DE3041474A1

DE3041474A1 - Vorrichtung an schweissvorrichtungen

Info

Publication number: DE3041474A1
Application number: DE19803041474
Authority: DE
Inventors: Georg 8940 Memmingen Franz; Wolfgang Tesch
Original assignee: Urban & Co Elektrotechnik KG GmbH; Urban & Co Elektrotechnik GmbH; Urban & Co Elektrotechnik Kg 8940 Memmingen GmbH
Current assignee: Urban GmbH and Co Maschinenbau KG Firma
Priority date: 1980-11-04
Filing date: 1980-11-04
Publication date: 1982-06-09
Also published as: DE3041474C2

Description

"Vorrichtung an Schweißvorrichtungen"
Die Erflndung betrifft eine Vorrichtung an Schweißvorrichtungen für Verpackungsmaschinen, wobei Folien mittels einer Schweißnaht verbunden werden und gegebenenfalls auch eine Trennschweißung durchgeführt wird, mit einem länglichen, mittels elektrischer Widerstandsheizunn erwärmten Schweißbalken.
Es sind Schweißvorrichtungen bekannt, die dazu dienen, in Verp#ckung'srnaschinen zwei Verpackungsfolien miteinander zu verscliweißen.
Diese Folien können beispielsweise die Ober- und Unterfolie von Verpackungsbeuteln od. dgl. sein, die zwischen sich die zu verpackenden Waren einschließen. Die Folien können aber auch die Enden einer Schlinge sein, die das zu verpackende Gut bandartig umschlingen.
Gleichzeitig mit dem Schweißvorgang zur Verbindung aufeinanderliegender Folien oder Folienenden, wird oft auch eine Trennschweißung durchgeführt, um die einzelnen gefertigten Verpackungen voneinander zu trennen oder auch die geformte Schlinge vom zugeführten Folienband abzutrennen.
Bei den bekannten Schweißvorrichtungen wird oft ein Hitzedraht benützt, der durch Widerstandsheizung auf die erforderliche Temperatur gebracht wird. Obwohl der Draht gespannt ist, ist es notwendig, zusätzliche Abstützungen für den Draht vorzusehen. Diese Abstützungen sollen den Draht geradlinig halten, wenn er mit dem Schweißmaterial in Kontakt kommt.
Bei anderen Schweißvorrichtungen wird ein stabiler Schweißbalken benützt, in den eine Widerstandsheizung eingebaut ist, die die erforderliche Erwärmung der Arbeitsseite des Schweißbalkens bewirkt.
Eine sehr einfache Bauweise einer derartigen Vorrichtung besteht in einem Schweißbalken ausreichender Stabilität und entsprechender Formgebung, der selbst stromdurchflossen ist und dadurch direkt erwärmt wird. Es wurde jedoch gefunden, daß trotz der Einfachheit einer solchen Bauweise keine befriedigenden Ergebnisse erhalten werden können. In der Praxis zeigt es sich nämlich, daß keine gleichförmige Erwärmung des Schweißbalkens erreichbar ist. Insbesondere ist die Erwärmung in der Schweißbalkenmitte merklich größer als in den Teilen des Schweißbalkens, die mehr den Enden zugeordnet sind.
Es ergibt sich somit ein Temperaturgefälle und es besteht die Gefahr, daß beispielsweise die Schweißnaht an den Folien in den Bereichen geringerer Temperatur des Schweißbalkens keine ausreichende Stabilität besitzt oder daß in den Bereichen übermäßiger Temperatur das Folienmaterial zu stark erweicht wird.
Abgesehen von den Mängeln an der Schweißnaht ergibt sich weiter bei übermäßiger Erwärmung die Notwendigkeit längerer Kühlpausen für die ausreichende Abkühlung der Schweißnaht.
Dies verringert die Leistungsfähigkeit der Maschine insgesamt.
Die Erfindung hat es sich zur Aufgabe gemacht, eine Schweißvorrichtung der vorstehend beschriebenen Art dahingehend zu verbessern, daß der Schweißbalken über seine ganze Arbeitsbreite eine ausreichend gleichförmige Schweißtemperatur erreicht und diese auch bei verschiedenen Arbeitsbedingungen beibehält.
Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung aus von einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art und schlägt vor, daß der aus einem stromdurchflossenen Profilmaterial bestehende Schweißbalken einen über seine Länge veränderlichen Ouerschnitt aufweist.
Die Erfindung bringt eine überraschend einfache Lösung des Problems. Durch eine Veränderung des Profils läßt sich leicht der Querschnitt an verschiedenen Stellen des Schweißbalkens unterschiedlich gestalten und dementsprechend ergeben sich unterschiedliche elektrische Widerstandswerte an verschiedenen Stellen des Schweißbalkens, welchen Widerstandswerten wiederum unterschiedliche Erwärmungswerte entsprechen. Stellen, an denen ein übermäßiger Wärmeverbrauch auftritt bzw. eine übermäßige Abkühlung zu erwarten ist, können daher durch sinngemäße Verringerung des Querschnittes leicht stärker beheizt werden, so daß es möglich ist, eine sehr gleichförmige Temperatur über den ganzen Schweißbalken zu erhalten.
