DE2507075A1

DE2507075A1 - Verfahren und vorrichtung zum schneiden und schweissen von thermoplastischen bahnmaterialien

Info

Publication number: DE2507075A1
Application number: DE19752507075
Authority: DE
Inventors: Paul Merckx; Francois De Bin Rene; Gonzalez Jacques Joseph Santos
Original assignee: FMC Europe NV
Current assignee: John Bean Technologies NV
Priority date: 1974-02-20
Filing date: 1975-02-19
Publication date: 1975-08-21
Also published as: GB1494542A; IE41775L; SE7501078L; FI750420A; ES434897A1; IE41775B1; DK60375A; DE7505064U; IT1029724B; FR2261121B1; ZA75786B; FR2261121A1; BE825583A

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. F. ¥eickv ,

Dipl.-Ing. H.Wjeickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber

8 MÜNCHEN 86, DEN

POSTFACH 860 820

MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 3921/22

St/st

FMC EUROPE N.V. Denderstraat, 56 B-93OO Aalst / Belgien

Verfahren und Vorrichtung zum Schneiden und Schweißen von thermoplastischen Bahnmaterialien

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Schneiden und Schweißen von Bahnen aus thermoplastischem Material zur Herstellung von Beuteln oder dergleichen.

Es ist bekannt, daß eine derartige Vorrichtung zwischen einem Satz von Antriebsrollen stromaufwärts und Saugförderbändern stromabwärts angeordnet werden kann.

Die Bahn ist im allgemeinen in Längsrichtung derart übereinander gefaltet, daß sie eine doppellagige, seitlich offene Folienanordnung bildet, die intermittierend in Bezug auf die Schneid- und

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und Schweißvorrichtung vorgerückt wird.

Wenn die Bahn in Bezug auf die Schneid- und Schweißvorrichtung um eine Lauge vorgerückt ist, die derjenigen eines herzustellenden Beutels entspricht, wird die Schneidvorrichtung, die durch einen eingebauten Heizwiderstand auf der gewünschten Temperatur gehalten wird, in Abwärtsrichtung in Gang gesetzt, so daß zugleich die beiden Lagen der Bahn abgeschnitten und entlang der Schnittlinie miteinander verschweißt werden. Nach diesem Arbeitsgang wird die Schneid- und Schweißstange in ihre obere Ausgangsposition zurückgeführt, während die Bahn um eine weitere Beutellänge vorgerückt wird.

Bei einigen Bearbeitungsmaschinen wird die Schneid- und Schweißstange gebildet durch ein einfaches, erwärmtes Blatt, das sich im Augenblick des Schneid- und SchweißVorganges gegen eine Schweißwalze anlegt, über die die Bahn läuft.

Bei anderen Maschinen wird die Schneid- und Schweißstange durch einen in Querrichtung verlaufenden Metalldraht gebildet, durch den ein elektrischer Strom läuft, der den Draht auf hoher Temperatur hält. Der Draht wird aufwärts und abwärts zwischen zwei seitlichen Sätzen von Klemmstangen bewegt, die die Bahn während des Schneid- und Schweißvorganges festhalten, ohne daß eine Regelungsmöglichkeit besteht.

Derartige Vorrichtungen sind nicht sehr vielseitig, und sie können nur verwendet werden, wenn dünne Folien mit niedrigem Schmelzpunkt und mit langsamem Takt geschweißt werden sollen. Außerdem weisen die Schnittlinien zahlreiche Fehler auf, und sie haben eine sehr unterschiedliche Festigkeit, so daß bei der Verwendung als Beutel Risse entstehen können.

Die Erfindung ist daher darauf gerichtet, eine Schneid- und Schweißvorrichtung zu schaffen, die wirksam bei Folien aus thermoplastischem Material mit erhöhtem Schmelzpunkt und mit verringerten Schmelztemperaturtoleranzen arbeiten kann.

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Die Schneid- und Schweißstange soll auf einer sehr erhöhten Temperatur von oberhalb von 6oo° Celsius gehalten werden können, wobei ein Verkohlen der Bahnen vermieden und der Schneid- und SchweißVorgang innerhalb einer begrenzten Zone mit relativ sehr niedriger Temperatur durchgeführt werden soll.

Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung sind gekennzeichnet durch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruchs, bzw. des ersten Vorrichtungsanspruchs.

Die erfindungsgemäße Schneid- und Schweißvorrichtung umfaßt eine Schneid- und Schweißstange mit eingebautem elektrischen Heizwiderstand, die intermittierend aufwärts und abwärts zwischen seitlichen Klemm- und Kühlstangen bewegt wird, die die doppelte Bahn während des Schneid- und Schweißvorganges festhalten.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist gekennzeichnet durch eine obere bewegliche Anordnung mit einem Träger, an dem einerseits die mit einem elektrischen Heizwiderstand versehene Schneid- und Schweißstange befestigt ist und andererseits elastisch und einstellbar zwei Klemm- und Kühlstangen symmetrisch in Bezug auf die Schneid- und Schweißstange angebracht sind, durch ein Antriebssystem für die intermittierende Auf- und Abbewegung der oberen beweglichen Anordnung, durch einen Kühlkreislauf für die unteren und oberen Klemm- und Kühlstangen zur inneren Umwälzung einer Kühlflüssigkeit, die die Temperatur dieser Stangen unterhalb des für die Kriterien des jeweiligen Verfahrens günstigsten Schwellenwertes hält, und durch Einrichtungen zum Anheben und Trennen der Bahn von den Klemm- und Kühlstangen nach dem Schweißvorgang.

Die letztere Einrichtung zum Anheben und Trennen der Bahn umfaßt vorzugsweise ein Druckluftversorgungssystem, das wenigstens auf den Berührungsflächen der oberen und unteren Klemm- und Kühlstangen stromaufwärts der Schneid- und Schweißstange eine in Richtung der Bahn gerichteten Luftstrom ermöglicht, der den doppelten Effekt aufweist, das Vorrücken der Bahn durch Bildung eines Luftkissens zu erleichtern und das Anhaften der Bahn an den Kleinmund Kühlstangen nach dem Schweißvorgang zu verhindern.

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Im folgenden werden bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 ist eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Schneid- und Schweißvorrichtung für thermoplastische Bahnmaterialien zur Herstellung von Beuteln und dgl.;

Fig. 2 ist eine perspektivische, teilweise unterbrochene Detaildarstellung und zeigt das Kühlwasserversorgungssystem und das Druckluftversorgungssystem für die Klemm- und Kühlstangen;

Fig. 3 ist ein Teilschnitt in weiter vergrößertem Maßstab

und zeigt die Elemente der Schneid- und Schweißstange und der Klemm- und Kühlstangen der Vorrichtung der Fig. 1;

Fig. 4

bis 9 sind schematische Erläuterungen der einzelnen Phasen eines Arbeitszyklus der erfindungsgemäßen Schneid- und Schweißvorrichtung, wobei Fig. 7 einen Teil der Fig. 6 in vergrößertem Maßstab zeigt.

Die erfindungsgemäße Schneid- und Scweißvorrichtung gem. Fig. 1 ist dort generell mit 1 bezeichnet. Sie ist in herkömmliche! Weise angeordnet zwischen einem Satz von Antriebsrollen 2A und 2B mit regelbarem Spaltdruck und beliebiger Art, die stromaufwärts der Vorrichtung 1 angeordnet sind, und andererseits einem Satz von Saugförderbändern, von dem nur das untere Saugförderband 3B und seine Umlenkwalze 4B zur Verdeutlichung der Zeichnung gezeigt sind. Die letzteren Elemente befinden sich stromabwärts der Vorrichtung 1,

Die als Beispiel in Fig. 1 gezeigte Anordnung ist dafür vorgesehen, zugleich zwei Bahnen 5,6 eines Films oder einer Folie aus thermoplastischem Material zu behandeln. Diese Bahnen kommen von nicht gezeigten, herkömmlichen Vorratsrollen an, auf die sie aufgewickelt sind.

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Gegebenenfalls, jedoch nicht notwendigerweise wird jede Bahn durch eine in Längsrichtung übereinandergefaltete K±ie gebildet, so daß eine doppellagige, seitlich offene Folienanordnung entsteht.

