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Verfahren und Vorrichtung zum Verschnüren des Verschlußteiles von
gefüllten Beuteln Die Erfindung bezieht sich auf die mechanische Herstellung von
Verschnürungen mittels Schlaufen, die von einem Schlaufenwickelkörper auf den zu
umschnürenden Gegenstand, beispielsweise den Verschlußteil von gefüllten Beuteln,
übertragen werden. Bei einem bekannten Verfahren dieser Art wird auf dem Wickelkörper
selber die fertige, aus zwei miteinander verschlungenen Schlaufen bestehende Verschnürung
hergestellt, indem um den Wickelkörper zwei Schlaufen herumgelegt und diese während
ihrer Bildung bereits durch eine besondere Vorrichtung miteinander verschlungen
werden, und dann erst wird die fertige Doppelschlaufe auf den zu umschnürenden Gegenstand
übertragen und durch eine an beiden Schnurenden angreifende Vorrichtung angezogen.
Dieses Verfahren erfordert wegen der Herstellung der verschlungenen Doppelschlaufe
auf dem Wickelkörper eine verwickelte Bauart dir Vorrichtung und umständliche Bewegungsvorgänge,
die weiterhin die Leistungsfähigkeit beeinträchtigen. Außerdem ist die Gefahr vorhanden,
daß bei der Verschlingung der Doppelschlaufe während ihrer Bildung auf dem Wickelkörper
und beim Anziehen der beiden gleichzeitig angestreiften Schlaufen ein Klemmen der
Schnur an den Kreuzungsstellen eintreten kann, so daß die Erzielung von stets gleichmäßig
festen Verschnürungen nicht gewährleistet ist. Bei einem anderen, jedoch lediglich
von Hand zu benutzenden Gerät wird eine lange die Schnur einschließende Spiralfeder
in ein auf der Innenseite längs geschlitztes und in Gestalt der Doppelschlaufe gewundenes
Rohr eingeführt. Nach der Einführung wird das vordere Ende der Schnur festgehalten
und die Spiralfeder wieder herausgezogen, und. nun kann die im Rohr verbleibende
zweimal gewundene Schnur auf den zu umschnürenden Gegenstand gebracht und angezogen
werden. Abgesehen davon, daß dieses Verfahren sich nicht zur selbsttätigen mechanischen
Verschnürung eignet, ist es wegen der Verwendung des langen Spiraldrahtes umständlich
und mangelhaft.
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Zur Vermeidung der bisherigen Nachteile besteht das neue mechanische
Verschnürungsverfahren gemäß der Erfindung darin, daß die Bindeschnur jeweils nur
einmal schlaufenförmig um den Wickelkörper herumgelegt, die entstandene einfache
Einzelschlaufe hierauf abgestreift, und auf den Verschlußteil übergeführt und angezogen
wird sowie daß zur Herstellung der vollständigen Verschnürung zwei oder mehr solcher
einfacher Einzelschlaufen nacheinander auf denselben Verschlußteil übertragen werden,
worauf die Schnur abgeschnitten und die Verschnürung durch Knotung, Plombierung
o. dgl. gesichert wird.
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Dieses Verfahren ergibt einen fortlaufenden selbsttätigen Arbeitsgang
von hoher I,,eistungsfähigl@eit, da die Doppelschlaufe in
der Weise
gebildet wird, daß jedesmal nur eine Schlaufe gebildet wird und seitlich getrennt
nacheinander zwei einfache Schlaufen auf den Gegenstand übertragen werden. Da jede
Schlaufe nach ihrer Übertragung für sich glatt angezogen wird, so ist auch die Erzielung
von gleichmäßig festen Verschnürungen gewährleistet. Außerdem kann man nach W unsch
auch mehr als zwei Schlaufen nacheinander auf den zu umschnürenden Gegenstand übertragen,
also auch Verschnürungen, die aus drei oder mehr Einzelschlaufen bestehen, in einfacher
Weise und mit gleichmäßig festem Anzug jeder Schläufe erzielen. Das Verfahren ergibt
.,weiterhin die Möglichkeit, eine Mehrzahl von Wickelkörpern zu verwenden, deren
jeder zur Bildung einer Einzelschlaufe dient und die nacheinander auf die zurUmschnürung
des Gegenstandes dienendeArbeitsstelle bewegt werden, wobei dann der Gegenstand
solange auf dieser Arbeitsstelle verbleibt, bis die für jede Verschnürung gewünschte
Anzahl von Einzelschlaufen von einer entsprechenden Anzahl von Wickelkörpern auf
den Gegenstand übertragen worden ist.
