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Greifervorrichtung zum Festhalten eines Papierbeutelstückes an Papierbeutelmaschinen
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Greifervorrichtung zum Festhalten eines
Papierbeutelstückes an Papierbeutelmaschinen, bei der an einer Trommel und an einer
mit ihr zusammenwirkenden Gegentrommel wenigstens je ein Greiferpaar vorgesehen
ist, wobei jeder an einem Schwenkarm angeordnete Greifer entgegen Federzug, durch
Nokken gesteuert, mit Bezug auf die Trommeln eine aus einer axialen und einer radialen
Bewegung zusammengesetzte Kurvenbahn beschreibt.
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Bei einer bekannten solchen Greifervorrichtung, die an einer Papierbeutelmaschine
zum Festhalten der Beutelzuschnitte beim Aufziehen des Beutelbodens dient, sind
die die beiden Lagen des Schlauches erfassenden Greiferpaare an hin- und he rbeweglichen
Schwenkarmen befestigt, deren Schwenkachsen senkrecht zu den Trommelachsen verlaufen.
Die Auswärtsbewegung der Greiferarme wird durch Nockenkurven, die Einwärtsbewegung
der Greiferarme durch Zugfedern bewirkt. Da die Greifer eine hin-- und hergehende
Schwingbewegung in einer durch die jeweilige Trommelachse gehenden Ebene ausführen,
die Greiferspitzen somit beim Eindringen in die engen Seitenfalten des Papierbeutelstückes
einer bogenförmigen Bahn folgen, verschieben sich die Greiferspitzen auf den anliegenden
Seitenfaltenwänden,
wodurch bei nicht genau vorgeformten Seitenfalten ein Zerknittern und Zerreißen
des Papierbeutelstückes erfolgen kann. Außerdem können benachbarte Greifer nicht
eng aneinanderliegend in die Seitenfalten eindringen. Es besteht somit die Gefahr,
daß die Greifer gegen die Seitenfaltenwände stoßen und das Papierbeutelstück zerreißen.
Die Kraft der Zugfeder, welche die Einwärtsbewegung des Greiferarmes bewirkt, muß
bei mit hoher Arbeitsgeschwindigkeit arbeitenden Papierbeutelmaschinen verhältnismäßig
groß gewählt werden, wogegen andererseits der Anpreßdruck der Greifer an die Seitenfaltenwände
so gering sein muß, daß die Greifer nicht durch Stanzwirkung die Papierbeutelstücke
beschädigen. Dieser Forderung kann die bekannte Greifervorrichtung nicht gerecht
werden; da Greiferbewegung und Greiferanpreßdruck jeweils durch ein und dieselbe
Zugfeder bestimmt werden.
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Es ist auch schon eine Greifervorrichtung bekanntgeworden, bei der
sich die Greifer in die Seitenfalten eines Werkstückes geradlinig einschieben und
dann sich klemmend auf die Seitenfaltenwände legen. Jeder Greifer sitzt hierbei
an einem Greiferarm, der an einer Greiferstange befestigt ist, die axial zur Trommel
verschiebbar und um die Greiferstangenachse drehbar geführt ist. Die Verschiebung
der Greiferstange und deren Drehung werden direkt durch entsprechende Nockenscheiben
bewirkt. Damit die Greifer plan auf den Seitenfaltenwänden aufliegen, müssen die
Greifer verdreht in die Seitenfalten eingeschoben werden. Bei breiten Greifern,
die ohne eine Stanzwirkung arbeiten, besteht die Gefahr, daß die Greifer gegen die
Seitenfalten stoßen und das Papierstück beschädigen. Außerdem ist der Anpreßdruck
der Greifer nicht genügend elastisch, so daß bei unterschiedlichen Papierstärken
die Greifer eine Stanzwirkung ausüben können.
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Die Erfindung, die diese Nachteile beseitigt, besteht darin, daß die
die Greifer tragenden Schwenkarme in einer durch die jeweilige Trommelachse gehenden
Ebene schwenkbar an Zwischenhebeln angelenkt sind, die ihrerseits in derselben Ebene
schwenkbar an den Trommeln befestigt sind, wobei die Schwenkarme mit Rollen an Nockenbahnen
entgegen Federzug bzw. Federdruck anliegen, um den auf den Schwenkarmen sitzenden
Greifern eine axiale Bewegung zu erteilen, während die Zwischenhebel mit Rollen
an Nockenbahnen entgegen Federzug anliegen, um den Greifern eine radiale Bewegung
zu erteilen.
