WO2007090652A1 - Lifting device for a packaging machine - Google Patents

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guide
machine according
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Hans Günther DONGES
Bruno Baumeister
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Cfs Germany Gmbh
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    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65B61/00—Auxiliary devices, not otherwise provided for, for operating on sheets, blanks, webs, binding material, containers or packages
    • B65B61/04—Auxiliary devices, not otherwise provided for, for operating on sheets, blanks, webs, binding material, containers or packages for severing webs, or for separating joined packages
    • B65B61/06—Auxiliary devices, not otherwise provided for, for operating on sheets, blanks, webs, binding material, containers or packages for severing webs, or for separating joined packages by cutting
    • B65B61/065—Auxiliary devices, not otherwise provided for, for operating on sheets, blanks, webs, binding material, containers or packages for severing webs, or for separating joined packages by cutting by punching out

Definitions

  • the present invention relates to packaging machine with a workstation having an upper and a lower tool for processing a film web, which is located between the tools, wherein the tools with a linear drive along a guide against each other are movable, wherein the guide is a hollow body with a inner and an outer guide surface.
  • a packaging tray is formed in a flat packaging film, which is then filled, welded to a cover sheet and then separated. At least when forming, welding, but also when separating the packaging at least one lower tool must be raised and lowered, so that the packaging film or the packaging trays formed therein can be further transported. Often, it is also desirable if, in addition to the vertical movement of the lower tool and the upper tool from a raised to a lowered position and vice versa. Such a movement may be advantageous, for example, when sealing or deep-drawing. There has therefore been no lack of attempts to provide packaging machines with lifting systems available with which the o. G. Reductions or increases are feasible. Such packaging machines or lifting systems are taught, for example, in EP 0 895 934 B1 or in EP 0 847 920 B1. However, these packaging machines or the lifting devices used there have the disadvantage that they are relatively complicated to manufacture, operate and maintain.
  • the object is achieved with a packaging machine with a workstation having an upper and a lower tool for processing a film web, which is located between the tools, the tools with a
  • FIGS 1 to 3 show three views of the lifting device of the packaging machine according to the invention.
  • FIG. 4 shows a perspective view of the packaging machine according to the invention according to FIGS. 1-3.
  • FIG. 5 shows a modular construction of two lifting systems.
  • FIGS. 1-3 show a workstation of the packaging machines according to the invention with an upper tool 24 and a lower tool 25. Both tools can be raised or lowered as shown by the double arrows.
  • the workstation is mounted by means of the rollers 7 in the packaging machine and is thus arranged displaceably along the packaging machine.
  • the upper tool 24 is rigidly connected by means of the tie rods 6 with a frame 5.
  • the tie rods 6 and thus the upper work train 24 and the frame 5 are mounted vertically displaceable, wherein the vertical movement of the inner circumference of the hollow body 8, a pipe is guided.
  • the workstation of the packaging machine according to the invention has a linear drive with a cylinder 1 and a piston 2.
  • the cylinder 1 is supported on its upper side on a frame 3, on which the lower tool 25 is mounted, while the piston 2 on a crossbar 4, by means of the connecting elements 15 and the screw 21 at one on the rollers 7 with the machine frame connected yoke 19 is supported.
  • the frame 3 has guide bushings 9, which cooperates with the outer circumference of the hollow body 8, leading. The leadership of the frame 3 is needed in its up and down movement.
  • one end of the lever 14 is rotatably arranged. Whose other end is rotatably connected to a further lever 13.
  • This lever 13 is in turn rotatably on a Shaft 16 is arranged, which is rotatably mounted in the yoke 19.
  • the shaft is alternately driven clockwise and counterclockwise by the transmission 13, 14.
  • the part 11 of a lever is rotatably disposed, which has two ends. At one end, it has a further lever element 10, which is in turn rotatably connected to the frame 3.
  • the levers 10, 11 form a toggle.
  • one end of a further lever 12 is rotatably mounted, the other end is in turn rotatably mounted on the frame 5.
  • the lever 12 raises or lowers the frame 5 and thus the rods 6, which are guided on the inner circumference of the hollow body 8, up and down.
  • Figure 4 shows the workstation according to Figures 1 to 3 in a perspective view.
  • FIG. 5 shows a workstation which has two lifting systems according to FIGS. 1 to 4.
  • the film transport direction is indicated by the arrow.
  • Such an arrangement of the lifting systems is particularly suitable for very large formats, ie formats with a very large film feed per cycle.
  • the arrangement of two lifting systems in a row ensures that the pressure, with which the tools are pressed against each other, is essentially the same over the entire tool.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Auxiliary Devices For And Details Of Packaging Control (AREA)

Abstract

The invention relates to a packaging machine comprising a work station which comprises an upper and lower tool in order to process a film web which is located between said tools. Said tools can be displaced in relation to each other along a guide by means of a linear drive, whereby the guide is a hollow body having an inner and an outer guide surface.

