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Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Papierbeuteln und -säcken
mit Kreuzböden Die Erfindung befaßt sich mit der Herstellung von ein- oder mehrwandigen
Papierbeuteln und -säcken mit Kreuzböden in der bekannten sechseckigen Form gemäß
der beiliegenden Abb. I. Solche Kreuzbodenbeutel weisen nur zwei Längsfalten t und
z im Abstand der Beutelbreite auf (Abb. II), während Seitenfaltenbeutel außerdem
vier Seitenfalten 3, 4, 5 und 6 besitzen (Abb. V). Diese im Querschnitt rechteckigen
Seitenfaltenbeutel (Abb. VI) haben eine schlanke Form und ein gefälliges Aussehen;
sie öffnen sich leicht und stehen gut. Das ist der Fall sowohl bei Säcken usw. von
großer Tiefe (4 bis 6 bzw. 3 bis 5, Abb. VI), die stehend gelagert werden als auch
bei solchen von geringer Tiefe (Abb. VI a), die man liegend transportiert und lagert.
Die Kreuzbodenbeutel besitzen diese schlanke Form nicht, weil sie an den Ecken keine
Falten und einen Boden mit sechseckiger Grundform haben. Infolgedessen erscheinen
sie in gefülltem Zustand mit abgerundeten Ecken und Kanten (Abb. III), wodurch sie
weniger Füllgut aufnehmen als Seitenfalten- bzw. Klotzbodenbeutel (Abb. VI).
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Die Herstellung von Seitenfaltenschläuchen bereitet an sich nicht
allzu große Schwierigkeiten und Kosten, obwohl die Fertigung von Kreuzbodenschläuchen
mit nur zwei Falten einfacher ist. Eine Verteuerung entsteht indessen bei der Herstellung
von Beuteln und Säcken dann, wenn man derartige Seitenfaltenbeutel bzw. Säcke mit
den dafür üblichen Klotzböden versieht, die, wie aus der Bezeichnung
hervorgeht,
früher über Klötze gefaltet wurden, während bei der Herstellung von Kreuzböden die
Faltung von dem Bodenleger in kontinuierlichem Arbeitsgang über Trommeln u. dgl.
erfolgt. Das gestaltet sich bei Seitenfaltenbeuteln bzw. Säcken komplizierter.
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Zweck der vorliegenden Erfindung ist es nun, eine Möglichkeit aufzuweisen,
um unter Verwendung von Kreuzbodenschläuchen und einfachen Kreuzböden durch geringe
Abänderungen Beutel und Säcke mit der zusätzlichen Faltung der Seitenfaltenbeutel
und Klotzböden zu erhalten und auf diese Weise solche auf einfachere Art herzustellen
als bisher.
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Zunächst ist der Schlauch derart zu falten, daß gemäß der Erfindung
aus ihm ein Kreuzboden gebildet, der Sack also als Kreuzbödensack benutzt werden
kann. Danach ist der Schlauch mit Seitenfalten zu versehen, so daß er mit einem
Klotzboden ausgerüstet, der Sack also auch als Klotzbodensack benutzt werden kann.
Man kann hier zweierlei Wege gehen: Einmal ist es möglich, einen Kreuzbodenschlauch
zum Seitenfaltenschlauch im kontinuierlichen Verfahren umzulegen und ihn gleich
anschließend wieder zum Kreuzbodenschlauch zurückzufalten, damit der Kreuzboden
in gewohnter Weise gefaltet und geklebt werden kann. Anderseits kann man aber auch
von einem Seitenfaltenschlauch unmittelbar ausgehen und diesen in einen Kreuzbodenschlauch
umbilden. Obwohl dieses letztere Verfahren hinsichtlich der Arbeitsstufen einfacher
zu sein scheint, empfiehlt sich in der Regel die Durchführung des ersteren Verfahrens,
weil die Herstellung des Kreuzbodenschlauches, welche in diesem Falle zuerst erfolgt,
einfacher ist als die Herstellung eines Seitenfaltenschlauches und deshalb einfacher
und schneller vonstatten geht. Die Umbitdung des Kreuzbodenschlauches zum Seitenfaltenschlauch
wird eingeleitet durch Rillenwalzen und geht deshalb auch leicht vonstatten, so
daß dieses erstere Verfahren mit höherer Geschwindigkeit und größerer Produktion
auszuführen und deshalb dem zweiten Verfahren vorzuziehen ist. Die Zurückfaltung
des Seitenfaltenschlauches in die ursprüngliche Form als Schlauch für Kreuzbodensäcke
erfordert nur eine verhältnismäßig geringe Änderung der Maschine und geht automatisch
ohne Zeitverlust vor sich.
