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Vorrichtung zum Spreizen und Falten des oberen Endes von gefüllten,
oben offenen Säcken od. dgl.
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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Spreizen und Falten des
oberen Endes von gefüllten, oben offenen Säcken od.dgl. Beuteln, aus Papier, Kunststoff
od.dgl., insbesondere zur unmittelbaren Einführung der gefalteten Sackränder in
eine Näh-, Schweiß- od. dgl. Verschließmaschine, bei der oberhalb einer Förderbahn
für die Säcke mittels einer Betätigungseinrichtung gemeinsam nach unten in die Sacköffnung
bewegbare und in entgegengesetzten Richtungen parallel zur Sackförderrichtung schwenkbare
Spreizglieder vorgesehen sind.
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Bei solchen Vorrichtungen werden die gefüllten Säcke vom Füllstutzen
einer Füllmaschine auf ein Transportband abgeworfen, auf dem sie zwischen Führungsschienen
gehalten werden, so daß sie senkrecht auf dem Band stehen bleiben. Dieser Förderbahn
ist die Vorrichtung zum Spreizen und Falten des oberen Sackrandes zugeordnet. Diese
weist einen Fühler auf, der feststellt, wenn sich ein Sack oder Beutel od. dgl.
in
der Stellung auf der Förderbahn befindet, in welcher die Vorrichtung ihr Arbeitsspiel
beginnen kann. In der deutschen Patentschrift 1 140 445 ist eine Vorrichtung zum
Zunahmen gefüllter Tüten, Säcke, od.dgl. Beutel mit einer Nähiaschine bekannt, bei
der die Beutel einer Fördervorrichtung durch die Nälimaschine hindurchgeführt werden.
Die Vorrichtung weist zwei parallel zur Förderrichtung in entgegengesetzte Richtungen
spreizbare Spreizarme auf, welche um gestellfeste Schwenkpunkte schwenkbar sind
und mit ihren Spreizenden kreisförmige Baimen beschreiben. Gleichzeitig sind senkrecht
zur Förderrichtung aufeinanderzu bewegbare zangenartige Leitleisten vorgesehen,
welche die Sacköffnung unterhalb des gespreizt gehaltenen Randes zusammendrückt
und zugleich eine Führung bilden, in welcher der Sackrand während des einführens
in die Nähmaschine in der gespreizten Stellung gehalten wird. Beide Einrichtungen,
nämlich die spreizarme und die Führungsleisten werden durch den der Förderbahn zugeordneten
Fühler ausgelöst. Dieser Fühler setzt dabei gleichzeitig die Förderbahn still, so
daß das Spreizen und spalten des Sackes bei ruhender Förderbahn erfolgt. Dadurch
ist es bei dieser bekannten Vorrichtung möglich, die Spreiz- und Faltvorrichtung
ortsfest anzuordnen, statt wie dies aus anderen Fällen bekannt ist, auf einen mit
der Förderbahn mit laufenden Schlitten, der nach Beendigung des Spreiz und Faltspieles
in seiner Ausgangsstellung zurückgeführt werden muß. Sobald die Spreizarme ihre
gespreizte Stellung erreichen, wird durch einen Stellungskontakt die I«ickfülirung
der Spreizarme und das erneute Ingangsetzen
der Förderbalin ausgelöst.
Die leührungsleisten dagegen schwenken erst wieder ii die Ausgangsstellung zurück,
wenn der zack die Spreizvorrichtung passiert hat. Die Notwendigkeit des Anhaltens
der Förderbahn stört den normalen kontinuierlicnen Fluß der sonstigen Arbeiten beim
Füllen und Verschließen von Säcken und Beuteln. Außerdem hat die Kreisbahn der beiden
Spreizarme zur Folge, daß die Arme nur geringfügig und schwierig in die Sacköffnung
eingefädelt werden können, da ihre Hauptbewegungskomponente von vorneherein in horizontaler
Richtung verläuft.
