DE2127223A1

DE2127223A1 - Automatic plastic bag making and filling - using continuous length strip

Info

Publication number: DE2127223A1
Application number: DE19712127223
Authority: DE
Inventors: Der Anmelder Ist
Original assignee: Brocks, Klaus, 4600 Dortmund-Scharnhorst
Priority date: 1971-06-02
Filing date: 1971-06-02
Publication date: 1972-12-28

Description

Beschreibung eines Verpackungsautomaten zur Formen, Füllen und Verschließen von S ilauchbeuteln als Einzelpackungen in herkömmlicher Form, in Endlospackungsketten, in Packungsketten wählbarer Länge, sowie überlangen Schlauchbeuteln.
Die folgende Erfindung betrifft einen Verpackungsautomaten zum Formen, Füllen und Verschließen von Schlauchbeuteln als Einzelpackungen in herkömmlicher Form, in Endlospackungsketten, in Packungsketten wählbarer Länge, sowie überlangen Schlauchbeuteln.
Es sind herkömmliche Schlauchbeutelverpackungsmaschinen bekannt, die im wesentlichen mechanische, konventionelle Bauelemente wie Kurvenscheiben, Federbrieden, mehrere Antriebe verwenden.
Derartige Verpackungsmaschinen haben den Nachteil einer sperrigen Bauweise, einer Begrenzung der Arbeitsgeschwindigkeiten und von relativ eng gesteckten Formatbereichen der Schlauchbeutel durch die Pllysik cter genannten Bauelemente sowie den Nachteil eines relativstarren Arbeitsprogrammes, das lediglich durch Eingriffe in die Maschinenmechanik zu variieren ist.
Der erfindungsgemäße Automat ist in Fig. 1 dargestellt und läßt sich wie folgt beschreiben: Auf einem fahrbaren Chassis 1 ist eine würfelförmige Verkleidung 2 montiert in: deren Inneren sämtliche Steuerorgane und die Umformung der elektrischen Einspeisung in Regel und Heizspannung sowie in pneumatische Energie untergebracht ist. Der Innenraum ist durch die auf der Rückseite der Maschine befindliche Tür 3 zugänglich.
Auf der Seite der Maschine befindet sich die Frantplatte 4 des Steuereinschubes zur Bedienung des Automaten.
Auf der Frontseite sind zwei Schutzkästen 5 und 6 montiert, zweischen denen das Siegelwerk 7 angebracht ist.
Oberhalb der Schutzkästen 6 und 5 ragt aus dem Inneren der Maschine das F#lienabzugsgetriebe 8 heraus. Auf der Maschine befinden sich ein hinterer Rollenbock 9 der die Füllstoffrolle lo trägt und der vordere Rollenbock 11> der die verschiedenen Dosierwerke und den Fülltrichter 12 mit dem Fullrohr 13 trägt.
Beschreibung eines Verpackungsautomaten zum Formen, Füllen und Verschließen von Schlauchbeuteln als Einzelpackungen in herkömmlicher Form, in Endlospackungsketten, Packungsketten wählbarer Lz e, sowie überlangen Schlauchbeuteln.
Die Funktionsweise der Maschine ist aus Fig. 2 zu ersehen.
Die eingespeiste Energie wird über den Steuereinschub 1 Fig. 2 auf den Umspanner 2 Fig. 2, den zentral stufenlos regelbaren Antrieb 3 Fig. 2 und den Luftverdichter 4 Fig. 2 verteilt.
Vom Umformer 2 wird die Steuer und Regelspannung, teils direkt, teils uber den Gleichrichter 5 Fig. 2 sowie die Heizspannung auf den Steuereinschub 1 Fig. 2 zurückgegeben, von wo aus die Heizungen 6 und 7 Fig. 2 geregelt und das Programmwerk 8 Fig. 2 in die Steuerung einbezogen wird. Das Programmwerk 8 Fig. 2 löst die periodische Taktfolge aus und hält die gewünschten Taktzeiten. Für außerhalb des vorgesehenen Programmes liegende Anforderungen ist ein Schrittspeicher 9 Fig. 2 zuschaltbar, der nach Anwahl der Außensteuerung logisch den JewS unerwünschten Programmteil des Programmwerkes 8 Fig. 2 verriegelt. Die entscheidenden Funktionen des erfindungsgemäßen Automaten sind gleichermaßen von Hand einzeln steuerbar.
