DE3711653A1 - Vorrichtung zum verfahren eines schlittens o. dgl. in einer richtung mit im wesentlichen gleicher geschwindigkeit und zu dessen zurueckfuehren mit ungleichfoermiger geschwindigkeit - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verfahren eines Schlittens o. dgl. in einer Richtung mit im wesentlichen glei­ cher Geschwindigkeit und zu dessen Zurückführen mit ungleich­ förmiger Geschwindigkeit, vorzugsweise zum intermittierenden Vorzug einer Folienbahn relativ zu einer gestellfesten Schweiß­ einrichtung oder zum taktweisen geschwindigkeitsgleichen Vor­ schub einer Schweißeinrichtung relativ zu einer bewegten Folien­ bahn, mit einem durch einen Antrieb hin- und herverschwenkbaren Hebel, der über eine in dessen Längsrichtung in diesem verlau­ fende erste Kulissenführung und einen Gleitstein oder eine Rolle dem in einer zu der Schwenkebene des Hebels parallelen Ebene in Führungen verfahrbaren Schlitten die Antriebsbewegung erteilt, wobei die Halterung des Gleitsteins oder das Lager der Rolle auf einer Linie verschieblich geführt sind, die die Basis eines gleichschenkeligen Dreiecks ist, dessen Schenkel durch den in seine Endlagen verschwenkten Hebel definiert sind.

Zwei Vorrichtungen dieser Art sind aus der DE-PS 32 34 227 be­ kannt. Die sogenannten Kurvengleichlaufgetriebe dieser Vorrich­ tungen haben sich sehr bewährt, diese weisen allerdings den Nachteil auf, daß sie einen großen Einbauraum benötigen. Dies ist darauf zurückzuführen, daß die den Schlitten antreibenden, hin- und herverschwenkbaren Hebel als zweiarmige Hebel ausgebil­ det sind, von denen der dem Antrieb dienende Hebelarm mit Kurven­ rollen versehen ist, die eine Stegkurve einer rotierenden Kurven­ scheibe einfassen, von der die Antriebsbewegung abgeleitet ist.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung der ein­ gangs angegebenen Art zu schaffen, die eine gedrungenere und damit platzsparende Bauweise aufweist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer Vorrichtung der gattungsgemäßen Art dadurch gelöst, daß der Antrieb des Hebels aus einer in einer zur Schwenkebene des Hebels parallelen Ebene umlaufenden Kurbel mit angetriebenem Kurbelwellenzapfen besteht, deren Kurbelzapfen einen Gleitstein oder eine Rolle trägt, die in einer zweiten Kulissenführung des Hebels läuft, die sich auf dessen der ersten Kulissenführung gegenüberliegenden Seite be­ findet. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung überdeckt also der Hebel die dessen Antrieb dienende Kurbel, so daß eine gedrungene platzsparende Bauweise möglich ist.

Diese erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ermöglicht es, Bearbeitungen an einer durch die Vorrichtung durchlaufenden Bahn, insbesondere Schlauchfolienbahn, vorzuneh­ men, diese also beispielsweise zur Herstellung von Säcken mit Querschweißnähten oder aber auch mit Ausstanzungen zu versehen. Es besteht aber auch das Bedürfnis, die erfindungsgemäße Vor­ richtung für Bahnen, vorzugsweise Schlauchbahnen, zu verwenden, von denen Abschnitte, beispielsweise mit Boden- und/oder Kopf­ nähten versehene Beutel abgetrennt und einzeln, geschuppt über­ einanderliegend oder in Stapelform abgefördert werden.

In weiterer Ausgestaltung ist daher bei einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum intermittierenden Vorzug einer mit konstanter Geschwindigkeit zugeführten Folienbahn relativ zu einer gestell­ festen Quertrenn- oder Quertrennschweißeinrichtung vorgesehen, daß in den Endbereichen des Schlittens quer zu dessen Verschiebe­ richtung Walzen oder Rollen gelagert sind, über die ein endloses Band oder ein endloser Riemen läuft, dessen Obertrum schlaufen­ artig gestellfeste Umlenkwalzen oder -rollen umschlingt und dessen Untertrum in Schlaufenform über Vorzugswalzen für die Folienbahn läuft, und daß die Folienbahn von den Vorzugswalzen über die in Folienzuführungsrichtung hintere Walze des Schlit­ tens und die erste von dem Obertrum des Bandes oder Riemens intermittierend angetriebene gestellfeste Umlenkwalze läuft.

