DE2323432A1 - Stapelvorrichtung fuer papier- und kunststoffolien-verarbeitungsmaschinen - Google Patents

Description

• Stapelvorrichtung für Papier- oder Kunststoffolien-Verarbeitungemaschinen Die Erfindlmg betrifft eine Stapelvorrichtung für Papier-oder Kunststoffolienverarbeitungsmaschinen, insbesondere Beutel oder Sackmaschinen, mit an endlosen Ketten umlaufenden Greifwerkzeugen zum Ergreifen llnd Fördern der aus der Verarbeitungsmaschine austretenden Werkstücke, sowie mit Mitteln zum Ablegen der Werkstücke.
• Die hohen Produktionsleistungen moderner Sack- und Beutelmaschinen, die schmiegsame Kunststoffolien oder sehr dünnes Papiermaterial verarbeiten, lassen es nicht mehr zu, die mit hoher Transportgeschwindigkeit in Reihenformation atlas der Maschine austretenden Werkstücke zur Verringerung ihrer Transportgeschwindigkeit frei auf ein langsam lallfendes Förderband abzuwerfen, um ihre mit hoher Geschwindigkeit laufende Reihenformation in eine langsam lalafende Schuppenformation umzuwandeln, alxs der die Werkstücke störungsfrei in einen Stapelkasten oder auf Stapelbänder überführt und zu kantengleichen Stapeln aufgeschichtet werden können Dieses bekannte Stapelverfahren ist nur mit Werkstücken aus verhältnismäßig steifen Werkstoffen, beispielsweise als steifem Papier, anwendbar, die im Gegensatz zu solchen als schmiegsamen Kunststoffolien beim Abwerfen auf das langsam laufende Förderband llnd von diesem in den Stapelkasten ihre flache Form und Wurfrichtung mit Sicherheit beibehalten.
• Werkstücke alls Kunststoffolien erfahren beim Abwerfen aufgrund ihrer Schmiegsamkeit und Oberflächenglätte unkontrollierbare Verschieblangen zur Seite oder 1)rehlmgen, und es kommt auch oft zum Überschlagen der Werkstücke. Um das zu vermeiden, pflegt man die in Reihenformation ankommenden Werkstücke einem langsam lallfenden Greiferförderer zu übergeben, der sie mit seinen Greiferleisten an ihrer Vorderkante erfaßt und in die gewünschte, langsam laufende Schuppenformation überführt. Hierbei ergeben sich, wiederum durch die Schmiegsamkeit der Kunststoffolien bedingt, neue Schwierigkeiten; denn an der Übergabestelle zwischen dem die Reihenformation mit hoher Fördergeschwindigkeit zuführenden Förderer lmd dem die Schuppenformation bildenden, langsam laufenden Greiferförderer erfahren die Werkstücke unkontrollierbare Stauchungen, weil ihr vorlaufendes Ende vom Greiferförderer mit geringerer Geschwindigkeit und ihr nachlaufendes Ende mit der hohen Geschwindigkeit der Reihenformation voranbewegt wird. Die diirch die Staiichung bewirkten Verformungen des nachlafenden Werkstücken des versperren dabei dem nachfolgenden Werkstück häufig den Weg, so daß dessen vorlaufende Eante die Greifer des Greiferförderers verfehlt. Werden die von dem Greiferförderer erfaßten Werkstücke nicht in Schur;)enformation überführt, sondern zwecks sofortiger Stapelbildung gegen einen Anschlag gefahren, schieben sich Werkstücke aus Kunststoffolien aufgrund ihrer kinetischen Energie, die durch den Anschlag vernichtet werden muß, ineinander, so daß dadurch eine Stapelbildung unmöglich gemacht wird.
• Der Erfindlm g liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Stapelvorrichtung der eingangs näher bezeichneten Art so a0sziibilden, daß sie die an sie zu stellenden Forderungen, insbesondere in Hinblick auf ein kantengerades Stapeln von flachen, mit hoher Geschwindigkeit alls einer Verarbeitungsmaschine austretenden Werkstücken aiis dünnem Papier- oder Kunststoffmaterial ohne vorhergehende Schupppenbildung, in zufriedenstellender Weise erfüllt.
