Verpackungsmaschine mit einem ElektrolinearzylinderPackaging machine with an electric linear cylinder
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verpackungsmaschine, bei der mindestens ein Werkzeug mit einem Mittel in eine abgesenkte und in eine angehobene Stellung verschiebbar ist, wobei das Werkzeug als Antrieb mindestens einen Elektrolinearantrieb aufweist.The present invention relates to a packaging machine in which at least one tool can be displaced with a means into a lowered and into a raised position, the tool having at least one electric linear drive as the drive.
Heutzutage werden Lebensmittel oftmals in Kunststoffverpackungen verpackt, um diese haltbar zu machen. Das Herstellen und Befüllen der Verpackungen geschieht in der Regel mit einer semikontinuierlichen arbeitenden Verpackungsmaschine, bei der die Verpackungsmulde zunächst aus einer Folie tiefgezogen, sodann mit dem zu verpackenden Gut befüllt und anschließend mit einer Deckelfolie versiegelt wird. Die so hergestellten Verpackungen werden in einem letzten Schnitt auseinander geschnitten. Bei der Herstellung der Verpackung müssen Werkzeuge, beispielsweise wird die Tiefziehform, das Siegel- und/oder Schneidwerkzeug vertikal bewegt werden, wobei insbesondere beim Siegeln und Schneiden ganz erhebliche Kräfte auftreten. Der Antrieb der oben genannten Werkzeuge erfolgte in der Vergangenheit in der Regel mit Pneumatikzylindern, weil diese einfach und günstig zu handhaben sind.Nowadays, food is often packed in plastic packaging to make it durable. The packaging is usually manufactured and filled using a semi-continuous working packaging machine, in which the packaging trough is first deep-drawn from a film, then filled with the goods to be packaged and then sealed with a cover film. The packaging produced in this way is cut apart in a final cut. In the production of the packaging, tools, for example the deep-drawing mold, the sealing and / or cutting tool, have to be moved vertically, with very considerable forces occurring in particular when sealing and cutting. In the past, the above-mentioned tools were usually driven with pneumatic cylinders because they are easy and inexpensive to use.
Da die Lebensmittel- aber auch die Medizintechnikindustrie immer höhere Hygienestandards bei Verpackungsmaschinen und bei der die Verpackungsmaschine umgebende Atmosphäre fordert, haben sich pneumatisch angetriebene Zylinder als unvorteilhaft erwiesen, weil zum einen die den Pneumatikzylinder betreibende Druckluft insgesamt nicht keimfrei ist und zum anderen durch Schmierstoffe verunreinigt sein kann.Since the food and medical technology industries are demanding ever higher hygiene standards for packaging machines and the atmosphere surrounding the packaging machine, pneumatically driven cylinders have proven to be disadvantageous because, on the one hand, the compressed air that drives the pneumatic cylinder is not germ-free overall and, on the other hand, it is contaminated by lubricants can.
Es war deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Verpackungsmaschine zur Verfügung zu stellen, die hygienischer ist als Maschinen gemäß dem Stand der Technik.It was therefore the object of the present invention to provide a packaging machine which is more hygienic than machines according to the prior art.
Gelöst wird die Aufgabe erfindungsgemäß mit einer Verpackungsmaschine, bei der mindestens ein Werkzeug mit einem Mittel in eine abgesenkte bzw. in eine
angehobene Stellung verschiebbar ist, und bei der das Werkzeug als Antrieb mindestens einen Elektrolinearantrieb aufweist.The object is achieved according to the invention with a packaging machine in which at least one tool with a means in a lowered or in a raised position is displaceable, and in which the tool has at least one electric linear drive.
Es war für den Fachmann überaus erstaunlich und nicht zu erwarten, dass diese Maschine wesentlich höheren hygienischen Standards genügt. Die Verpackungsmaschine ist energetisch günstiger und geräuschärmer zu betreiben als Verpackungsmaschinen gemäß dem Stand der Technik. Die erfindungsgemäße Verpackungsmaschine ist einfach und kostengünstig herzustellen.It was extremely surprising for the specialist and it was not to be expected that this machine would meet much higher hygienic standards. The packaging machine is less expensive to operate and less noisy than packaging machines according to the prior art. The packaging machine according to the invention is simple and inexpensive to manufacture.