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Abb. i zeigt die Vorrichtung nach einer Ausführungsform in einer Längsansicht,
teilweise geschnitten.
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Abb. 2 ist eine zur Abb. i um go° versetzte ' Ansicht, die insbesondere
auch die Fadenführungsvorrichtung veranschaulicht.
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Abb. 3 und .4 zeigen die Vorrichtung im Grundriß.
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Abb. 5 und 6 stellen eine Einzelheit in Ansicht (in größerem Maßstabe)
und im Grundriß dar.
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Abb. 7 und 8 veranschaulichen im Längsschnitt und im Grundriß eine
zweite Ausführungsform der Vorrichtung.
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Abb. 9 bis 12 veranschaulichen verschiedene Ausführungsarten des Verfahrens.
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Bei der Ausführungsform nach Abb. i bis 6 ist auf dem Ständer i' einer
Maschinenplatter ein Lagerbock 2 befestigt, dessen oberes Ende als zylindrischer
Zapfen 3 ausgebildet ist, um den eine Scheibe 4 drehbar ist. Diese trägt an ihrem
unteren Ende ein Kegelrad 5, das mit einem Kegelrad 6 zusammenarbeitet. Letzteres
ist auf einer Achsel gelagert, deren anderes Ende ein Stirnrad 8 trägt, welches
in das Stirnrad 9 eingreift, das auf einer Welle io sitzt. Diese Welle io wird über
ein Kettenrad i i von einem beliebigen Antrieb in Drehung versetzt.
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Die Scheibe 4 trägt eine Anzahl von Wickelhaspeln oder Schlaufenhaltern,
im Ausführungsbeispiel zehn Stück. Die einzelnen Wickelhaspeln bestehen aus einer
Glocke 15, an deren Nabe 16 sich eine Hülse 17 anschließt, die in
Kugellagern 18, ig gelagert ist. Die Kugellager sitzen in einer Büchse 2o, die mittels
Bolzen 23, 24 mit den ein Parallelogramm bildenden Hebeln 21, 22 drehbar verzapft
ist. Die Hebel 21, 22 sitzen auf Bolzen 25, 26 eines Zapfens 27, der in die Scheibe
4 fest eingelassen ist. Die Hebelpaare 21, 22 tragen somit die Glocken 15 mittels
der Hülsen 2o, in denen die Glocken in der beschriebenen Weise mittels der Kugellager
18, i g leicht drehbar sind.
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Eine Verlängerung 28 des Hebels 2i besitzt einen Anschlag 29, gegen
den sich von unten eine senkrecht bewegbare Stange 3o bewegen kann, die in dem Lagerbock
2 bzw. dessen zylindrischen Ansatz 3 senkrecht auf und ab geführt ist und deren
Bewegung durch den Hebel 31 (Abb. 2 und 4) erfolgt. Dieser ist auf dem Zapfen 32
fest angeordnet, auf welchem außerdem noch der Gabelhebel 33
befestigt ist.
Dieser wird mit der Rolle 34 durch eine Feder gegen eine auf der Welle 92 befestigte
Hubscheibe 35 gehalten.
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Die Glocke i5 besitzt an ihrem Umfang vier Längsschlitze, in denen
vier Arme 36 mit nasenförmigen Ansätzen 37 auf und ab beweglich geführt werden.
Die Arme 36 sind fest mit einer Platte 38 verbunden, die sich im Innern der Glocke
bewegt und an einer senkrecht in der Hülse 17 beweglichen Stange 39 befestigt ist,
auf deren oberes freies Ende ein Anschlagarm 40 wirken kann. Dieser ist um einen
auf dem an der Büchse 2o sitzenden Tragarm 4a gelagerten Zapfen 41 drehbar. Das
andere Ende des Hebels 40 trägt einen in der Höhe einstellbaren Anschlagbolzen 45,
der mit einem festen Anschlag 46 zusammenwirkt.
