Maschine nehmen die Teile die in Fig.38 dargestellten Stellungen ein, wobei zu bemerken ist, daß das Messerblatt 142 wie der Zumeßkopf 16 sich in der angehobenen Stellung befinden. Der Arbeitsgang des Formens einer Packung ist gerade beendet worden, wie es veranschaulicht wird durch die Packung 442, die gerade herabfällt aus dem Zwischenraum zwischen den Abdichtungswalzen 42, 44. In diesem Zustand der Maschine wird durch die Öffnungen 410 Luft geblasen, um die Papierbahn 45 zwischen die bewegbaren Messerbehälter 142 und die stationäre Messerplatte 152 zu verschieben. An diesem Punkt des Arbeitsvorganges hat jedes Deckelventil 232 in dem Zumeßkopf 16 gerade geschlossen und jedes Bodenventil 234 ist ebenfalls geschlossen, um eine vorbestimmte Menge von Zukker in jeder Zumeßkammer 216 einzuschließen. In dieser Lage ist der Zumeßkopf 16 in seinem oberen Totpunkt und das Nockenfolgeglied 24, das den Zumeßkopf betätigt, befindet sich an dem untersten-Teil des Nocken 20. In F i g. 39 hat das Messerblatt 142 bereits das Blatt 38 von der Papierbahn abgeschnitten und die Papierfalteinrichtung 36 hat sich mit dem Kopf 16 in eine Lage kurz vor dem Berühren der Blattfedern 40 herabgesenkt. An diesem Punkt ist jede Klappe 30 voll geöffnet, und jedes Bodenventil 34 öffnet ebenfalls, um Zucker aus jeder Zumeßkammer 216 nach unten zu dem Papierblatt fallen zu lassen, welches gerade gefaltet wird. In der dargestellten Maschine ist die Papierbahn 45 genügend breit, um vier Zuckerpackungen 442 nebeneinander zu liefern.
Bei der in Fig.40 dargestellten Stellung hat der Zumeßkopf 16 den unteren Totpunkt erreicht. Die Einsätze von Zucker sind auf dem gefalteten Papierstück 38 abgelagert worden, und die Abdichtung der Seitenkanten 444 hat gerade begonnen. Die unteren Ventile 234 sind etwa zur Hälfte geschlossen, und die Staubklappen 30 sind noch offen.
Bei der Darstellung in Fig.41 hat der Zumeßkopf gerade die Nockenbahn am unteren Totpunkt passiert und beginnt zu steigen. Jedes Bodenventil 234 hat seine Schließbewegung beendet, und jedes Deckelventil 232 beginnt gerade zu öffnen, um Zukker zu der Zumeßkammer 216 zuzuführen. Da der Zumeßkopf 16 zu steigen beginnt und die Stange 28 außer Berührung mit den Klappen 30 geschoben ist (vgl. F i g. 4), schließen diese, und Vakuum wird zum Bereich des oben offenen Endes der Packung zugeführt. Damit wird Zuckerstaub oder andere Teile von leichtem Gewicht vom oberen Rand der Packung abgezogen, die gerade längs des oben offenen Endes abgedichtet wird. Die an den unteren Enden der Klappen 30 erzeugte Absaugung zieht auch den Zukkerstaub von fertigen Packungen und von der Umgebung der Klappen ab, der sonst in die Dichtzone gelangen könnte.
Bei der Maschine wird die Aufwärtsbewegung des Zumeßkopfes 16 beim Füllen der Zumeßkammern 216 vorteilhaft ausgenutzt. Durch Füllen der Zumeßkammern 216 während der Aufwärtsbewegung des Kopfes ist der Wirkungsgrad der Füllung wesentlich größer, als wenn der Zumeßkopf während des Füllens stehen bleiben würde, und zwar deshalb, weil die Geschwindigkeit des Zuckerfüllens relativ zur Zumeßkammer aus der Geschwindigkeit auf Grund der Schwerkraft und der Geschwindigkeit des Zumeßkopfes sich zusammensetzt. Das ergibt einen weiteren Vorteil insofern, als die Genauigkeit der Zuckerzumessung bis zu einer bestimmten Geschwindigkeit der Maschine von dieser unabhängig ist. Es wird jedoch darauf hingewiesen, daß die Betriebsgeschwindigkeit der oberen und unteren Ventile 232, 234 sich gemäß der Arbeitsgeschwindigkeit der Maschine ändern. Solange die Zumeßkammern 216 bei dem Aufwärtshub des Zumeßkopfes gefüllt werden, führt ein Ansteigen der Maschinengeschwindigkeiten nicht nur zu rascherem Öffnen und Schließen der Ventile 232, 234 in einem kürzeren Zeitraum, sondern bewirkt auch, daß die Zumeßköpfe schneller gefüllt werden, weil der Zumeßkopf 16 schneller nach oben bewegt wird. Ist daher die Gesamtöffnungszeit der oberen Ventile etwas länger als die Zeit, die erforderlich ist, die Zumeßkammer bei einer gegebenen Geschwindigkeit der Maschine zu füllen, so hat eine Änderung der Maschinenarbeitsgeschwindigkeit keinen Einfluß auf die Genauigkeit der Füllung.