Erfindungsgemäß weist die Verpackungsmaschine als Antriebe für die darin vorhandenen Werkzeuge einen Elektrolinearantrieb auf. Ein Elektrolinearantrieb im Sinne der Erfindung ist ein Antrieb, bei dem die elektrische Energie in eine Linearbewegung eines Kolben oder dergleichen umgesetzt wird. Vorzugsweise ist der Elektrolinearantrieb ein Elektrozylinder, besonders bevorzugt ein Zylinder mit einer Spindel, die mit einer Mutter zusammenwirkt. Vorzugsweise besteht eine gewisse Vorspannung zwischen Mutter und Spindel, so dass die Spindel bzw. die Mutter immer an einer bestimmten Flanke des Gewindes anliegen. Diese Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist ein besonders geringes Spiel auf. Weiterhin bevorzugt handelt es sich bei dem Elektroantrieb um einen Linearmotor, bei dem vorzugsweise ein rotativ permanenterregter Synchronmotor der Länge nach aufgeschnitten und in einer Ebene abgewickelt wird. Vorzugsweise besteht das Primärteil des Linearmotors aus Blechpaket und Kupferwicklung, das Sekundärteil aus Eisen und Permanentmagneten.According to the invention, the packaging machine has an electric linear drive as drives for the tools present therein. An electric linear drive in the sense of the invention is a drive in which the electrical energy is converted into a linear movement of a piston or the like. The electric linear drive is preferably an electric cylinder, particularly preferably a cylinder with a spindle which interacts with a nut. There is preferably a certain pretension between the nut and the spindle, so that the spindle or the nut always abut a certain flank of the thread. This embodiment of the present invention has a particularly low backlash. Furthermore, the electric drive is preferably a linear motor, in which a rotationally permanently excited synchronous motor is preferably cut lengthways and unwound in one plane. The primary part of the linear motor preferably consists of a laminated core and a copper winding, the secondary part of iron and permanent magnets.
Der Elektrolinearzylinder kann jedes beliebige Getriebe antreiben, beispielsweise ein Kurbel-, Kurven- oder Gelenkgetriebe sowie eine Kombination aus diesen Getriebearten. In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine treibt der Elektrolinearantrieb ein Kniehebelsystem an, dass wiederum die Auf- und Abbewegung der jeweiligen Werkzeuge bewirkt.The electric linear cylinder can drive any gear, for example a crank, cam or articulated gear as well as a combination of these types of gear. In a preferred embodiment of the packaging machine according to the invention, the electric linear drive drives a toggle lever system, which in turn causes the up and down movement of the respective tools.
Ein Werkzeug im Sinne der Erfindung ist jedes Werkzeug, das zur Herstellung einer Verpackung dient und das auf- und abbewegt werden muss. Beispielsweise ist das Werkzeug eine Tiefziehform, ein Siegel Werkzeug und/oder ein Schneidwerkzeug. Bei
einem Werkzeug im Sinne der Erfindung kann sich unter- oder oberhalb der Folienbahn, aus der die Verpackungsmulde hergestellt wird, befinden.A tool in the sense of the invention is any tool that is used to produce packaging and that has to be moved up and down. For example, the tool is a deep-drawing mold, a sealing tool and / or a cutting tool. at A tool in the sense of the invention can be located below or above the film web from which the packaging tray is manufactured.
Der Elektrolinearantrieb kann auf jede dem Fachmann bekannte Art und Weise gesteuert werden. Vorzugsweise wird der Elektrolinearantrieb .insbesondere wenn es ein Elektrolinearzylinder ist, mit zwei Endabschaltem betrieben, so dass er das jeweilige Werkzeug zwischen zwei Endstellungen bewegt. In einer anderen bevorzugten Ausführungsform ist der Elektrolinearantrieb und/oder das Mittel, das zwischen dem Elektrolinearantrieb und dem Werkzeug angeordnet ist, mit einem Geber versehen, der die Position des Antriebes bzw. Mittels an einen Computer übermittelt, der die Bewegung des Werkzeuges basierend auf dessen Position regelt. Diese Regelung erlaubt nicht nur das Werkzeug zwischen zwei Endpunkten zu verschieben, sondern die angehobene bzw. abgesenkte Stellung beliebig einstellen zu können. Des weiteren ermöglicht dieser Antrieb, dass die Geschwindigkeit des Linearantriebes zwischen den beiden Stellungen gezielt veränderbar ist.The electric linear drive can be controlled in any way known to the person skilled in the art. Preferably, the electric linear drive, in particular if it is an electric linear cylinder, is operated with two limit switches, so that it moves the respective tool between two limit positions. In another preferred embodiment, the electric linear drive and / or the means, which is arranged between the electric linear drive and the tool, is provided with a sensor which transmits the position of the drive or means to a computer which determines the movement of the tool based thereon Position regulates. This regulation allows not only to move the tool between two end points, but also to be able to adjust the raised or lowered position as desired. Furthermore, this drive enables the speed of the linear drive to be specifically changed between the two positions.