Es ist ohne weiteres erkennbar, daß bei einem intermittierenden Vorrücken der Bahnen 5 und 6 entsprechend einem herkömmlichen Verfahren die Vorrichtung 1 in Richtung quer zur Bewegungsrichtung die Riienlagen aus Kunststoffmaterial abschneidet und verschweißt und zu Beuteln 7 und 8 formt, die nunmehr durch das Saugförderband 3B mitgenommen werden. Jeder der Beutel besteht entsprechend einer für sich herkömmlichen Technik aus einer seitlich offenen Folienanordnung, die an beiden Enden durch Schweißungen 7A, 7B und 8A verschlossen ist.

Es ist zu beachten, daß zwischen den Antriebsrollen 2A,2B und der Schneid- und Schweißvorrichtung 1 eine Anzahl von Führungsfingern 9,1o,11 und 12 usw. vorgesehen ist, deren wichtigste Aufgabe darin besteht, den Lauf der Bahnen 5 und 6 zwischen der Abgabeseite der Antriebsrollen und dem Einlaß der Schneid- und Schweißvorrichtung 1 zu verbessern und jede Bildung von Falten in den ELien zu verhindern.

Die erfindungsgemäße Schneid- und Schweißvorrichtung 1 umfaßt im wesentlichen folgende Elemente:

- eine obere, bewegliche Anordnung mit einem Träger 13, der mit einer Verriegelungseinrichtung 14 versehen ist und an dem einerseits die Schneid- und Schweißstange 15 und andererseits zwei Klemm- und Kühlstangen 16A und 16B symmetrisch in Bezug auf die Schneid- und Schweißstange befestigt sind;

- eine untere,feststehende Anordnung mit zwei Klemm- und Kühlstangen 17A und 17B, die einstellbar an einem Querträger 18 befestigt sind, der einen Teil eines nicht gezeigten Rahmens der Maschinenanordnung bildet.

Nunmehr sollen im einzelnen die beiden zuvor erwähnten Anordnungen unter überwiegender Bezugnahme auf die Figuren 2 und 3 beschrieben werden.

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Die beiden Klemm- und Kühlstangen 17A und 17B der unteren, feststehenden Anordnung sind getrennt auf einer gemeinsamen Trägerplatte 19 angebracht, die ihrerseits an dem Querträger 18, beispielsweise mit Hilfe von Schrauben 2o befestigt ist. Jede der beiden Klemm- und Kühlstangen 17A und 17B ist an ihren beiden Enden an der Trägerplatte 19 mit Hilfe einer unteren Trägerstange 17C oder 17D einer Schraube 21A oder 21B und einer Mutter und Kontermutter 22A oder 22B befestigt. Außerdem sind Klötze 23 zum Ausrichten vorgesehen. Auf diese Weise ist es daher einfach, mit Genauigkeit sowohl den Abstand i zwischen den beiden Klemm- und Kühlstangen 17A und 17B als auch die Position dieser Stangen in Bezug auf die senkrechte Symmetrieebene X, X1,als auch die Höhe der beiden Stangen untereinander in Bezug auf eine untere Ebene Y, Y1, in der sich die Bahnen 5 und 6 bewegen, einzustellen.

Diese Einstellmöglichkeiten sind insgesamt sehr wichtig, und es ist zu beachten, daß die besten Ergebnisse im Laufe von Versuchen erzielt wurden mit einem Abstand 1 von 5 mm zwischen den inneren Wänden der Klemm- und Kühlstangen 17A und 17B.

Jede der beiden Klemm- und Kühlstangen 17A und 17B umfaßt an ihrer oberen inneren Ecke einen Längskanal 24, in dem kühles Wasser oder ein anderes Kühlfluid umläuft. Zu diesem Zweck sind die Längskanäle 24 jeweils verbunden mit einer Einlaßleitung 24a und einer Auslaßleitung 24b, sowie einer Verbindungsleitung 25 an ihrem anderen Ende. Dadurch entsteht ein Kühlmittelkreislauf in den Klemm- und Kühlstangen 17A und 17B, der es gestattet, die Temperatur dieser Stangen unterhalb eines Grenzwertes zu halten, der für verschiedene Kriterien der kontinuierlichen Herstellung, wie die Art des Materials der Bahnen 5 und 6, deren Stärke, die Länge und Breite der herzustellenden Beutel usw. der günstigste ist.