1^ In der in Fig.42 gezeigten Stellung der Teile is jede Zumeßkammer 216 vollständig mit Zucker ge füllt, und jedes Deckelventil beginnt gerade sich zi sohließen. Die Zumeßköpfe bewegen sich nach oben
209 585/13'.
17 . 18
und die Klappen 30 sind zu diesem Zeitpunkt noch ßen. Sind die oberen Ventile 232 geöffnet, unmittelin ihrer geschlossenen Stellung. Zuckerteilchen, die bar nachdem die unteren Ventile 234 geschlossen aus den Zumeßkammem 216 gelangt sind, und Zuk- worden sind, so steht ein maximaler Zeitraum zum kerstaub, der sich in einer zugemessenen Zuckerein- Füllen der Zumeßkammem 216 zur Verfügung. Weiheit befindet, wird in den Rinnen 32 über den Klappen 5 terhin wird durch das Öffnen der unteren Ventile 30 gehalten. Diese Partikelchen werden natürlich mit 234 bei dem Abwärtshub des Kopfes 16 die beim der Zuckerentladung beim nächstfolgenden Arbeits- freien Fall des Zuckers zurückgelegte Wegstrecke auf takt der Maschine freigegeben. Wie Fig.42 veran- ein Mindestmaß beschränkt, und die Zuckermenge schaulicht, wird an diesem Punkt des Arbeitstaktes aus der Zumeßkammer 216 wird zu Beginn und der Maschine Luft unter Druck durch die Öffnungen io Ende genau bestimmt (Fig. 39). Dies erhöht nicht 410 über die Federblätter 40 geblasen und ebenso von nur die Geschwindigkeit, mit der die Maschine beden Öffnungen 412 und 414 unter den Blattfedern. trieben werden kann, sondern verringert auch die Die Luft, die aus den Öffnungen 412 und 414 aus- Neigung des Zuckers zu zerstäuben oder umherzutritt, dient dazu, irgendwelche Teilchen, die sich in streuen, wenn er nach unten in die zu formende Pakdem Raum an der oberen Kante der gepackten Pak- 15 kung fällt.
kung befinden, wegzublasen, bevor die Packung voll- Die Konstruktion und der Betrieb des Zumeßkop-
ständig abgedichtet wird. Während der Zumeßkopf fes ist auch m einer anderen Hinsicht wichtig. Da die
16 sich noch nach oben bewegt, hat die Zuführung Falteinrichtung 36 auf dem Zumeßkopf direkt an
der Papierbahn 45 begonnen. den Auslassen der Zumeßkammem montiert sind, er-
In F i g. 43 sind die Teile in ihrer Lage dargestellt, 20 möglicht es die Konstruktion, daß das zu verpakdie sie einnehmen, wenn der Zumeßkopf 16 den obe- kende Produkt direkt in die Packung entladen wird, ren Totpunkt erreicht und jedes Deckelventil 232 be- während diese gebildet wird. Dies ist klar in den gönnen hat, sich zu schließen. Die Klappen 30 sind Fig.40 und 41 veranschaulicht. Diese Ansichten noch geschlossen, um in den Rinnen 32 Partikel, die zeigen, daß das untere Ende der Rinne zwischen den aus den Zumeßkammem, nachdem das untere Ventil 25 benachbarten Falteinrichtungen sich direkt in die 234 geschlossen worden ist, dorthin gelangt sind, Packung erstreckt, die geformt wird, während der festzuhalten. Die Abdichtung der Packung nähert Zucker von den Rinnen ausfließt. Das erzeugt ein sich ihrer Vervollständigung, und Luft wird noch aus Minimum an freiem Fall des Zuckers und reduziert den oberen öffnungen 410 und den unteren öffnun- gleichfalls die Neigung des Zuckers, sich zu zergen 412 und 414 ausgeblasen, um die Abdichtungs- 30 streuen oder zu zerstäuben, auf ein Minimum. Dieses walzen frei von Zuckerstaub zu halten, der anderen- Ergebnis wird nur dadurch erreicht, daß der Zumeßfalls sich dort anlagert und darauf festschmilzt. Die kopf mit den Falteinrichtungen darauf sich senkrecht verschiedenen nicht dargestellten Ventile zum Steuern hin- und herbewegt, so daß bei einem Aufwärtshub der Druckluft zu den öffnungen 410, 412 und 414 des Zumeßkopfes das blattförmige Verpackungsmaauf dem Verteiler 380 werden durch einen oder meh- 35 terial zwischen den Falteinrichtungen und die Blattrere der Nocken 130 auf der Hilfswelle 116 durch federn 40 gebracht werden kann und bei dem Abentsprechende Mikroschalter und Magnetspulen wärtshub des Zumeßkopfes der Zucker von der Zu-(nicht dargestellt) gesteuert. meßkammer 216 im wesentlichen direkt in die Pak-