Eine Verpackungsmaschine im Sinne der Erfindung ist nicht nur ein Thermoformer, bei dem die Verpackungsmulde durch Tiefziehen hergestellt und dann befüllt und mit einer Deckelfolie versiegelt wird, sondern auch ein sogenannter Traysealer, bei dem bereits vorgeformte Verpackungsmulden mit einem Verpackungsgut gefüllt und danach mit einer Verpackungsfolie gesiegelt werden. Weiterhin ist eine Verpackungsmaschine im Sinne der Erfindung auch ein sogenannter Trayformer, bei dem lediglich Verpackungsmulden aus einer Folie tiefgezogen und danach auseinander geschnitten werden.A packaging machine in the sense of the invention is not only a thermoformer, in which the packaging trough is produced by deep drawing and then filled and sealed with a cover film, but also a so-called traysealer, in which preformed packaging troughs are filled with a packaging material and then sealed with a packaging film become. Furthermore, a packaging machine in the sense of the invention is also a so-called tray former, in which only packaging troughs are deep-drawn from a film and then cut apart.
Im folgenden wird die Erfindung anhand der Figuren 1 und 2 erläutert. Diese Erläuterungen sind lediglich beispielhaft.The invention is explained below with reference to FIGS. 1 and 2. These explanations are only examples.
Figur 1 zeigt den prinzipiellen Aufbau einer Tiefziehverpackungsmaschine.Figure 1 shows the basic structure of a thermoforming packaging machine.
Figur 2 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Kniehebelsystems in angehobener Position.
Figur 1 zeigt die erfindungsgemäße Verpackungsmaschine in schematischer Darstellung. Eine Folie 1 wird von einer Rolle abgerollt und durchläuft zunächst eine Tiefziehstation 2, die aus einem Oberwerkzeug 3 und einem Unterwerkzeug 4 besteht. Das Unterwerkzeug 4 ist auf einer Platte 5 montiert, die, wie durch den Pfeil angedeutet, angehoben und abgesenkt werden kann. In der Tiefziehstation 2 wird die Folie 1 zu einer Verpackungsmulde 6 verformt.Figure 2 shows a perspective view of a toggle lever system in the raised position. Figure 1 shows the packaging machine according to the invention in a schematic representation. A film 1 is rolled off a roll and first passes through a deep-drawing station 2, which consists of an upper tool 3 and a lower tool 4. The lower tool 4 is mounted on a plate 5 which, as indicated by the arrow, can be raised and lowered. In the thermoforming station 2, the film 1 is deformed into a packaging trough 6.
Danach werden die Verpackungsmulden 6 mit einem Verpackungsgut befüllt und in der folgenden Siegelstation 10 werden die Verpackungsmulden mit einer Deckelfolie versiegelt. Auch die Siegelstation 10 besteht aus einem Oberwerkzeug 12 und einem Unterwerkzeug 11 , wobei auch bei der Siegelstation das Unterwerkzeug 11 angehoben und abgesenkt werden kann.The packaging troughs 6 are then filled with a product to be packaged and in the following sealing station 10 the packaging troughs are sealed with a cover film. The sealing station 10 also consists of an upper tool 12 and a lower tool 11, wherein the lower tool 11 can also be raised and lowered at the sealing station.
Abschließend werden die Verpackungen in der Schneidstation 7 auseinandergeschnitten. Auch die Schneidstation 7 besteht aus einem Oberwerkzeug 8 und einem Unterwerkzeug 9, wobei auch bei der Schneidstation das Unterwerkzeug 9 angehoben und abgesenkt werden kann.Finally, the packaging is cut apart in the cutting station 7. The cutting station 7 also consists of an upper tool 8 and a lower tool 9, and the lower tool 9 can also be raised and lowered at the cutting station.