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Im Anschluß an die vorstehend beschriebene Herstellung des endlosen
Schlauches, der sowohl als Kreuzbodenschlauch als auch als Seitenfaltenschlauch
ausgebildet ist, wird der erfindungsgemäße Schlauch auf der Schlauchmaschine mit
einem Schneidwerk in bekannter Weise in Abschnitte geteilt, die der Länge des herzustellenden
Sackes entsprechen, unter Berücksichtigung der für die Formung des Bodens erforderlichen
Schlauchlängen.
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Der so hergestellte Schlauchabschnitt, welcher die äußere Form eines
Schlauches für Kreuzböden hat, jedoch mit sechs Längsfalten i bis 6 gemäß Abb. I
und 11a versehen ist, wird nun an einem Ende mit einem normalen Kreuzboden versehen.
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Es ist jetzt nur noch nötig, die sechseckige Form des Kreuzbodens
in die viereckige des Klotzbodens überzuführen. Dies geschieht in einfacher Weise
dadurch, daß man den Kreuzboden nach seiner Herstellung mit zwei zusätzlichen Falten
ausstattet, die so gelegt werden sollen, daß die dreieckigen Enden des Kreuzbodens
nach oben zu umgelegt werden. Diese Falten sind in Abb. I mit 3 bis 5 bzw. .4 bis
6 bezeichnet. Diese Linien 3 bis 5 und 4 bis 6 auf dem Kreuzboden verlaufen bei
aufgestelltem Boden senkrecht zur Längsrichtung des Schlauches, wie auch aus Abb.
IV ersichtlich, und die hier für einen Klotzboden notwendigen Falten sind bei der
Herstellung des Schlauches nicht gebildet worden. Sie sind deshalb nach Bildung
des Kreuzbodens anzubringen, und zwar dadurch, daß die Ecken 5-3-i und 6-q.-2 des
Sackes um die Seite 5-3 bzw. 6-4 umgeschlagen werden (s. Abb. II a und II b).
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Nunmehr kann der Sack als Klotzbodensack benutzt werden. Die vorstehend
geschilderte Herstellungsweise ist einfacher und billiger als die bisher angewandte
Art der Anfertigung von Klotzbodenbeuteln, welche kompliziertere und kostspieligere
Maschinen erfordert. Auf diesen sehr verwickelten Maschinen wurden bisher nur kleinere
Klotzbodenbeutel hergestellt im Querschnitt bis zu etwa 13 X 7 cm bei einer
Länge von etwa 28 cm, während größere Beutelformate und Säcke mit Klotzböden
und Seitenfalten bisher überhaupt nicht gefertigt worden sind.
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Eine Vorrichtung zur Herstellung von Kreuzbodenschläuchen mit Seitenfaltung
kann auf einer üblichen Kreuzbodenschlauchmaschine durch Zwischenschalten einer
entsprechenden Falteinrichtung erhalten werden. Eine derartige Einrichtung mag z.
B. zunächst zwei dem Zugwerk für den Schlauch nachgeschaltete Rillenwalzenpaare
aufweisen, durch die eine Vorrillung des Schlauches vorgenommen wird. Es versteht
sich, daß die Abstände dieser Rillenwalzen sowie auch die Abmessungen der im nachstehenden
beschriebenen Teile genau auf die Form des Kreuzbodens, d. h. auf die Einstellung
des Bodenlegers abgestimmt sein müssen, so daß diese Rillen jeweils mit den inneren
Eckpunkten der dreieckigen Enden des Bodens zusammenfallen. um einen sauberen Beutel
zu ergeben, d. h. also, daß die Rillung bei 3 und 4 oben bzw. bei 5 und 6 unten
(Abb. Il a) so erfolgt, daß ihr Abstand von den Kanten i bzw. 2 des Kreuzbodenschlauches
(Tiefe der Seitenfalte = t) gleich ist der Hälfte der Bodenbreite (= b).
