EP1123248B1 - Ablegeeinrichtung für bahnabschnitte aus folienmaterial - Google Patents

Ablegeeinrichtung für bahnabschnitte aus folienmaterial Download PDF

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EP1123248B1
EP1123248B1 EP99946185A EP99946185A EP1123248B1 EP 1123248 B1 EP1123248 B1 EP 1123248B1 EP 99946185 A EP99946185 A EP 99946185A EP 99946185 A EP99946185 A EP 99946185A EP 1123248 B1 EP1123248 B1 EP 1123248B1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
opening
arrangement according
rotor
actuating element
channelling
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP99946185A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP1123248A1 (de
Inventor
Peter Gaffal
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Lemo Maschinenbau GmbH
Original Assignee
Lemo Maschinenbau GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Lemo Maschinenbau GmbH filed Critical Lemo Maschinenbau GmbH
Publication of EP1123248A1 publication Critical patent/EP1123248A1/de
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Publication of EP1123248B1 publication Critical patent/EP1123248B1/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H29/00—Delivering or advancing articles from machines; Advancing articles to or into piles
    • B65H29/38—Delivering or advancing articles from machines; Advancing articles to or into piles by movable piling or advancing arms, frames, plates, or like members with which the articles are maintained in face contact
    • B65H29/40—Members rotated about an axis perpendicular to direction of article movement, e.g. star-wheels formed by S-shaped members
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B31—MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B—MAKING CONTAINERS OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B70/00—Making flexible containers, e.g. envelopes or bags
    • B31B70/74—Auxiliary operations
    • B31B70/92—Delivering
    • B31B70/98—Delivering in stacks or bundles

Definitions

  • the invention relates to a storage device for in a Flat material web sections supplied from the conveying direction Foil material, for example bags, in particular with a Separation seam welding machine, with one by one in the Conveying plane or rotating axis parallel to it drivable rotor with several radially to the axis of rotation extended contact areas, which in operation the seize consecutively fed path sections swivel the conveyor level and at a storage station place on top of each other, the respective contact area of the Includes rotor suction areas to hold the Path sections at the contact areas with negative pressure are acted upon when the contact areas of the rotor Circle segment between a first and a second Run through the rotary position.
  • Such a storage device includes a rotor with radially extending strip-shaped Gripping arms that form the respective contact areas.
  • Each gripper arm of the rotor is covered with one Pressure communication opening a part that is stationary during operation, in which has a negative pressure opening, which extends over the extends above-mentioned circle segment is provided. If the respective print communication opening the vacuum-swept opening, so it is up to the Suction openings of the contact areas of the gripper arms negative pressure on.
  • GB 1 434 395 A discloses a storage device with the features of the preamble of claim 1.
  • the present invention is the Task based on a filing device like this to improve that one Vacuum control possible when depositing the web sections is and nevertheless the susceptibility to failure when operating the This does not increase the machine, i.e. a safe Fixing the track sections to the contact areas of the Rotor is guaranteed.
  • the first rotational position can thus be predetermined once that the time of pressurization coincides with the time when the contact areas touch the track sections of the rotor. It will be the Disadvantage of the known device avoided that too large volume flow through the suction areas into the interior of the Rotors arrives and there the available negative pressure decreases.
  • each separate from a vacuum generating device separately controllable rooms can be provided by a respective Print communication opening of a respective contact area of the rotor.
  • the size and therefore the Angle of the segment of a circle in which a Negative pressure on the suction areas of the rotor could take place by appropriate control or Non-control of the openings can be achieved.
  • a preferred embodiment of the invention stands out characterized in that a mouth opening one with the Suction areas of a respective contact area connected and with the contact areas rotating line means in the area within the circle segment with one or several extending or arranged in the direction of rotation communicating vacuum opening and that between the mouth of the conduit and the vacuum-carrying opening at least one control opening defining actuator is provided, against which the Rotor is rotatable.
  • Size of the angle and thus the extent or size of the circle segment, within which one Negative pressurization of the respective suction areas takes place, can be varied by the actuator, namely in that the at least one control opening in the Actuator the vacuum-carrying opening quasi in Extended or shortened circumferential direction.
  • the negative pressure opening of one compared to a machine frame in the operation of the stationary part is formed. In this way, it can be repeated mentioned first rotary position exactly defined compared to the Arrange the conveyor level of the flat material web sections. Further can be used for print communication between the negative pressure opening and a negative pressure generating device any necessarily flexible pipe means are used.
  • the stationary part mentioned above can form a hub, through which there is a drive train for the rotor extends.
  • the negative pressure room creates one sufficient suction capacity.
  • the sealing surface is not necessarily flat needs to be trained - it would also be a cone shape conceivable -, it proves to be advantageous if that Actuator disk-shaped or flange-shaped and opposite the negative pressure opening around the Rotation axis is rotatable. So it's not about a linearly movable slide or slide element but the actuator is about the same axis as the rotor preferably with regard to the vacuum-carrying opening limited rotation.
  • the actuator is a further development of the invention advantageously limited by a stop element rotatable.
  • this inventive concept is the stop element of one protruding over the sealing surface into a recess of the Actuator engaging projection formed.
  • the protrusion Limited according to an even broader inventive concept the protrusion the negative pressure opening in One-sided circumferential direction and acts as sealing cams formed in a control opening of the actuator.