Die Tiefziehstation 2, die Siegelstation 10 und die Schneidstation 7 werden im Folgenden auch als Arbeitsstationen 2, 10, 7 bezeichnet. Die Arbeitsstationen weisen jeweils Werkzeuge auf, die - bisher auch als Oberwerkzeuge 3, 8, 12 bezeichnet -stationär oder anhebbar vorgesehen sind und die im Folgenden als Stationärteile 3, 8, 12 bezeichnet werden. Die Arbeitsstationen 2, 10, 7 können insbesondere an einer oder mehreren nicht dargestellten, im wesentlichen horizontal verlaufenden Schienen (im Folgenden auch als Montageschienen 15 bezeichnet) mittels sogenannter Aufhängepunkte befestigt sein, die an den Arbeitsstationen 2, 10, 7 angebracht sind. An den Schienen können die Arbeitsstationen insbesondere horizontal verschiebbar vorgesehen sein. Die Arbeitsstationen weisen jeweils Werkzeuge auf, die - bisher auch als Unterwerkzeuge 4, 9, 11 bezeichnet - heb- bzw. senkbar sind und die im Folgenden als Hubteile 4, 9, 11 bezeichnet werden. Es ist zwar zweckmäßig, jedoch erfindungsgemäß nicht zwingend notwendig, dass die Hubteile 4, 9, 11 an einer Arbeitsstation unterhalb der Stationärteile 3, 8, 12 angeordnet sind. Ebenso ist es zweckmäßig, jedoch erfindungsgemäß nicht notwendig, dass die Stationärteile 3, 8, 12 an einer Arbeitsstation oberhalb der
Hubteile 4, 9, 11 angeordnet sind. Die Hubteile werden gegenüber den Stationärteilen erfindungsgemäß mittels eines Mittels 50 gehoben bzw. gesenkt. Die Mittel 50 werden im Folgenden auch als Hubtisch bezeichnet.The deep-drawing station 2, the sealing station 10 and the cutting station 7 are also referred to below as work stations 2, 10, 7. The work stations each have tools which - previously also referred to as upper tools 3, 8, 12 - are stationary or can be raised and are referred to below as stationary parts 3, 8, 12. The workstations 2, 10, 7 can in particular be fastened to one or more rails (not shown in the following) which run essentially horizontally (hereinafter also referred to as mounting rails 15) by means of so-called suspension points which are attached to the workstations 2, 10, 7. The work stations can in particular be provided on the rails so as to be horizontally displaceable. The work stations each have tools which - previously also referred to as lower tools 4, 9, 11 - can be raised or lowered and which are referred to below as lifting parts 4, 9, 11. It is expedient, but not absolutely necessary according to the invention, that the lifting parts 4, 9, 11 are arranged at a work station below the stationary parts 3, 8, 12. It is also appropriate, but not necessary according to the invention, that the stationary parts 3, 8, 12 at a work station above the Lifting parts 4, 9, 11 are arranged. According to the invention, the lifting parts are raised or lowered compared to the stationary parts by means 50. The means 50 are also referred to below as a lifting table.
Der Hubtisch 50 weist eine Platte 5 auf, auf der die Hubteile 4, 9, 11 montierbar sind. Die Platte 5 ist mit zwei Führungsbuchsen 61 versehen, die Führungsstangen 51 aufnehmen. Weitere Trägerstangen 52 tragen eine Befestigungsvorrichtung 53 für das in den Figuren 2 nicht dargestellte Stationärteil 3, 8, 12. Der Hubtisch 50 ist erfindungsgemäß insbesondere derart vorgesehen, dass er mittels mehrerer Aufhängepunkte 54, beispielsweise vier Aufhängepunkte 54, in der horizontal verlaufenden, in Figur 2 nicht dargestellten Montageschiene 15 horizontal verschieblich eingesetzt werden kann. Die Befestigungsvorrichtung 53 und damit das Stationärteil 3, 8, 12 kann in einer bevorzugten Ausführungsform des Hubtisches 50 gegenüber den Aufhängepunkten 54 vertikal verschiebbar vorgesehen sein. Eine solche vertikale Verschiebung bzw. Bewegung des Stationärteils 3, 8, 12 ist beispielsweise mittels eines Hubaktuators 55 vorgesehen, der insbesondere als Elektromotor, beispielsweise mittels Spindeltrieb, oder dergleichen vorgesehen ist. Die Trägerstangen 52 können erfindungsgemäß ebenfalls - zusätzlich zu ihrer Funktion als Trägerstangen 52 - eine Funktion als Führungsstangen für die Platte 5 bzw. das Hubteil 4, 9, 11 ausüben. In diesem Fall kann es vorgesehen sein, auf