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Die praktischen Erfahrungen zeigen, daß zum Erzielen einer guten Schließfalte
unmittelbar über dem Biaterialspiegel des gefüllten Sackes der Sackrand nach dem
Spreizen auch noch ein wenig nach unten geführt werden sollte, damit die F altung
dicht über dem Füllgut liegt und möglichst wenig Luft eingeschlossen bleibt. Man
hat bereits versucht, diese Forderung dadurch zu erfüllen, daß man spreizarme auf
einem Schlitten anordnet, der sowohl in horizontaler Richtung parallel zur Förderbalm
als auch senkrecht zur Förderbahn bewegbar ist. Dieser Schlitten läuft während des
Faltvorganges mit dem Sack, während die Spreizarme auseinandergespreizt werden,
und wird nach dem Spreizen der Arme nach unten bewegt. Derartige Maßnahmen bedingen
einen sehr großen Aufwand und eine umfangreiche Steuerung. Eine zuverlässige Funktion
wird nur bei ständiger Wartung erzielt. Außerdem ist die Leistung der Vorrichtung
beschränkt, da für das Rückführen des Schlittens in die Ausgangsposition stets eine
vorbestiiamte
Mindestzeit notwendig iOt. Durch die vielen verschiedenen
Antriebe für die Schlitten und Spreizarme ist außerdem ein relativ hoher Energiebedarf
bei dieser bekannten Vorrichtung zu decken.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Vorrichtung der eingangs
näher beschriebenen Art so weiterzubilden, Caß der Vorteil der ortsfesten Anordnung
der Vorrichtung gegenüber der Förderbahn beibehalten werden kann und dennoch mit
einfachen Mitteln und geringem Energiebedarf alle Forderungen, die für eine optimale
Spreizung und Faltung des Sackes notwendig sind, erfüllt werden, ohne daß dazu das
Förderband oder die Förderbahn für den Spreiz-und Faltvorgang stillgesetzt werden
müßte.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei kontinuierlich
antreibbarer Förderbahn für die Säcke od.dgl. die Spreizglieder jeweils als Koppeln
einer Vier-oder Mehrgelenkkette ausgebildet sind. Durch diese Ausbildung wird sichergestellt,
daß den zum Spreizen dieilenden Kanten der Spreizglieder mit einfachen Antriebs-
oder Betätigun, ; seinrichtungen praktisch jede gewünschte Bewegungsbahn und Bewegungsfolge
verliehen werden können. Insbesondere wird dadurch die Voraussetzung geschaffen,
daß man beide Koppeln aus ihrer Ruhestellung heraus zunächst nahezu senkrecht zur
förderbahn nach unten bewegen kamm, um sie zuverlässig und sicher weit genug in
die Sacköffnung
einzuSiihren, daß man anschlieend ein sehr schnelles
Spreizen der Sacköffnung gewährleistet und vor allem erreicht, daß während des Spreizens
und vor allem nach dem Spreizell, wenn der gespreizte und gefaltete Sackrand in
die Verschließmaschine eingeführt wird, die Förderbahn kontinuierlich weiterbewegt
werden kann und trotzdem der Spreizzustand aufrechterhalten wird, so daß der Sack
unter optimalen Bedingungen in die Verschließmaschine eingeführt wird.
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Gleichzeitig wird damit auch die Voraussetzung dafür geschaffen, daß
nach dem Spreizen die Koppeln während des Vorrücken des Sackes weiter abgesenkt
werden können, um ein Ab senken der Sacköffnung und damit eine saubere Faltenbildung
unmittelbar über dem Gutspiegel im Sack erhalten wird.
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Vorteilhafterweise besteht die Bewegungsbahn der Spreizkante jeder
Koppel aus zwei Abschnitten. Hierbei verlaufen jeweils die ersten ; Abschnitte der
beiden Koppeln in entgegengesetzten Richtungen und entsprechen dem notwendigen Spreizweg
zum Spreizen der Sacköffnung. Die zweiten Abschnitte der Bewegungsbahnen verlaufen
dagegen jeweils gleichsinnig und parallel zur Förderrichtung der Förderbahn und
dienen dazu, den gespreizten Sack mit kontinuierlich bewegter Förderbahn in die
Schließmaschine einzuführen und dabei gleichzeitig den gespreizten Sackrand nach
unten weiter abzusenken.