  • the Projection thus also serves as a stop element and on the other hand as the first rotational position independent of means defining the current position of the actuator.
  • Actuator opposite the vacuum-carrying opening motorized, pneumatic or hydraulic, or in other Is driven rotatable can do this on its outer periphery coupling means, for example in the form of a Teeth, a push rod joint or the like. include. It would be but also possible that a meshing with a pinion Internal toothing on a suitable section of the actuator however, radially outside of the drive train for the rotor is provided.
  • FIGS. 1 and 2 show views of the rotor area 2 a storage device in a seam welding machine for the production of bags made of foil material, which are stacked on top of each other in a storage station and thereby be impaled on thorn-shaped projections.
  • the rotor 4 the storage device comprises a number of radial to one Rotor disk 6 extended gripping arms 8. With these The gripper arms 8 pass through the rotor 4 at a receiving station of the flat material web sections in succession be fed. When passing through the receiving station engages under the rotor 4 with its gripping arms 8 respective track section and swings it Track section from the receiving station and spends it in the storage station already mentioned.
  • the gripping arms 8 of the rotor 4 are strip-shaped Hollow body formed. As indicated in Figure 4 is shown, comprise the gripping arms in one Contact area 10, with which they can be handled against Flat material web sections can be created, suction areas 12, those within a circle segment area 14 (see FIG. 6) between a first rotational position 16 and a second Rotary position 18 of a respective gripper arm 8 with negative pressure are acted upon.
  • the gripping arms 8 are in one to the face and in the radial Open in the respective mold recess 20 in the Rotor disk 6 used and by means of an axial cover 22 and an axial securing means 24 both in axial as well as in the radial direction against loosening on the rotor disk 6 secured.
  • the lid 22 is in turn with the Screwed rotor disc 6, which is shown by position 26 is.
  • Each gripping arm 8 comprises an axial opening 28 which within the mold recess 20 with an axial opening 30 is aligned in the rotor disk 6.
  • the axial opening 30 forms a mouth opening 32 of the rotor 4.
  • the hollow gripping arm 8 forms a conduit 34 between the mouth opening 32 and the suction openings 12 of a respective contact area 10th
  • the rotor 4 with its rotor disk 6 is opposite one stationary part 36, which forms a hub 38 (FIG. 3) an axis of rotation 40 rotating via a drive shaft 42 driven drivable. Between the rotor disc 6 and the hub 38 is an actuator 44 to be described in more detail Individual is shown in Figure 5, arranged.
  • the hub 38 has, as can be seen from FIGS. 1 and 3 is one concentric to the direction of rotation
  • Rotation axis 40 extends space 46, which over a Means 47 forming suction channel (FIG. 2, not in FIG. 3) shown) with a negative pressure, not shown generating device is connectable.
  • the room 46 is in Form a deep recess in the part forming the hub 38 36 incorporated. This deep recess is to that Actuator 44 through a vacuum-carrying opening 47 limited.
  • the surrounding the vacuum-carrying opening 47 axial areas of part 36 form a sealing surface 48, against which the axial side of the actuator 44 in Is essentially sealed. Stand from the sealing surface 48 Protrusions 50 and 52, the protrusion 50 extending the space 46 limited in the circumferential direction.
  • the protrusion 52 is of that other circumferential end of the space 46 in the circumferential direction spaced.
  • the projections 50, 52 engage in recesses 54, 56 in the Actuator 44 a ( Figures 5, 6).
  • One side each 58, 60 of the projections 50, 52 form a stop element and limit the rotatability of the actuator 44 in Clockwise direction of Figure 6.
  • the other side 62 of the Projection 52 forms a stop element for the rotation counterclockwise.
  • the actuator 44 disc-shaped and has a flange portion 64 with which it is in a central opening of the hub 38 hineinerstreckt.
  • a Rolling bearing 66 is provided, which is rotatably radially inside on the drive shaft 42 clamped collar sleeve 68 which connected in a rotationally fixed manner to the rotor disk 6 by means of screws 70 is.
  • the actuator 44 is in the axial direction compared to the Hub 38 arranged so that it is against the sealing surface 48 of the hub 38 abuts, the projections 50, 52 of the hub 38 in the Recess 54, 56 of the actuator 44 mature.
  • the Actuator 44 is hereby rotated to a limited extent relative to the Hub 38.
  • an O-ring 72 made of elastomer Material used.
  • this O-ring 72 causes one Sealing radially outwards and on the other hand creates a Preload and designed the rotatability of the actuator 44 stiff with respect to the hub 38. This will Game of an adjustment device to be described for the actuator virtually eliminated.
  • This adjustment device is generally with the reference symbol 74 denotes and comprises a radially projecting area 76 of the actuator 44, on which a toothing 78 is provided, with which a pinion 80 of an electromotive drive 82 interacts. It can also be seen from FIG. 1, that the electromotive drive 82 and the hub 38 on a machine frame 83 which is stationary during operation are.
  • the vacuum control of the suction openings 12 of the Contact area 10 of a respective gripper arm 8 thus takes place via the vacuum-carrying space 46, which via the suction channel 47 connectable with a vacuum generating device is.
  • the negative pressure extends from the space 46 the vacuum-carrying opening 47, via control openings 84 in the actuator 44 further via a respective mouth opening 32 in the rotor disk 6 into the conduit 34 up to the Intake openings 12. This is done in one by twisting of the actuator 44 adjustable circle segment area 14, within which the negative pressure opening 47, the Control openings 84 in the actuator 44 and a relevant one Mouth opening 32 in the rotor disc 6 each other overlap.