zusätzliche Führungsstangen 51 zu verzichten und die Trägerstangen 52 als Führungsstangen 51 zu verwenden. Auf ihrer unteren Seite weist die Platte 5 Lager 62 auf, in denen obere Enden 63a von Stangen 63 um Achsen schwenkbar gelagert sind. Die Stangen 63 sind an ihrem unteren Ende 63b drehbar über Ausleger 64 mit einer ersten Hubwelle 65a bzw. mit einer zweiten Hubwelle 65b verbunden, wobei die Hubwelle ihrerseits in Jochs 66 drehbar gelagert ist. Die Jochs 66 sind fest mit den Trägerstangen 52 verbunden. Die Jochs 66 können jedoch auch axial verschieblich und auf einem Federelement gelagert sein, um Foliendickenschwankungen auszugleichen und um zu vermeiden, dass die Verpackungsmaschine bei einem zu großen Ausfwärtshub beschädigt wird. Die Federkraft ist bei dieser Ausführungsform etwas größer als die gewünschte Siegel oder Schneidkraft. Die Ausleger 64 und die Stangen 63 bilden Kniehebelsysteme, die eine rotative Bewegung der Hubwellen 65a, 65b in eine translatorische bzw. lineare Bewegung der Platte 5 und damit der Hubteile 4, 9, 11 relativ zum in Figur 2 bis 4
nicht dargestellten Stationärteil umwandeln. Hierbei ist das erste Kniehebelsystem an der ersten Hubwelle 65a und das zweite Kniehebelsystem an der zweiten Hubwelle 65b angebracht. Hierbei kann das erste Kniehebelsystem durchaus eine Mehrzahl von Kniehebeln, die an der ersten Hubwelle 65a vorgesehen sind, umfassen. Ebenso kann das zweite Kniehebelsystem durch aus eine Mehrzahl von Kniehebeln, die an der zweiten Hubwellen 65b vorgesehen sind, umfassen. Im Beispiel der Figuren 2 bis 4 sind an beiden Hubwellen 65a, 65b jeweils zwei Kniehebel vorgesehen. Die erste und zweite Hubwelle 65a, 65b wird mittels eines einen ersten Angriffspunkt und einen zweiten Angriffspunkt aufweisenden Elektrozylinders 68 (Firma Parker Hannifin GmbH Deutschland), bewegt. Hierzu ist ein erster Hebel 67a an der ersten Hubwelle 65a und zweiter Hebel 67b an der zweiten Hubwelle 65b vorgesehen. Der erste Angriffspunkt ist an dem der ersten Hubwelle 65a abgewandten Ende des ersten Hebels 67a vorgesehen und der zweite Angriffspunkt ist an dem der zweiten Hubwelle 65b abgewandten Ende des zweiten Hebels 67b vorgesehen. Im in der Figur 2 dargestellten ausgefahrenen Zustand der Hubeinrichtung 50 ist das Hubteil 4, 9, 11 und die Platte 5 auf seiner/ihrer höchsten Position, weil die Ausleger 64 und die Träger 63 jeweils im wesentlichen linear hintereinander angeordnet sind. In dieser Situation ist im dargestellten Ausführungsbeispiel der Elektrozylinder 68 vollständig eingezogen, d.h. die Angriffspunkte weisen den kleinsten Abstand auf. Zu einer Absenkung der Platte 5 und damit des Hubteils 4, 9, 11 kommt es, wenn durch ein Ausfahren des Elektrozylinders 68 eine Drehung der Hubwellen 65a, 65b mit einhergehendem Einknicken der Kniehebelsysteme bewirkt wird. Diese Bewegung ist in Figur 2 mittels der Pfeile 69 angedeutet. Erfindungsgemäß wird diese Bewegung gleichmäßig für beide Hubwellen 67a, 67b bzw. für beide Kniehebelsysteme durchgeführt, so dass es zu keinem Verkanten der Platte 5 kommt. Hierzu sind erfindungsgemäß Ausgleichsmittel an der Hubeinrichtung 50 vorgesehen. Eine erste Möglichkeit solcher Ausgleichsmittel besteht darin, die Führungsbuchsen 61 vorzusehen. Je länger die Führungsbuchsen 61 vorgesehen sind, desto besser ist die Führung des Hubteils 4, 9, 11 in den Führungsstangen 51 und damit dessen Absicherung gegen Verkanten. Eine weitere Möglichkeit solcher Ausgleichmittel besteht darin, eine synchronisierte und gegenläufige Bewegung der Hubwellen 65a, 65b dadurch zu gewährleisten, dass beispielsweise eine Gliederkette, ein Zahnriemen, eine Zahnradanordnung, ein - insbesondere auf den Hubwellen 65a, 65b mehrfach aufgewickelter - Draht oder eine Kombination solcher Mittel zwischen
