DE2048296C3 - Vorrichtung zum Längsaufteilen einer doppelt liegenden, kontinuierlich bewegten Bahn aus thermoplastischem Material - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Längsaufteilen einer doppelt liegenden, kontinuierlich be- <>° wegten Bahn aus thermoplastischem Material und zum Verschweißen der erhaltenen Schnittkanten mit wenigstens einer eine Schneidkante enthaltenden, elektrisch auf eine konstante Temperatur aufheizbaren Schneid-Schweiß-Einrichtung, die an einem Schwenkarm befesligt und in den Transportweg der Bahn so schwenkbar ist, daß je nach der Schwenklagc verschieden große, parallel zu den Schnittkanten liegende Kontaktflächen

des Schwßißelemcnis mit der Bahn entstehen,

Vorrichtungen der genannten Art haben sich für die Herstellung von Beuteln u.dgl. aus thermoplastischem Kunststoffmaterial als verhältnismäßig wirtschaftlich erweisen, weil durch die doppelt liegende Bahn bereits mehrere Arbeitsgänge gegenüber einer einfach liegenden Bahn eingespart werden können. Für die Herstellung von bedruckten Beuteln u, dgl. kann ferner das Bedrucken der Ausgangsbahn vereinfacht werden, wobei dies vor allem bei großen Bahnen vorteilhaft ist, die zur Erzielung mehrerer nebeneinander liegender Beutel in Längsrichtung aufgeschnitten und verschweißt werden. Das Schneiden und Schweißen kann hierbei durch eine einzige Photozelle gesteuert werden.

Aus der US-PS 27 81 079 ist nun eine Vorrichtung der eingangs genannten Art bekannt, bei der die Schneid-Schweiß-Einrichtung im wesentlichen durch eine in Längsrichtung zwischen den erhaltenen Schnittkanten liegende Schweißschiene bzw. -stange mit einer an der Vorderkante angebrachten Schneidkante gebildet ist. Beide Enden der Schweißschiene weisen einen nach oben ragenden und mit einer Heizeinrichtung verbundenen Schenkel auf. Eine kontinuierlich bewegte Bahn aus thermoplastischem Material wird hierbei zunächst von der Schneidkante in Längsrichtung aufgeschnitten, worauf dann die erhaltenen Schnittkanten an den Längsseiten der Schweißschiene entlang geführt, gegebenenfalls umgelegt, und dabei verschweißt werden. Die Schneidkante kann bei dieser Ausführung ebenfalls eine gewisse Erwärmung erfahren, durch die im günstigsten Falle jedoch lediglich eine leichte Heftung der erhaltenen Schnittkanten erzielt werden kann. Um die Schneid-Schweiß-Einrichtung dieser bekannten Vorrichtung in den Transportweg der Bahn schwenken zu können, muß der sie halternde Schwenkarm mit Hilfe einer Flügelschraube umständlich verstellt werden. Diese Schneid-Schweiß-Einrichtung weist einen verhältnismäßig großen konstruktiven Aufwand auf, der sich bei einer Ausführung zum Umlegen der Schnittkanten noch entsprechend erhöht. Nachteilig ist hierbei ferner, daß bei einer Änderung der Materialbahndicke bzw. der Qualität die Aufheiztemperatur für die Schweißschiene geändert werden muß, um sie den veränderten Schweißbedingungen anpassen zu können.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die insbesondere gegenüber der erwähnten bekannten Ausführung eine Schneid-Schweiß-Einrichtung mit vereinfachtem konstruktiven Aufbau besitzt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Schneid-Schweiß-Einrichtung als dreieckförmige Messerklinge ausgebildet ist, die am freien Ende des Schwenkarmes mit einer auf die Bahnoberfläche gerichteten Spitze befestigt ist und die dreieckförmigen Schweißflächen parallel zu den Schnittkanten liegen.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden beide Arbeitsfunktionen der Schneid-Schweiß-Einrichtung durch die äußerst einfach ausgeführte Messerklinge übernommen. Je nach dem, wie weit die dreieckförmige Messerklinge, die mit ihrer Spitze nach unten weist, in die kontinuierlich bewegte Bahn eingreift, ergibt sich eine mehr oder weniger große Berührungsbreite zwischen den Seitenflächen der Messerklinge und den erhaltenen und zu schweißenden Schnittkanten der Bahn, so daß hierdurch auf äußerst einfache Weise die Schweißzeit verändert werden kann, was dann in Abhängigkeit von der Transportgeschwindigkeit der Bahn

und deren Dicke erfolgen kann. Durch diese erfindiingsgemilßc Ausführiingsform und Vorstellbiirkeii der Messerklinge sind umständliche Tempeniliirveriinderungen bzw, -Neueinstellungen während des Beiriebes überflüssig.