Bei dieser Ausgestaltung sind die in dem Schlitten gelagerten sowie die gestellfesten Walzen oder Rollen durch den diese um­ schlingenden endlosen Riemen angetrieben bzw. gekuppelt, so daß diese mit den Vorzugswalzen für die einlaufende Folienbahn in Antriebsverbindung stehen, ohne daß alle Walzen und/oder Rollen von der Folienbahn selbst umschlungen sind. Die Folienbahn, die bei dieser Ausführungsform nur über die in Folienzuführungsrich­ tung hintere Walze des Schlittens und die erste von dem Obertrum des Bandes oder Riemens intermittierend angetriebene gestell­ feste Umlenkwalze läuft, kann also hinter dieser Umlenkwalze in beliebiger Form weitergeführt oder abschnittweise abgetrennt und abgelegt werden.

Zweckmäßigerweise ist die erste von dem Obertrum des Bandes oder Riemens intermittierend angetriebene gestellfeste Umlenkwalze eine Walze eines zweiten Vorzugswalzenpaares für die Folienbahn. Hinter dieser Walze bzw. diesem zweiten Vorzugswalzenpaar kann ein Ablagetisch oder ein Ablageförderband vorgesehen sein, wobei zwischen beiden eine Querschweißtrenn- oder Querschneideeinrich­ tung angeordnet sein kann, die von der Bahn oder Schlauchfolien­ bahn Abschnitte oder Beutel abtrennt.

Um dem Kurbelantrieb eine Antriebsbewegung zu erteilen, die über eine möglichst lange Strecke oder möglichst lange Zeit einen Gleichlauf der Schweißwerkzeuge mit der Folienbahn oder einen Stillstand der Folienbahn ermöglicht, ist in weiterer Ausgestal­ tung der Erfindung vorgesehen, daß der Kurbelzapfen in einer Halterung befestigt ist, die auf einer radialen Führung der Kurbel längsverschieblich zu dieser geführt ist und daß die Halterung auf ihrer dem Kurbelzapfen gegenüberliegenden Seite mit einem Zapfen versehen ist, der einen Gleitstein oder eine Rolle trägt, die in einer den Kurbelwellenzapfen einfassenden geschlossenen gestellfesten Kurvenführung mit der gewünschten Charakteristik läuft.

Um weiterhin eine einfache Formatumstellung zu ermöglichen, ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß die Füh­ rungen des Schlittens parallel zu der Basis des gleichschenkeli­ gen Dreiecks verlaufen und daß der Schlitten mit einer zu diesen Führungen rechtwinkeligen Führung versehen ist, in der der Trä­ ger der in der ersten Kulissenführung des Hebels geführten Rolle durch Stellmittel verstellbar geführt ist.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigt

Fig. 1 eine Siegelmaschine in Seitenansicht,

Fig. 2 den Schlitten mit Schlittenantrieb der Siegelmaschine nach Fig. 1 in vergrößerter Darstellung,

Fig. 3 einen Schnitt durch das Kurvengleich­ laufgetriebe des Schlittenantriebs längs der Linie III-III in Fig. 2,

Fig. 4 einen Schnitt durch das Kurvengleich­ laufgetriebe längs der Linie IV-IV in Fig. 3

Fig. 5 eine schematische Draufsicht auf das Kurvengleichlaufgetriebe zur Verdeutlichung der Formatveränderung,

Fig. 6 eine vergrößerte Darstellung des in Fig. 2 mit strichpunktierter Linie eingekreisten Bereiches,

Fig. 7 ein Weg-Zeit-Diagramm des Kurvengleichlauf­ getriebes,

Fig. 8 ein Geschwindigkeitsdiagramm des Kurven­ gleichlaufgetriebes und

Fig. 9 eine zweite Ausführungsform einer Siegel­ maschine zur Herstellung von mit Boden­ schweißnähten versehenen Beuteln.