den Hubwellen 65a, 65b vorgesehen ist. Ausgleichsmittel, die direkt an den Hubwellen eine synchronisierte - d.h. bei gleichen wirksamen Auslegerlängen an beiden Kniehebelsystemen insbesondere eine gleichmäßige und gegenläufige - Bewegung der Hubwellen 65a, 65b mittels Zahnräder, Ketten oder dergleichen bewirken, werden im folgenden auch als direkte Ausgleichsmittel bezeichnet. Ein Beispiel solcher direkter Ausgleichsmittel ist in Figur 4 dargestellt. Im Bereich des Jochs 66 zwischen den Hubwellen 65a, 65b ist ein Draht 71 derart gekreuzt mit den Hubwellen 65a, 65b verbunden, insbesondere mittels einer oder mehrerer Umdrehungen aufgewickelt, vorgesehen, dass sich der Draht 71 bei einer gegenläufigen, d.h. mit unterschiedlichem Drehsinn vorgenommenen, rotativen Bewegung der Hubwellen 65a, 65b von der einen Hubwelle oben abwickelt und gleichzeitig auf die andere Hubwelle unten aufwickelt oder umgekehrt. Hierdurch wird gewährleistet, dass die Kraftwirkung des Elektrozylinders 68 direkt und in gleichmäßigerweise auf beide Kniehebelsysteme übertragen wird. Beispielsweise größere Reibungswiderstände des einen Systems werden durch die Ausgleichsmittel ausgeglichen. Dadurch wird gewährleistet, dass die Bewegung der Hubeinrichtung lediglich einen Freiheitsgrad aufweist und dass die Höhe der Platte 5 in eineindeutiger Weise durch den Ausfahrzustand bzw. Einfahrzustand des Elektrozylinders 68 festgelegt ist. Ausgleichsmittel, die indirekt eine synchronisierte Bewegung der Hubwellen bewirken, wie beispielsweise verlängerte Führungsbuchsen 61 , werden im Folgenden auch als indirekte Ausgleichsmittel bezeichnet. Es ist erfindungsgemäß vorgesehen, direkte und indirekte Ausgleichsmittel sowohl kumulativ als auch alternativ einzusetzen. Dabei ist darauf zu achten, dass die Ausgleichsmittel möglichst keinen Schlupf aufweisen. Dies kann beispielsweise dadurch bewerkstelligt werden, dass in den Ausgleichsmitteln Federmittel integriert vorgesehen sind. Der Draht 71 ist in einer besonders vorteilhaften Ausführungsform mit einem Spannmittel bzw. einem Federmittel 70, beispielsweise einer entlang ihrer Achse linear dehnbaren Spiralfeder, versehen wobei der Draht 71 gekreuzt zwischen den Hubwellen 65a, 65b vorgesehen und das Federmittel 70 den Draht 71 spannt. Im in der Figur 4 angegebenen Beispiel ist das Federmittel 70 beispielsweise derart vorgesehen, dass ein möglicherweise vorliegender Schlupf des als Draht 71 vorgesehenen Ausgleichsmittels unterbunden wird. In einer in Figur 4 nicht dargestellten alterntiven Ausführungsform ist der Draht 71 mit einem Spannmittel bzw. einem Federmittel 70 versehen, welches derart an
dem Draht 71 bzw. an den Hubwellen 65a, 65b vorgesehen ist, dass es bei einer Anhebung der Platte 5 zu einer Auslenkung des Federmittels 70 kommt. In einer weiteren nicht dargestellten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, eine Kette oder einen Zahnriemen gekreuzt zwischen den Hubwellen 65a, 65b vorzusehen. In diesem Fall kann mit besonders einfachen Mitteln eine gegenläufige Drehbewegung der Hubwellen 65a, 65b bewirkt werden.The lifting table 50 has a plate 5 on which the lifting parts 4, 9, 11 can be mounted. The plate 5 is provided with two guide bushes 61 which receive guide rods 51. Further support rods 52 carry a fastening device 53 for the stationary part 3, 8, 12, which is not shown in FIG. 2. The lifting table 50 is provided in accordance with the invention in particular in such a way that it can be attached by means of several suspension points 54, for example four suspension points 54, in the horizontally extending one in FIG 2 mounting rail 15, not shown, can be inserted horizontally. The fastening device 53 and thus the stationary part 3, 8, 12 can, in a preferred embodiment of the lifting table 50, be provided so as to be vertically displaceable relative to the suspension points 54. Such a vertical displacement or movement of the stationary part 3, 8, 12 is provided, for example, by means of a stroke actuator 55, which is provided in particular as an electric motor, for example by means of a spindle drive, or the like. According to the invention, the support rods 52 can also - in addition to their function as support rods 52 - perform a function as guide rods for the plate 5 or the lifting part 4, 9, 11. In this case, provision can be made to dispense with additional guide rods 51 and to use the support rods 52 as guide rods 51. On its lower side, the plate 5 has bearings 62, in which upper