Der pneumatische Teil des Automaten bezieht seine Energie über einen Druckkessel lo Fig. 2 als Puffer vom Luftverdichter 4 Fig. 2. Der im Normalbetrieb vom Programmwerk 8 Fig. 2 gestaaerte pneumatische Einschub 11 Fig. 2 verteilt die individuell geregelte pneumatische Energie an die einzelnen BedarRsstationen. Dies sind im wesentlichen der Folientransport 12 Fig. 2, die Längssiegelstation 13 Fig. 2 und das Siegelwerk 14 Fig. 2 mit dem Trennmesser 15 Fig. 2.
Die nötigen Drehbewegungen werden von dem stufenlos regelbaren Zentralantrieb 3 Fig. 2 über ein Verteilergetriebe 16 Fig. 2 mittels Magnetkupplungen 17 und 18 Fig. 2 übertragen. Über eine weitere Magnetkupplung 19 Fig. 2 bleibt die Möglichkeit Peripheriegeräte in den Arbeitsrhytmus einzubeziehen.
Beschreibung eines Verpackungsautomaten zum Formen, Füllen und Verschließen von Scnlauchbeuteln als Einzelpackungen in herkömmlicher Form, in Endlospackungsketten, in Packungsketten wählbarer Länge, sowie überlangen Schlauchbeuteln.
Der hier-beschriebene erfindungsgemäße Verpackungsautomat zum Formen, Fiillen und Verschließen von Schlauchbeuteln als Einzelpackungen, als Endlospackungsketten, als Pckungsketten wählbarer Länge, sowie als Schlauchbeutel übergroßer Länge, enthält sämtliche Konstruktionsmerkmale bekannter Schlauchbeutelverpackungsmaschinen, jedoch werden diese Konstruktionsmerkmale in dem erfindungsgemäßen Automaten elektronisch und pneumatisch gesteuert und pneumatisch betätigt. Dieses ist bereits aus der vorangegangenen Beschreibung über die Funk~ tionsweise und der dazugehörigen Fig. 2 zu erkennen.
Im Folgenden werden die neuartig gestalteten Konstruktionsmerkmale anhand von Aktenzeichnungen erklärt.
Der erfindungsgemäße Automat ist mit einem neuartigen Programmwerk Fig. 3 ausgerüstet, da aus folgenden wesentlichen Ein~ zelheiten besteht.
Die Drehbewegungen des Programmwerkes werden über eine Magnetkupplung Fig. 3 und Fig. 2 eingeleitet. Die Basis des Programmwerkes Fig. 3 ist ein Scharnierteil 2 um das das Programmwerk Fig. 3 um 90° schwenkbar ist. Die Krafteinleitung in den Programmträger 4 Fig. 3 erfolgt über einen kraftschlüssigen Winkeltrieb 3 Fig. 3. Der Programmträger 4 Fig. 3 besteht aus einem zylindrischen Hohlkörper 5 Fig. 3 und darauf verdrehbar angeordneten paarigen Ringnocken 6 Fig.3. Die Ringnocken 6 Fig. 3 sind paarig und 3600 radial sowohl gemeinsam als auch gegeneinander verstellbar angeordnet. Jedes Ringnockenpaar 6a Fig. 3 ist auf beiden Seiten durch Sprengringe 7 Fig.3 gegen axiale Vershciebung gesichert. Jedem Ringnocken ist eine Fixierschraube 8 Fig. 3 zugeordnet, mit deren Hilfe der Ringnocken festgesetzt wird. Die Zahl der Ringnockenpaare ist lediglich durch die Länge des zylindrischen Programmträgers 4 Fig. 3 begrenzt.