Bei der in Fig. 1 dargestellten Siegelmaschine ist in einem Stän­ der eine Vorratsrolle 1 gelagert, von der durch die Vorzugswal­ zen 3 kontinuierlich eine beispielsweise zu Beuteln oder Säcken zu verarbeitende Folienschlauchbahn 2 abgezogen wird. Von den Vorzugswalzen 3 läuft die Folienschlauchbahn 2 über eine gestell­ feste Umlenkrolle 4 zu zwei mit Abstand zueinander in einem Schlitten 5 gelagerten Walzen 6 und 7. Zwischen diesen Walzen 6 und 7 ist eine gestellfeste Siegeleinrichtung 8 üblicher Bau­ art vorgesehen. Die mit Siegelnähten versehene Folienschlauch­ bahn läuft dann über eine gestellfeste Umlenkrolle 9 und eine Vorzugswalze 10 zu einem aus einer Pendelwalze 11 bestehenden Zwischenspeicher und von diesem zu der Aufwickelvorrichtung 12, durch die die mit Schweißnähten versehene Schlauchfolienbahn zu einer Vorratsrolle aufgewickelt wird.

Der Schlitten 5 ist mit Führungskonsolen 13 versehen, die ge­ stellfeste Führungsstangen 14 umgreifen und auf diesen geführt sind. Die beiden Führungsstangen 14 sind im Bereich ihrer Enden mit dem Maschinengestell 15 fest verbunden, so daß der Schlitten 5 in Pfeilrichtung A auf den Führungsstangen 14 hin- und herver­ schoben werden kann. Um hierzu dem Schlitten die erforderliche Antriebsbewegung zu erteilen, weist dieser eine Führungsnut 16 auf, in der eine Stellmutter 17 geführt ist, welche über eine mit einem Gewinde versehene Spindelstange in der Nut 16 zum Zwecke der Formatverstellung verschoben werden kann. Mit der Stellmutter 17 ist ein Zapfen 19 fest verbunden, der an seinem der Stellmutter 17 abgewandten Ende eine Führungsrolle 20 trägt. Diese Führungsrolle 20 ist in einer Führungsbahn 21 geführt, die in der aus einem Hebel bestehenden Schwinge 22 vorgesehen ist. Die Schwinge 22 ist um die Achse 23 schwenkbar im Getriebegehäu­ se 24 gelagert, das mit dem Gestell verbunden ist.

Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, ist die Schwinge 22 neben der Fühungsbahn 21 mit einer parallel zu dieser verlaufenden zwei­ ten Führungsbahn 25 versehen. In dieser ist eine Rolle 26 ge­ führt, die auf ein Ende des Kurbelzapfens 27 aufgesetzt ist. Der Kurbelzapfen 27 wird von einem Gleitstein 28 gehalten, der auf Führungsstangen 29 verschiebbar in dem Kurbelarm 30 gela­ gert ist. Der Kurbelarm 30 ist auf dem Kurbelwellenzapfen 31 befestigt.

Das Maß der Verschiebung des Gleitsteins 28 auf den Führungs­ stangen 29 bei jeder Umdrehung des Kurbelwellenzapfens 31 wird durch die Ausbildung der Kurvennut 32 bestimmt, in der eine Rolle 33 geführt ist, die auf das der Rolle 26 gegenüberliegende Ende des Kurbelzapfens 27 aufgesetzt ist. Die Kurvennut 32 ist in die Nabe 34 eingearbeitet, die fest mit dem Gehäuse 24 ver­ bunden ist.

Durch die Ausgestaltung der Führungsnut 32 wird erreicht, daß in der aus den Diagrammen nach den Fig. 7 und 8 ersichtlichen Weise über einen bestimmten Weg eine konstante Geschwindigkeit erreicht wird, so daß die Umlenkwalzen 6, 7 des Schlittens 5 während der Siegelzeit mit einer solchen Geschwindigkeit ver­ schoben werden, daß keine Relativbewegung zwischen der kontinu­ ierlich abgezogenen Schlauch- oder Halbschlauchbahn 2 und der Siegeleinrichtung 8 entsteht.

Der intermittierende Stillstand der Schlauchfolienbahn 2 während der Siegelzeiten wird durch entsprechendes Verfahren des Schlit­ tens 5 erreicht, wobei die Endstellung des Schlittens in Fig. 6 durch die gestrichelt eingezeichneten Walzen 6 dargestellt ist.