Die Erfindung wird an Hnnd (ines Ausführungsbci· spiels näher erläutert. Es zeigt

F i g. I eine Perspektivansicht einer Vorrichtung zum Schneiden und Schweißen, die oberhalb einer Maschine zur Herstellung von Beuteln angeordnet ist, ι«

Fig.2 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer Ausführungsform der Vorrichtung, F Ί g. 3 eine Aufsicht auf die Vorrichtung der F i g, 2.

In Fig. I ist eine Maschine J zur Beutel- bzw. Taschenfabrikation schematisch veranschaulicht, auf der '5 das Aufschneiden und Schweißen einer doppelt liegenden Bahn für die Herstellung von Beuteln erfolgt,

An der Zuführseite der Maschine I ist eine Vorratsrolle 2 angeordnet, von der mittels Einzv^swalzen 4 die in großer Länge zur Verfügung stehende, doppelt lie- v> gende Bahn 3 aus thermoplastischem Material kontinuierlich abgewickelt wird; die Bahn 3 wird in Richtung des Pfeiles A zur Schneid-Schweiß-Einrichtung 5 zwecks Aufteilung in drei Längsteile 3;/, Zb. Zc geführt.

Die Teile 3a, 3b, 3c, deren Ränder beim Passieren der Einrichtung 5 geschnitten und geschweißt worden sind, werden der Maschine 1 zugeführt, in der bei jedem Arbeitsgang gleichzeitig ein Schneiden und Schweißen von drei übereinstimmenden Beuteln erfolgt.

Die Schneid-Schweiß-Einrichtung 5, die in den F i g. 2 und 3 näher veranschaulicht ist. enthält im dargestellten Ausführungsbeispiel zwei Messer 6.6a: es ist jedoch selbstverständlich, daß je nach der gewünschten Anzahl der Bahnteile eine gegenüber dieser Vorrichtung unterschiedliche Anzahl von Messern vorgesehen sein kann.

Die Messer 6,6a werden durch Klingen gebildet, die im Profil eine Dreieckform aufweisen, dessen Spitze 7 auf die Bahn 3 gerichtet ist, in die sie in einer Breite / eingreift. Im Querschnitt weist jede Messerklinge 6, 6a an ihrem einen Ende einen geschliffenen Teil auf (vgl. F i g. 3), der die Schneidkante 8 bildet, durch die die Bahn 3 aufgeschnitten wird.

Die Aufheizung der Messerklingen 6. 6a kann durch eingebaute elektrische Widerstände vorgenommen werden.

|ede Messerklinge 6,6a ist mit einer Kante an einem Arm 9, 9a befestigt, der mittels eines Klemmringes 10, 10a auf einer Achse Il angeordnet ist. Die Achse Il ist an ihren beiden Enden in Lager 12, 52a drehbeweglich angeordnet, welche an Flanschen 13, 13a des Gestelles angeordnet sind.

An einem Ende oder an beiden Enden der drehbeweglichen Achse 11 ist ein Hebel 14 befestigt, an dem eine drehbare Gewindestange 15 befestigt ist, die mit dem Innengewinde eines Vorsprunges 16 in Eingriff steht, der fest mit dem Flansch 13 des Gestelles verbunden ist (siehe F i g. 2). Auf diese Weise kann man die Winkellage der Arme 9, 9a einstellen (vgl. Pfeil F), indem die Gewindestange 15 im Vorsprung 16 auf- oder abgedreht wird; hierdurch wird die Höhenlage der Messerklinge 6, 6a in bezug auf die Oberfläche der Bahn 3 verändert.

Zur Führung der Bahn 3 und zur .Sicherung ihrer Abstützung während des Schneidens und Schweißens ist unter jeder Messerklinge 6, 6// eine Plane 17, Mn vorgesehen, die mit einem Schlitz !8 versehen ist. in dem sich div Messerklinge 6 so verlagern kann, daß ihr Kingriff in die Bahn 3 eine mehr oder weniger große Breite / aufweist.

Die !'lallen 17, i7n sind in Querrichtung gleitbeweg· lieh auf zwei parallelen Führungsstangen 19, 20 angeordnet, welche an ihren Enden an den Flanschen 13, 13// des Gestells befestigt sind,

Durch diese Anordnung ergibt sich die Möglichkeit, die Platten (7, 17a zu verschieben, was im Zusammenwirken mit den Messerklingen 6,6// erfolgt, deren stellung miliels der Klemmringe 10, 10.7 an den Armen 9, 9a einstellbar ist, wodurch eine Breiienänderung der Bahnteile 3a, 3b, 3c entsprechend den jeweiligen Erfordernissen ermöglicht wird.

Es ist ebenso gut möglich, Platten 21 vorzusehen, die oberhalb der Bahn 3 angeordnet sind.