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An dem oberen Ende der vorerwähnten Stange 39 ist noch eine Kappe
5o verstiftet. Gegen diese Kappe stützt sich von innen eine um die Stange 39 gewundene
Feder 51, deren anderes Ende gegen die Stirnfläche der Hülse 17 anliegt, so daß
die Stange 39 mit der Platte 38 für gewöhnlich in der aus Abb. 5 ersichtlichen Stellung
gehalten wird. Die Glocke 15 ist mit vier Lageraugen 55 versehen, die vier Hebel
56 drehbar tragen, deren unteres Ende 57 winklig nach außen abgebogen ist.
Diese vier Hebel 56 sind um 9o' zueinander versetzt angeordnet und greifen in die
erwähnten Längsschlitze der Glocke 15 ein; außerdem ragen sie noch durch in die
Platte 38 eingelassene Ausschnitte 58 mit schrägen Anlaufflächen 59 durch. Die Hebel
56 sind. mit Ansätzen 61 versehen, gegen die sich eine Scheibe 62 legt, welche auf
der Nabe r6 frei geführt ist. Die Scheibe 62 wird durch eine auf der Nabe 16 sitzende
Schraubenfeder 63 federnd in ihrer Lage gehalten und drückt die Hebel 56 mit den
Anlaufflächen 59 gegen Auflaufflächen 36' der Arme
36. In Durchbohrungen
der Scheibe .4 sind unterhalb der Hebel 22 mit Stützrollen 65 versehene Kolben 66
senkrecht verschiebbar geführt, die unter der Wirkung einer in der Durchbohrung
angebrachten . Feder 67 mit ihren Rollen 65 gegen die untere Fläche des Hebels 22
gedrückt werden.
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An dem Lagerbock 2 ist eine Konsole 70 befestigt, in deren Lagerauge
71 eine senkrechte Hohlwelle 72 gelagert ist. An dem oberen Ende der Hohlwelle 72
ist ein Lagerböckchen 73 befestigt. Dieses trägt in einer Durchbohrung einen lose
verschiebbar geführten Fadenführer 74, der durch eine Feder 74' nach unten gezogen
wird, und zwar gegen eine Anschlagplatte 75, die bei 76 drehbar an dem Lagerböckchen
73 befestigt ist. Die Platte 75 trägt eine Rolle 77, die unter der Wirkung der Feder
74' gegen eine auf dem Lagerauge 71 fest angeordnete Kurvenscheibe 78 sich anlegt.
Im oberen Teil ist der Fadenführer 74 mit einer Längsbohrung 8o versehen, durch
welche ein Bindfaden oder eine Schnur f geleitet wird. Diese kommt von dem Fadenwinkel
85 und gelangt über die Führungsrollen 81, 82 durch die Hohlwelle 72 nach oben über
weiteren Führungsrollen 83, 34 durch eine Eintrittsöffnung in die Durchbohrung 8o
des Fadenführers 74. Ein zwischen dem Fadenwickel 85 und der Rolle 81 angeordnetes
Gegengewicht86 ist bestrebt, den abgezogenen Faden stets in Spannung zu halten,
so daß bei eintretender Entspannung der Faden durch das Gegengewicht86 zurückgezogen
wird. Das untere freie Ende der Hohlwelle72 trägt ein Kegelrad go, in das ein zweites
Kegelrad g1 eingreift. Dieses sitzt auf der Welle 92. Am anderen Ende dieser Welle
ist das Kegelrad 93 befestigt, welches mit dem Kegelrad 94 kämmt. Dieses ist auf
der Welle 95 befestigt. Auf dieser sitzt ein Stirnrad 96, welches in ein auf der
Welle 97 sitzendes Stirnrad 98 greift. Auf der Welle 97 ist ein weiteres Stirnrad
g9 befestigt, das mit dem Stirnrad g zusammenwirkt, welches demnach die Drehung
der Welle 92 und der Hohlwelle 72 bewirkt.