• Diese Allfgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein oberes und ein unteres Kettenpaar vorgesehen werden, wobei sich zwischen den einzelnen Ketten eines jeden Paares eine Anzahl frei gegen geringen Reibllngswiderstand drehbarer Rollenwalzen erstreckt, und die Jmlenkräder der beiden Kettenpaare am Einlauf der Stapelvorrichtung so angeordnet sind, daß die aus der Verarbeitungsmaschine austretenden Werkstücke von je zwei Rollenwalzen bei deren Zusammenführung erfaßt werden, und daß an der Ablagestelle Mittel zum Drehantrieb der Rollen eines Kettenpaares vorgesehen sind.
• Da die zusammenwirkenden Rollenwalzenpaare der beiden Kettenpaare die Werkstücke jeweils schon erfassen können, bevor diese ganz alias der Verarbeitungsmaschine allsgetreten sind, können sich an dieser Stelle keine Übergabeschwierigkeiten ergeben. Da ferner die Kettenförderer mit der Geschwindigkeit umla1lfen können, mit der die Werkstücke aus der Verarbeitungsmaschine austreten, ergeben sich keine Schwierigkeiten durch einen Geschwindigkeitswechsel. An der Ablagestelle ist wiederum ein freier Abwurf der Werkstücke nicht erforderlich, weil sie dort durch die Drehbewegung der Rollenwalzen von diesen in zur Umlaufrichtung entgegengesetzter Richtung ablaufen, also durch die Greifwerkzeuge selbst zum Stillstand gebracht werden. Dadurch, daß die Rollenwalzen auf ihren Achsen nur gegen leichten Reibungswiderstand drehbar sind - als Äquivalent wäre allch ein in einer Drehrichtung wirksames Gesperre denkbar -, ist sichergestellt, daß die Werkstücke auf dem Weg von der Einlaufstelle bis zur Ablagestelle ihre Lage zu den Kettenpaaren beibehalten, so daß ein kantengenalles Ablegen sichergestellt ist.
• In weiterer Ausgestaltung der Erfindung können die Werkstücke zweckmäßig in senkrechter Ebene alls der Verarbeitungsmaschine austreten, und kann die ebenfalls im wesentlichen senkrechte Einlaufebene der Stapelvorrichtung zu dieser Austrittsebene seitenversetzt sein. Dadurch wird erreicht, daß sich der der Klemmstelle nachlaufende Teil der Werkstücke einwandfrei um die entsprechende Rollenwalze des unteren Kettenpaares heriimlegt. Damit das dem bereits von den Rollenwalzen erfaßten Werkstück nachlaufende Werkstück nicht durch das vorausgehende behindert wird, kann zwischen dem Werkstückaustritt der Verarbeitungsmaschine nnd dem Einlauf der Stapelvorrichtung eine Sinrichtlmg ziim Umlegen der nachla1ifenden Werkstückteile vorgesehen sein. Dadurch wird die Zeit, die das Werkstück benötigt, um sich um die jeweilige Rollenwalze des unteren Kettenpaares zu legen, verkürzt. Die Einrichtung zum Umlegen der nachlaufenden Werkstückteile besteht besonders vorteilhaft aus mindestens einer Blasluftdüse.
• Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung sind die Rollenwalzen mindestens eines Kettenpaares mit einem Reibbelag versehen, der als einzelnen mit Abstand zueinander angeordneten kreisringförmigen Scheiben aus Gummi, Klrnststoff oder dergleichen bestehen kann. Durch diesen Reibbelag ist eine sichere Klemmung der einzelnen Werkstücke zwischen jeweils zwei Rollenwalzen auch während des Weitertransportes gesichert. Im allgemeinen reicht es dabei aus, die Rollenwalzen nur eines Transportkettenpaares, vorzugsweise des oberen Transportkettenpaares, mit dem Reibbelag zu versehen.
