DE2657790A1

DE2657790A1 - Schlauchbeutelmaschine

Info

Publication number: DE2657790A1
Application number: DE19762657790
Authority: DE
Inventors: Florian Schmachtel
Original assignee: Rovema GmbH
Current assignee: Rovema GmbH
Priority date: 1976-12-21
Filing date: 1976-12-21
Publication date: 1978-06-22
Also published as: FR2375032B1; FR2375032A1; CH627413A5; IT1088663B; ES465238A1; SE7714389L; BE862126A; US4194438A; GB1551684A; NL7714126A

Description

Patentanwälte
Dipl.-Ing. Helmut Missling 63 Giessen 20.12.1976

Dipl.-Ing. Richard Schlee Blsmarcketrasse 43 O O Π 7 7QPl

■ n <"\ Telefon: (0641) 71019CDO // N? U

Dipl.-Ing. Arne Missling _«S»

S/B 12.807

ROVEMA Verpackungsmaschinen GmbH & Co. KG., 6300 Gießen

Schlauchbeutelmaschine

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schlauchbeutelmaschine mit einer Zuführungseinrichtung für eine KLie, einer Formschulter, über die die Folie gezogen und dabei zu einem Schlauch geformt wird und einer bezüglich der Transportrichtung der Folie betrachtet hinter der Formschulter angeordneten Folienabzugseinrichtung, wobei die Formschulter eine Schulterhülse und einen an dieser befestigten Kragen für die Anlage der Folie aufweist, der die Folie in das Innere der Schulterhülse leitet, welche Kragen einen Kragen-Halsteil und zwei an diesen anschließende, an der Frontseite der Maschine liegende Kragen-Brustteile hat, die in Förderrichtung der Folie betrachtet konvergieren und die Randbereiche der Folie aufeinander zu führen. ■

Bei Schlauchbeutelmaschinen bewirkt die Formschulter die Verformung einer ebenen Folie, die von einer Rolle abgezogen wird, zu einem schlauchförmigen Gebilde. Hierbei werden die Ränder der Folie überlappt und nach Passieren der Formschulter an der Überlappungsstelle durch Schweißen, Siegeln oder Kleben

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miteinander verbunden, wonach ein rundum dichter Schlauch hergestellt ist, der durch Quernähte in einzelne Beutel unterteilt wird.

Bekannte Formschultern sind symmetrisch ausgebildet, d.h. die Kragen-Brustteile sind im wesentlichen gleichlang und konvergieren zur Mittelebene der Formschulter hin. Unter Mittelebene wird hier die Ebene verstanden, die durch die Achse der Schulterhülse und die Mitte des Kragen-Halsteiles geht. In der Regel verläuft die Achse der Schulterhülse senkrecht und die genannte Mittelebene steht rechtwinklig zur Frontseite der Maschine. Damit ergibt sich auch die Überlappung der Folienränder etwa in dieser Mittelebene. Die konstruktiv günstigste Anordnung von Quersiegelbacken, mit denen Quernähte zur Bildung von Beuteln hergestellt werden, ist die Anordnung parallel zur Frontseite der Maschine. Bei dieser üblichen Anordnung erhält man mit den bekannten Formschultern an einer Flachseite des fertigen Beutels Längsnähte. Diese Lage der Längsnaht ist bei einem flachen Beutel vorteilhaft und auch nicht störend.

Bei manchen Beutelformen nun, so insbesondere bei quaderförmigen Beuteln, ist es erwünscht, daß die Längsnaht nicht im Bereich einer Flachseite verläuft, einmal deshalb, weil dies für das Aussehen des Beutels nicht vorteilhaft ist und zum anderen deshalb, weil der Andruck von Längssiegelbacken an die

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Flachseite eines Füllrohres problematisch ist. Eine ebene Seitenwand eines Füllrohres hat ja im Vergleich mit einem Rohr, dessen Wand gewölbt ist, z.B. einem Rohr mit kreisförmigem Querschnitt, eine nur geringe Steifigkeit. Diese Nachteile werden vermieden, wenn die Längsnaht in den Bereich einer Beutelkante verlegt wird, da eine Längssiegelbacke dann in der Nähe einer Kante des Füllrohres angedrückt werden kann und so ein steifes V/iderlager vorfindet.