Entsprechend einem anderen wichtigen Merkmal der Erfindung ist wenigstens die Klemm- und Kühlstange 17B, die auf der Seite der Antriebsrollen 2A und 2B liegt, mit einem regelbarem Versorgungssystem für Drucklauft versehen, das es gestattet, wie später im einzelnen erläutert werden soll, einerseits die Zufuhr der Folien in das Innere der Schneid- und Schweißvorrichtung zu erleichtern, indem diese Zufuhr nach dem Luftkissenprinzip erfolgt, und ande-

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rerseits ein nkleben der Folien an den Klemm- und Kühlstangen nach dem Schweißvorgang zu verhindern.

Die Klemm- und Kühlstange 17B ist zu diesem Zweck mit einer Reihe von Einlaßleitungen versehen, die gleichmäßig über die den Antriebsrollen 2A und 2B zugewandte Seite verteilt sind. Diese Einlaßleitungen versorgen kleine innere Bohrungen 27, die frei an der oberen Oberfläche der Klemm- und Kühlstange 17B münden und eine Anzahl von gleichmäßig verteilten öffnungen 28 bilden.

Damit die Eigenschaften des Luftstrahls, d.h. sein Druck, sein Umfang, seine Dauer, kontinuierlicher oder intermittierender Ausstoß, variiert werden können, ist die Anordnung der Einlaßleitungen 26 über spezielle Leitungen 29 mit zwei Verteilerkasten 3o und 31 verbunden, die jeweils der Bahn 5 bzw. 6 zugeordnet sind. Diese beiden Verteilerkasten werden parallel durch eine allgemeine Druckluftquelle mit Druckluft versorgt, die mit der Hauptleitung 32, wenigstens einem Zweiwege-Steuerventil 33 und zwei Zweigleitungen 34 und 35 verbunden ist.

Jeder der Verteilerkästen 3o und 31 weist einen Einlaß auf, der mit der entsprechenden Zweigleitung 34 oder 3 5 verbunden ist, und Auslässe entsprechend der Hälfte der Anzahl der Einlaßleitungen 26.

Jeder der Verteilerkästen 3o und 31 ist in herkömmlicherweise mit Ventilen oder Klappen zur Regelung versehen, die es gestatten, den Druck bzw. die Verteilung des Druckes am Ausgang der öffnungen 28 sehr genau zu regeln.

Außerdem ist es einfach, die Gesamtheit oder nur die Hälfte der öffnungen 28 kontinuierlich oder intermittierend zu versorgen.

Es liegt auf der Hand, daß die Klemm- und Kühlstange 17A ebenfalls mit einem Druckluftversorgungssystem versehen sein kann, obwohl dies weniger erforderlich ist, da die Beutel, die durch den Schneid- und Schweißvorgang hergestellt werden, durch das Saugförderband 3B, mit dem der jeweilige Beutel in Berührung steht, aus der Vorrichtung 1 abgezogen werden.

S Π 3 fi 3 λ /f)7t;n

Nunmehr soll im einzelnen die obere, beweglicne Anordnung beschrieben werden, die zuvor erwähnt wurde.

Die Schneid- und Schweißstange 15 umfaßt eine Kante 15A, die zugleich das Schneiden und Schweißen bewirkt, und einen elektrischen Heizwiderstand 15B. Sie ist an dem Träger 13 mit Hilfe von dünnen, metallischen Verbindungsorganen 36 mit V-förmigem Querschnitt aufgehängt und hef estigt.

Der Träger 13 umfaßt an seinen beiden Enden Zapfen 37, die angelenkt werden an feststehende Seitenwände eines herkömmlichen Steuersystems, das zur Vereinfachung der Zeichnung nicht dargestellt ist und das es gestattet, den Träger 13 intermittierend in herkömmlicher Weise, die nicht zur vorliegenden Erfindung gehört, aufwärts und abwärts zu bewegen.

Außerdem umfaßt der Träger 13 an einem seiner Enden eine Verriegelungseinrichtung 14, die an einem Kragarm 38 befestigt ist. Diese Verriegelungseinrichtung kann mit einer der Öffnungen 39 und 4o zusammenwirken, die etwa um 9o° versetzt in einem kreisbogenförmigen Teil 41 angebracht sind, das in Fig. 2 strichpunktiert dargestellt ist unäauf beliebige Weise mit der beweglichen Anordnung verbunden ist.