• An der Ablage stelle kann in weiterer Ausgestaltung der Erfindung zur Bewirkling des Drehantriebes der Rollen eines Kettenpaares eine ortsfeste Laufschiene vorgesehen sein, wie sie bei einem Reibbelag mit den Rollenwalzen eines Kettenpaares so zusammenwirkt, daß die Rollenwalzen während ihrer Bewegllng durch den Ablagebereich auf ihr abrollen. Diese Laufschiene ist vorteilhaft im Randbereich der Bewegungsbahn der Rollenwalzen angeordnet. Wenn sie dem unteren Kettenpaar zugeordnet ist, ist diese Anordnung im Randbereich unbedingt notwendig, damit die abzulegenden Werkstücke nicht behindert werden. Besonders vorteilhaft ist es, wenn ztiir Bildung von zwei Ablage stellen in den beiden Randbereichen der Bewegungsbahn der Rollenwalzes je eine Laufschiene angeordnet ist, und zwar in Durchlaufrichtung der Rollenwalzen gesehen mit einem die Länge der längsten zu stapelnden Werkstücke übersteigenden Abstand hintereinander, und die eine Hälfte der mit den Laufschienen zusammenwirkenden Rollenwalzen zur anderen Hälfte derart seitenversetzt ist, daß je eine Hälfte auf je einer der taifschienen abrollt. Es ist ferner zweckmäßig, jeder Laufschiene ein separat antreibbares, quer zwar Bewegungsrichtung der Rollenwalzen verlaufendes dtapelband zuzuordnen, damit ein gebildeter Stapel bereits abgeführt werden kann, während der nächste Stapel auf dem noch stillstehenden Stapels band gebildet wird. Ferner kann erfindungsgemäß der in Bewegungsrichtung der Rollenwalzen ersten Ablagestclle ein Saugrohr zum festhalten des untersten Werkstückes eines jeden Stapels zugeordnet sein. Durch dieses Gangrohr wird verhindert, daß der erste Beutel oder Sack des in dieser Ablagestelle zu bildenden Stapels von dem letzten Beutel oder Sack des in der zweiten Ablagestelle gebildeten Stapels um eine unbestimmte Wegstrecke mitgerissen wird. Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn jedes Stapelband ans mehreren mit Abstand zueinander angeordneten Gurtbändern besteht, und das Saugrohr von der Verarbeitungsmaschine aus gesehen zwischen dem ersten und dem zweiten Gurtband des ersten Stapelbandes angeordnet ist.
• Die Erfindung ist in der nachstehenden Beschreibrmg anhand der Zeichnung näher erläutert, in der ein Aufführungsbeispiel dargestellt ist. In der Zeichnung zeigen: Fig. 1 die erfindllngsgemäße Stapelvorrichtung in einer Seitenansicht; und Fig. 2 einen Teil der erfindungsgemäßen Stapelvorrichtllng in der Draufsicht.
• Wrlt 1 ist die Einrichtung zum Querschweißen und Trennen in einer Bentelmaschine bezeichnet, ans der die einzelnen zu stapelnden Beutel 2 senkrecht allstreten 1md von einer Stapelvorrichtling 3 erfaßt werden. Diese besteht alls einem nicht dargestellten Maschinenrahmen, in welchem ein oberes nnd ein unteres endloses Transportkettenpaar 4 und 5 über zllm Teil antreibbare Kettenräder 6 geführt sind. Sowohl die beiden oberen, als auch die beiden unteren je ein Transportkettenpaar bildenden Endlosketten sind mit Abstand voneinander geführt irnd tragen eine Vielzahl von Rollenwalzen 7 und 8. Die Achsenden 9 der Rollenwalzen 7 sind fest mit je einer Kette der das obere Kettenpaar 4 bildenden Transportketten und die Achsenden 10 der Rollenwalzen 8 mit je einer Kette der das untere Kettenpaar 5 bildenden Transportketten verbunden. Anf den Achsen sind die Rollenwalzen frei drehbar gelagert, wobei durch geeignete, in dzr Zeichnirng nicht dargestellte Mittel ein geringer Reibungs-Widerstand zwischen den Walzen und ihren Achsen gegen Drehung vorgesehen ist. Wie die Figur 2 erkennen läßt, sind, in Pfeilrichtung A gesehen, die ersten Rollenwalzen 8 um das Maß x nach rechts und die weiteren Rollenwalzen um das gleiche Maß x nach links auf ihren Achsen seitlich versetzt, ind zwar sind von den insgesamt fünfzig Rollenwalzen 8 des unteren Transportkettenpaares 5 fünfundzwanzig hintereinanderfolgende Rollenwalzen 8 nach links und die übrigen fünflndzwanzig hintereinanderfolgenden Rollenwalzen 8 nach rechts versetzt. Die Rollenwalzen 7 des oberen Transportkettenpaares 4 sind nicht gegeneinander versetzt. Die Anzahl der oberen Rollenwalzen 7 rmß nicht der Anzahl der unteren Rollenwalzen 8 entsprechen. Wichtig ist jedoch, daß die Achsabstände der einzelnen Rollenwalzen 8 des unteren Kettenpaares 5 erstens untereinan der gleich sind und zweitens denen der oberen Rollenwalzen 7 entsprechen.