Die Vorrichtung funktioniert in folgender Weise:

Beim Anfahren der Maschine 1 zur Fabrikation der Beutel wird die doppelt liegende Bahn 3 in Richtung des Pfeiles A durch die Walzen der Maschine sowie durch die Walzen 4 forlbewegt. Die Messerklingen 6, 6a die zuvor mit bekannten elektrischen Mitteln, auf eine konstante Temperatur aufgeheizt sind, sind zwecks Eingreifen in die Bahn 3 entsprechend einer gewissen Breite / abgesenkt, wobei diese Breite / mit einer Berührungszeit l\ mit den Seiten der Bahn 3 übereinstimmt. Die durch die Schneidkante 8 der Messerklinge 6 aufgeschnittene Bahn 3 wird anschließend während eines Zeitabschnittes ri einer solchen Erhitzung unterworfen, daß die Ränder 22, 22a der doppelt liegenden Bahnteile 3a, 3b verschweißt und diese Teile verschlossen werden.

Die Schweißzeit fi variiert in Abhängigkeit von der Transportgeschwindigkeit und der Dicke der Bahn 3. Es ist ausreichend, die mit der Bahn in Berührung stehende Breite t der Messerklingen im Verhältnis zur Temperatur der Messerklingen (die konstant ist) zu variieren.

Man erreicht diese Veränderung der Berührungsbreite der Messerklingen 6,6a mit der Bahn, indem die Arme 9,9a an der Achse 11 in den Lagern 12, 12a mittels der Gewindestange 15 in Richtung des Pfeiles F geschwenkt werden. Die Rerührungsbreite der Messerklingen kann von der Spitze 7 bis zur Breite I verändert werden.

Es ist also ebenso gut möglich, die Höhenverstellung der Messerklingen in Abhängigkeit von der Transportgeschwindigkeit der Bahn mittels einer bekannten Steuereinrichtung vorzunehmen, die von der Bahntransportgeschwindigkeit beeinflußt wird und auf den Hebel 14 einwirkt.

Auf diese Weise ist es möglich, die Transportgeschwindigkeit der Bahn beim Arbeitsablauf zu verändern und eine ausreichende Verschweißung zu erzielen, die dieser Geschwindigkeit angepaßt ist.

Bei ihrem Verlassen der Schneid-Schweiß-Einrichtung werden die Bahnteile 3a, 3b, 3c durch Führungsorgane 23,23a getrennt voneinander gehalten.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Längsaufteilen einer doppelt liegenden, kontinuierlich bewegten Bahn aus thermoplastischem Material und zum Verschweißen der erhaltenen Schnittkanten mil wenigstens einer eine Sehneidkante enthaltenden, elektrisch auf eine konstante Temperatur aufheizbaren Schneid-SchweiS-Einrichtung. die an einem Schwenkarm befestigt und in den Transportweg der Bahn so schwenkbar ist, daß je nach der Schwenklage verschieden große, parallel zu den Schnittkanten liegende Kontaktflachen des Schweißelements mit der Bahn entstehen, , dadurch gekennzeichnet, daß die Schneid-Schweiß-Einrichtung als dreieckförmige Messerklinge (6, 6a) ausgcbildei ist, die am freien Ende des Schwenkarms (9) mit einer auf die Bahnoberfläche gerichteten Spitze befestigt ist, und die dreieckförmigen Schweißfläcben parallel zu den Schnittkanten liegen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere der genannten Messerklingen (6, 6a) nebeneinander angeordnet und an je einem Schwenkarm (9,9a) befestigt sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Schwenkarm (9, 9a) mit seinem anderen Ende festlegbar auf einer Achse (11) angebracht ist. die schwenkbeweglich auf dem Gestell der Vorrichtung gelagert und in bezug auf das Gestell winklig einstellbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3. dadurch gekennzeichnet, daß die Messerklingen (6, 6a) längs einer Ebene, die parallel zur Bahn (3) Hegt, verstellbar sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich im Bereich jeder Messerklinge (6 bzw. 6a) die Bahn (3) abstützende, einen Schlitz (18) für den Durchgang der Mssserklinge (6,6a) aufweisende Platte (17, 17a) befindet, die auf Führungsorganen (19. 20) längs einer Achse gieitbeweglich angeordnet ist, die senkrecht zur Transportrichtung (Pfeil A) der Bahn verläuft.

6. Vorrichtung nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die die Messerklingen (6. 6a) tragenden Arme Einrichtungen zum Hochstellen sowie zur elektrisch, pneumatisch oder hydraulisch gesteuerten Einstellung der Höhenlage der Messer enthalten.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zur Einstellung der Höhenlage der Messerklingen (6,6a) von der Transportgeschwindigkeit und der Dicke der Bahn (3) abhängig sind.

55