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Im Anschluß an diese Rillemvalzenpaare mögen zwei Formstücke, z. B.
aus Gußeisen, vorgesehen sein,,die eine rechteckige Form aufweisen, den
Ab-
maßen des rechteckigen Kreuzbodens entsprechen und im Innern des Schlauches
untergebracht sind. Diese Formstücke werden dabei in ihrer Lage durch Zugrollenpaare
gehalten und sind zur Verminderung der Reibung mit Geäenrollen versehen. Sind sie
auf diese Weise in der horizontalen Ebene gesichert. so werden sie gegen Längsverschiebung
durch Keilstücke gehalten, die von dem üblichen Formblech für den Kreuzbodenschlauch
unter Zwischenschalten geeigneter Zwischenstücke ausgehen, so daß also
der
um dieses flache Fonnblech gelegte Schlauch unter Berücksichtigung seines Umfanges
über das erste Keilstück in die rechteckige Form überführt wird und in dieser Form
das erste Formstück passiert. Er geht dann über das zweite konvergierende Keilstück
in die flache Form zurück, wobei ihm durch Falteisen die Seitenfaltenform erteilt
wird. In dieser flachen und schmalen Legung wird er durch Preßrollen geführt und
wiederum transportiert und geht, durch ein drittes divergierendes Keilstück, an
das sich das zweite Formstück anschließt, wieder in die rechteckige Form zurück.
Ein viertes Keilstück bildet den Schlauch wieder zum breiten Kreuzbodenschlauch
um. Anschließend geht er durch ein weiteres Förderwalzenpaar in das bekannte Schneidwerk
hinein.
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Eine Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens zum Falten des Kreuzbodens
in die rechteckige Form mag durch einen an sich bekannten Kreuzbodenleger gebildet
werden, der mit entsprechenden Vorrichtungen zum Umlegen der dreieckigen Enden des
Kreuzbodens nach oben hin ausgestattet ist. Als solche Vorrichtung kann jede entsprechende
Anordnung in sinngemäß abgewandelter Form zur Verwendung kommen. Man kann Greifer
mit entsprechenden Faltenkanten vorsehen, .die sich auf die einander gegenüberliegenden
Ecken der dreieckigen Enden des Kreuzbodens legen und hat dann entsprechende Faltorgane
zum Umlegen dieser Bodenenden gemäß Abb. I und 1I b anzuordnen.
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In den Zeichnungen sind einige Beispiele zur Erläuterung der Erfindung
gegeben, auf die zum Teil schon vorher Bezug genommen wurde, und zwar zeigt Abb.I
einen Kreuzbodensack in Vorderansicht mit Boden in Draufsicht, Abb. II denselben
leer und flach gelegt, im Querschnitt, Abb. Il a wie Abb. II, nur noch versehen
mit Falten 3, 4, 5 und 6, um den Schlauch als Seitenfaltensack verwenden zu können,
Abb. II b wie Abb. II a, die seitlichen Dreiecke umgelegt, Abb. III Kreuzbodensack
nach Abb. I und 1I, gefüllt, im Querschnitt, Abb. IV einen gefüllten und oben geschlossenen
Seitenfaltensack in perspektivischer Zeichnung, Abb. V denselben leer und flach
gelegt, im Querschnitt, Abb. VI denselben gefüllt, im Querschnitt, mit großer Tiefe
(4-2-6), Abb. V1 a wie :\1>1>. VI. Sack mit geringerer Tiefe (4-2-6), Abb. VII eine
Vorrichtung zur Herstellung von mehrlagigen Kreuzbodenschläuchen in Seitenansicht,
A11. VIII dieselbe Vorrichtung im Grundriß, .Abb. IX bis XVII eine Vorrichtung für
die Ausführung des Verfahrens, und zwar Abb. IX, XII, XIII und XV in Seitenansichten,
Abh. X, XII, XIV und XVI im Grundriß mit dazu gehörigen Schnitten, Abb. XVII einen
Gesamtgrundriß der Vorrichtung, d. h. eine Zusammenfassung der Abb. VIII, X, XIV
und XVI, ebenfalls mit den dazugehörigen Schnitten.
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Gemäß der Erfindung wird der auf der Schlauchmaschine nach Abb. VII
und VIII hergestellte und fertig geklebte Kreuzbodenschlauch auf der Vorrichtung
nach Abb. IX und X zunächst gerillt, und zwar nacheinander mit den Rillenwalzenpaaren
8, 9, um die oberen und darauf die unteren Schlauchlagen für das Knicker; vorzubereiten.
Man kann auch mit nur einem Rillenwalzenpaar auskommen. Durch dieses Rillen der
Papierlagen werden die Seitenfalten genau bestimmt.