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Die Arbeitsweise ist folgende: Das vordere Ende der von dem Wickel
85 kommenden Schnur o. dgl. wird über die Überführungsrollen in die Durchbohrung
des Fadenführers 74 geleitet und von dort frei über die Umschnürungsstelle hinausgeführt,
wo der Anfang der Schnur in einer beliebigen Vorrichtung befestigt wird, so daß
nunmehr die weitere Arbeit selbsttätig vor sich geht. Die Scheibe 4 wird schrittweise
geschaltet und bringt bei jeder Schaltung eine Glocke in den Bereich des Fadenführers
74. Bei jedem Stillstand der Scheibe 4 wird der Fadenführer 74 über die Kegelräder
go, g1 in eine einmalige Umdrehung versetzt, derart, daß der Fadenführer von rückwärts
um dieGlocke oder den Wickelkern 15, also im entgegengesetzten Sinne des Uhrzeigers,
herum- und wieder an seinen Ausgangspunkt zurückbewegt wird. Damit ist um den Halter
15 eine Schlaufe gebildet, und zwar ist der Faden f zwischen den Nasen 37 und 57
um
die Glocke 15 herumgelegt worden (vgl. Abb. 5). Um zu verhindern,
daß der Fadenführer 74 bei seiner Rückkehr mit seiner Oberkante gegen das in der
gleichen Höhe befindliche vorangehende Fadenende anstößt, kommt kurz vorher die
Rolle 77 unter der Wirkung der Feder 74' zum Einfallen in einen Einschnitt der feststehenden
Kurvenscheibe 76, wodurch die Platte 75 nach unten schwingt und demzufolge der Fadenführer
74 ein Stück abwärts gezogen wird, so daß er unter dem vorangehenden angespannten
Fadenteil vorbeigehen kann. Danach wird die Rolle 77 durch die ansteigende Kurvenfläche
des Einschnitts der Scheibe 78 entgegen der Feder 74' wieder angehoben und kehrt
in ihre frühere Lage zurück. Dadurch nimmt auch der Fadenführer 74 wieder seine
ursprüngliche Stellung ein. Es ist nunmehr eine Schlaufe um den Halter gewunden,
worauf die Weiterschaltung der Scheibe 4 erfolgt und damit auch der weitere Abzug
des Fadens von dem Wickel 85 (s. Abb.3). Nach Beendigung des Schaltschrittes
findet wiederum die Bildung einer Schlaufe um den nunmehr in den Bereich des Fadenführers
74 gekommenen neuen Schlaufenhalter 15 statt, wie dies eben beschrieben wurde. Bei
einem abermaligen Schaltschritt gelangt nun der erste mit der Schlaufe versehene
Halter 15 in eine Stellung; die mit der Zuführung der gefüllten und geschlossenenBeutelB
übereinstimmt. Der Beutel kann eine beliebige Verschlußart aufweisen, im vorliegenden
Falle ist von einem Kronenverschluß B' ausgegangen, der nunmehr durch eine Umschnürung
in seiner Lage gesichert werten soll. Zu diesem Zwecke wird der Schlaufenhalter
15 durch Anheben der Stange 3o, die hierauf gegen den Anschlag 29 trifft und damit
das freie Ende des Hebels 21 samt Hebel 22 und Hülse 2o abwärts bewegt, gleichfalls
in eine Abwärtsbewegung versetzt. Kurz vor Beendigung der Abwärtsbewegung trifft
der Bolzen 45 des Hebels 4o gegen den festen Anschlag 46 und bewegt damit den Hebel
do derart, daß die Stange 39 abwärts bewegt wird. Dadurch kommen die Nasen, 37 der
Arme 36 gegen den auf der Glocke befindlichen Faden f (Abb. 5), und streifen diesen
an der Außenfläche der Glocke 15 abwärts. Bei dieser Abwärtsbewegung treten
die Hebel 56 mit ihrem vorspringenden Teil 57 unter Wirkung der schrägen
Anlaufflächen
5.9 nach einwärts und geben damit den Faden für die Abstreifbewegung frei.
