DE2656220C3 - Vorrichtung zum Lineartransport, insbes. bei Form- und Packmaschinen - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eiue Vorrichtung zum Lineartransport eines Folienbandes, eines Verpackungsstranges oder einer mit dem Folienband oder Verpackungs- «> strang mitbewegten Arbeitsstation, insbesondere bei Maschinen zum Herstellen, Füllen und/oder Verschließen von Packungen, die in einer bandförmigen Kunststoffolie durch Tiefziehen hergestellt und nach dem Füllen mit einer Deckfolie versiegelt werden, t-> bestehend aus einem in Transportrichtung geführten Transportschieber mit Einrichtungen zum Angriff an der Koiie, dem Packungsstrang oder der Arbeitssiaiion, und aus einem den Transportschieber hin und her bewegenden Kurvengetriebe mit einem am Transportschieber angreifenden Schwinghebel und einem drehbar gelagerten, angetriebenen Kurventräger mit mehreren in Richtung der Drehachse nebeneinanderliegenden und durch eine zur Drehachse parallele Linie gehenden Steuerkurven für eine am Schwinghebel gelagerte Kurvenrolle, wobei der Kurventräger in Richtung seiner Drehachse gegenüber der Kurvenrolle axial verschiebbar und dadurch der Hub des Schwinghebels gemäß den gewählten Steuerkurven verstellbar ist

Aus der DE-PS 4 25 785 ist eine Vorrichtung dieser Art für Schokoladenpackmaschinen bekannt, bei der die Steuerung des Schwinghebels durch einen Kurventräger mit zwei in Richtung seiner Drehachse sich gegenüberliegenden Steqernuten für eine am Schwinghebel gelagerte Kurvenrolle erfolgt und der Kurventräger in Richtung seiner Drehachse axial so verstellbar ist, daß die Kurvenrolle in die eine oder die andere der beiden Steuernuten greift und dadurch zwischen den beiden Steuernuten verstellbar ist Eine kontinuierliche Änderung der Hubverstellung oder gar deren Feinverstellung und Korrektur während des Betriebes der Maschine ist bei dieser bekannten Vorrichtung nicht möglich.

Aus der US-PS 26 53 024 ist eine Vorrichtung zum Lineartransport eines Folienbandes mit einem Transportschieber bekannt, dessen Hub stufenlos verstellbar ist, allerdings auf Kosten eines erheblichen konstruktiven Aufwandes. Eine Feineinstellung bzw. Korrektur des Vorschubs während des Betriebes ist nur in der Weise möglich, daß die Kopplung zwischen dem Transportschieber und dem Folienband vorübergehend, zumeist zum Ende des Hubes hin, aufgehoben wird, so daß der Folienvorschub schon beendet wird, während der Transportschieber unverändert seinen Hub zu Ende führt Bei derartigen Vorrichtungen gestaltet sich somit auch die Erfassung und Mitnahme des Folienbandes durch den Transportschieber umständlich und fehleranfällig. Aus diesen Gründen sind derartige Vorrichtungen auch kaum dazu geeignet statt eines Folienbandes eine mit dem Verpackungsstrang mitbewegte Arbeitsstation hin und her zu transportieren, da sich deren Kopplung mit dem Transportschieber und die Steuerung dieser Kopplung sehr kompliziert gestalten würde.

Im übrigen ist aus der DE-PS 3 63 421 eine Vorrichtung zur mathematischen Zusammensetzung physikalischer Größen bekannt, bei welcher ein durch den augenblicklichen Stand einer physikalischen Größe eingestelltes Glied durch eine kurvenartige Führung oder ähnliches eine neue, von der physikalischen Größe od. dgl. nach einem gewollten Gesetz abhängige Lage hervorruft, indem die Form der kurvenartigen Führung durch den augenblicklich herrschenden Stand einer weiteren physikalischen Größe geändert wird, so daß die resultierende Lage vom augenblicklichen Stand beider physikalischen Größen nach einem bestimmten Gesetz abhängig ist. Im einzelnen kann dabei die Führungsfläche einen drehbaren Kurvenkörper bilden, dessen jeweiliger Drehwinkel durch den Stand der einen physikalischen Größe bestimmt wird, und auf dessen Kurvenfläche das die andere physikalische Größe repräsentierende Glied nach Maßgabe dieser Größe in Richtung der Drehachse des Kurvenkörpers verstellbar ist Die Abtastung des Kurvenkörpers erfolgt somit nicht in dessen Umfangsrichtung, auch wird er nicht um seine Drehachse ständig angetrieben, so daß Vorrichtungen dieser Art für eine Hubverstellung des