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Zweckmäßigerweise kann dabei die Anordnung so getroffen werden, daß
die entgegen der Förderrichtung spreisbare hintere
Koppel im Bereich
ihres zweiten Bewegungsabschnittes durch die zugeordnete Betätigungseinrichtung
federnd gebremst bewegbar ist, so daß durch diese der Sackrand zuverlässig im gespreizten
Zustand gehalten wird, wetin die vordere Koppel zusammen mit dem Sack und der Förderbahn
in wichtung auf die Schließmaschine bewegt werden.
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Die neue Vorrichtung gewährleistet mit sehr einfachen Mitteln eine
zuverlässige, genaue Spreizung und Faltung der Sacköffnung und gleichzeitig die
Einfü. wung des Sackes in die Nähischine unter Aufrechterhaltung dieses gespreizten
Zustandes. Die Einrichtung kommt mit wenigen Antriebsmitteln und mit geringem Energieaufwand
aus. Sie läßt sich leicht in den Fluß eines Arbeitsspieles einer Verpackungs-und
Verschließbahn einbauen, da sie den kontinuierlichen Fluß der Säcke oder Beutel
auf der Förderbahn nicht stört und leicht dessen Arbeitsgeschwindigkeit angepaßt
werden kann.
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Die Erfindung wird nachfolgend an Hand schematischer Zeichnungen an
einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.
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Fig. ia zeigt in Blickrichtung quer zur Förderrichtung die neue Vorrichtung
in ihrer Ausgangsposition und zwar i Augenblick, in welchen ein Sack auf der Förderbahn
gerad die Auslösestellung erreicht und das Arbeitsspiel der Spreiz-und Faltvorrichtung
auslöst.
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Fig. 1b zeigt die Lage des b. ckes auf der Förderbahn und den zugeoruneton
Stellungsfühler von oben.
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Fig. 2a zeigt in leicher Darstellung wie Fig. la die neue Vorrichtung
in einem Augenblick, in welchem die Koppel gerade den ersten Abschnitt ihrer Bewegungsbahnen,
nämlich den Spreizabschnitt durchlaufen haben.
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Fig. 2b zeigt in ähnlicher Darstellung wie Fig. ib die Stellung und
den @ustand des Sackes auf seiner Förderbahn von oben.
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Fig. 3 schließlich zeigt in ähnlicher Dnrstellung wie die Fi. 1a und
2a die neue Vorrichtunm am nde ihrer Bewegungsbahn, d.h. nachdem die Koppeln auf
den zweiten Abschnitt ihrer Bewegungsbahnen durchlaufen haben.
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Es sei angenommen, daß der Sack 1 oder Beutel od.dgl. von einer Füllmaschine
mit hilfe einer durch den Pfeil 3 angedeuteten kontinuierlich arbeitenden Förderbahn
durch die Spreiz- und Faltvorrichtung gemäß der orfindung gefördert wird, welche
Vorrichtung Allgemein mit 5 bezeichnet ist. Wie aus Fig. la hervorgeht, liegt der
Füllspiegel 2 des Gutes in merklichem Abstand von der oberen freien Kante 30 des
Sackes oder Beutels.
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Der Förderbahn ist im Bereich der neuen Vorrichtung ein Fühler z.B.
ein aus den Teilen 6 und 7 bestehender optischer
Fühler zugeordnet,
der anspricht, sobald die vordere iiante des Beutels oder Sackes auf der Förderbahn
eine vorbestimmte Stellung erreicht hat.
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Weiterhin ist der Förderbahn eine Schließmaschine zugeordnet, die
in Förderrichtung gesehen hinter der \Spreiz- und Falten vorrichtung vorgesehen
ist und durch die Einzugsrollen oder Schweißrollen 4 in Fig. 2b und in Fig. 3 angedeutet
ist.
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Die Spreizvorrichtung weist als Spreizglieder zwei Koppeln 8 und 9
auf, die jeweils von Viergelenkketten 10 und 11 unterstützt sind. Statt solcher
Viergelenkketten können selbstverständlich auch Mehrgelenkketten vorgesehen sein,
die mehr als vier Gelenkpunkte aufweisen. Die Viergelenkkette der in Förderrichtung
gemäß Pfeil 3 spreizenden Koppel 8 weist zvei gestellfeste Gelenkpunkte 13 und 15
auf, an welchen die beiden Lenker 12 und 14 der Kette schenkbar gelagert sind. Die
anderen inden dieser Lenker 12 und 14 sind jeweils an der Koppel 8 angelenkt. Der
Lenker 12 weist noch einen Kurbelarm auf, dessen Ende bei 16 an einer Antriebseinrichtung
17 angelenkt ist, die als Druckmittelzylinder dargestellt ist. Der Druckmittelzylinder
17 ist bei 18 an einem Festpunkt deiorrichtung schwenkbar gelagert.