Im Zusammenhang mit dem Betrieb des Zumeß- kungen einfließt, während diese geformt werden,
kopfes 16 besteht ein wichtiges Merkmal der vorlie- 40 Ein anderes neues Merkmal der vorliegenden Magenden Konstruktion in der Weise, in der die Zu- schine, das wesentlich zur Herstellung mit einer homeßventile 232, 234 betätigt werden. Durch die Aus- hen Geschwindigkeit von vollständig abgedichteten bildung von Nockenbahnen 282 auf den gegenüber- Packungen beiträgt, ist die Klappe 30. Jede Klappe liegenden Seiten des Nockens in solcher Weise, daß 30 besitzt eine doppelte Funktion. Wenn sie gedie Schlitze 270 und 266 in den Hebeln 272 bzw. 45 schlossen ist, wie in F i g. 6 dargestellt ist, hält sie 268 sich senkrecht erstrecken, wenn die Ventilteile in Partikel der zu packenden Ware, die nach unten in ihrer geschlossenen Lage sich befinden, werden die die Zone, wo die Packungen geformt und abgedichtet Anne 260 und 262 nicht hin- und herbewegt, um werden oder auf die Abdichtungswalzen fallen will, diese Ventile zu verschieben, während der Zumeß- zurück. Wenn die Klappe geschlossen ist, wird der kopf 60 sich senkrecht hin- und herbewegt. Somit 50 Bereich unmittelbar benachbart zu den Packungen, werden die geschlossenen Stellungen der Ventile 232 abgesaugt. Natürlich wird die Wirkung der Klappen und 234 nicht von der senkrechten Bewegung des 30 beim Absaugen von Partikeln aus der Umgebung Zumeßkopfes berührt. der gerade entstehenden Packungen durch den Ver-
Die Fähigkeit, die Ventile 232, 234 zu öffnen und teiler 380 mit seinen öffnungen 410, 412 und 414
zu schließen, während der Kopf 16 sich senkrecht 55 verstärkt. Diese öffnungen richten Druckluftströme
hin- und herbewegt, trägt in einem hohen Maße zur in die Nähe der Ränder der gerade entstehenden
Höhe der Produktionsgeschwindigkeit bei, die die Packungen, und da der Verteiler selbst sehr nahe
Maschine erreichen kann. Nockenteile 281, 283 kön- dem Rand der Abdichtungswalze angeordnet ist, ver-
nen so relativ zu dem oberen Punkt des Nockens 20 hindern die aus den öffnungen 412 und 414 ausge-
angeordnet werden, um die Ventile 232, 234 an je- 60 sandten Luftströme, daß Staub, Zucker usw., der aus
dem gewünschten Punkt in der senkrechten Bewe- den Packungen gelangen kann, sich an den Abdich-
gung des Zumeßkopfes 16 zu öffnen und zu schlie- tungswalzen festsetzt.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (14)

Patentansprüche:
1. Maschine zum Bilden und Füllen von Verpackungen aus einem waagerecht über eine Matrizenöffnung vorzuschiebenden Packmaterialblatt mit Hilfe eines das Blatt in die Matrizenöffnung hineinstoßenden Hohldornes, durch dessen Inneres das zu verpackende Gut portionsweise und mit der Bewegung des Hohldornes zeitlich gesteuert zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von quer zur Vorschubrichtung des Packmaterialblattes nebeneinander angeordneten Hohldornen zur Bildung einer mittigen Faltung im Packmaterialblatt und Vorschieben dieses mittigen gefalteten Teiles des Packmaterialblattes in den Einzugsbereich eines die Längsnähte bildenden Schweißwalzenpaares (42, 44) im Faltbereich sich zu einer gemeinsamen Vorderkantenlinie verjüngend ausgebildet ist, daß eine gemeinsame Matrizenöffnung vorgesehen und mit Einrichtungen zum gleichzeitigen Andrücken des Packmaterialblattes an alle Hohldorne unter Bildung von gegeneinander abgeschlossenen Kammern an den Auslassen der Hohldorne ausgerüstet ist und daß die Einrichtungen zum portionsweisen Zumessen und zeitlichen Steuern für das Einführen des zu verpakkenden Gutes dazu ausgebildet sind, den Zulauf des Gutes zu jedem Hohldorn bei Einlaufen der Hohldorne in die Matrizenöffnung und zwischen die Andrückeinrichtungen freizugeben.