Description

Hubvorrichtung für eine VerpackungsmaschineLifting device for a packaging machine
Die vorliegende Erfindung betrifft Verpackungsmaschine mit einer Arbeitsstation, die ein Ober- und ein Unterwerkzeug zum Bearbeiten einer Folienbahn, die sich zwischen den Werkzeugen befindet, aufweist, wobei die Werkzeuge mit einem Linearantrieb entlang einer Führung gegeneinander bewegbar sind, wobei die Führung ein Hohlkörper mit einer inneren und einer äußeren Führungsfläche ist.The present invention relates to packaging machine with a workstation having an upper and a lower tool for processing a film web, which is located between the tools, wherein the tools with a linear drive along a guide against each other are movable, wherein the guide is a hollow body with a inner and an outer guide surface.
Bei Verpackungsmaschinen, insbesondere bei sogenannten Form- Füll- Siegelmaschinen wird in eine plane Verpackungsfolie eine Verpackungsmulde eingeformt, die sodann befüllt, mit einer Deckelfolie verschweißt und dann vereinzelt wird. Zumindest beim Formen, Verschweißen, aber auch beim Vereinzeln der Verpackung muß zumindest ein Unterwerkzeug angehoben und abgesenkt werden, damit die Verpackungsfolie bzw. die darin geformten Verpackungsmulden weiter transportiert werden können. Oftmals ist es darüber hinaus erstrebenswert, wenn zusätzlich zu der vertikalen Bewegung des Unterwerkzeugs auch das Oberwerkzeug von einer angehobenen in eine abgesenkte Stellung und umgekehrt verschiebbar ist. Eine derartige Bewegung kann beispielsweise beim Siegeln oder beim Tiefziehen von Vorteil sein. Es hat deshalb nicht an Versuchen gefehlt, Verpackungsmaschinen mit Hubsystemen zur Verfügung zu stellen, mit denen die o. g. Absenkungen bzw. Anhebungen durchführbar sind. Derartige Verpackungsmaschinen bzw. Hubsysteme werden beispielsweise in der EP 0 895 934 B1 bzw. in der EP 0 847 920 B1 gelehrt. Diese Verpackungsmaschinen bzw. die dort verwendeten Hubeinrichtungen haben jedoch den Nachteil, dass sie vergleichsweise aufwändig herzustellen, zu betreiben und zu warten sind.In packaging machines, especially in so-called form-fill-sealing machines, a packaging tray is formed in a flat packaging film, which is then filled, welded to a cover sheet and then separated. At least when forming, welding, but also when separating the packaging at least one lower tool must be raised and lowered, so that the packaging film or the packaging trays formed therein can be further transported. Often, it is also desirable if, in addition to the vertical movement of the lower tool and the upper tool from a raised to a lowered position and vice versa. Such a movement may be advantageous, for example, when sealing or deep-drawing. There has therefore been no lack of attempts to provide packaging machines with lifting systems available with which the o. G. Reductions or increases are feasible. Such packaging machines or lifting systems are taught, for example, in EP 0 895 934 B1 or in EP 0 847 920 B1. However, these packaging machines or the lifting devices used there have the disadvantage that they are relatively complicated to manufacture, operate and maintain.
Es war deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verpackungsmaschine zur Verfügung zu stellen, die die Nachteile des Standes der Technik nicht aufweist.It was therefore the object of the present invention to provide a packaging machine which does not have the disadvantages of the prior art.
Gelöst wird die Aufgabe mit einer Verpackungsmaschine mit einer Arbeitsstation, die ein Ober- und ein Unterwerkzeug zum Bearbeiten einer Folienbahn, die sich zwischen den Werkzeugen befindet, aufweist, wobei die Werkzeuge mit einemThe object is achieved with a packaging machine with a workstation having an upper and a lower tool for processing a film web, which is located between the tools, the tools with a
Linearantrieb entlang einer Führung gegeneinander bewegbar sind, wobei die Führung ein Hohlkörper mit einer inneren und einer äußeren Führungsfläche ist. Bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine sind in den Unteransprüchen angegeben. Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Figuren 1 bis 5. Diese Beschreibungen sind lediglich beispielhaft und schränken den allgemeinen Erfindungsgedanken nicht ein.Linear drive along a guide against each other are movable, wherein the guide is a hollow body having an inner and an outer guide surface. Preferred embodiments of the packaging machine according to the invention are specified in the subclaims. Other features and advantages of the invention will become apparent from the description of an embodiment with reference to Figures 1 to 5. These descriptions are merely exemplary and do not limit the general inventive idea.