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Die Gelenkkette 11 der entgegen der Förderrichtung entsprechend dem
Pfeil 3 spreizenden Koppel 9 umfaßt nur einen einzigen gestellfesten Gelenkpunkt
22. An diesem Gelenkpunkt ist der Lenker 21 schwenkbar gelagert, der einen Kurbelarm
23 aufweist,
der mit seinem freien Ende an einer Betätigungseinrichtung
24 angelenkt ist, die im dargestellten Beispiel ebenfalls als Druckmittelzylinder
wiedergegeben ist.
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Der Druckmittelzylinder 24 ist ebenfalls an einem gestellfesten Funkt
25 schwenkbar gelagert.
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An dem einzigen gestellfesten Schwenkpunkt 22 der Gelenkkette 11 ist
weiterhin ein kurzer Verbindungslenker 20 angelenkt, der mit dem einen Ende des
zweiten Lenkers 19 schwenkbar verbunden ist. Die beiden Lenker 19 und 21 sind wieder
an der Koppel 9 angelenkt. Außerdem weist der Lenker 21 einen Anschlag 21a auf,
der mit einer entsprechenden Anschlagkante 9a der Koppel in vorbestimmter Stellung
zusaiumenwirken kann und ein weiteres Schwenken der Koppel in einer wichtung verhindert.
hiit dem kurzen Verbindungslenker 20 ist außerdem noch ein schaltarm 20a verbunden,
so daß bestimmte Stellungen der Viergelenkkette 11 mit Hilfe des Verbindungslenkers
20 bzw. seiner Schaltverlängerung 20a und mit Hilfe zweier Stellungskontakte 26
und 27 schaltungsmäßig festgelegt sein können, um dadurch Steuervorgänge auszulösen.
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Man erkennt, daß die gestellfesten Gelenkpunkte 13 und 15 der Koppel
10 im wesentlichen horisontal nebeneinander angeordnet sind. Auf Grund der Anordnung
der festen Gelenkpunkte werden beide Koppeln aus ihrer Ausgangsstellung gemäß Fig.
la zunächst im wesentlichen senkrecht zur Förderbahn
nach unten
be":gt, wobei gleichzeitig die Koppel 8 ilu bhrzei6-'orsinne versch@enkt wird. Durch
uas im wesentlichen lotrechte Absenken der Koppeln werden diese sicher und weit
genug in die freie Sacköffnung eingeftihrt. Sobald die Koppeln in die Sacköffnung
eingedungen sind, werden sie mit Hilfe der elenkketten 10 und 11 und der Betätigungszylinder
17 und 24 rasch in entgegengesetzten Richtungen gespreizt, wobei sie in die Stellung
nach Fig. 2a gelangen. Wian erkennt, daß sich die Spitzen der Koppeln auf Bahnen
bewegen, die merklich von Kreisbahnen abweichen. Bei diesem Spreizvorgang wird die
entgegen der Förderrichtung für die Säce spreizende Koppel 9 solange nach unten
bewegt, bis sie mit dem Anschlag 21a an dem Lenker 21 der zugehörigen Mehrgelenkkette
11 in Berührung gelangt. Die weitere Schwenkbewegung führt damit auch zu einem Verschwenken
des Verbindungslenkers 20, so daß die untere Spitze der Koppel 9 auf dem letzten
Teil dieses ersten Bewegungsabschnittes im wesentlichen auf einer Kreisbahn um den
Gelenkpunkt zwischen dem kurzen Verbindungslenker 20 und dem Lenker 1Y geführt wird.
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Sobald die beiden Koppeln 8 und 9 die Stellung nach Fig. 2a erreicht
haben, ist der erste Abschnitt ihrer Bewegung, nämlich der Spreizabschnitt beendet.