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Nun wird der Schlauch langsam von Hand über die verschiedenen, in
den Abb. IX bis XVII dargestellten Formstücke geführt, indem er vorher durch Knickung
von Hand an den gerillten Stellen in die entsprechende Ouerschnittsform gebracht
worden ist. Ist so der Schlauch .durch die ganze Maschine geführt worden, so kann
der maschinelle Antrieb eingeschaltet werden. Dieser wirkt auf die Zugwerke 7, io,
21, 26, 29. Unter Umständen genügen die Zugwerke 7, 21 und 29.
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Zwei Formstücke 12 bzw. 23 weisen, wie aus den Zeichnungen ersichtlich,
Flansche 16, 17 bzw. 24, 25 auf, an welche Bleche 15, 18 bzw. 22; 28 angeschraubt
sind. Diese Mittelbleche sind hintereinander an einem festen Gußstück 36 .der Maschine,
Abb. VII und VIII, angehängt, und zwar zuerst ein Formblech 13, das zur Formung
des Kreuzbodenschlauches dient. Am anderen Ende liegt es auf einer Rolle 35 auf,
normalerweise schließt es mit der Linie a-b ab. Darauf folgt das Zwischenstück.14
(Abb. IX, X) ; es ist auf .der Linie c-d an das Formblech 13 angeschweißt und endet
mit der Linie e-f; hier ist es mit dem Mittelblech i5'verbunden, und zwar vermittels
des unter diesem angeschweißten Zwischenstückes 37. Das Mittelblech 15 ist mit dem
Flansch 16 des Formstückes 12 verbunden. An -dem anderen Flansch 17 dieses Formstückes
ist das Mittelblech 18 angeschraubt, an dem das Verbindungsblech 2o hängt. Es ist
mit dem Mittelblech 18 durch ein unter demselben angeschweißten Zwischenstück 46
verbunden. Durch ein entsprechendes Zwischenstück 47, welches an das Mittelblech
22 angeschweißt ist, erfolgt die Verbindung zwischen den Blechen 2o'und 22. Auf
der anderen Seite ist das Blech 22 mit dem Flansch 24 des Gußstückes 23 verbunden.
Am Flansch 25 des Gußstückes 23 ist das Blech 28 angeschraubt. Auf diese Weise hängt
das ganze System an dem festen Maschinenteil 36 und derbeim Arbeiten entstehende
Zug wird fortlaufend durch alle Bleche geleitet und von der Maschine aufgenommen.
Um die Bleche in der Mittellinie des Systems zu halten, sind Rollen 34, 35 usw.
angebracht.
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Von den Gußstücken 12 und 23 gehen zu den Walzen 8; 9, 21, 26 und
29 Keilstücke aus, die durch Keilbleche 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45 gebildet
werden; sie sind am breiten Ende mit den Formstücken verschraubt, am dünnen mit
dem jeweiligen Mittelblech verbunden. Diese Keilbleche dienen dazu, den Schlauch
umzuformen, Falteisen i9
| drücken an beiden Seiten der Vorrichtung den |
| Schlauch nach innen (Abb. XI und XII, Schnitt |
| h-L). |
| Die Rollen i i bzw. 27 der Formstücke 12 bzw. 23 |
| dienen dazu, die Reibung. beim Vorschub des |
| Schlauches zu vermindern. |
| Um den Schlauch, dessen Klebenähte bei 48 |
| (Abb. VIII) noch frisch sind, am Auseinandergehen |
| zu hindern, sollen die Rollen io zusammen mit den |
| Rollen i i bzw. die Rollen 26 zusammen mit den |
| Rollen 27 den Schlauch ih seiner Lage festhalten; |
| weiter dienen sie auch dem Vorschub. |
| Wie aus den vorstehenden Ausführungen hervor- |
| geht, arbeitet die Vorrichtung, von der Abb. XVII |
| eine Zusammenstellung zeigt, wie folgt: |
| Bei der Linie a-b ist der Kreuzbodenschlauch ge- |
| bildet (Schnitt A-B, Abb. VII und VIII). Die Ril- |
| lung erfolgt durch Walzen 8 und 9. Dadurch sind |
| die Seitenfalten fixiert (Schnitt G-H, Abb. IX |
| und X). Durch den ersten Keil werden die beiden |