2. Maschine nach Anspruch], dadurch gekennzeichnet, daß die Hohldorne eine Einheit bilden und durch in dieser Einheit angebrachte Trennwände (36) voneinander abgetrennt sind, wobei diese Trennwände (36) wie die seitlichen Abschlußwände (36) der Einheit nach unten in vorstehende, sich nach der gemeinsamen Vorderkantenlinie der Einheit hin verjüngende Faltnasen (34) übergehen.
3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die das Packmaterialblatt gegen die Hohldorne bzw. deren Faltnasen (34) drückenden Einrichtungen durch ein Paar von den Einzugsbereich der Schweißwalzen (42, 44) abdeckenden, sich überlappenden Blattfedern (40) gebildet sind.
4. Maschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Blattfedern (40) und den Schweißwalzen (42, 44) Druckluftdüsen für das Reinigen der Schweißwalzen (42, 44) angeordnet sind.
5. Maschine nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb der Blattfedern (40) in Vorschieberichtung des Packmaterialblattes (45) wirksame Druckluftdüsen (410) angeordnet sind.
6. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß den Schweißwalzen (42, 44) koaxiale Kreismesser (439) zugeordnet sind.
7. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß den Hohldornen ein Zumeßkopf für Füllgut zugeordnet ist, der an den Auf- und Abwärtsbewegungen der Hohldorne teilnimmt und einen zum Füllen der nach oben offenen Packungen eingerichteten, in die Hohldorne mündenden Auslaß aufweist.
8. Maschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Zumeßkopf so eingerichtet ist, daß das Füllen der Packungen bei der Abwärtsbewegung der Hohldorne erfolgt.
9. Maschine nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Zumeßkopf mit einer vom Auslaß nach unten führenden Rutsche ausgestattet ist und eine synchron mit den Auf- und Abwärtsbewegungen der Hohldorne betätigte Einrichtung aufweist, die das untere Ende der Rutsche wenigstens während eines Teiles jeder Abwärtsbewegung abschließt.
10. Maschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß an den von außen an das untere Ende der Rutsche angrenzenden Bereich bei geschlossener Rutsche eine Absaugeeinrichtung angeschlossen ist.
U. Maschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die das untere Ende der Rutsche abschließende Einrichtung aus verschwenkbaren Platten besteht.
12. Maschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die das untere Ende der Rutsche abschließende Einrichtung aus einem Wandteil der Rutsche besteht, der mit einem gegenüberliegenden Wandteil der Rutsche zusammenwirkt.
13. Maschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Wandteil der Rutsche aus einem leitungsförmigen Teil besteht, der am unteren Ende offen und am oberen Ende an eine Absaugstelle anschließbar ist.
14. Maschine nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß eine Absaugleitung vorgesehen ist, die mit dem oberen Ende des leitungsförmigen Teiles ausgerichtet ist, wenn sich der bewegliche Wandteil der Rutsche in Abschlußstellung befindet.
DE19661511664 1965-10-21 1966-10-15 Maschine zum Bilden und Füllen von Verpackungen Expired DE1511664C (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US499616A US3404506A (en) 1965-10-21 1965-10-21 Packaging machine and method
US49961665 1965-10-21
DEJ0032010 1966-10-15

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE1511664A1 DE1511664A1 (de) 1972-04-13
DE1511664B2 DE1511664B2 (de) 1973-02-01
DE1511664C true DE1511664C (de) 1973-08-16

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