Die Xingnocken Fig. 3 wirken auf Mikroschalter 9 Fig. 3 mit Wechselkontakten, die auf einer Leiste 10 Fig. 3 unterhalb des roera#träers 4 Fig. 3 angeordnet sind.
Beschreibung eines Verpackungsautomaten zum Formen, Füllen und Verschließen von Schlauchbeuteln als Einzelpackungen in herkömmlicher Form, in Endlospackungskettens in Packungsketten wählbarer Länge, sowie überlangen Schlauchbeuteln.
Durch eine feste Skala 11 Fig. 3 zwischen jedem Nockenpaar 6 Fig. 3 ist die Stellung des einzelnen Nockens 6 Fig. 3 kontrol lierbar.
Diese Bauweise bietet eine Reihe von Vorteilen gegenüber der herkömmlichen.
Diese Bauweise bietet durch die Hohlbauweise bei gleicher Masse einen größeren Außendurchmesser und damit eine größere Einstellgenauigkeit. Die Schwenkbarkeit des Programmwerkes Fig.3 ermöglicht ein müheloses und damit schnelles Einstellen.
Einstellkontrolle durch Vergleich der Nockenstellung mit dem zugeordneten Skalenstreifen 11 Fig. 3.
An dem erfindungsgemäßen Automaten befindet sich ein verbessertes Folientransportgetriebe Fig. 4. Gegenüber der herkömmlichen Bauweise wird anstelle von Druchxund Zugfedern im Innern des Getriebes - die die Wellenträger 1 und 2 Fig. 4 auf den Trägerstangen 3 und 4 Fig. 4 verschieben - ein fliegend angeordneter, doppelt wirkender pneumatischer Zylinder 5 Fig. 4 angeordnet. Dieser Zylinder wirkt über zwei Hebel 6 und 7 Fig. 4 von bestimmter Formgebung auf die Wellenträger 1 und 2 Fig. 4 . siehe Rückseite.
Gegenüber der herkömmlichen Bauweise ergeben sich eine Reihe von Vorteilen.
Bekanntlich sind für einen störungsfreien Abzug des Hüllstoffes unter anderem folgende Größen von entscheidenden Einfluß a) Der Anpreßdruck der Abzugsrollen 10 und 11 Fig.4 b) Die Flächenpressung der Abzugsriemen 13 und 16 Fig. 4 c) straffe Formung des Hüllstoffes um das Füllrohr 12 Fig. 4 Die Vorteile des verbesserten Folientransportgetriebes Fig. 4 gegenüber der herkömmlichen Bauweise sind, daß nach Umstellung auf ein anderes Füllrohrformat - oder einen anderen Hüllstoff -ohne Eingriff in das Getriebe der notwendige Anpreßdruck und Beschreibung eines Verpackungsautomaten zum Formen, Füllen und Verschließen von Schlauchbeuteln als Einzelpackungen in herkömmlicher Form, in Endlospackungsketten, Packungsketten wählbarer Länge, sowie überlangen Schlauchbeuteln.
und die notwendige Flächenpressung sowie die notendige anpaßbare Straffung des Hüllstoffes um das Füllrohr erreicht wird.
Überraschenderweise hat sich gezeigt, daß mit diesem doppelt wirkenden Zylinder 5 Fig. 4 bei Abschalten des Automaten sowie jeder anderen Störung des pneumatischen Systems ein Aufspreizen der Wellenträger 1 und 2 Fig. 4 automatisch erfolgt, wodurch ein weiterer Hüllstofftransport in jedem Fall verhindert wird der zu fehlerhaft gefertigten Schlauchbeuteln führen würde.
Ein weiteres Merkmal des efindungsgemäßen Automaten ist das Siegelwerk Fig. 5. Es handElt sich um eine neue Vorrichtung zur Herstellung der quergesiegelten Nähte, und zwar der Schließnaht des unteren Beutels sowie der Bodennaht des folgenden Beutels in einem Arbeitsgang. Außerdem enthält sie eine Vorrichtung zum Trennen der beiden Beutel. Im Gegensatz zu herkömmlichen, mechanisch betriebenen Siegelvorrichtungen arbeitet das erfindungsgemäße Siegelwerk pneumatisch.