| Seiten des Schlauches voneinander entfernt und |
| beim Gußstück 12 ist die rechtwinklige Form des |
| Sackes erreicht (Schnitt 1-J, Abb. IX, X). |
| Durch den zweiten Keil, ausfeli21id vom Guß- |
| stiick 12, soll der Schlauch aus der rechtwinkligen |
| Form 1-1 wieder zusammengedrückt werden, dies- |
| mal so, daß die Punkte i und 2 sich im Innern des |
| Schlauches befinden (Schnitt K-L, Abb. XI, XII). |
| Dies wird durch die Falteisen i9 bewerkstelligt. |
| Die Walzen 21 drücken den jetzt mit Seitenfalten |
| versebenen Schlauch fest zusammen (Schnitt M-N, |
| Abb. XI, XII). Von hier aus beginnt die Rück- |
| faltung des Seitenfaltenschlauches in die ursprüng- |
| liche Form des Kreuzbodenschlauches. |
| Der bei :11-A' beginnende dritte Keil soll die Sei- |
| ten des fest zusammengedrückten Seitenfalten- |
| schlauches wieder auseinander bringen. Das ist bei |
| dem Gußstück 23 geschehen, und hier hat der |
| Schlauch wieder eine rechteckige Form (Schnitt |
| Q-R, Abb. XIII, XIV). |
| Der letzte Keil, der beim Gußstück 23 beginnt, |
| hat die Aufgabe, die Umformung vorzunehmen. |
| Dies geschieht dadurch, daß das Mittelblech 28 seit- |
| lich mit Verbreiterungen versehen ist, die gegen |
| die seitlichen Flächen des rechteckigen Seitenfalten- |
| schlauches drücken und diese Flächen in den Punk- |
| teil i und 2 (Abb. 1I) nach außen drücken (Schnitt |
| S-T, Abb. XV, XVI). |
| Es genügt, wenn das Blech 28 diesen Seitenflächen |
| nur die Tendenz erteilt, sich nach außen zu bewegen. |
| Das übrige erfolgt dann selbsttätig durch das Zug- |
| werk 29. Dort ist die Rückführung in den Kreuz- |
| bodenschlauch vollendet (Schnitt C'-V, Abb. XV, |
| XVI). |
| Die Faltung erfolgt, wie aus Abb. XVII zusam- |
| men mit den dort verzeichneten Schnitten hervor- |
| geht derart, daß die Punkte i und 2 (s. Abb. 1I |
| und V) in der Höhe gesehen auf oder Mittellinie ver- |
| bleiben und auf dieser eine Bewegung zuerst nach |
| innen und dann nach außen ausführen, während die |
| Punkte 3 und 4 bzw. 5 und 6 sich nur von der Mit- |
| tellinie senkrecht nach oben bzw. nach unten und |
| wieder zurückbewegen. |
| Das Schneiden des endlosen Schlauches in die |
| für die einzelnen Sacklängen passenden Abschnitte |
| geschieht durch das in Abb. XV und X\'I darge- |
| stellte Schneidwerk 30 titld 31. |
| Bei einer einfachen Kreuzbodenschlauchzieh- |
| maschine ist nach Herstellung und Klebung des |
| Kreuzbodenschlauches bei a-b (Abb. VIII) ein ein- |
| ziges Zugwerk angebracht (entweder Bezugs- |
| zeichen 7, Abb. VIII, oder Bezugszeichen 29, Abb. |
| XV). Hierauf folgt sogleich das Schneidwerk 30, 31 |
| und die weiteren Transportwalzen 32, 33. |
| In der vorstehend beschriebenen Vorrichtung, die |
| den Zweck hat, den Schlauch so zu formen, daß er |
| sowohl für Kreuzböden als auch für Klotzböden |
| gebraucht werden kann, sind dagegen zwei Zug- |
| werke vorhanden (Bezugszeichen 7, Abb. VIII, und |
| Bezugszeichen 29, Abb. XV). Diese sowie alle |
| zwischen ihnen liegenden Einrichtungen dienen der |
| U mformulig des Schlauches und stellen ein zusätz- |
| liches Zwischenstück der Schlauchziehmaschine |
| dar. |
| Mit der vorstehend beschriebenen Vorrichtung |
| können außer offenen Papierbeuteln bzw. -säcken |
| auch Ventilsäcke hergestellt werden, d. h. an beiden |
| Seiten mit Böden versehene Säcke, von denen ein |
| Boden eine Offnung, das sogenannte Ventil auf- |
| weist, durch welches das Füllgut in den Sack ein- |
| geblasen oder auf andere Weise hineinbefördert |
| wird. |