• hf die Rollenwalzen 7 sind kreisringförmige Scheiben 11 aus weichem abriebfestem Kunststoffmaterial mit gleichem Abstand voneinander aufgeschoben. Die Mißendurchmesser dieser Scheiben 11 sind dabei so bemessen, daß die Scheiben 11 mit leicht'sm Druck gegen die Rollenwalzen 8 drücken, und zwar über den Mcreich, in dem das erfassen der aus der Verarbeitrngsmaschine austretenden Beutel 1lnd deren Ablegen auf eines von zwei Stapelbändern 12, 13 erfolgt. Diese Stapelbänder sind unterhalb des oberen Transportkettenpaares 4 und unterhalb des oberen Trllms des Transportkettenpaares 5 angeordnet. Sie erstrecken sich quer ziir Förderrichtung der Kettenpaare 4 und 5 sind sind über nicht dargestellte rotoren separat antreibbar. Im wesentlichen bestehen die Stapelbänder 12 und 13 aus mehreren iörderrollen, von denen nur die Pollen 14, 15 in den ig'iren dargestellt sind. Auf die Förderrollen 14 und 15 sind mehrere schmale Grlrtbänder 16 und 17 mit gleichem Abstand voneinander aufgelgt. Zwischen dem ersten und dem zweiten Gurtband 16 des Stapelbandes 12 ist in Förderrichtung der Transportkettenpaare 4 und 5 gesehen ein Saugrohr 18 in einem maschinenfesten Rahmen 19 angeordnet, wobei sich die Ansaugöffmmgen 20 nahezu in derselben waagerechten Ebene befinden wie das obere Trum der Stapelbänder 12 und 13. Des weiteren ist jedem Stapelband 12 und 13 eine mit einem Reibbelag versehene Laiifschiene 21 und 22 zugeordnet, die am nicht dargestellten Maschinenrahmen befestigt sind, und zwar, wie die Figilr 2 zeigt, jeweils im Randbereich der Beweglmgsbahn der Transportkettenpaare 4 und 5 aiif einander gegenüberliegenden Seiten. Die Laufschienen 21 und 22 sind so eingestellt, daß in Pfeilrichtung A betrachtet während ihrer Bewegung durch den Ablagebereich die nach rechts versetzten Rollenwalzen aiif der Laufschiene 21 und die nach links versetzten auf der Laufschiene 22 abrollen.
• Wie die Figiir 1 erkennen läßt, sind die beiden Transport-Kettenpaare 4 und 5 so geführt, daß der durch Gegeneinanderfahren je einer Rollenwalze 8 a des Kettenpaares 5 und je einer Rollenwalze 7 a des Kettenpaares 4 bewirkte Klemmbeginn in einer Ebene liegt, die gegenüber der Austrittsebene der Werkstücke aus der Verarbeitungsmaschine in Transportrichtung versetzt ist. In diesem Bereich ist den Transportkettenpaaren 4 und 5 ein Blasrohr 23 zugeordnet, dessen hänge annähernd der einer Rollenwalze entspricht. Die Luftaustrittsöffzungen 24 des Blasrohres 23 sind dabei so angeordnet, daß der austretende Luftstrahl schräg nach unten entgegen der Transportrichtung gerichtet ist.