  • the time can be based on this or the position of the gripping arms 8 to be determined or at which the negative pressure application ends. This can by electromotive adjustment of the actuator 44 in the desired way depending on the Surface quality of the web sections to be handled can be set.
  • a section 90 can be pressurized provided that in the direction of rotation of the rotor Circumference limitation of the control opening 84 is arranged downstream.
  • This section includes a radial opening 92 to which one Compressed air connection, not shown, can be connected and an axial opening 94 formed by a respective one Mouth opening 32 of the rotor 4 is swept. At the moment of the sweeping becomes the mouth opening 32 and thus the conduit 34 up to the suction areas 12 each gripper arm pressurized with compressed air, which leads to safe detachment of a track section leads.

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Description

Die Erfindung betrifft eine Ablegeeinrichtung für in einer Förderrichtung zugeführte Flachmaterialbahnabschnitte aus Folienmaterial, bspw. Beutel, insbesondere bei einer Trennnaht-Schweißmaschine, mit einem um eine in der Förderebene oder parallel hierzu liegende Achse rotierend antreibbaren Rotor mit mehreren radial zur Rotationsachse erstreckten Kontaktbereichen, welche im Betrieb die aufeinander folgend zugeführten Bahnabschnitte ergreifen, aus der Förderebene abschwenken und an einer Ablagestation übereinander ablegen, wobei der jeweilige Kontaktbereich des Rotors Ansaugbereiche umfasst, die zum Halten der Bahnabschnitte an den Kontaktbereichen mit Unterdruck beaufschlagbar sind, wenn die Kontaktbereiche des Rotors ein Kreissegment zwischen einer ersten und einer zweiten Drehstellung durchlaufen.
Eine derartige Ablegeeinrichtung ist bekannt. Sie umfasst einen Rotor mit radial erstreckten leistenförmigen Greifarmen, welche die jeweiligen Kontaktbereiche bilden. Jeder Greifarm des Rotors überstreicht mit einer Druckkommunikationsöffnung ein im Betrieb ortsfestes Teil, in dem eine unterdruckführende Öffnung, die sich über das vorstehend erwähnte Kreissegment erstreckt, vorgesehen ist. Wenn die jeweilige Druckkommunikationsöffnung die unterdruckführende Öffnung überstreicht, so liegt an den Ansaugöffnungen der Kontaktbereiche der Greifarme Unterdruck an.
Je nach Oberflächenbeschaffenheit der aufzunehmenden und abzulegenden Bahnabschnitte ist es wünschenswert, dass an den Ansaugbereichen der Greifarme entweder möglichst lange, also bis wenigstens nahezu zum Erreichen der Ablagestation, oder lediglich bis zu einem Zeitpunkt vor Erreichen der Ablagestation ein Unterdruck an den Ansaugbereichen gehalten wird. Je glatter die Oberfläche eines Bahnabschnittes ist, desto geringer ist der Reibwert, mit dem der betreffende Bahnabschnitt an die Kontaktbereiche der Greifarme anlegbar ist, und desto länger sollte der Unterdruck an den jeweiligen Greifarm angelegt bleiben, damit der glatte Bahnabschnitt nicht verrutscht. Je rauher die Oberfläche einer Materialbahn ist, desto höher ist der Reibwert und desto besser ist die Haftung der Materialbahn an den Kontaktbereichen der Greifarme. Folglich ist es vorteilhaft, in diesen Fällen den Unterdruck schon vor Erreichen der Ablagestation von den Ansaugbereichen wegzunehmen, um zu verhindern, dass bspw. ein Kunststoffbeutel, die auf zwei spießartige Vorsprünge abgelegt wird, infolge zu großer Haftung im Bereich der spießförmigen Vorsprünge einreisst oder gar eine zum Abreissen vorgesehene Schwächungslinie ungewollt aufgetrennt wird.
Nach einer Betriebsunterbrechung, also nach Stillsetzen der Herstellvorrichtung für die Bahnabschnitte, kann das ortsfeste Teil der bekannten Einrichtung, welches die in Umfangsrichtung erstreckte unterdruck führende Öffnung bildet, verdreht werden, wodurch gegenüber der ortsfesten Ablagestation das vorstehend erwähnte Kreissegment in dem die Ansaugbereiche der Greifarme mit Unterdruck beaufschlagt sind, vor oder zurück verstellt werden. Bei Zurückstellung, in Richtung einer vorzeitigen Wegnahme des Unterdrucks, musste in Kauf genommen werden, dass die erste Drehstellung deutlich vor Kontaktierung der Bahnabschnitte durch die Greifarme zu liegen kam. Dies bedeutet, dass die Ansaugbereiche der Greifarme bereits zu einem Zeitpunkt mit Unterdruck beaufschlagt wurden, zu dem sie noch nicht in Kontakt mit den aufzunehmenden und abzuschwenkenden Bahnabschnitten sind. Dies führt zu einem großen Volumenstrom in den Rotor und damit zu einem Absinken des Unterdrucks innerhalb des Rotors. Die Folge ist, dass die Bahnabschnitte weniger gut an den Kontaktbereichen der Greifarme haften. Es kommt zu Problemen infolge des nicht unerheblichen Luftwiderstands der Bahnabschnitte beim Betrieb der Vorrichtung. Die Bahnabschnitte können auf den Kontaktbereichen der Greifarme verrutschen und der Betrieb der Ablegeeinrichtung wird störanfällig; die Auszeiten der Maschine, an der die Ablegeeinrichtung vorgesehen ist, nehmen zu.