ends 63a of rods 63 are pivoted about axes. The rods 63 are rotatably connected at their lower end 63b via a boom 64 to a first lifting shaft 65a or to a second lifting shaft 65b, the lifting shaft itself being rotatably supported in yokes 66. The yokes 66 are firmly connected to the support rods 52. However, the yokes 66 can also be axially displaceable and supported on a spring element in order to compensate for film thickness fluctuations and to avoid that the packaging machine is damaged when the outward stroke is too great. The spring force in this embodiment is somewhat greater than the desired seal or cutting force. The cantilevers 64 and the rods 63 form toggle lever systems which rotate the lifting shafts 65a, 65b in a translatory or linear movement of the plate 5 and thus the lifting parts 4, 9, 11 relative to that in FIGS. 2 to 4 Convert stationary part, not shown. Here, the first toggle lever system is attached to the first lifting shaft 65a and the second toggle lever system is attached to the second lifting shaft 65b. Here, the first toggle lever system can include a plurality of toggle levers provided on the first lifting shaft 65a. Likewise, the second toggle lever system can comprise a plurality of toggle levers that are provided on the second lifting shaft 65b. In the example of FIGS. 2 to 4, two toggle levers are provided on each of the two lifting shafts 65a, 65b. The first and second lifting shafts 65a, 65b are moved by means of an electric cylinder 68 (Parker Hannifin GmbH Germany) which has a first point of application and a second point of application. For this purpose, a first lever 67a is provided on the first lifting shaft 65a and a second lever 67b on the second lifting shaft 65b. The first point of application is provided at the end of the first lever 67a facing away from the first lifting shaft 65a and the second point of application is provided at the end of the second lever 67b facing away from the second lifting shaft 65b. In the extended state of the lifting device 50 shown in FIG. 2, the lifting part 4, 9, 11 and the plate 5 are in their / their highest position because the arms 64 and the supports 63 are each arranged essentially linearly one behind the other. In this situation, the electric cylinder 68 is completely retracted in the exemplary embodiment shown, ie the points of attack are at the smallest distance. The plate 5 and thus the lifting part 4, 9, 11 are lowered if the extension of the electric cylinder 68 causes the lifting shafts 65a, 65b to rotate and the knee lever systems to buckle. This movement is indicated in FIG. 2 by means of the arrows 69. According to the invention, this movement is carried out uniformly for both lifting shafts 67a, 67b or for both toggle lever systems, so that there is no tilting of the plate 5. For this purpose, compensating means are provided on the lifting device 50 according to the invention. A first possibility of such compensating means is to provide the guide bushes 61. The longer the guide bushes 61 are provided, the better the guidance of the lifting part 4, 9, 11 in the guide rods 51 and thus its protection against tilting. Another possibility of such compensating means is to ensure a synchronized and opposite movement of the lifting shafts 65a, 65b by, for example, a link chain, a toothed belt, a gear arrangement, a wire - in particular wound on the lifting shafts 65a, 65b - or a combination thereof Means between the lifting shafts 65a, 65b is provided. Compensating means which cause a synchronized movement of the lifting shafts 65a, 65b by means of gearwheels, chains or the like directly on the lifting shafts, ie, with the same effective boom lengths on both toggle lever systems in particular, a uniform and opposing movement, are also referred to below as direct compensating means. An example of such direct compensation means is shown in Figure 4. In the area of the yoke 66 between the lifting shafts 65a, 65b, a wire 71 is connected in a crossed manner to the lifting shafts 65a, 65b, in particular wound up by means of one or more revolutions, in such a way that the wire 71 is