• Nachstehend wird nun die Funktion der erfindungsgemäßen Vorrichtung beschrieben: Der aus der Quernahtschweißeinrichtung 1 senkrecht nach unten austretende Beutel wird zunächst, beispielsweise von der Rollenwalze 8 a, alls seiner Bewegiingsebene heraus gedrängt und danach zwischen der Pollenwalze 8 a 1md der Rollenwalze 7 a eingeklemmt. Während dieser,Zeit ist auch der ninn mit einer Quernaht versehene Beutel durch ein Trennmesser von der endlosen Halbschlauchbahn abgetrennt worden, so daß der oberhalb der Klemmlinie befindliche Tcil des Beutels frei nach unten fällt und sich, da die beiden den Beutel einklemmenden Rollenwalzen 8 a und 7 a sich seitlich in Transportrichtung versetzt zur A1lstrittsebene befinden, um die Rollenwalze 8 a legt. Da die Austrittsgeschwindigkeit der Beutel relativ hoch ist, wird die Fallbewegang des sich oberhalb der Klemmlinie befindenden Teles eines Beutels durch Blasluft unterstützt, die aiis dem Blasrohr 23 austritt und das freie Beutel ende nach unten drückt (Fig. 1), damit der Aiistritt des nachfolgenden Beutels ails der Quernahtschweißeinrichtung nicht behindert wird. Ba die beiden Kettentransportpaare 4 und 5 mit gleicher Geschwindigkeit umla1lfen, bleibt der von den Rollenwalzen 8 a und 7 a erfaßte Beutel während des Weitertransportes so lange eingeklemmt, bis die in Pfeilrichtung Ä gesehen nach links auf ihrer Achse versetzte Rollenwalze 8 a aiif die Laufschiene 22 aufläuft und aiif ihr während der Weiterbewegung abrollt. Während dieser Abrollbewegung läuft der bis zu diesem Zeitpunkt eingekleminte Beutel durch den Walzenspalt der Walzen 7 a und 8 a iind wird a1lf die Gurtbänder 17 des Stapelbandes 13 genau ausgerichtet abgelegt. Alle übrigen, dem Klemmwalzenpaar 7 a und 8 a nachfolgenden Paare, bei denen die untere Rollenwalze 8 nach links versetzt ist, legen den von ihnen eingeklemmten Beutel auf die gleiche Art und Weise ab, so daß ein genau kantengerader Stapel entsteht, wobei die Anzahl der den Stapel bildenden Beutel abhängig ist von der Anzahl der nach links versetzten Rollenwalzen des unteren Transportkettenpaares 5. In analoger Weise wird, da die Hälfte der von dem unteren Transportkettenpaar 5 getragenen Rollen walzen in Pfeilrichtung A gesehen nach rechts versetzt ist, nach Bildung eines ersten Stapels auf dem Stapelband 13 ein zweiter Stapel auf dem Stapelband 12 gebildet, dadurch, daß die einzelnen nach rechts versetzten Rollenwalzen 3 auf der Laufschiene 21 abrollen. Damit nun aber der erste Beutel 26 des auf dem Stapelband 12 zu bildenden Stapels nicht von dem letzten Beutel 25 des auf dem Stapelband 13 gebildeten Stapels um einen unkontrollierbaren Betrag mitgerissen wird, ist der schon zum Teil wif dem Stapelband 12 abgelegte bzw. abgerollte erste Beutel 26 so lange von einem Sa1lgrohr 18 fixiert, bis sich das hintere Ende des Beutels 25 aus dem Bereich zwischen dem Stapelband 13 und dem frei nach unten fallenden Ende des Beutels 26 bewegt hat.