Die GB 1 434 395 A offenbart eine Ablegeeinrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ablegeeinrichtung so zu verbessern, dass eine Unterdrucksteuerung bei der Ablage der Bahnabschnitte möglich ist und gleichwohl die Störanfälligkeit beim Betrieb der Maschine hierdurch nicht erhöht wird, d.h. eine sichere Fixierung der Bahnabschnitte an den Kontaktbereichen des Rotors gewährleistet ist.
Diese Aufgabe wird bei einer Ablegeeinrichtung der genannten Art erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.
Bei der erfindungsgemäßen Ablegeeinrichtung besteht also die Möglichkeit, nach insbesondere verstellbarer oder justierbarer Festlegung der ersten Drehstellung, vorzugsweise derart, dass genau in dem Zeitpunkt in dem die Kontaktbereiche die Bahnabschnitte berühren ein Unterdruck an die Ansaugbereiche angelegt ist, die zweite Drehstellung entsprechend der Oberflächenbeschaffenheit der Bahnabschnitte eingestellt werden kann. Es wird also nach der Erfindung nicht ein an sich fixer Kreissegmentwinkel als solcher in Rotationsrichtung oder entgegen der Rotationsrichtung verdreht, sondern die Größe des Kreissegments also die Größe oder Umfangslänge desjenigen Bereichs, in dem eine Unterdruckbeaufschlagung der Ansaugbereiche stattfindet, wird variiert. Es hat sich als zweckmäßig und hinreichend erwiesen, wenn die erste Drehstellung unverstellbar und die zweite Drehstellung verstellbar vorgesehen ist. Auf diese Weise kann die erste Drehstellung einmalig so vorgegeben werden, dass der Zeitpunkt der Unterdruckbeaufschlagung zusammenfällt mit dem Zeitpunkt, in dem die Kontaktbereiche des Rotors die Bahnabschnitte berühren. Es wird damit der Nachteil der bekannten Vorrichtung vermieden, dass ein zu großer Volumenstrom über die Ansaugbereiche in das Innere des Rotors gelangt und dort der zur Verfügung stehende Unterdruck absinkt.
Nach der vorliegenden Erfindung könnten bspw. in Rotationsrichtung aufeinanderfolgend jeweils separate von einer Unterdruck erzeugenden Vorrichtung getrennt ansteuerbare Räume vorgesehen sein, die von einer jeweiligen Druckkommunikationsöffnung eines jeweiligen Kontaktbereichs des Rotors überstrichen werden. Die Größe und damit der Winkel des Kreissegments, in dem eine Unterdruckbeaufschlagung der Ansaugbereiche des Rotors stattfindet, könnte dann durch entsprechende Ansteuerung oder Nichtansteuerung der Öffnungen erreicht werden.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass eine Mündungsöffnung eines mit den Ansaugbereichen eines jeweiligen Kontaktbereichs verbundenen und mit den Kontaktbereichen rotierenden Leitungsmittels in dem Bereich innerhalb des Kreissegments mit einer oder mehreren in Umdrehungsrichtung erstreckten oder angeordneten unterdruckführenden Öffnung kommuniziert und dass zwischen der Mündungsöffnung des Leitungsmittels und der unterdruckführenden Öffnung ein wenigstens eine Steueröffnung definierendes Stellorgan vorgesehen ist, gegenüber dem der Rotor drehbar ist. Nach diesem Erfindungsgedanken kann die Größe des Winkels und damit die Umfangserstreckung oder Größe des Kreissegments, innerhalb dessen eine Unterdruckbeaufschlagung der jeweiligen Ansaugbereiche stattfindet, durch das Stellorgan variiert werden, und zwar dadurch, dass die wenigstens eine Steueröffnung in dem Stellorgan die unterdruckführende Öffnung quasi in Umfangsrichtung verlängert oder verkürzt.
In herstellungstechnischer Hinsicht erweist es sich als vorteilhaft wenn die unterdruckführende Öffnung von einem gegenüber einem Maschinengestell im Betrieb ortsfesten Teil gebildet ist. Auf diese Weise lässt sich auch die mehrfach erwähnte erste Drehstellung exakt definiert gegenüber der Förderebene der Flachmaterialbahnabschnitte anordnen. Ferner kann für die Druckkommunikation zwischen der unterdruckführenden Öffnung und einer den Unterdruck erzeugenden Vorrichtung jedes beliebige nicht notwendigerweise flexible Leitungsmittel eingesetzt werden.