Transportschiebers bei Verpackungsmaschinen nicht verwendbar und auf deren Ausbildung bisher ohne Einfluß geblieben sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß in besonders einfacher Weise eine kontinuierliche Hubverstellung der Transportschieberbewegung möglich ist, und zwar sowohl in Form einer Grobverstellung zur Anpassung an Verschiedenheiten der Packungsgröße oder der Arbeitsstationen vor Betriebsbeginn der Maschine, als auch in Form einer während des Betriebes laufend möglichen Feinverstellung zum Ausgleich von Toleranzen und zur laufenden Korrektur geringfügiger Unterschiede zwischen den tatsächlichen und den gleichsam als Sollwert vorgegebenen Vorschubwerten, beispielsweise im Zusammenhang mit einem durch Druckmarken gesteuerten Vorschub des Folienbandes, Verpackungsstranges oder einer damit mitbewegten Arbeitsstation.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß der Kurventräger ein in Richtung seiner Drehachse sich im Querschnitt ändernder Kurvenkörper ist, dessen axial aufeinanderfolgende Querschnittskonturen eine Vielzahl von Steuerkurven mit sich stetig änderndem Steuerhub bilden, für die sämtlich der von 2s der Kurvenrolle abgetastete Abstand von der Drehachse in Abhängigkeit vom Drehwinkel demselben Bildungsgesetz bei sich lediglich ändernder Größe des Steuerhubes folgt, und daß die Kurvenrolle axial verschiebbar im Schwinghebel gelagert und durch ein steuerbares Stellglied in Verschiebungsrichtung verstellbar ist.

Der durch die Erfindung erreichte Fortschritt besteht im wesentlichen darin, daß die Erfindung in konstruktiv einfacher und leicht und betriebssicher zu handhabender Weise eine Grobverstellung ebenso wie eine betriebsmäßig laufende Feinverstellung der Hubbewegung des Transportschlittens ermöglicht, da zur G rob verstellung nur der Kurvenkörper selbst, zur Feinverstellung nur die Kurvenrolle axial zu verstellen sind, was besonders im letzten Falle mit geringen Steuerkräften möglich ist. Die Verbindung zwischen dem Transportschieber einerseits und dem zu transportierenden Folienband, Verpackungsstrang oder der damit mitbewegten Arbeitsstation andererseits bleibt unbeeinflußt. Die Fein- 4 > verstellung ist nicht etwa nur zu Beginn oder zum Ende des Hubes, sondern in jedem Augenblick der Hubbewegung möglich, weii für sämtliche — und also auch für einander unmittelbar oder dicht benachbarten — Steuerkurven des Kurvenkörpers der von der Kurvenrolle abgetastete Abstand von der Drehachse in Abhängigkeit vom Drehwinkel demselben Bildungsgesetz bei sich lediglich ändernder Größe des Steuerhubes folgt, also ein stetiger Übergang zwischen den einander benachbarten Steuerkurven an jeder Stelle des Kurvenkörpers möglich ist.

Vorzugsweise ist das Stellglied eine pneumatische Zylinder-Kolbenanordnung, die eine druckmarkenabhängige Steuerung erfahren kann.

Handelt es sich um eine Ausführungsform, bei der der κ, Kurvenkörper drehfest und axial verstellbar auf einer angetriebenen Welle sitzt, die ihrerseits axial unverschiebbar gelagert ist, so besitzt die Welle vorzugsweise eine Axialbohrung, in der axial unverschiebbar eine von außen verdrehbare Stellspindel gelagert ist, deren : > Spindelmutter durch einen Längsschlitz der Welle hindurch mit dem Kurvenkörper in Verbindung steht. Wird die Stellspindel verdreht, verschiebt sich entsprechend der Kurvenkörper axial auf der Welle.