In Fig. 5 ist schematisch der auf den Führungsstangen 14 ver­ schiebliche Schlitten 5 dargestellt. Weiterhin ist die um die Achse 23 verschwenkbaren Schwinge 22 mit strichpunktierten Linien und die auf deren Oberseite vorgesehene Führungsnut 21 angedeutet worden. In der Führungsnut 21 ist die Rolle 20 ge­ führt. Da die Rolle 20 über ihre Halterung 17 in der Nut 16 des Schlittens 15 verstellbar ist, läßt sich durch die Verstellung der Schlittenhub von der dargestellten maximalen Hublänge auf die angedeutete minimale Hublänge verstellen. Da die Rolle 20 in ihrer jeweiligen Einstellung relativ zu dem Schlitten fest­ gehalten ist, ist diese auf zu den Führungen 14 parallelen Linien geführt, von denen eine Linie 40 in Fig. 5 gestrichelt angedeutet ist. Wie aus Fig. 5 ersichtlich ist, ist die Linie 40 die Basis eines gleichschenkeligen Dreiecks, dessen Schenkel durch die jeweils in ihre Endlagen verschwenkte Schwinge 22 definiert sind.

Die Fig. 9 zeigt eine Vorrichtung, bei der von der zugeführten Schlauchfolienbahn 43 mit Bodenschweißnähten versehene Beutel abgeschweißt und auf ein Stapelband abgelegt werden. Die Vor­ richtung weist zwei Seitengestelle auf, von denen der besseren Übersichtlichkeit halber nur das hintere Seitengestell 41 dar­ gestellt ist. In diesem ist ein Vorzugswalzenpaar 42 gelagert, über welches die Schlauchbahn 43 kontinuierlich vorgezogen wird. Des weiteren sind in dem Seitengestell 41 eine Umlenkwalze 44 und ein Vorzugswalzenpaar 45 gelagert. Unterhalb des Vorzugs­ walzenpaares 42 sind zwei parallel zueinander verlaufende Füh­ rungsstangen 46 vorgesehen, die über Traversen 47 mit dem nicht dargestellten Seitengestell und mit dem Seitengestell 41 verbun­ den sind. Auf die Führungsstangen 46 ist gleitend ein Schlitten 48 aufgesetzt, der zwei Umlenkwalzen 49 und 50 trägt. Der An­ trieb des Schlittens 48 erfolgt in der anhand der Fig. 1 bis 8 beschriebenen Weise. Aus der Zeichnung ist zu erkennen, daß das Vorzugswalzenpaar 42, die Umlenkwalze 49, die untere Umlenkwalze des Walzenpaares 45, die Umlenkwalze 44 und die Umlenkwalze 50 von einem endlosen Band 51 umschlungen sind. Die von dem Vorzugs­ walzenpaar 42 kontinuierlich vorgezogene Schlauchbahn 43 um­ schlingt lediglich die Umlenkwalze 49. Sie wird im Anschluß daran von dem Vorzugswalzenpaar 45 diskontinuierlich vorgezogen. Über eine an sich bekannte, mit 52 bezeichnete Einrichtung wer­ den dann im Takt des Vorzugswalzenpaares 45 einzelne Schlauchab­ schnitte von der Bahn 43 abgetrennt und beispielsweise mit einer Bodennaht versehen. Die einzelnen abgetrennten Schlauchabschnit­ te können dann beispielsweise auf ein schuppenbildendes Förder­ band 53 abgelegt werden.

Zum Zeitpunkt der in Fig. 9 dargestellten Lage des Schlittens 48 wird gerade geschweißt, während sich der Schlitten 48 in Pfeilrichtung A bewegt, und zwar so lange, bis die Umlenkwalze 49 ihre mit gestrichelten Linien dargestellte Lage 49′ und die Umlenkwalze 50 ihre mit gestrichelten Linien dargestellte Lage 50′ erreicht haben. Durch diese Bewegung des Schlittens 48 wird die kontinuierlich zugeführte Bahn 43 gespeichert. Kurz bevor der Schlitten 48 seine linke Endstellung erreicht hat, werden die Schweißbacken geöffnet, so daß mit der reversierenden Bewe­ gung des Schlittens 48 in seine rechte Endstellung (gekennzeich­ net durch die Lage der Umlenkwalze 49′′ und 50′′) das Vorzugswal­ zenpaar 45 die zwischengespeicherte Bahnlänge vorzieht, zuzüg­ lich der Bahnlänge, die während der Bewegung des Schlittens 48 entgegen der Pfeilrichtung A durch die Vorzugswalzen 42 vorgezo­ gen wird. Bei Formatänderung wird eine entsprechende Umstellung des Kurvengleichlaufgetriebes 54 und des Motors 55 vorgenommen.