made in an opposite direction, that is, with a different sense of rotation. rotative movement of the lifting shafts 65a, 65b unwound from one lifting shaft above and at the same time wound onto the other lifting shaft below or vice versa. This ensures that the force of the electric cylinder 68 is transmitted directly and evenly to both toggle lever systems. For example, larger frictional resistances of one system are compensated for by the compensating means. This ensures that the movement of the lifting device has only one degree of freedom and that the height of the plate 5 is uniquely determined by the extended or retracted state of the electric cylinder 68. Compensating means that indirectly cause a synchronized movement of the lifting shafts, such as, for example, extended guide bushes 61, are also referred to below as indirect compensating means. According to the invention, direct and indirect compensating means are used both cumulatively and alternatively. It is important to ensure that the compensating means have as little slip as possible. This can be accomplished, for example, by providing spring means integrated in the compensating means. In a particularly advantageous embodiment, the wire 71 is provided with a tensioning means or a spring means 70, for example a spiral spring that can be expanded linearly along its axis, the wire 71 being provided in a crossed manner between the lifting shafts 65a, 65b and the spring means 70 tensioning the wire 71. In the example shown in FIG. 4, the spring means 70 is provided, for example, in such a way that any slippage of the compensating means provided as wire 71 is prevented. In an alternative embodiment, not shown in FIG. 4, the wire 71 is provided with a tensioning means or a spring means 70, which is attached in this way the wire 71 or on the lifting shafts 65a, 65b, it is provided that the spring means 70 is deflected when the plate 5 is raised. In a further embodiment of the invention, not shown, it is provided to provide a chain or a toothed belt crossed between the lifting shafts 65a, 65b. In this case, a counter-rotating movement of the lifting shafts 65a, 65b can be effected with particularly simple means.
Der Fachmann erkennt, dass der Elektrolinearantrieb alleine eingesetzt werden kann, um die jeweiligen Werkzeuge in eine angehobene bzw. abgesenkte Position zu bringen. Des weiteren erkennt der Fachmann, dass der Elektrolinearantrieb mit jedem dem Fachmann geläufigen Getriebe, beispielsweise einem Kurbel-, Kurvenoder Gelenkgetriebe sowie einer Kombination dieser Getriebearten, zusammenwirken kann, dass eine Linearbewegung in eine Auf- und Abbewegung umsetzt.
Those skilled in the art will recognize that the linear electric drive can be used alone to bring the respective tools into a raised or lowered position. The person skilled in the art further recognizes that the linear electric drive can interact with any gear known to the person skilled in the art, for example a crank, cam or articulated gear as well as a combination of these types of gear, that translates a linear movement into an up and down movement.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
1 Folie 2, 7, 10 Arbeitsstationen 3, 8, 12 Stationärteil/Oberwerkzeug 4, 9, 11 Hubteil/Unterwerkzeug 5 Platte 6 Verpackungsmulde 15 Montageschiene 50 Hubeinrichtung/Hubtisch 51 Führungsstangen 52 Trägerstangen 53 Befestigungsvorrichtung 54 Aufhängepunkt 55 Hubaktuator 61 Führungsbuchsen 62 Lager 63 Stangen 63a/63b obere/untere Enden von Stangen 64 Ausleger 65a/65b erste/zweite Hubwelle 66 Joch 67a/67b erster/zweiter Hebel 68 Elektrozylinder 69 Pfeil 70 Federmittel 71 Draht
1 film 2, 7, 10 work stations 3, 8, 12 stationary part / upper tool 4, 9, 11 lifting part / lower tool 5 plate 6 packaging tray 15 mounting rail 50 lifting device / lifting table 51 guide rods 52 support rods 53 fastening device 54 suspension point 55 lifting actuator 61 guide bushes 62 bearings 63 rods 63a / 63b upper / lower ends of rods 64 boom 65a / 65b first / second lifting shaft 66 yoke 67a / 67b first / second lever 68 electric cylinder 69 arrow 70 spring means 71 wire