Eine solche Lage der Längsschweißnaht hat man bisher dadurch erreicht, daß entweder als Folien-Abzugszangen wirkende Quersiegelbacken entsprechend verdreht angeordnet wurden oder daß die Folie, allgemein auch Hüllstoff genannt, von der Seite her zugeführt wurde. Beides erfordert spezielle Maschinenkonstrltktionen, die wesentlich teuerer sind als StandardsSchlauchbeutelmaschinen, bei denen der Hüllstoff von der Rückseite der Maschine her zugeführt wird und die Quersiegelbacken parallel zur Frontseite der Maschine ausgerichtet sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schlauchbeutelmaschine der eingangs genannten Art so auszubilden, daß auch bei der genannten Standardanordnung die Längsnaht der Beutel aus der genannten Mittelebene heraus verlegt werden kann.

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Diese Aufgabe wird, nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Kragen-Brustteile verschieden lang sind^nd daß der längere Kragen-Brustteil über die durch die Längsachse der Schulterhülse und die Mitte des Kragen-Halsteiles gehende Mittelebene der Formschulter hinausgeführt ist.

Bei einer so ausgebildeten Schlauchbeutelmaschine wird trotz Zuführung des Hüllstoffes von der Rückseite der Maschine her und trotz Anordnung der Formschulter derart, daß ihre Kragen-Brustteile an der Frontseite der Maschine liegen, erreicht, daß die Überlappung der Folienränder weit aus der genannten Mittelebene heraus verlagert wird. Es ist deshalb leicht möglich, bei einem z.B. quaderförmigen Beutel die Längsnaht in den Bereich einer Beutelkante zu verlegen. Es kann deshalb mit Hilfe der Erfindung die konstruktiv besonders vorteilhafte Standardanordnung beibehalten werden, bei der die Quersiege!backen parallel zur Frontseite der Maschine verlaufen und der Hüllstoff von hinten her zugeführt wird. Eine solche Maschine ist wesentlich günstiger als Sonderanfertigungen mit Zangenabzug, wobei die Quersiegelbacken aus der Frontebene der Maschine heraus verdreht sind oder als Maschinen mit seitlicher Zufuhr des Hüllstofxes. Es können auch dann, wenn eine seitliche Anordnung der Längsnaht gewünscht wird, serienmäßige Grundformen von Maschinen herangezogen werden, die sich im wesentlichen nur durch die Verwendung einer erfindungs-

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gemäßen asymmetrischen Formschulter von Standardmaschinen unterscheiden.

Wie aus den vorstehenden Ausführungen zu ersehen ist, ist die Erfindung besonders vorteilhaft dann, wenn das Füllrohr der Schlauchbeutelmaschine und demgemäß auch die Schulterhülse einen unrunden Querschnitt aufweist. Solche Ausführungsformen sind in den Ansprüchen 2 und 3 angegeben. Insbesondere die Ausführungsform nach Anspruch 3 ist praktisch von großer Bedeutung, weil damit quaderförmige Beutel hergestellt werden können, bei denen die Längsnaht im Bereich eirer Beutelkante verläuft. Die Beutel · können auch großflächige Seitenwände haben, da die Nachgiebigkeit einer ebenen Füllrohrwand nicht mehr nachteilig ist, da ja der Andruck der Längssiegelbacke im Bereich einer steifen Seitenkante des Füllrohres erfolgt.

Vorteilhafterweise ist gemäß Anspruch 4 auch der Kragen-Halsteil asymmetrisch ausgebildet. Dies ist zweckmäßig, weil zu dem längeren Kragen-Brustteil ein größerer Anteil der Breite der Hüllstoffbahn gezogen werden muß, als zu dem kürzeren Kragen-Brustteil.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

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Fig. 1 in stark vereinfachter Darstellung eine Vorderansicht einer erfindungsgemäßen Schlauchbeutelmaschine entsprechend dem Pfeil I in Fig. 2,

Fig. 2 eine Seitenansicht der Schlauchbeutelmaschine nach Fig. 1 in Richtung des Pfeiles II in Fig. 1,

Fig. 3 eine Vorderansicht einer erfindungsgemäßen Formschulter,

Fig. 4 eine Seitenansicht der Formschulter in Richtung des Pfeiles IV in Fig. 3 und

Fig. 5 bis 7 horizontale Schnitte nach den Linien V-V, VI-VI und VII-VII in Fig. 3.