Auf der Bühnenplatte 1 Fig.5 sind an jeder Seite jeweils zwei gegeneinander wirkende Hebelsysteme 2 und 3 Fig. 5 angebracht, die über ihre- Drehpunkte a, a-, b, b- ein Parallelogramm bilden, das in seiner Idealform während des Laufes ein Rechteck darstellt. Die inneren Hebelpaare 4 und 5 Fig. 5 sind durch je einen fliegenden Zylinder 6 und 7 Fig. 5 auf jeder Seite miteinander gekuppelt. Dieser Zylinder übernimmt die Annäherungsbewegung der Siegelbackenträger 8 und 9 Fig. 5 mit den daran befestigten Siegelbacken lo und 11 Fig. 5. Die Annäherungsbewegung wird in den ersten zwei Dritteln des Weges unterstützt durch die in der Siegelbühnenmitte seitlich befestigten vertikal wirkenden Zylinder 12 und 13 Fig. 5. Im letzten Drittel beginnen diese eben genannten Zylinder progressiv wirksam zu werden über ein Kniehebelsystem 14 und 15 Fig. 5 wobei sich das Kniehebelsystem im Kräfteverlauf einer Nadelfunktion nähert.
Damit wird der eigentliche Siegel- oder Schweißdruck nicht von i4.
den großen fliegend angeordneten Zylindern 6 und 7 Fig. 5 sind dern von den kleinen vertikalen Zylindern 12 und 13 Fig. 5 Beschreibung eines Verpackungsautomaten zum Formen, Füllen und Verschließen von Schlauchbeuteln als Einzelpackungen in herkömmlicher Form, in Endlospackungsketten, Packungsketten wählbarer Länge, sowie überlangen Schlauchbeuteln.
erzeugt. Der exakte Lauf der Siegelbackenträger wird garantiert durch die Hebelparallelogramme a, a-, b, b-Zur Korrektur etwaiger Systemverschiebungen durch Verschleiß oder Fertigungsabweichungen sind an vier Außenhebeln 16 und 17 Fig. 5 vier Justierschrauben mit Kontermuttern 18 und 19 Fig. 5 angebracht. An einem Siegelbackenträger ist mittig horizontal ein Zylinder 20 Fig. 5 angeflanscht, der ein in einer Aussparung befindliches Messer 21 Fig. 5 zur Trennung des gerade verschlossenen Schlauchbeutels vom folgenden trennt. Diese Anbringung hat den Vorteil, daß ein und dasselbe Messer 21 Fig. 5 bei verschiedenen Siegelbacken verwendet werden kann.
Dieses erfindungsmäßige Siegelwerk bietet gegenüber den herkömmlichen den Vorteil, symetrisch zu arbeiten, wodurch Abweis-und Zuweisvorrichtungen für das Siegelgut entfallen.
Die Arbeitsgeschwindigkeit ist nicht mehr begrenzt durch die Physik mechanischer Bauelemente, wie Federbrieden, Kurvenscheiben. Die Siegeldrücke sind ohne Eingriffe in die Konstruktion dem jeweiligen Hüllstoff individuell anzupassen. Durch das Entfallen von doppelten Geradführungen bleiben Bewegungen auch nach längerer Laufzeit ohne Stottereffekt.
Durch die Pneumatik in Verbindung mit den Hebel systemen 2 und 3 Fig. 5 ist absoluter Geradlauf der Siegelbackenträger 8 llnd 9 Fig. 5 und damit beim Siegeln eine gleichmäßige Flachenpressung garnatiert. Durch Vermeiden jeglicher Gleitreibung, ersetzt durch Rollreibung, ist für geringen Verschleiß gesorgt.
Beschreibung eines Verpackungsautomaten zum Formen, Füllen und Verschließen von Schlauch beuteln als Einzelpackungen in herkömmlicher Form, in Endlospackungskettent Packungsketten wählbarer Länge, sowie überlangen Schlauchbeuteln, Ein weiteres Merkmal des erfindungsgemäßen Automaten ist das Trennmesser Fig. 6. Es handelt sich um eine neue Vorrichtung zum Trennen der in der Quersiegelnähten zusammenhängenden Beutel.