Diese Verriegelungseinrichtung 14 gestattet es, die Schneid- und Schweißstange 15 wie folgt zu blockieren:

- entweder in der Arbeitsstellung, wenn der Riegel mit der Öffnung 39 zusammenwirkt;in dieser Stellung führt die Stange einen Schweißvorgang bei jeder Auf- und Abwärtsbewegung des Trägers 13 durch;

- oder in ausgeschalteter Stellung, wenn der Riegel mit der Öffnung 4o zusammenwirkt; in dieser Stellung wirkt die Schneid- und Schweißstange nicht mit den Bahnen 5 und 6 zusammen, obwohl der Träger 13 seine Auf- und Abwärtsbewegung fortsetzt.

Zur Erzielung einer besseren Verteilung der Klemmwirkung auf die zu schneidenden und zu schweißenden Bahnen 5 und 6 sind die Klemm- und Kühlstangen 16A und 16B, wie dies aus den Figuren 1

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und 2 hervorgeht, in Zweiergruppen verteilt angeordnet: 16A und 16B einerseits und ein anderer symmetrischer Satz, von dem die stromaufwärtige Stange 16C in den Figuren erkennbar ist.

Die Anordnung aus vierS-cangen ist an dem Träger 13 mit Hilfe von Haltewinkeln 42 befestigt., die einstellbar und verteilt an den beiden Seitenflächen des Trägers in einer Anzahl von beispielsweise zwei Stück prc KIemra- und Kühlstangs angebracht sind. Jeder der Haltewinkel ist mit einer senkrechten Führungsstange 43 versehen, an dem entlang die entsprechende Klemm- und Kühlstange 16A und 16B, 16C in senkrechter Richtung entgegen der Wirkung einer einstellbaren Regslf-idar 44 verschoben-werden kann, wie im einzelnen später erläutert werden soll, Die Ausgangslänge der Führungsstangen ist ebenfalls derart einstellbar, daß die Klemm- und Kühlstangan in Bssug auf eins senkrechte Symmetrieebene X, X1 und eine waagerechte Ebene Y_f Y1 der Bahnen 5 und 6 mit großer Genauigkeit eingestellt werden können.

Außerdem weist jede Zisr:·!- und Külilstanc;s sine L-Form auf, wobei im waagerechten Flansch, ein Längskanal 45 vorgesehen ist, in dem eine Kühlflüssigkeit zirKulieren kann.

Zu diesem Zweck sind die in den vier Klemm- und Kühlstangen vorgesehenen Längskanäle wie folgt verbunden: einerseits sind durch Verbindungsleitungen 46 die Klemm- und Kühlstangen 16B und 16C in Reihe geschaltet, und in gleicher Weise verbindet die Verbindungsleitung 47 die Klemm- und Kühlstange 16C und ihre entsprechende Stange. Andererseits ist eine Einlaßleitung 48 und eine Auslaßleitung 49 für Kühlflüssigkeit vorgesehen.

Im übrigen sind die stromaufwärts angeordneten Klemm- und Kühlstangen 16B und 16C mit einem Versorgungssystem für Druckluft versehen, das demjenigen der unteren Stange 17E entspricht. Auch in diesem Falle sind, wie bereits zuvor beschrieben wurde, Einlaßleitungen 26A in Verbindung mit den Bohrungen 27A vorgesehen, die auf der unteren Oberfläche der- Stangen 16B und 16C verteilt sind. Diese Einlaßleitungen zweigen von Verteilerkästen 3oA und 31A ab. Die Verteilerkästen sind über Zweigleitungen 34A und 35A mit einem Dreiwege-Steuerventil 33A verbunden, das sei-

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nerseits durch eine Hauptleitung 32 A versorgt wird.

Wie im zuvor beschriebenen Falle, so kann auch hier der Druck und die Verteilung des Druckes am Ausgang der öffnungen 28A sehr genau geregelt werden.