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Schlauchbeutelmaschine hat einen Ständer 1, der kastenartig ausgebildet ist und sämtliche Antriebselemente der Maschine aufnimmt. Die vordere Seite (Frontseite) der Maschine ist allgemein mit F und die Rückseite der Maschine allgemein mit R bezeichnet.

An der Rückseite der Maschine befindet sich eine Halterung 2 für die Aufnahme einer Rolle 3, die aus einer aufgewickelten

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Bahn 4 aus Hüllstoff besteht. Es kann sich beispielsweise um eine schweißbare Kunststoffolie handeln. Es kommen jedoch auch andere HUllstoffe, wie z.B. Papier, in Betracht. Die Hüllstoffbahn 4 wird über Umlenkrollen 5 und 6 von der Rückseite R der Maschine zu deren Frontseite F geführt.

An der Frontseite F der Maschine befindet sich ein Füllrohr 7, das bis zum Kopf der Maschine durchgeführt ist und bei 7a mündet. Mit der Mündung 7a des Füllrohres 7 kann eine nicht gezeigte Dosiervorrichtung zusammenwirken, mit der zu verpackendes Gut portionenweise in das Füllrohr 7 geschüttet wird. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel hat das Füllrohr 7 einen rechteckigen Querschnitt, da quaierförmige Packungen hergestellt werden sollen. Eine breite Seite 7b des Füllrohres 7 ist in Fig.1 und eine schmale Seite 7c in Fig. 2 dargestellt. Die breiten Seiten 7b verlaufen also parallel zur Frontseite F der Maschine und die Schmalseiten 7c rechtwinklig zur Frontseite.

An den Schmalseiten 7c des Füllrohres sind Abzugsbänder 8 und 9 angeordnet. Es handelt sich hierbei um endlose Bänder, die über Umlenkrollen 10 geführt sind und die zu einem Schlauch verformte Hüllstoffbahn 4 gegen die Schmalseiten 7c drücken. Bei der schrittweisen Bewegung der Bänder wird ein Stück der Hüllstoffbahn 4 nach unten gezogen. Der Bewegungsschritt entspricht jeweils etwa einer Beutellänge.

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Der obere Bereich des Füllrohres 7 ist von einer insgesamt mit 11 bezeichneten Formschulter umgeben, die in den Fig. 3 bis 7 genauer dargestellt ist und nachfolgend anhand dieser Figuren genauer betrachtet werden soll.

Die Formschulter 11 hat eine Schulterhülse 12 und einen Kragen 13· Die Schulterhülse 12 hat, wie man besonders aus den Fig. 5 bis 7 erkennen kann, einen rechteckigen Querschnitt mit den kurzen Seiten 14, 15 und den langen Seiten 16, 17. Die Seiten gehen über Abrundungen ineinander über. Die Seiten 14, und 15 sind geschlossen, während die Seite 17 einen Ausschnitt aufweist, der die aus Fig. 7 ersichtliche Form aufweist.

An ihrem unteren Ende ist die Schulterhülse 12 rechtwinklig zu ihrer Längsrichtung abgeschnitten, während (siehe hierzu Fig.4) das obere Ende der Hülse 12 schräg zu ihrer Längsachse abgeschnitten ist. An der Schulterhülse 12 befinden sich Ansätze 19, die zur Befestigung der Formschulter an der Maschine dienen.

In Fig. 3 ist eine strichpunktierte Linie 20 eingezeichnet. Diese soll eine Mittelebene der Formschulter definieren, die durch die Längsachse 21 (siehe Fig. 5) der Schulterhülse 12 geht und rechtwinklig zur Zeichenebene verläuft. ¥ie Fig. 3 zeigt, ist der Einschnitt 18 in seinem oberen Bereich 18a etwa symmetrisch zu der Mittelebene 20, während ein mittlerer Bereich 18b des Ein-

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schnittes schräg zur Mittelebene 16 verläuft und ein unterer Bereich 18c parallel zur Mittelebene verläuft, jedoch gegenüber dieser seitlich stark versetzt ist.

Der Kragen 13 hat einen Kragen-Halsteil 21 und zwei Kragen-Brustteile 22 und 23. Der Kragen-Brustteil 23 ist wesentlich länger als der Kragen-Brustteil 22 und erstreckt sich über die Mittelebene 20 hinweg. Der Kragen-Brustteil 22 hingegen erreicht die Mittelebene überhaupt nicht.