Im folgenden wird die Erfindung an einem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 einen Querschnitt durch eine Vorrichtung nach der Erfindung, senkrecht zur Achse des Kurvenkörpers und des Schwinghebels,

Fig.2 einen Schnitt in Richtung H-Ii durch die Vorrichtung nach F i g. 1,

Fig.3 einen Schnitt in Richtung IH-III durch die Vorrichtung nach F i g. 1,

F i g. 4 eine schematische Stirnansicht eines Kurvenkörpers nach der Erfindung,

Fig.5 eine Draufsicht auf den Gegenstand nach Fig. 4.

Die in den F i g. 1 bis 3 dargestellte Vorrichtung dient zum Lineartransport eines Folienbandes oder eines Verpackungsstranges bei einer im übrigen nicht dargestellten Maschine zum Herstellen, Füllen und Verschließen von Packungen, die in einer bandförmigen Kunststoffolie durch Tiefziehen hergestellt und nach dem Füllen mit einer Deckfolie versiegelt werden. Die Vorrichtung besteht in ihrem grundsätzlichen Aufbau aus einem in Transportrichtung an Führungssäulen 1 geführten Transportschieber 2 mit im einzelnen nicht dargestellten Einrichtungen zum Angriff an der Folie bzw. dem Packungsstrang, und aus einem den Transportschieber hin- und herbewegenden Kurvengetriebe. Dieses Kurvengetriebe ist aus einem am Transportschieber 2 über eine Gelenklasche 10 angreifenden Schwinghebel 3 und einem drehbar gelagerten, angetriebenen Kurventräger aufgebaut, an dessen Steuerkurve eine am Schwinghebel gelagerte Kurvenrolle 4 abläuft. Der Kurventräger ist ein in Richtung seiner Drehachse 5 relativ zur Kurvenrolle 4 verstellbarer und sich im Querschnitt ändernder Kurvenkörper 6. Seine in axialer Richtung aufeinanderfolgenden Querschnittskonturen bilden eine Vielzahl von Steuerkurven, von welchen in den Fig.4 und 5 insgesamt fünf Steuerkurven dargestellt und mit K1 bis K 5 bezeichnet sind. Diese Steuerkurven besitzen einen sich beim Fortschreiten in Axialrichtung stetig ändernden Steuerhub und gehen sämtlich durch eine zur Drehachse 5 parallele Mantellinie 7, die der Anfangslage des Transportschiebers 2 entspricht Die bei einem bestimmten Drehwinkel φ von der Kurvenrolle 4 am Kurvenkörper 6 je nach dessen axialer Stellung abgetasteten Punkte liegen auf Kurven 5, die in der axialen Projektion im wesentlichen Kreisbögen darstellen, die dem Schwenkkreis 8 der Kurvenrolle 4 um die Achse 9 des Schwinghebels 3 entsprechen. Diese Kurven 5 sind somit Kurven gleicher Abtastung bei gegebenem Drehwinkel φ. In F i g. 4 sind dia Kurven 5 für die Winkel 0°, 45°, 90° usf. gestrichelt eingetragen. Bei sämtlichen Querschnittskonturen des Kurvenkörpers folgt der Gang seines Radius in Abhängigkeit von dem auf diese Kurven S gleicher Abtastung bezogenen Drehwinkel demselben Bildungsgesetz bei sich lediglich ändernder Größe des Steuerhubes. Das bedeutet daß im Ausführungsbeispiel nach den F i g. 4 und 5 für jede Steuerkurve die abgetastete Radiusdifferenz r-ro bis auf einen sich von Kurve zu Kurve ändernden Faktor h derselben Winkelfunktion f(q>)folgt, allgemein also gilt:

Darin ist r längs der Kurven S zu nehmen und f(q>) eine dem gewünschten zeitlichen Bewegungsgesetz des Transportschiebers entsprechende Funktion des Dreh-

winkeis. Der von Steuerkurve zu Steuerkurve sich ändernde Faktor Λ ist ein Maß für die Größe des Steuerschieberhubes. Diese Hubgröße wird allein dadurch verändert, daß der Kurvenkörper 6 relativ zur Kurvenroüe 4 verschoben wird. Diese Verschiebung bleibt nur dann auf die Stellung des Schwinghebels 3 und damit des Transportschiebers 2 ohne Einfluß, wenn die Kurvenrolle 4 dem Kurvenkörper 6 in seiner zur Drehachse S parallelen Mantellinie 7 anliegt. Da diese Stellung des Kurvenkörpers 6 der Anfangslage des Trarisportschiebers 2 zugeordnet ist, bleibt diese Anfangslage erhalten, unabhängig davon, wie der Kurvenkörper 6 axial verschoben wird.