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Wie sich gezeigt hat, fällt bei einer mit einer solchen Greifervorrichtung
ausgerüsteten Papierbeutelmaschine eine sehr geringe Menge an Ausschuß an, trotzdem
die Maschine mit sehr großer Geschwindigkeit arbeitet. Dies ist vor allem darauf
zurückzuführen, daß die Greifer eine geschlossene, aus einer axialen und einer radialen
Komponente zusammengesetzte Kurvenbahn beschreiben, die in einer einzigen durch
-die jeweilige Trommelachse gehenden Ebene liegt, und daß der Anpreßdruck der Greifer
an den Seitenfaltenwänden durch Federn bestimmt ist. Die besondere Bahn der Greifer
ermöglicht das Eindringen der Greifer in einer eng aneinanderliegenden Stellung,
so daß ein Anstoßen der - Greifer gegen die Seitenfaltenkanten sicher vermieden
wird. Da sich die in die Seitenfalten eingeführten Greifer dann senkrecht zum Trommelumfang
hin bewegen, legen sich die Greifer ohne jegliche axiale Verschiebung gegen die
Seitenfaltenwände, so daß auch bei nicht genau vorgefalteten Seitenfalten keine
Beschädigung der Beutelstücke eintritt.
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Die Erfindung soll unter Hinweis auf die Zeichnungen näher beschrieben
werden. Es zeigt Fig. i schematisch eine Ausführungsform der mit der Erfindung bezweckten
Maschine in senkrechtem Längsschnitt, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II
in Fig. i und -Fig. 3 und 4 verschiedene Lagen der mit einander zusammenwirkenden
Greifer.
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In der Papierbeutelmaschine i (vgl. Fig. i) wird ein mit Seitenfalten
versehener, flachgedrückter Schlauch 2 auf bekannte und deshalb nicht näher beschriebene
Weise kontinuierlich hergestellt. Der flachgedrückte Schlauch wird in der Richtung
des in Fig. i angedeuteten Pfeiles A zwischen ein Paar Messerwalzen 3 eingeführt,
welche den Schlauch in Beutelstücke 38 von geeigneter Größe schneiden, welche Beutelstücke
von Walzen 4 mit Knifflinien versehen werden, bevor sie von zwei Zuführwalzen 5
zwischen die Trommel 6 und das mit dieser zusammenwirkende Organ 7, welches auf
einer im Rahmen 39 gelagerten Welle 40 befestigt ist, eingeschoben werden. Die Trommel
6 und das Organ 7 laufen in den in Fig. i durch die Pfeile B und C angedeuteten
Richtungen um. Die Zuführwalzen 5 haben eine etwas größere Umfangsgeschwindigkeit
als die Trommel 6, wodurch sie das Beutelstück 38 und dessen gegen den Mantel der
Trommel anliegende Seite unter eines von mehreren auf dem Mantel der Trommel angeordneten
Mitnehmern 8 einschieben. Die Mitnehmer 8 halten die Beutelstücke während der Drehung
der Trommel fest und nehmen sie mit, bis sie, wenn das Falten der Beutelböden zu
Ende geführt ist, ausgelöst werden und die fertigen Beutel freigeben, welche -auf
Transportriemen od. dgl. die Maschine verlassen.
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In der in Fig.2 veranschaulichten Lage der Trommel 6 und des Organs
7 sind die Greifer 9 bzw. io in die Seitenfalten eines Beutelstückes 38 eingeführt
worden- und halten je eine Seite desselben fest, wodurch bei fortgesetzter Drehung
der Trommel 6 und des Organs 7 die Seiten des Beutelstückes an ihren zwischen den
Greifern und dem Mitnehmer 8 befindlichen Teilen, welche den Boden des Beutels bilden
sollen, voneinander abgehoben werden, so daß die Seitenfalten ausgerichtet werden.
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In Fig. i ist bei 35 mit strichpunktierten Linien ein Stadium des
Ausrichtevorganges der Seitenfalten angedeutet, in dem die Greifer das Beutelstück
loslassen und ein Glied i i das durch das Ausrichten der Seitenfalten vorbereitete
Bodenfalten
des Beütelstückes vollzieht. Im folgenden treten andere,
für die Erfindung bedeutungslose Organe und Vorrichtungen in Wirksamkeit, welche
den Boden kleben und das Bodenfalten beschließen. Schließlich werden die fertigen
Beutel bei 12 von der Trommel entfernt und verlassen auf Transportriemen od. dgl.
die Maschine.
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Wie bereits erwähnt, ist den Greifern bisher eine Schwenkbewegung
beigebracht worden, wodurch es nur allzu oft vorgekommen ist, daß sie an die Kanten
der Beutelstücke gestoßen sind und das Bodenfalten gefährdet haben. Diese Ungelegenheit
wird ohne weiteres ersichtlich sein, wenn man sich vorstellt, daß die Greifer 9
und io in Fig. 2 aus der veranschaulichten Lage heraus- und wieder zurückschwenken.