Beim Abstreifen des Fadens von der Glocke 15 herunter tritt die Wirkung des Spannungsgewichts
86 derart in Kraft, daß ein Anziehen der von der Glocke abgestreiften Schlaufe um
den Beutelverschluß B' erfolgt, wodurch eine einfache Umschnürung erzielt wird.
Der auf diese Weise einmal umschlungene Beutel B bleibt in seiner Lage stehen, bis
der nächste Schaltschritt durchgeführt ist. Da vor der Weiterführung des Beutels
B die auf dem nächsten Halter 15 befindliche Schlaufe ebenfalls an den Beutelverschluß
herangebracht und dann angezogen wird, so entsteht eine doppelte Verschürung gemäß
Abb. g, die zunächst in ihrer Lage verbleibt. Der Beutel wird nunmehr auf einer
von der Kreisbahn der der Glocken abweichenden Bahn weitergeführt, wobei die um
den Beutel herumgeschlungenen Fäden noch eine endlose Verbindung darstellen, wie
dies aus Abb.3 ersichtlich ist. An einer anderen Arbeitsstelle kann nunmehr das
Abschneiden der über die Schlaufen hinausragenden Enden beiderseits erfolgen, wobei
die so gebildeten Enden erfaßt und zusammengebracht werden. Zur dauernden Verbindung
dieser Enden und damit zur Sicherung der Umschnürung wird noch verknotet oder eine
Blech- o. dgl. Plombe um die Enden befestigt.
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Die bereits erwähnte Zurückführung des Fadens durch das Gegengewicht
86 würde auf die Umfangsfläche der Glocke 15 bei den zurückliegenden Haltern eine
ungünstige Reibung verursachen können. Zur Vermeidung der damit etwa verbundenen
Nachteile sind die einzelnenSchlaufenhalter15 leicht drehbar zwischen den Kugellagern
18, 1g gehalten, so daß bei der Einwirkung des Gewichts 86 die Halter sich ebenfalls
rückwärts drehen. Auch die Verkürzung der Länge des vorauseilenden Fadens bei derHeranführung
des zweiten Schlaufenhalters an die zuerst erfolgte Umschnürung des Beutels wird
durch das Gegengewicht 86 durch Inspannunghalten des Fadens ausgeglichen.
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Der Wickelhaspel kann auch eine andere Ausbildung besitzen, beispielsweise
eine solche, die in Verbindung mit der Ausführungsform nach Abb. 7 und 8 dargestellt
ist. Hierbei ist auf einem festen Lagerzapfen ior eine Tragplatte ioo gelagert,
die von einer an dem mit der Platte i oo verbundenen Arm 1o2 angreifenden Antriebsvorrichtung
waagerecht hin und her geschwungen werden kann. An der Platte roo sind zwei Wickelhaspel
angeordnet, deren jeder aus einer Anzahl, im vorliegenden Falle vier senkrechten,
in Bohrungen,der Platte.ioo gelagerten Stiften 103, 104, 105, io6
besteht. Jeder Stift ist an seinem unteren Ende mit einem nach außen vorspringenden
Fuß io7 versehen und von einer leicht drehbaren Hülse io8 umgeben, deren unteres
Ende auf dem Fuß aufliegt. Oberhalb der Platte ioo ist jeder Stift an einem Ritzel
iio befestigt, welches mit einem mittleren Stirnrad i i i in Eingriff steht. Dieses
ist frei drehbar auf einem Bolzen 112 angeordnet und fest mit einem Hebel r 13
über die Nabe 114 verbunden. Der obere Kopf des Bolzens 112 trägt ein Lagerauge
115 mit einem Stift i 16, über den ein Doppelhebel 117 mit Längsschlitz 118 geführt
ist. Der Hebel i 17 ist auf dem Bolzen i 19 des auf der Platte ioo befestigten
Lagerbockes i :2o drehbar angeordnet und kann durch eine Antriebsvorrichtung um
den Bolzen iig geschwungen werden. Mit dem unteren Ende des Bolzens 112 ist eine
Platte 121 fest verbunden, die vier nach außen offene, U-förmig gebogene Bügel 122
aus Blech o. dgl. trägt, welche die Stifte 103 bis io6 mit den Hülsen io8 umfassen.