Es ist zu beachten- daß es für eine visuelle Kontrolle der Position und der Regeivorgänge der Schneid- und Schweißstange 15 und der oberen KXe^m- u^a i'ühlstangen 15A, 163 und der unteren Klemm- und Kühistangsn '\ll^_s 173 vorteilhaft ist, wenn die verschiedenen, zuvor genannten Elemente nicht dieselbe Länge haben. So haben belspialswaiss die unteren Klemm- und Kühlstangen 17A, 17B eine Länge, die. diejenige, der Schneid- und Schweißstange 15 um 1o mm überschreitet, v'ährsjxd c;ie oberen Klemm- und Kühlstangen 16A und 16B uzt Io mir: kürzer als als genannte Schweiß- und Schneidstange sind.

Nunmehr sollen unter "esugnahne auf Fig. 4 bis 8 die verschiedenen Phasen eines Arbeitszyklus der erfindungsgemäßen Schneid- und Schweißvorrichtuncf erläuterl-. "srden,

Wenn die doppellagige Bahn 5 aurch die Antriebsnilen 2A, 2B zugeführt und durch die Saugförderbänder 3B usw. in Richtung des Pfeiles F1 abgezogen wird, befindet sich die obere, bewegliche Anordnung in der oberen, in Fig. 4 gezeigten Stellung.

Es ist zu beachten, daß während dieser Phase ein schematisch durch den Pfeil F2 dargestellter Luftaustritt erfolgt, der zwischen den oberen und unteren Oberflächen der doppellagigen Bahn 5 einerseits und den oberen und unteren Klemm- und Kühlstangen 16B und 17B andererseits auftritt und den Vorschub der Bahn erleichtert und ein Anhaften der Bahn an den Stangen verhindert.

Im geeigneten Augenblick entsprechend der Länge der zu schneidenden und zu schweißenden Beutel wird die bewegliche, obere Anordnung mit der Schneid- und Schweißstange 15 und den Klemm- und Kühlstangen 16A, 16B in Richtung des Pfeiles F3 durch Einwirkung auf den Träger 13 abgesenkt, während die unteren Klemm- und Kühlstangen 17A, 17B ortsfest bleiben.

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Aufgrund der gegenseitigen Verschiebung der unteren Ebenen der Schneid- und Schweißstange 15 und der Klemm- und Kühlstangen 16A und 16B und der Bemessung der Regelfedern 44 blockieren die Klemm- und Kühlstangen 16A und 16B die Bahn 5 gegen die unteren Klemm- und Kühlstangen 17A und 17B und halten die. Bahn fest, während die Schneid- und Schweißstange 15 noch nicht in Berührung mit der Bahn ist und der Luftaustritt unterbrochen wird.

Derjenige Bereich der Bahn, der geschnitten und geschweißt werden soll, wird nicht abgestützt, sondern zwischen den Klemm-

und Kühlstangen gehalten. Die verschiedenen Elemente der Vorrichtung nehmen nunmehr die in Fig. 5 gezeigte Position ein.

Von diesem Stadium an liegen die Klemm- und Kühlstangen 16A und 16B gegen die Bahn 5 an,und der Träger 13 bewegt sich weiter abwärts in Richtung des Pfeiles F3. Dabei bewegt sich die Schneid- und Schweißstange 15 ebenfalls weiter abwärts entgegen der Wirkung der Regelfedern 44, und sie bewegt sich über die untere Ebene der Klemm- und Kühlstangen 16A und 16B hinaus und schneidet und schweißt die Bahn 5.

Es ist zu beachten, daß die Eindringtiefe der Schneid- und Schweißstange mit Genauigkeit in Abhängigkeit von der Bahndicke geregelt werden kann. Beispielsweise beträgt bei einer Bahndicke von 15 μΐη die Eindringtiefe der Schneid- und Schweißstange etwa o,5 mm. Ebenso hängt die Temperatur, der Schneid- und Schweißstange von der Bahnstärke ab. Beispielsweise beträgt die Temperatur der Schweißstange für eine Bahnstärke von 15 μπι etwa 6oo°C. Schließlich sollte die Temperatur der Klemm- und Kühlstangen auf etwa 15° C gehalten werden. Am Ende der Schneid- und Schweißphase befinden sich die einzelnen Elemente in der in Fig. 6 gezeigten gegenseitigen Stellung.