Das vorstehend erwähnte ortsfeste Teil kann eine Nabe bilden, durch die sich ein Antriebsstrang für den Rotor hindurcherstreckt.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform begrenzt das ortsfeste Teil, insbesondere die Nabe, einen in Umfangsrichtung erstreckten unterdruckführenden Raum, der über die unterdruckführende Öffnung in einer Dichtfläche mündet, gegen die das Stellorgan mit seiner Steueröffnung gleitend anliegt. Der unterdruckführende Raum schafft eine hinreichende Saugkapazität. Dadurch, dass der unterdruckführende Raum unmittelbar in dem ortsfesten Teil ausgebildet ist, besteht die Möglichkeit, dass er sich ohne Zwischenordnung weiterer Leitungsmittel unmittelbar über die unterdruckführende Öffnung in die Dichtfläche öffnet, so dass ein größtmöglicher Strömungsquerschnitt zur Verfügung steht, der nur durch die Größe der Mündungsöffnungen der jeweiligen Leitungsmittel der Kontaktbereiche begrenzt wird.
Obschon die Dichtfläche nicht notwendigerweise eben ausgebildet zu werden braucht - es wäre auch eine Konusform denkbar -, erweist es sich als vorteilhaft, wenn das Stellorgan scheiben- oder flanschförmig ausgebildet und gegenüber der unterdruckführenden Öffnung um die Rotationsachse verdrehbar ist. Es handelt sich also nicht um ein linear verschiebliches Schlitten- oder Schieberelement sondern das Stellorgan ist um dieselbe Achse wie der Rotor bezüglich der unterdruckführenden Öffnung vorzugsweise begrenzt verdrehbar.
Das Stellorgan ist in Weiterbildung der Erfindung vorteilhafterweise durch ein Anschlagselement begrenzt verdrehbar. In ganz besonders vorteilhafter Weiterbildung dieses Erfindungsgedankens ist das Anschlagelement von einem über die Dichtfläche vorstehenden in eine Ausnehmung des Stellorgans eingreifenden Vorsprung gebildet.
Nach einem noch weitergehenden Erfindungsgedanken begrenzt der Vorsprung die unterdruckführende Öffnung in Umfangsrichtung einseitig und greift als Dichtnocken ausgebildet in eine Steueröffnung des Stellorgans ein. Der Vorsprung dient also zugleich einerseits als Anschlagelement und andererseits als die erste Drehstellung unabhängig von der momentanen Stellung des Stellorgans definierendes Mittel.
Wenn bei der Ablegeeinrichtung im Anschluss an die Unterdruckbeaufschlagung der Kontaktbereiche eine Überdruckbeaufschlagung der Kontaktbereiche durchgeführt werden soll, um die Bahnabschnitte sicher von den Kontaktbereichen zu lösen, so erweist es sich als besonders vorteilhaft, wenn in Umdrehungsrichtung des Rotors nach der Steueröffnung des Stellorgans eine mit Überdruck beaufschlagbare Sektion vorgesehen ist, die im Betrieb von der Mündungsöffnung des Leitungsmittels überstrichen wird. Solchenfalls wird in Weiterbildung der Erfindung vorgeschlagen, dass die mit Überdruck beaufschlagbare Sektion innerhalb des Stellorgans ausgebildet ist. Sie kann in diesem Fall von einer mit einem Druckluftanschluss kommunizierenden radialen und einer axialen Öffnung in dem Stellorgan gebildet sein.
Es erweist sich des Weiteren als vorteilhaft, wenn das Stellorgan gegenüber der unterdruckführenden Öffnung motorisch, pneumatisch oder hydraulisch, oder in sonstiger Weise antreibbar verdrehbar ist. Hierfür kann das Stellorgan an seinem Außenumfang Kopplungsmittel, bspw. in Form einer Zahnung, eines Schubstangengelenks o.dgl. umfassen. Es wäre aber auch möglich, dass eine mit einem Ritzel kämmende Innenzahnung an einem geeigneten Abschnitt des Stellorgans jedoch radial außerhalb des Antriebsstrangs für den Rotor vorgesehen ist.
Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der zeichnerischen Darstellung und nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Ablegeeinrichtung, die in den Zeichnungen jedoch nur ausschnittsweise dargestellt ist. In der Zeichnung zeigt:
Figur 1
eine Schnittansicht durch einen Rotorbereich einer erfindungsgemäßen Ablegeeinrichtung für Flachmaterialbahnabschnitte;
Figur 2
eine teilweise aufgerissene Außenansicht des Rotorbereichs der Figur 1;
Figur 3
eine Ansicht einer ortsfesten Nabe gesehen in Richtung der Pfeile III-III in Figur 1;
Figur 4
eine Draufsicht auf den Rotor gesehen in Richtung der Pfeile IV-IV in Figur 1;
Figur 5
eine Draufsicht auf ein Stellorgan gesehen in Richtung der Pfeile V-V in Figur 1 und
Figur 6
eine Draufsicht auf das Stellorgan im auf die Nabe aufgesetzten Zustand.
Die Figuren 1 und 2 zeigen Ansichten des Rotorbereichs 2 einer Ablegeeinrichtung bei einer Trennnaht-Schweißmaschine zur Herstellung von aus Folienmaterial gebildeten Tüten, welche in einer Ablagestation aufeinander gestapelt und dabei auf dornförmige Vorsprünge aufgespießt werden. Der Rotor 4 der Ablegeeinrichtung umfasst eine Anzahl von radial zu einer Rotorscheibe 6 erstreckten Greifarmen 8. Mit diesen Greifarmen 8 durchläuft der Rotor 4 eine Aufnahmestation, an der die Flachmaterialbahnabschnitte aufeinanderfolgend zugeführt werden. Beim Durchlaufen der Aufnahmestation untergreift der Rotor 4 mit seinen Greifarmen 8 einen jeweiligen Bahnabschnitt und schwenkt dabei diesen Bahnabschnitt aus der Aufnahmestation ab und verbringt ihn in die bereits erwähnte Ablagestation.