Claims (7)

1. Vorrichtung zum Verfahren eines Schlittens o.dgl. in einer Richtung mit im wesentlichen gleicher Geschwindigkeit und zu dessen Zurückführen mit ungleichförmiger Geschwindig­ keit, vorzugsweise zum intermittierenden Vorzug einer mit konstanter Geschwindigkeit zugeführten Folienbahn relativ zu einer gestellfesten Schweißeinrichtung oder zum takt­ weisen geschwindigkeitsgleichen Vorschub einer Schweißein­ richtung relativ zu einer bewegten Folienbahn,
mit einem durch einen Antrieb hin- und herver­ schwenkbaren Hebel, der über eine in dessen Längsrichtung in diesem verlaufende erste Kulissenführung und einen Gleitstein oder eine Rolle dem in einer zur Schwenkebene des Hebels parallelen Ebene in Führungen verfahrbaren Schlitten die Antriebsbewegung erteilt,
wobei die Halterung des Gleitsteins oder das Lager der Rolle auf einer Linie verschieblich geführt sind, die die Basis eines gleichschenkeligen Dreiecks ist, dessen Schenkel durch den in seine Endlagen verschwenkten Hebel definiert sind, dadurch gekennzeichnet,
daß der Antrieb des Hebels (22) aus einer in einer zu der Schwenkebene des Hebels (22) parallelen Ebene umlaufenden Kurbel (30) mit angetriebenem Kurbelwellenzapfen (31) be­ steht, deren Kurbelzapfen (27) einen Gleitstein oder eine Rolle (26) trägt, die in einer zweiten Kulissenführung (25) des Hebels (22) läuft, die sich auf dessen der ersten Kulissenführung (21) gegenüberliegenden Seite befindet.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Endbereichen des Schlittens (48) quer zu dessen Verschieberichtung Walzen (49, 50) oder Rollen gelagert sind, über die ein endloses Band (51) oder ein endloser Riemen läuft, dessen Obertrum schlaufenartig gestellfeste Umlenkwalzen (45, 44) oder -rollen umschlingt und dessen Untertrum in Schlaufenform über Vorzugswalzen (42) für die Folienbahn (43) läuft, und daß die Folienbahn (43) von den Vorzugswalzen (42) über die in Folienzuführungsrichtung hintere Walze (49) des Schlittens (48) und die erste von dem Obertrum des Bandes (51) oder Riemens intermittierend angetriebene gestellfeste Umlenkwalze (45) läuft.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die von dem Obertrum des Bandes (51) oder Riemens intermittierend angetriebene gestellfeste Umlenkwalze (45) eine Walze eines zweiten Vorzugswalzenpaares für die Folienbahn (43) ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß hinter der ersten von dem Obertrum des Bandes (51) oder Riemens intermittierend angetriebenen gestell­ festen Umlenkwalze (45) ein Ablagetisch oder ein Ablage­ förderband (53) vorgesehen und zwischen beiden eine Querschneid- oder Querschweißtrenneinrichtung (52) angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kurbelzapfen (27) in einer Halte­ rung (28) befestigt ist, die auf einer radialen Führung (29) der Kurbel (30) längsverschieblich zu dieser geführt ist und daß die Halterung (28) auf ihrer dem Kurbelzapfen gegenüberliegenden Seite mit einem Zapfen versehen ist, der einen Gleitstein oder eine Rolle (33) trägt, die in einer den Kurbelwellenzapfen (31) einfassenden geschlos­ senen gestellfesten Kurvenführung (32) mit der gewünschten Charakteristik läuft.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die an der Halterung (28) befestigten Zapfen miteinander fluchten.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungen (14) des Schlittens (5) parallel zu der Basis (40) des gleichschenkeligen Dreiecks (22, 40) verlaufen und daß der Schlitten (5) mit einer zu diesen Führungen (13) rechtwinkeligen Führung (16) verse­ hen ist, in der der Träger (17) der in der ersten Kulissen­ führung (21) des Hebels (22) geführten Rolle (20) durch Stellmittel (18) verstellbar geführt ist.