Beide Koppeln haben dabei einen ersten Abschnitt ihrer Gesamtbewegungsbahn durchlaufen,
welcher erste Abschnitt für die Koppel 8 mit der Ziffer 28a und für dio Koppel 9
mit der Bezugsziffer 29a bezeichnet ist. Man erkennt aus Fig. 2a, daß in dieser
Stellung
der Sackrand straff gespreizt ist. In diesem zustand soll
der von dem Förderer kontinuierlich in wichtung des Pfeiles 3 weiterbewegte Sack
nunmehr in die in 1'ig. 2b durcii die ollen 4 angedeutete Verschließeinrichtung
eingeführt werden, ohne daß die Spreizung und Faltung beeinträchtigt wird.
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Zu diesel Zweck werden die beiden Jelenkketten 10 und 11 durch die
BetätiWungseinrichtungen 17 und 24 weiterverschwenkt, wobei jedoch bedingt durch
das Auslösen des Stellungskontaktes 26 der Betätigungsvorgang durch die Zylinder
ein anderer sein kann, als während des ersten Teiles der bewegung. nährend des zweiten
Abschnittes der Gesamtbewegungsbahn, welcher zweite Abschnitt mit 28b bezeichnet
ist, bewegt sich die in Förderrichtung schwenkende Koppel aus der Stellung von Fig.
2a in die Stellung nach Fig. 3 und damit in der gleichen richtung weiter wie bei
dem vorhergehenden Spreizabschnitt.
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Die während des ersten Abschnittes entgegen der Förderrichtung spreizende
Koppel 9 gelangt aus der Stellung nach Fig. 2a in die Stellung nach Fig. 3 entlang
der Bewegungsbahn 29b.
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Man erkennt, daß die Koppel eine rückläufige Bewegung macht und während
des zweiten Abschnittes gleichsinnig mit der ersten Koppel oder vorderen Koppel
schwenkt. i)adurch wird erreicht, daß unter Aufrechterhaltung der Spreizung der
gespreizte Sackrand
zusammen mit dem Sack 1 kontinuierlich mit
Hilfe der Förderbahn in züchtung des Pfeiles 3 weiterbewegt werden kann, und zwar
soweit, daß die Vorderkante des gespreizten Randes von den Rollen 4 der Schließeinrichtung
erfaßt werden.
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Man erkennt weiterhin aus Fig. 3, dalS bei dem Durchlaufen d es zweiten
Bewegungsabschnittes beide Koppeln 8 und 9 nicht nur im gleichen Simple in Förderrichtung
bewegt werden, sondern beide Koppeln gleichzeitig nach unten in Richtung auf die
Förderbahn abgesenkt werden, wobei auch der gespreizte Sackrand sich nach unten
ab senkt und unmittelbar über dem Füllgutspiegel eine saubere Schließfalte bildet.
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Vorteilhafterweise ist dabei die Anordnung so getroffen, daß die hintere
Koppel 9 den zweiten Bewegungsabschnitt 29b unter der Steuerung des Betätigungszylinders
24 federnd gebremst verläuft, so daß unter allen Umständen sichergestellt ist, daß
die Spreizug des Sackrandes mit der gewünschten Straffung aufrechterhalten bleibt.
Die entsprechende Umsteuerung der Arbeitsweise des Zylinders 24 wird durch den in
Fig. 2a gezeigten und oben schon erwähnten Stellungskontakt 26 ausgelöst, Man erkennt
aus Fig.3, daß beim Durchlaufen des zweiten Bewegungsabschnittes 29b sich die Spitze
der Koppel 9 im wesentlichen auf einer Kreisbahn um den festen Gelenkpunkt 22 der
Mehrgelenkkette
11 bewegt.
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Sobald die Koppel 8 ihre vordere Endlage erreicht hat und die gefaltete
vordere Sackkante zwischen die vorzugsweise elastischen Rollen 4 geführt hat, ist
der Faltvorgang beendet und beide Koppeln werden ausgelöst durch einen nichtdargestellten
Stellungskontakt wieder in ihre Ausgangslage nach Fig. 1a zurückgeschwenkt. Die
Anordnung ist damit unmittelbar bereit für den nächsten Spreiz- und Faltvorgang.
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Ansprüche