In Fig. 7, die eine stark vergrößerte Darstellung des Mittelbereiches der Fig. 6 darstellt, ist in diesem Zusammenhang gezeigt, daß die Bahn 5 im Moment ihrer anfänglichen Berührung mit dem Ende des Bereiches 15A der Schneidstange getrennt wird., wie dies in strichpunktierten Linien dargestellt ist, während die Verschweißung durch fortschreitende Verschmelzung der beiden Bereiche der Bahn bis zu den Kühloberflächen der beiden Sätze der Klemm-und

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Kühlstangen 16A, 16B und 17A, 17B erfolgt. Die Verweilzeit des Bereiches 15A der Schneid- und Schweißstange in dieser Stellung wird bestimmt durch den öffnungswinkel des Bereiches des Nocken, der die Auf- und Abbewegung der Schneid- und Schweißstange steuert.

Unmittelbar anschließend wird der Träger 13 in Richtung des Pfeiles in Richtung F-* angehoben. Die Schneid- und Schweißstange 15 löst sich von der Bahn 5, während diese noch zwischen den unteren und oberen Klemm- und Kühlstangen 17A und 17B , sowie 16A und 16B festgehalten wird. Die letzteren befinden sich noch unter Einwirkung der Regelfeder 44. Die verschiedenen Elemente befinden sich nunmehr in der in Fig. 7 gezeigten Position.

Schließlich setzt die Anordnung aus Schneid- und Schweißstange 15 und Klemm- und Kühlstangen 16A und 16B die aufsteigende Bewegung in Richtung des Pfeiles F4 fort, wobei sie die Bahn 5 freigibt, die ihre Bewegung in Richtung des Pfeiles F1 unter gleichzeitiger Einwirkung des Saugförderbandes 3D auf den fertigen Beutel 7 und der Antrxebsrollen 2A, 2B auf die Bahn 5 fortsetzt. Die Bahn wird um so besser freigegeben, als wiederum Druckluft, die durch den Pfeil F2 schematisch angedeutet ist, austritt und die Bahn von den Klemm- und Kühlstangen 16A, 16B und 17A, 17B löst.

Die verschiedenen Elemente befinden sich in der in Fig. 8 gezeigten Stellung,und ein neuer Arbeitszyklus kann beginnen.

- Patentansprüche -

Claims

Patentansprüche

Verfahren zum Schneiden und Schweißen von Bahnen aus thermoplastischem Material zur Herstellung von Beuteln oder dergleichen, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Bahn zwischen einer beweglichen Anordnung und einer feststehenden Anordnung um die einem Beutel entsprechende Länge vorrückt, daß man die bewegliche Anordnung in Richtung der feststehenden Anordnung derart absenkt, daß obere Klemm- und Kühlstangen in Berührung mit der Bahn zum Festhalten der Bahn gebracht werden, daß man die Absenkung eines Trägers mit einer Schneid- und Schweißstange fortsetzt und diese über die untere Ebene der oberen Klemm- und KühlStangen entgegen der Wirkung von Regelfedern hinaus bewegt und den Schneid- und Schweißvorgang durchführt, daß man die Schneid- und Schweißstange in die Ausgangsposition zwischen den Kiemmund Kühistangen nach oben zurückführt, während diese unter der Wirkung der Regelfedern in Eingriff mit der Bahn verhleiben, daß man sodann die gesamte bewegliche Anordnung in ihre obere Ausgangsposition zurückführt und dabei die Klemm- und Kühlstangen von der Bahn löst, und daß man einen Druckluftstrom zum Lösen und Anheben der Bahn einsetzt und das Antriebssystem zum Vorrücken der Bahn für einen neuen Schneid- und Schweißvorgang und zum Abführen des geformten Beutels einschaltet.

Vorrichtung zum Schneiden und Schweißen von Bahnen aus thermoplastischem Material zur Durchführung des Verfahrens garn. Anspruch 1, mit einer Schneid- und Schweißstange, die intermittierend auf und ab zwischen seitlichen Kiemmund Kühlstangen zum Festhalten der Bahn während des Schneidens und Schweißens beweglich ist, geke'nnzeichn e t durch eine obere, bewegliche Anordnung mit einem Träger (13);,an dem einerseits die mit einem elektrischen Heizwiderstand (15B) versehene Schneid-, und Schweißstange