Der Kragen-Halsteil 21 ist ebenfalls etwas unsymmetrisch ausgebildet, wobei der rechts von der Mittelebene 20 befindliche Bereich breiter ist als der links von der Mittelebene 20 befindliche Bereich. Die Oberkante des Kragen-Halsteiles 21 hat eine Verstärkung 24 aus verschleißfestem Material, z.B. aus gehärtetem Stahl. Diese Randverstärkung zieht sich über ein gewisses Stück auch in die Kanten der Kragen-Brustteile 22, 23 hinein. ■

Wie man aus dem Schnitt nach Fig. 5 ersehen kann, haben die Kragen-Brustteile 22 und 23 eine gewisse Neigung zur vorderen Wand 17 der Schulterhülse 12, wobei der Neigungssinn der beiden Kragen-Brustteile 22 und 23 entgegengesetzt ist.

Zwischen der Außenseite des Füllrohres 7 und der Innenseite der Schulterhülse 12 befindet sich ein Zwischenraum, durch den die

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Hüllstoffbann 4 hindurchgezogen wird.

Im unteren Bereich des Füllrohres 7 ist parallel zu diesem eine Längssiegelbacke 25 angeordnet, und zwar (siehe hierzu Fig. 1) im Bereich einer Kante des Füllrohres 7. Unterhalb des Füllrohres 7 sind zwei Quersiegelbacken 26 und 27 angeordnet, die aufeinander zu bewegt werden können. .

Die erfindungsgemäße Maschine arbeitet wie folgt.

Die Hüllstoffbahn 4 wird mittels der Abzugsbänder 8 und 9 schrittweise in die Formschulter 11 eingezogen. Die Hüllstoffbahn liegt dabei an der Oberfläche des Halsteiles 2 und den in Fig. 3 sichtbaren Außenseiten der Kragen-Brustteile 22, 23 an. Während der Formung der Hüllstoffbahn 4 zu einem Schlauch wird die Hüllstoffbahn über die Kantenverstärkung 24 gezogen. Die Randbereiche der Hüllstoffbahn 4 werden über die Kragen-Brustteile 23 gezogen, wobei die Folie in den verschiedenen Höhenbereichen der Formschulter die in den Schnitten nach den Fig. 5 bis 7 gestrichelt dargestellten Lagen hat. Wie man aus Fig. 5 ersehen kann, legt sich der größte Teil der Folie unterhalb der verstärkten Kante 24 an die Innenseite der Schulterhülse 12 an. Dies wird im Verein mit dem in den Fig. 5 bis 7 nicht eingezeichneten FUllrohr erreicht, das nur einen schmalen Spalt zwischen Innenwand der Schulter-hülse 12 und Außenwand des Füllrohres freiläßt.

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In diesen Spalt wird die Hüllstoffbahn 4 eingezogen.

Infolge der unsymmetrischen Ausbildung der Formschulter entsteht im Bereich der Kante 28 eine Überlappung der Randbereiche der Folie, die etwa im Bereich der Schnittebene 7 zustandekommt. Die Überlappungsstelle gelangt bei weiterem Abzug mittels der Abzugsbänder 8, 9 unter die Längssiegelbacke 25. Während einer Stillstandszeit der Folie wird die Längssiegelbacke 25 an das Füllrohr 7 angedrückt und die sich überlappenden Randbereiche der Folie werden unter Anwendung von Wärme, die in der Längssiegelbacke erzeugt wird, miteinander verschweißt, versiegelt oder verklebt. Dadurch ist die Rohrform der Hüllstoffbahn 4 fixiert.

Die Formung des Schlauchbeutels im übrigen findet in bekannter Art und Weise statt, d.h. mit den Quersiegelbacken 26, 27 werden gleichzeitig eine Kopfnaht eines unteren Beutels und eine Bodennaht eines oberen Beutels hergestellt. Gleichzeitig mit der Herstellung dieser Nähte oder kurz danach wird der untere fertige Beutel vom oberen noch herzustellenden Beutel zwischen den beiden Quernähten abgetrennt. Die Füllung des mit Bodennaht und Längsnaht versehenen noch leeren, nicht abgetrennten Beutels erfolgt über das Füllrohr 7, in das von oben her z. B. mittels einer Dosiereinrichtung eine für die Füllung

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des Beutels richtig bemessene Portion an Füllgut eingeschüttet wird.