Die Greifarme 8 des Rotors 4 sind als leistenförmige Hohlkörper ausgebildet. Wie in Figur 4 andeutungsweise dargestellt ist, umfassen die Greifarme in einem Kontaktbereich 10, mit dem sie gegen die zu handhabenden Flachmaterialbahnabschnitte anlegbar sind, Ansaugbereiche 12, die innerhalb eines Kreissegmentbereichs 14 (siehe Figur 6) zwischen einer ersten Drehstellung 16 und einer zweiten Drehstellung 18 eines jeweiligen Greifarms 8 mit Unterdruck beaufschlagbar sind.
Die Greifarme 8 sind in eine zur Stirnseite sowie in radialer Richtung offene jeweilige Formausnehmung 20 in der Rotorscheibe 6 eingesetzt und mittels eines axialen Deckels 22 und eines axialen Sicherungsmittels 24 sowohl in axialer als auch in radialer Richtung gegen Lösen an der Rotorscheibe 6 gesichert. Der Deckel 22 seinerseits ist mit der Rotorscheibe 6 verschraubt, was durch Position 26 gezeigt ist.
Jeder Greifarm 8 umfasst eine axiale Öffnung 28, welche innerhalb der Formausnehmung 20 mit einer axialen Öffnung 30 in der Rotorscheibe 6 fluchtet. Die axiale Öffnung 30 bildet eine Mündungsöffnung 32 des Rotors 4. Der hohle Greifarm 8 bildet ein Leitungsmittel 34 zwischen der Mündungsöffnung 32 und den Ansaugöffnungen 12 eines jeweiligen Kontaktbereichs 10.
Der Rotor 4 ist mit seiner Rotorscheibe 6 gegenüber einem ortsfesten Teil 36, welches eine Nabe 38 bildet (Figur 3), um eine Rotationsachse 40 über eine Antriebswelle 42 rotierend antreibbar gelagert. Zwischen der Rotorscheibe 6 und der Nabe 38 ist ein noch näher zu beschreibendes Stellorgan 44, das im Einzelnen in Figur 5 dargestellt ist, angeordnet.
Die Nabe 38 weist wie aus den Figuren 1 und 3 ersichtlich ist, einen in Umdrehungsrichtung konzentrisch zur Rotationsachse 40 erstreckten Raum 46 auf, der über einen Saugkanal bildende Mittel 47 (Figur 2, in Figur 3 nicht dargestellt) mit einer nicht dargestellten Unterdruck erzeugenden Vorrichtung verbindbar ist. Der Raum 46 ist in Form einer Tiefenausnehmung in das die Nabe 38 bildende Teil 36 eingearbeitet. Diese Tiefenausnehmung ist zu dem Stellorgan 44 hin durch eine unterdruckführende Öffnung 47 begrenzt. Die die unterdruckführende Öffnung 47 umgebenden axialen Bereiche des Teils 36 bilden eine Dichtfläche 48, gegen welche die axiale Seite des Stellorgans 44 im Wesentlichen dichtend anliegt. Von der Dichtfläche 48 stehen Vorsprünge 50 und 52 vor, wobei der Vorsprung 50 den Raum 46 in Umfangsrichtung begrenzt. Der Vorsprung 52 ist von dem anderen Umfangsende des Raums 46 in Umfangsrichtung beabstandet.
Die Vorsprünge 50, 52 greifen in Ausnehmungen 54, 56 in dem Stellorgan 44 ein (Figuren 5, 6). Jeweils die eine Seite 58, 60 der Vorsprünge 50, 52 bilden ein Anschlagelement und begrenzen die Verdrehbarkeit des Stellorgans 44 in Uhrzeigersinn-Richtung der Figur 6. Die andere Seite 62 des Vorsprungs 52 bildet ein Anschlagelement für die Verdrehung in Gegenuhrzeigersinn-Richtung.
Wie sich der Figur 1 entnehmen lässt, ist das Stellorgan 44 scheibenförmig ausgebildet und weist einen Flanschabschnitt 64 auf, mit dem es sich in eine zentrale Öffnung der Nabe 38 hineinerstreckt. Innerhalb des Flanschabschnitts 64 ist ein Wälzlager 66 vorgesehen, welches radial innen eine drehfest auf die Antriebswelle 42 geklemmte Bundhülse 68 lagert, die über Schrauben 70 drehfest mit der Rotorscheibe 6 verbunden ist.
Das Stellorgan 44 ist in axialer Richtung so gegenüber der Nabe 38 angeordnet, dass es gegen die Dichtfläche 48 der Nabe 38 anliegt, wobei die Vorsprünge 50, 52 der Nabe 38 in die Ausnehmung 54, 56 des Stellorgans 44 eingereifen. Das Stellorgan 44 ist hierdurch begrenzt verdrehbar gegenüber der Nabe 38. Zwischen dem Stellorgan 44 und der Nabe 38 ist verhältnismäßig weit außen ein O-Ring 72 aus elastomerem Material eingesetzt. Dieser O-Ring 72 bewirkt einerseits eine Abdichtung nach radial außen und erzeugt andererseits eine Vorspannung und gestaltet die Verdrehbarkeit des Stellorgans 44 gegenüber der Nabe 38 schwergängig. Hierdurch wird das Spiel einer noch zu beschreibenden Verstelleinrichtung für das Stellorgan quasi beseitigt.