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starr befestigt ist und andererseits elastisch und einstellbar zwei Klemm- und Kühlstangen(16A, 16B) symmetrisch in Bezug auf die Schneid- und Schweißstange (15)angebracht sind, durch ein Antriebssystem für die intermittierende Auf- und Abbewegung der oberen, beweglichen Anordnung, durch einen Kühlkreislauf {24, 24A; 45, 48)für die unteren und oberen Klemm- und Kühlstangen(17A, B; 16A,B)zur inneren Umwälzung einer Kühlflüssigkeit,die die Temperatur dieser Stangen unterhalb des für die Kriterien des ,jeweiligen Verfahrens günstigsten Stellenwertes hält, und durch Einrichtungen(26,27,28; 26A...)zum Anheben und Trennen der Bahn von Klemm- und Kühistangen nach dem Schweißvorgang .

3. Vorrichtung nach Anspruch 2. dadurch g e k e η η ζ eichnet, daß die Einrichtungen zurrt Anheben und Trennen der Bahn von den Klemm- und Kühlstangen durch ein Druckluftsystem (26,27,28; 26A...) gebildet sind, das wenigstens auf den Berührungsoberflächen der oberen und unterer», stromaufwärts der Schneid- und Schweißstange (15) gelegenen Klemm- und Kühlstangen (16B,17B) einen in Richtung der Bahn gerichteten Luftstrom zur Unterstützung der Förderung der Bahn durch eine Luftkissenbildung und zum Lösen der Bahn von den Klemm- und Kühlstangen erzeugt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die unteren Klemm- und Kühlstangen (17A, 17B) in Bezug auf einen Querträger (18) derart einstellbar angeordnet sind, daß der Abstand zwischen den beiden unteren Kiemmund Kühlstangen in Bezug auf die senkrechte Symmetrieebene der feststehenden Anordnung und der beweglichen Anordnung und die Höhe jeder der Klemm- und Kühlstangen in Bezug auf die untere Förderebene der Bahn im Hinblick auf die Schneid- und Schweißstange (15) genau einstellbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung einer guten Verteilung der Klemmwirkung auf die zu behandelnde, doppelte Bahn die .obere bewegliche Anordnung so viele Sätze von zwei Klemm- und Kühlstangen umfaßt, wie gleichzeitig zu behandelnde Bahnen vorhanden sind, wobei jede der Klemm- und .iühlstangen (16A, 16B) an dem Träger (13) mit Hilfe von wenigstens zwei seitli-

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chen Halterungen (42,43) gehalten ist, die an den stromaufwärtigen oder stromabwärtigen Flächen des Trägers (13) befestigt sind und Führungsstangen (43) umfassen, entlang denen die entsprechende Klemm- und Kühlstange in senkrechter Richtung gegen die Wirkung einer einstellbaren Regelfeder (44) verschiebbar ist, wobei ferner die Nutzlänge der Führungsstangen und die Einstellung der Regelfeder derart gewählt sind, daß beim Absenken der beweglichen Anordnung in die Arbeitsposition die Klemm- und Kühlstangen in Berührung mit der Bahn kommen und diese gegen die unteren Klemm- und Kühlstangen unter der Einwirkung der Regelfedern (44) festhalten, bevor die starr mit dem Träger (18) verbundene Schneid- und Schweißstange (15) nach unten über die untere Höhe der Kiemmund Kühlstangen hinausgeht und den Schneid- und Sehweißvorgang durchführt.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckluftstrom auf der Berührungsoberfläche wenigstens der stromaufwärts der Schneid- und Schweißstange (15) angeordneten oberen und unteren Kiemmund Kühlstangen (16A, 16B) von einer Druckluftquelle über wenigstens zwei mit Regelklappen versehene Verteilerkästen gleichmäßig über die Klemm- und Kühlstangen verteilten Einlaßleitungen (26) zugeleitet wird, von denen aus er inneren Längskanälen (24) in den Klemm- und Kühlstangen zugeführt wird, die frei auf der oberen Oberfläche der Stangen münden.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (13) der beweglichen Anordnung mit einer Verriegelungseinrichtung (14) zum Verriegeln der beweglichen Anordnung in der Arbeitsposition zur Durchführung eines Schneid- und Schweißvorganges bei jeder Auf- und Abbewegung des Trägers und in einer ausgeschalteten Position, in der trotz Auf- und Abbewegung des Trägers kein Arbeitsschritt durchgeführt wird, versehen ist.

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