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Die an den Stirnwänden 13 und 14 der Trommel 6 angeordneten, an Armen
36 angebrachten Greifer g sind nach vorliegender Erfindung je für sich an einen
Arm 15 angelenkt, der mit seinem einen Ende in einem in der Stirnwand 13 bzw. 14
der Trommel befestigten Beschlag 16 schwenkbar angebracht ist. Das andere Ende des
Armes 15 trägt eine Rolle 17, die in dem Augenblick, wo die Greifer in Wirksamkeit
treten, mit einer im Rahmen 39 der Maschine festgemachten Schiene 18 zusammenwirken
soll, gleichzeitig oder fast gleichzeitig wie eine andere, auf dem Arm 36 angeordnete
Rolle i9 mit einer weiteren, im Rahmen 39 festgemachten Schiene 2o zusammenwirken
soll, alles zu dem Zweck, dem Greifer 9 die beabsichtigte, im folgenden näher beschriebene
Bewegung beizubringen. Der Greifer 9 und der mit dem Greifer schwenkbar verbundene
Arm 15 werden je für sich von Schraubenfedern 2i bzw. 22 betätigt.
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Die am Organ 7 angeordneten Greifer io sind je für sich auf gabelförmigen
Armen 37 angebracht, deren Schenkel an einem auf den Seiten des Organs schwenkbar
befestigten Arm 23 angelenkt sind, welcher Arm eine Rolle 24 trägt, die in dem Augenblick,
wo die Greifer in Wirksamkeit treten, mit einem im Rahmen angeordneten Nocken 25
zusammenwirken sollen, gleichzeitig oder fast gleichzeitig wie eine weitere, auf
dem Arm 37 angeordnete Rolle 26 mit einem anderen, im Rahmen 39 angeordneten Nocken
27 zusammenwirken soll, alles zu dem Zweck, den Greifern io die beabsichtigte, im
folgenden näher beschriebene Bewegung beizubringen. Die Greifer io werden teils
von einer Schraubenfeder 28 und teils von einem im Organ 7 verschiebbar gelagerten,
von einer Schraubenfeder 29 betätigten Stift 3o betätigt.
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Die Funktion der Greifer 9 und io soll nun näher beschrieben werden.
Die Trommel 6 macht eine Umdrehung, gleichzeitig wie das Organ 7 vier Umdrehungen
macht. Wenn einer von den Greifern 9 auf der Trommel 6 und die mit den Greifern
9 zusammenwirkenden Greifer io auf dem Organ 7 während ihrer in geschlossener Bahn
kreisenden Bewegung die Lagen einnehmen, die mittels der strichpunktierten Linien
32 in Fig. i angedeutet sind, oder dieselbe Lage wie in Fig. 3 einnehmen, in der
nur ein Greifer 9 an der Stirnwand 13 und der damit zusammenwirkende Greifer io
auf - dem Organ 7 gezeigt sind, ist die Rolle 17 bzw. 24 mit der Schiene 18 bzw.
dem Nocken 25 zur Anliegung gekommen. Die Greifer 9 und io sind entgegen der Wirkung
der Federn 22 bzw. 28 in die erwähnten Lagen geführt worden, in denen sie sich in
gewissem Abstand von der Trommel 6 bzw. dem Organ 7 und außerhalb des Beutelstückes
38, welches gerade zwischen die Trommel 6 und das Organ 7 hineingeschoben wird,
befinden.
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In Fig. 4 sind die Greifer 9 und io in anderen Lagen gezeigt, in welchen
die Rolle i9 bzw. 26 mit der Schiene 2o bzw. dem Nocken 27 zur Anliegung gekommen
ist, wodurch die Greifer entgegen der Wirkung der Feder 21 bzw. der den Stift betätigenden
Feder 29 in die Seitenfalten des Beutelstückes 38 auf radialem Abstand von der Trommel
6 bzw. dem Organ 7 geführt worden sind. Aus Fig. 4 geht deutlich hervor, daß die
Greifer das Bodenfalten nicht gefährden können, indem sie an die Kante des Beutelstückes
stoßen.
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In Fig.2 sind die Greifer in wirksamer Lage gezeigt. Die Rollen 17
bzw. z4 sind von der mit der betreffenden Rolle zusammenwirkenden Schiene 18 bzw.
dem Nocken 25 durch Betätigung der Federn 22 bzw. 28 in Richtung gegen die Trommel
6 bzw. das Organ 7 geführt worden und halten das Beutelstück in der bereits oben
beschriebenen Weise fest. Nachdem die Greifer 9 und io nach dem Ausrichten der Seitenfalten
das Beutelstück losgelassen haben, gehen die Rollen mit dem betreffenden Nocken
außer Eingriff, wobei die Greifer 9 durch Stoppanschläge 33 bzw. 34 in einer für
den nächsten Arbeitszyklus zweckmäßigen Bereitschaftslage gehalten werden. Die Greifer
io werden dadurch in entsprechender zweckmäßiger Bereitschaftslage gehalten, da.ß
die sie tragenden gabelförmigen Arme 37 von den Federn 28 zur Anliegung gegen die
Welle 40 geführt worden sind.