Wie man aus den Fig. 1 und' 2 ersehen kann, hat die Maschine trotz Anordnung der Längsnaht im Bereich einer Beutelkante die übliche Standardanordnung, bei der die Hüllstoffbahn an der Rückseite R der Maschine angeordnet ist und die Quersiegelbacken 26, 27 parallel zur Frontseite F der Maschine liegen. Diese Anordnung ist sowohl räumlich besonders vorteilhaft (die Maschine nimmt nach der Seite hin nur wenig Raum in Anspruch) , als auch konstruktiv/vm Vorteil, da der Bewegungsmechanismus für die Quersiegelbacken 26, 27 am einfachsten ist, wenn deren Bewegung rechtwinklig zur Frontseite F der Maschine erfolgt. Ein wesentlicher wirtschaftlicher Faktor besteht darin, daß alle Teile der Maschine gleich sind wie bei Standardmaschinen und nur die spezielle Formschulter zu verwenden ist.

Die Erfindung wurde bei der derzeit praktisch in erster Linie in Betracht kommenden Herstellung von quaderförmigen Beuteln erläutert. Die Erfindung soll jedoch hierauf nicht beschränkt sein, da sie auch bei anderen Beutelformen von Vorteil sein kann. So kann es beispielsweise auch bei gewöhnlichen flachen Schlauchbeuteln, die um ein Füllrohr mit kreisrundem Querschnitt geformt

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werden, vorteilhaft sein, die Längsnaht aus der Mitteeiner Beutel-Flachseite heraus zu verlegen, z.B. dann, wenn auf "beiden Seiten des Schlauchbeutels eine Beschriftung oder eine bildliche Darstellung angebracht ist.

Der Einlauf winkel ■■/ zwischen der Längsrichtung der Schulterhülse 12 und der oberen Berührungsebene an den Kragen (siehe Fig. 4) wird je nach zu verarbeitendem Material gewählt. Diese geeignete Auswahl des EinlaufwinkeIs ist schon bei symmetrisehen Formschultern bekannt. Bei der asymmetrischen Formschulter gemäß der Erfindung werden für ein gegebenes Material zweckmäßig die gleichen Einlaufwinkel gewählt. Bei schlecht formbarem Material ist der Einlaufwinkel>X im allgemeinen größer als bei leicht formbarem Material. Er kann zwischen z.B. 20° für sehr gut formbares Material bis annähernd 180° für schlecht formbares Material betragen. Im letzteren Falle würde die genannte Berührungsebene annähernd .parallel zur Schulterhülse liegen.

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Claims

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1. J Schlauchbeutelmaschine mit einer ZufUhrungseinrichtung für eine Folie, einer Formschulter, über die die Folie gezogen und dabei zu einem Schlauch geformt wird und einer bezüglich der Transportrichtung der Folie betrachtet hinter der Formschulter angeordneten Folien-Abzugseinrichtung, wobei die Formschulter eine Schulterhülse und einen an dieser befestigten Kragen für* die Anlage der Folie aufweist, der die Folie in das Innere der Schulterhülse leitet, welcher Kragen einen Kragen-Halsteil und zwei an diesen anschließende, an der Frontseite der Maschine liegende Kragen-Brustteile hat, die in Förderrichtung der Folie betrachtet konvergieren und die Randbereiche der Folie aufeinander zu/führen, dadurch gekennzeichnet, daß die Kragen-Brustteile (22, 23) verschieden lang sind und daß der längere Kragen-Brustteil (23) über die durch die Längsachse (21) der Schulterhülse (20) und die Mitte des Kragen-Halteteiles (21) gehende Mittelebene (20) der Formschulter (11) hinausgeführt ist.

2. Schlauchbeutelmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schulterhülse (12) einen unrunden Querschnitt aufweist und der längere Kragen-Brustteil (23) bis zum Bereich einer Kante (28) der Schulterhülse (12) geführt ist.

3. Schlauchbeutelmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schulterhülse (12) einen rechteckigen Querschnitt hat,

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dessen lange Seiten (16, 17) parallel zur Frontseite (F) der Maschine liegen.

4. Schlauchbeutelmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kragen-Halsteil (21) bezüglich der genannten Mittelebene (20) unsymmetrisch ist, wobei die auf der Seite des längeren Kragen-Brustteiles (23) liegende Hälfte breiter ist als die andere Hälfte des Kragen-Halsteiles (21).

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