Diese Verstelleinrichtung ist insgesamt mit dem Bezugszeichen 74 bezeichnet und umfasst einen radial vorstehenden Bereich 76 des Stellorgans 44, an dem eine Zahnung 78 vorgesehen ist, mit der ein Ritzel 80 eines elektromotorischen Antriebs 82 kämmend zusammenwirkt. Man erkennt desweiteren aus Figur 1, dass der elektromotorische Antrieb 82 und die Nabe 38 an einem im Betrieb ortsfesten Maschinengestell 83 montiert sind.
Die Unterdruckansteuerung der Ansaugöffnungen 12 des Kontaktbereichs 10 eines jeweiligen Greifarms 8 erfolgt somit über den unterdruckführenden Raum 46, der über den Saugkanal 47 mit einer Unterdruck erzeugenden Vorrichtung verbindbar ist. Von dem Raum 46 aus erstreckt sich der Unterdruck über die unterdruckführende Öffnung 47, über Steueröffnungen 84 in dem Stellorgan 44 weiter über eine jeweilige Mündungsöffnung 32 in der Rotorscheibe 6 in das Leitungsmittel 34 bis zu den Ansaugöffnungen 12. Dies geschieht in einem durch Verdrehen des Stellorgans 44 verstellbaren Kreissegmentbereich 14, innerhalb dessen die unterdruckführende Öffnung 47, die Steueröffnungen 84 in dem Stellorgan 44 und eine betreffende Mündungsöffnung 32 in der Rotorscheibe 6 einander überschneiden. Wie aus der Figur 6 ersichtlich ist (bei der jedoch die Rotorscheibe 6 weggelassen ist) beginnt dieser Kreissegmentbereich 14 bei der ersten Drehstellung 16. Sobald eine Mündungsöffnung 32 der Rotorscheibe 6 diese erste Drehstellung 16 überfährt entsteht eine Unterdruckkommunikation vom Raum 16 bis zu den zugeordneten Ansaugöffnungen 12 des betreffenden Greifarms 8. Diese Unterdruckkommunikation bleibt bestehen bis die soeben erwähnte Mündungsöffnung 32 die zweite Drehstellung 18 vollständig überfahren hat. Durch Verdrehen des Stellorgans 44 in Uhrzeigersinn-Richtung der Figur 6 kann die Steueröffnung 84 die dargestellte Begrenzung 86 des Raums 46 überfahren und auf diese Weise eine Verlängerung oder Vergrößerung des Kreissegmentbereichs 14 erreichen, bis die Seite 60 des Vorsprungs 52 als Anschlagelement für das Stellorgan 44 aktiv wird. In jedem Fall kann die zweite Drehstellung 18 bspw. bis zu der angedeuteten Position 18' verlängert werden. Durch Verdrehen des Stellorgans 44 in Gegenuhrzeigersinn-Richtung kann die Steueröffnung 84 eine Verkürzung des Kreissegments 14 bewirken.
Wenn also die Ablegeeinrichtung derart am Maschinengestell 83 angeordnet wird (was auch durch eine Voreinstellung geschehen kann), dass an den Ansaugbereichen 12 vorzugsweise ein Unterdruck anliegt, wenn die Greifarme 8 durch die Förderebene der Flachmaterialbahnabschnitte hindurchschwenken, so kann hiervon ausgehend der Zeitpunkt bzw. die Position der Greifarme 8 festgelegt werden, zu dem bzw. an der die Unterdruckbeaufschlagung endet. Dies kann durch elektromotorische Verstellung des Stellorgans 44 in der gewünschten Weise in Abhängigkeit von der Oberflächenbeschaffenheit der zu handhabenden Bahnabschnitte eingestellt werden.
Um die Reibungsverluste möglichst gering zu halten, sind die Rotorscheibe 6 und das Stellorgan 44 in axialer Richtung wenigstens geringfügigst voneinander beabstandet. Dies wird über die Einpassung des Radialkugellagers 66 und an sich übliche Stellmittel erreicht. Um gleichwohl eine weitgehende Abdichtung zu erreichen, sind an dem Stellorgan 44 und der Rotorscheibe 6 labyrinthartig ineinander greifende Ringsegmentabschnitte 88 vorgesehen.
Wie aus den Figuren 5 und 6 ersichtlich ist, ist in dem Stellorgan 44 eine mit Überdruck beaufschlagbare Sektion 90 vorgesehen, die in Umdrehungsrichtung des Rotors der Umfangsbegrenzung der Steueröffnung 84 nachgeordnet ist. Diese Sektion umfasst eine radiale Öffnung 92, an die ein nicht dargestellter Druckluftanschluss anschließbar ist und eine axiale Öffnung 94, die von einer jeweiligen Mündungsöffnung 32 des Rotors 4 überstrichen wird. Im Moment des Überstreichens wird also die Mündungsöffnung 32 und damit das Leitungsmittel 34 bis zu den Ansaugbereichen 12 eines jeweiligen Greifarms mit Druckluft beaufschlagt, was zum sicheren Ablösen eines Bahnabschnitts führt.