Zwischen der Nabe 11¢ von Hebel 113 und dem Lagerauge i 15 ist eine Druckfeder 125
angeordnet, die den Bolzen i 12 in der in Abb. 7 dargestellten Lage hält. Die U-förmigen
Bügel 122 dienen mit ihrer unteren Fläche als Abstreiforgane für .die um die Stifte
gewundene Schlaufe.
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Die Arbeitsweise dieser Ausführungen ist folgende: Der Fadenführer
7q. wird wie bei der ersten Ausführungsform um die Stifte 103 bis io6 eines Haspels
herumgeführt und legt dabei die Schnur f an die Außenflächen der Hülsen io8 an.
Nach Bildung der Schlaufe wird über den Arm io2 die Platte ioo bis an die Arbeitsstelle
ausgeschwenkt, wo die Schlaufe um den Verschluß des Beutels gelegt werden soll.
An dieser Stelle wird der Hebel 117 derart bewegt, daß :der Bolzen; 11:2 abwärts
geht und damit auch die Abstreifer 122 nach unten führt. Gleichzeitig werden über
den Hebel 13 das Stirnrad i i i und damit die Ritzel iio derart gedreht, daß die
ebenfalls gedrehten Stifte 103 bis io6 die Füße 107
nach einwärts schwenken.
Hierdurch wird die Schlaufe nach unten frei und kann nunmehr von den Abstreifern
122 an den Beutelverschluß herangeführt werden. Während dieser Arbeit wird auf dem
zweiten Haspel oder Schlaufenbilder eine neue Schlaufe durch den Fadenführer 74
gezogen und alsdann die Platte ioo nochmals weitergeschwungen, um auch diese Schlaufe
in den Bereich des Beutelverschlusses zu bringen und in der beschriebenen Weise
um den Verschluß herumzulegen. Sobald die beiden Schlaufen angebracht sind, wird
die Platte ioo wieder in ihre ursprüngliche Lage zurückgeführt, und
das
Arbeitsspiel kann von neuem beginnen. Auch diese zweite Ausführungsform kann natürlich
an einem schrittweise geschalteten Drehkörper, ähnlich wie die erste Ausführungsform,
angeordnet werden, ebenso wie die erste Ausführungsform des Wickelhaspels inVerbindung
mit einer als Schwenkarm ausgebil.detenTragplatte verwendet werden kann.
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Die Art der Schlaufenbildung läßt sich in einfacher und mannigfacher
Weise durch Änderung der Drehrichtung desFadenführers ändern. Ebenso ist es auch
möglich, eine Verschnürung durch mehr als zwei Schlaufen auszuführen. Die Ausführung
der Doppelschlaufe nach Abb. 9 wurde bereits beschrieben. Die Ausführung einer Durchschlingung
nach Art der Abb. io wird dadurch erzielt, daß nach der Bildung der ersten Schlaufe
der Fadenführer 74 seine Drehrichtung ändert und den nachfolgenden Faden um den
nächsten Schlaufenhalter umgekehrt herumgelegt. Die dreifache Schlaufe nach Abb.
i i entsteht dadurch, daß drei Schlaufen der ersten Art an dem Beutelverschluß angebracht
werden. Die Ausführung einer Doppelschlaufe mit Durchschlingung nach Abb. 12 wird
dadurch erzielt, daß bei der letzten Schlaufe der Fadenführer wieder im Sinne des
Uhrzeigers bewegt wird.
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Die vorliegende Art der Schlaufenbildung ist für die Haltbarkeit der
Umschnürung von besonderer Bedeutung, da das rückwärtige Ende des Fadens stets unter
dem vorhergehenden liegt und dadurch nach dem Anziehen der Schlaufen um den geschlossenen
Beutelteil das rückwärtige Ende in seiner Lage festgehalten wird, sich also nicht
nach oben abwickeln kann.