Claims (13)

Patentansprüche:

1.Stapelvorrichtung für Papier- oder Kunststoffolien-Verarbeitungsmaschinen, insbesondere Beutel oder Sackmaschinen, mit an endlosen Ketten umlaufenden Greifwerkzeugen zum Ergreifen und Fördern der aus der Verarbeit1lngsmaschine austretenden Werkstücke, sowie mit Mitteln zum Ablegen der Werkstücke, dadurch gekennzeichnet, daß ein oberes und ein unteres Kettenpaar (4, 5) vorgesehen sind, wobei sich zwischen den Einzelketten eines jeden Paares eine Anzahl frei gegen geringen Reibungswiderstand drehbarer Rollenwalzen (7, 8) erstreckt, und die Jmlenkkettenräder (6) der beiden Kettenpaare am einlauf der Stapelvorrichtung so angeordnet sind, daß die alls der Verarbeitungsmaschine austretenden Werkstücke (2) von je zwei Rollenwalzen bei deren Zusammenführung erfaßt werden, und daß an der Ablagestelle Mittel (z. B. 21) zum Drehantrieb der Rollen eines Kettenpaares vorgesehen sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstücke (2) in senkrechter Ebene als der Verarbeit1lngsmaschine austreten, und daß die ebenfalls im wesentlichen senkrechte Einlaufebene der Stapelvorrichtung (3) zu dieser Austrittsebene seitenversetzt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Werkstückaustritt der Verarbeit1lngsmaschine nnd dem Einlauf der Stapelvorrichtung (3) eine Einricht'ing (23) zum Umlegen der nachlaufenden Werkstücke teile vorgesehen ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zum Umlegen der nachlaufenden Werkstückteile mindestens eine Blasluftdüse vorgesehen ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollenwalzen (z. B. 7) mindestens eines Kettenpaares (z. B. 4) mit einem Reibbelag (11) versehen sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Reibbelag als einzelnen mit Abstand zueinander angeordneten kreisringförmigen Scheiben (11) aus G7rmmi, Kunststoff oder dergleichen besteht.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6-, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollenwalzen (7) des oberen Kettenpaares (4) mit den Scheiben (11) versehen sind.

8. Vorrichtang nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß an der Ablagestelle eine ort-sfestz Laufschiene (z. B. 21) vorgesehen ist, die über einen Reibbelag mit den Rollenwalzen (z.B. 8) eines Kettenpaares (z. 3. 5) so zusammenwirkt, daß die Rollenwalzen während ihrer Bewegung durch den Ablagebereich auf ihr abrollen.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufschiene (z. B. 21) im Randbereich der Bewegtrngsbahn der Rollenwalzen (7, 8) angeordnet ist.

10. Vorrichtung nach Ansprlxch 9, dadurch gekennzeichnet, daß in den beiden Randbereichen der Bewengsbahn der Rollenwalzen (7, 8) je eine Laufschiene (21, 22) angeordnet ist, und zwar in Durchlaufricht1vng (A) der rtollenwalzen gesehen mit einem die Länge der längsten zu stapelnden Werkstücke übersteigenden Abstand hintereinander, und daß die eine Hälfte der mit den Laufschienen (21, 22) zusammenwirkenden Rollenwalzen zur anderen Hälfte derart seitenversetzt ist, daß je eine Hälfte auf je einer der Laufschienen (21 bzw. 22) abrollt.

11. Vorricht1mg nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Laufschiene (21 bzw. 22) ein separat antreibbares, quer zur Bewegungsrichtung der Rollenachsen verlaufendes Stapelband (12, 13) zugeordnet ist.

12. Vorrichtung nach Anspriich 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß der in Bewegingsrichtiing der Rollenwalzen (7, 8) ersten Ablagestelle ein Saiigrohr (18) zum Festhalten des-untersten Werkstückes (26) zugeordnet ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Stapelband (12, 13) aus mehreren mit Abstand zueinander angeordneten Gurtbändern (16, 17) besteht, und daß das Saugrohr (18) von der Verarbeitungsmaschine as gesehen zwischen dem ersten und dem zweiten G1lrtband des ersten Stapelbandes (12) angeordnet ist.