Claims (16)

  1. Ablegeeinrichtung für in einer Förderrichtung zugeführte Flachmaterialbahnabschnitte aus Folienmaterial, insbesondere bei einer Trennnaht-Schweißmaschine, mit einem um eine in der Förderebene oder parallel hierzu liegende Achse (40) rotierend antreibbaren Rotor (4) mit mehreren radial zur Rotationsachse (40) erstreckten Kontaktbereichen (10), welche im Betrieb die aufeinanderfolgend zugeführten Bahnabschnitte ergreifen, aus der Förderebene abschwenken und an einer Ablagestation übereinander ablegen, wobei der jeweilige Kontaktbereich (10) des Rotors (4) Ansaugbereiche (12) umfasst, die zum Halten der Bahnabschnitte an den Kontaktbereichen (10) mit Unterdruck beaufschlagbar sind, wenn die Kontaktbereiche (10) des Rotors (4) ein in Umfangs- oder Rotationsrichtung erstrecktes Kreissegment (14) zwischen einer ersten und einer zweiten Drehstellung (16 bzw. 18) durchlaufen, wobei eine Mündungsöffnung (32) eines mit den Ansaugbereichen (12) eines jeweiligen Kontaktbereichs (10) verbundenen und mit den Kontaktbereichen (10) rotierenden Leitungsmittels (34) in dem Bereich innerhalb des Kreissegments (14) mit einer oder mehreren in Umdrehungsrichtung erstreckten oder angeordneten unterdruckführenden Öffnung oder Öffnungen (47) eines im Betrieb der Vorrichtung nicht rotierenden Teils (36) kommuniziert, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Mündungsöffnung (32) des Leitungsmittels (34) und der unterdruckführenden Öffnung (47) ein wenigstens eine Steueröffnung (84) definierendes Stellorgan (44) vorgesehen ist, gegenüber dem der Rotor (4) drehbar ist, und dass durch Verstellen des Stellorgans (44) in Umfangsrichtung gegenüber dem im Betrieb der Vorrichtung nicht rotierenden Teil (36) der Winkel und damit die Umfangslänge des Kreissegments (14) innerhalb von Grenzen variierbar ist.
  2. Ablegeeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ausgehend von einer ersten Drehstellung (16) die zweite Drehstellung (18) verstellbar vorgesehen ist.
  3. Ablegeeinrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die unterdruckführende Öffnung (47) von einem gegenüber einem Maschinengestell (83) ortsfesten Teil (36) gebildet ist.
  4. Ablegeeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das ortsfeste Teil (36) eine Nabe (38) bildet, durch die sich ein Antriebsstrang (42) für den Rotor (4) hindurcherstreckt.
  5. Ablegeeinrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das ortsfeste Teil (36) einen in Umfangsrichtung erstreckten unterdruckführenden Raum (46) begrenzt, der über die unterdruckführende Öffnung (47) in einer Dichtfläche (48) mündet, gegen die das Stellorgan (44) mit seiner Steueröffnung (84) gleitend anliegt.
  6. Ablegeeinrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellorgan (44) scheiben- oder flanschförmig ausgebildet und gegenüber der unterdruckführenden Öffnung (47) um die Rotationsachse (40) verdrehbar ist.
  7. Ablegeeinrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellorgan (44) mit einem axialen Flanschabschnitt (64) in die Nabe (38) eingreift und dass sich durch den Flanschabschnitt (64) der Antriebsstrang (42) des Rotors (4) hindurcherstreckt.
  8. Ablegeeinrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellorgan (44) durch ein Anschlagelement begrenzt verdrehbar ist.
  9. Ablegeeinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlagelement von einem über die Dichtfläche (48) vorstehenden in eine Ausnehmung (54, 56) des Stellorgans (44) eingreifenden Vorsprung (50, 52) gebildet ist.
  10. Ablegeeinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorsprung (50) die unterdruckführende Öffnung (47) in Umfangsrichtung einseitig begrenzt und als Dichtnocken ausgebildet in eine Steueröffnung (84) des Stellorgans (44) eingreift.
  11. Ablegeeinrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Umdrehungsrichtung des Rotors (4) nach der unterdruckführenden Öffnung (47) eine mit Überdruck beaufschlagbare Sektion (90) vorgesehen ist, die im Betrieb von der Mündungsöffnung (32) des Leitungsmittels (34) überstrichen wird.
  12. Ablegeeinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die mit Überdruck beaufschlagbare Sektion (90) innerhalb des Stellorgans (44) ausgebildet ist.
  13. Ablegeeinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die mit Überdruck beaufschlagbare Sektion (90) von einer mit einem Druckluftanschluß kommunizierenden radialen und einer axialen Öffnung (92 bzw. 94) in dem Stellorgan (44) gebildet ist.
  14. Ablegeeinrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellorgan (44) gegenüber der unterdruckführenden Öffnung (47) motorisch, pneumatisch oder hydraulisch verdrehbar ist.
  15. Ablegeeinrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellorgan (44) an seinem Außenumfang Kopplungsmittel (78) zum antreibbaren Verdrehen des Stellorgans aufweist.
  16. Ablegeeinrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Stellorgan (44) und einem die unterdruckführende Öffnung (47) bildenden Teil (36) ein elastomeres Dichtmittel vorgesehen ist, das eine Selbsthemmung zwischen beiden Teilen bewirkt, so dass sie ihre relative Drehstellung zueinander beibehalten.
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