Im einzelnen sitzt der Kurvenkörper 6 drehfest und axial verstellbar auf einer angetriebenen Welle 11, die ihrerseits bei 12 axial unverschiebbar in einem Getriebegehäuse 13 gelagert und Ober ein Kegelradgetriebe 14 entsprechend dem Arbeitstakt der Maschine

angetrieben wird. Die Welle 11 besitzt eine Axialbohrung 15, in der axial unverschiebbar bei ί6 eine vor, außen verdrehbare Stellspindel 17 gelagert ist. Die Spindelmutter 18 dieser Stellspindel 17 greift durch einen Längsschlitz 119 der Welle hindurch und isi durch Schrauben 20 mit dem Kurvenkörper 6 verbunden. Wird die Stellspindel 17 verdreht, verschiebt sich entsprechend der Spindelmutter auch der Kurvenkörper 6 auf der Welle 11.

Zur Feineinstellung des Transportschieberhubes ist die Kurvenrolle 4 axial verschiebbar im Schwinghebel 3 gelagert und durch ein bei 21 angedeutetes steuerbares Stellglied in Gestalt einer pneumatischen Zylinder-KoI-benanordnung in Axiairichiung versteilbar. Die Zuführung des Steuerdruckes erfolgt durch eine Leitung 22 die über eine drehbare Rohrkupplung 23 an ein in der Schwingachse 9 des Schwinghebels 3 angeordnetes Rohr 24 für die Steuerdruckluft angeschlossen ist.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Lineartransport eines Folienbandes, eines Verpackungsstranges oder einer mit dem Folienband oder Verpackungsstrang mätbewegten Arbeitsstation, insbesondere bei Maschinen zum Herstellen, Füllen und/oder Verschließen von Packungen, die in einer bandförmigen Kunststoffolie durch Tiefziehen hergestellt und nach dem Füllen to mit einer Deckfolie versiegelt werden, bestehend aus einem in Transportrichtung geführten Transportschieber mit Einrichtungen zum Angriff an der Folie, dem Packungsstrang oder der Arbeitsstation, und aus einem den Transportschieber hin und her bewegenden Kurvengetriebe mit einem am Transportschieber angreifenden Schwinghebel und einem drehbar gelagerten, angetriebenen Kurventräger mit mehreren in Richtung der Drehachse nebeneinanderliegenden und durch eine zur Drehachse parallele Linie gehenden Steuerkurven für eine am Schwinghebel gelagerte Kurvenrolle, wobei der Kurventräger in Richtung seiner Drehachse gegenüber der Kurvenrolle axial verschiebbar und dadurch der Hub des Schwinghebels gemäß den gewählten Steuerkurven verstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Kurventräger ein in Richtung seiner Drehachse (5) sich im Querschnitt ändernder Kurvenkörper (6) ist, dessen axial aufeinanderfolgende Querschnittskonturen eine Vielzahl von Steuerkurven (Kl, K2, ...) mit sich stetig änderndem Steuerhub bilden, für die sämtlich der von der Kurvenrolle (4) abgetastete Abstand von der Drehachse (5) in Abhängigkeit vom Drehwinkel (φ) demselben Bildungsgesetz bei sich lediglich ändernder Größe des Steuerhubes folgt, und daß die Kurvenrolle (4) axial verschiebbar im Schwinghebel (3) gelagert und durch ein steuerbares Stellglied (21) in Verschiebungsrichtung verstellbar ist

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied (21) eine pneumatische Zylinder-Kolbenanordnung ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der der Kurvenkörper drehfest und axial verstellbar auf einer angetriebenen Welle sitzt, die ihrerseits axial unverschiebbar gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (11) eine Axialbohrung (15) besitzt, in der axial unverschiebbar eine von außen verdrehbare Stellspindel (17) gelagert ist, deren Spindelmutter (18) durch einen Längsschlitz (19) der Welle (11) hindurch mit dem Kurvenkörper (6) in Verbindung steht.