Günstig ist bei der Erfindung, daß für die Maßnahmen zur Temperaturregelung kein zusätzlicher Platzbedarf entsteht, so daß die erfindungsgemäße Vorrichtung auch bei den beengten Platzverhältnissen, die in der Regel bei solchen Maschinen herrschen, leicht anwendbar ist.
In weiterer Ausbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß der Querschnitt des Schweißbalkens durch Abschleifung oder Abfräsung unterschiedlich reduziert ist. Die Erfindung ist also auch beispielsweise bei einem stranggepreßten Profilmaterial anwendbar, also bei einer Bauweise, bei der der Schweißbalken von vorneherein einen gleichförmigen Querschnitt besitzt. Selbstverständlich kann die Erfindung auch bei gegossenen Schweißbalken Anwendung finden.
Eine besonders einfache Ausgestaltung der Erfindung ist gekennzeichnet durch sich zu den Enden hin erweiternden ausgefrästen Nuten am Schweißbalken. Der Herstellungsaufwand für die erfindungsgemäße Vorrichtung wird hierdurch sehr gering. Es sind nur beispielsweise zwei Fräsvorgänge zur Bildung der Nuten anzuwenden.
Die erfindungsgemäßen Abfräsungen od. dgl. können an sich# an beliebiger Stelle des Schweißbalkens vorgenommen werden. Es empfiehlt sich jedoch, diese Abfräsungen auf der der Arbeitsseite abgewandten Seite des Schweißbalkens anzuordnen, so daß im Arbeitsbereich eine gleichförmige Außenkontur erhalten wird.
Schließlich schlägt die Erfindung vor, daß an den Schweißbalkenenden die elektrischen Zuleitungen mit gleichförmigem Querschnitt befestigt sind.
Die Einflüsse thermischer Art, die von diesen Zuleitungen ausgehen, können durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen leicht beherrscht werden.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Schweißbalkens einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, Fig. 2 und 3 vergrößerte Schnitte durch die Darstellung der Fig. 1 entsprechend den Schnittlinien 11-11 und 111-111.
Wie aus den Darstellungen der Zeichnung hervorgeht, besitzt der Schweißbalken 1 im Hauptteil 10 einen rechteckigen Querschnitt. Im Bereich der Oberseite 5 ist an den Hauptteil ein Flansch 11 angesetzt, der im wesentlichen der Montage bzw.
der Verbindung mit anderen Teilen der Verpackungsmaschine dient. Diesem Zweck dienen auch die Laschen 12.
Im Bereich der Oberseite 5 ist eine breite Nut 13 vorgesehen, die sich gleichförmig über die ganze Länge des Schweißbalkens 1 erstreckt und beispielsweise bei der Herstellung des Schweißbalkens aus einem stranggepreßten Profilmaterial beim Strangpreßprofil vorgesehen ist.
Etwa in der Mitte des Schweißbalkens, der durch die Schnittlinie II-II bestimmt ist, ist dieser Profilquerschnitt des Schweißbalkens unverändert. Etwas außerhalb des Mittelbereiches sind jedoch in diese Nut 13 weitere durch einen Fräsvorgang gebildete Nuten 2 bzw. 3 vorgesehen, die dazu dienen, den Querschnitt des Schweißbalkens in diesen Bereichen fortlaufend zu verändern, so daß an den Enden 6 bzw. 7 der kleinste Querschnitt des Schweißbalkens 1 erhalten wird. An diesen Enden 6 und 7 sind dann die elektrischen Zuleitungen 8 und 9 befestigt, die eine an sich bekannte Ausbildung mit gleichförmigem Querschnitt aufweisen. Die elektrischen Zuleitungen 8 und 9 sind mit einem geeigneten Transformator verbunden der die Betriebsspannung, die bei einem Beispiel etwa 1 Volt beträgt, liefert.
An der Arbeitsseite 4 des Schweißbalkens 1 ist die vorstehende Rippe 14 angeformt, die beim Schweißvorgang auf die beiden Folien 15 und 16 einwirkt. Das Widerlager bzw. die Schweißunterlage ist mit 17 bezeichnet. Die Form des Widerlagers, die in der Zeichnung gezeigt ist, ist nur als Beispiel zu verstehen.

Claims

Patentansprüche 1. Vorrichtung an Schweißvorrichtungen für Verpackungsmaschinen, wobei Folien mittels einer Schweißnaht verbunden werden und gegebenenfalls auch eine Trennschweißung durchgeführt wird, mit einem länglichen, mittels elektrischer Widerstandsheizung erwärmten Schweißbalken, dadurch gekennzeichnet, daß der aus einem stromdurchflossenen Profilmaterial bestehende Schweißbalken (1) über seine Länge einen veränderlichen Querschnitt aufweist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des Schweißbalkens (1) durch Abschleifungen oder Abfräsungen (2, 3) unterschiedlich reduziert ist.
3. Vorrichtung nach einem oder beiden der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch sich zu den Enden (6, 7) hin erweiterenden, ausgefrästen Nuten (2, 3) am Schweißbalken (1).
4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abfräsungen (2, 3) od.dgl. auf der der Arbeitsseite (4) abgewandten Seite (5) des Schweißbalkens (1) angeordnet sind.
5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an den Schweißbalkenenden (6, 7) elektrische Zuleitungen (8, 9) gleichförmigen Querschnitts befestigt sind.