Im Gegensatz zu herkömmlichen Trennvorrichtungen handel es sich bei der erfindungsgemäßen um eine Kombination von Stich- und Schneidwerkzeug.
Die symetrisch dachförmig geführte Schneide 1 Fig. 6 ist einseitig geschärft. Ausgehend von dem weitesten Vorstehen dem Punkt 2 Fig. 6 der Schneide 1 Fig 6 ist eine tiefe Zahnung 3 Fig. 6 eingearbeitet, der Art, daß die in der Nähe des vorstehendesn Punktes 2 Fig. 6 befindliche Zähne besonders tief ausgearbeitet sind.
Gegeniiber den herkömmlichen Schneidvorrichtungen besteht der gewichtigste Vorteil in der Möglichkeit mit geringsten Kräften zu arbeiten und damit die Unfallgefahr an dieser Arbeitsstation auf ein Minimum herabzusetzen.

Claims

Patentansprüche

Oberbegriff 1) Verpackungsautomat zum Formen, Füllen und Verschließen von Schlauchbeuteln als Einzelpackungen in herkömmlicher Form, in Endlospackungsketten, in Packungsketten wählbarer Länge, sowie überlangen Schlauchbeuteln, aus Hüllstoffen wie Zellglas Polyvinylalkohol, Polyvinylchlorid, Polyäthylen und kaschierten P Papieren für Verpackungsgüter der Kleinteileindustrie, der Nahrungsmittelindustrie und der chemischen Industrie in fester, pulverförmiger, granulatförmiger, flüssiger als auch pastöser Form, dadurch gekennzeichnet, daß der erfindungsgemäße verpackungsautomat durch Einsatz von elektronisch, elektrisch und pneumatisch gesteuerten und pneumatisch betätigten Vorrichtungen besteht, die die wesentlichen Konstruktionsmerkmale darstellen und daß mit einem Handgriff ( Schalterbetätigung ) trotz eingestellten Normalprogramms für Einzelpackungen die Endlospackung sowie überlange Schlauchbeutel über einen dem Programmwerk beigeordneten elektronischen Signalspeicher hergestellt werden können.
2) Verpackungsautomat nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet daß das Siegelwerk#ig. 5)pneumatisch betrieben wird.
3) Siegelwerk(Figr S)nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß das Trennmesser aus einer Kombination von Stich- und Schneidwerkzeug besteht.
4) Siegelwerk#Fig. 5)nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß das Siegelwerk symetrisch arbeitet.
5) SiegelwerkCFig. 5) nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß der Siegeldruck ohne Eingriff in die Mechanik beliebig regelbar ist
6) Siegelwerk nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet1 daß beim Siegeln eine gleichmäßige Flächenpressung garantiert wird.
7) Verpackungsautomat nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß das Programmwerk(Fig. 3)aus einem Hohlzylinder(5)besteht.
8) Programmwerk(Fig. 3) nach Anspruch 7 dadurch gekennzeichnet daß die Ringnocken(6 3600 verdrehbar sind.
9) Programmwerk nach Anspruch 7 dadurch gekennzeichnet, daß es schwenkbar ist.
10) Programmwerk(Fig. 3)nach Anspruch 7 dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellung der Ringnocken(6)durch eine begrenzte, beigordnete Skala unmittelbar kontrolliert werden kann.
11) Verpackungsautomat nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet daß das Folientransportgetriebe(Fig. 4)über eine pneumatische Anpressung(5)des Folientransportes verfügt.
12) Folientransportgetriebe(Fig. 4)nach Anspruch 11 dadurch gekennzeichnet, daß der Folienabzug pneumatisch gespreizt wird.
13) Folientransportgetriebe(Fig. 4)nach Anspruch 11 dadurch gekennzeichnet, daß die Widerlager(14)des Folienabzuges(10),(5)+(11) (16)im Füllrohr(12)aus Rollen(14)bestehen.