Figuren 1 bis 3 zeigen drei Ansichten der Hubeinrichtung der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine.Figures 1 to 3 show three views of the lifting device of the packaging machine according to the invention.
Figur 4 zeigt eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine gemäß den Figuren 1 - 3.FIG. 4 shows a perspective view of the packaging machine according to the invention according to FIGS. 1-3.
Figur 5 zeigt einen modularen Aufbau von zwei Hubsystemen.FIG. 5 shows a modular construction of two lifting systems.
Die Figuren 1- 3 zeigt eine Arbeitsstation der erfindungsgemäße Verpackungsmaschinen mit einem Oberwerkzeug 24 und einem Unterwerkzeug 25. Beide Werkzeuge sind, wie durch die Doppelpfeile dargestellt, anhebbar bzw. absenkbar. Die Arbeitsstation wird mittels der Rollen 7 in der Verpackungsmaschine gelagert und ist somit entlang der Verpackungsmaschine verschiebbar angeordnet. Das Oberwerkzeug 24 ist starr mittels der Zugstangen 6 mit einem Rahmen 5 verbunden. Die Zugstangen 6 und damit das Oberwerkzug 24 sowie der Rahmen 5 sind vertikal verschieblich gelagert, wobei deren Vertikalbewegung am inneren Umfang des Hohlkörpers 8, einem Rohr, geführt wird. Die Arbeitsstation der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine weist einen Linearantrieb mit einem Zylinder 1 und einem Kolben 2 auf. Der Zylinder 1 stützt sich an seiner Oberseite an einem Gestell 3 ab, auf dem das Unterwerkzeug 25 montiert ist, während sich der Kolben 2 an einer Querstange 4, die mittels der Verbindungselemente 15 und der Schraube 21 an einem über die Rollen 7 mit dem Maschinenrahmen verbundenem Joch 19 angeordnet ist, abstützt. Das Gestell 3 weist Führungsbuchsen 9 auf, die mit dem äußeren Umfang der Hohlkörper 8, führend zusammenwirkt. Die Führung des Gestells 3 wird bei dessen auf- und ab-Bewegung benötigt. An dem Zylinder 1 ist ein Ende des Hebels 14 drehbar angeordnet. Dessen anderes Ende ist drehbar mit einem weiteren Hebel 13 verbunden. Dieser Hebel 13 ist wiederum drehfest an einer Welle 16 angeordnet, die drehbar in dem Joch 19 gelagert ist. Die Welle wird abwechselnd im und gegen den Uhrzeigersinn von dem Getriebe 13, 14 angetrieben. An dieser Welle 16 ist drehfest das Teil 11 eines Hebels angeordnet, der zwei Enden aufweist. An seinem einen Ende weist er ein weiteres Hebelelement 10 auf, das wiedrum drehbar mit dem Gestell 3 verbunden ist. Die Hebel 10, 11 bilden einen Kniehebel. An seinem anderen Ende ist drehbar ein Ende eines weiterer Hebel 12 gelagert, dessen anderes Ende wiederum an dem Rahmen 5 drehbar angeordnet ist. Durch die Drehung der Welle 16 wird der Kniehebel 10, 11 von einer abgeknickten in eine gestreckte Stellung und umgekehrt überführt. Dasselbe gilt für den Hebel 12, der durch eine Drehung der Welle 16 von einer im Wesentlichen vertikalen in eine mehr horizontale Stellung überführt wird. Dabei hebt bzw. senkt der Hebel 12 den Rahmen 5 und damit die Stangen 6, die am inneren Umfang des Hohlkörpers 8 geführt werden, rauf und runter. Diese Stangen 6 sind mit dem Oberwerkzeug 24 verbunden, das dadurch ebenfalls gesenkt bzw. angehoben wird. Der Hohlkörper 8 ist mittels der Spannmutter 20 zeischen dem Rahmen 18 und dem Joch 19 eingespannt. Mit dem Stellmittel 22 kann der Hub des Hubelementes eingestellt werden.FIGS. 1-3 show a workstation of the packaging machines according to the invention with an upper tool 24 and a lower tool 25. Both tools can be raised or lowered as shown by the double arrows. The workstation is mounted by means of the rollers 7 in the packaging machine and is thus arranged displaceably along the packaging machine. The upper tool 24 is rigidly connected by means of the tie rods 6 with a frame 5. The tie rods 6 and thus the upper work train 24 and the frame 5 are mounted vertically displaceable, wherein the vertical movement of the inner circumference of the hollow body 8, a pipe is guided. The workstation of the packaging machine according to the invention has a linear drive with a cylinder 1 and a piston 2. The cylinder 1 is supported on its upper side on a frame 3, on which the lower tool 25 is mounted, while the piston 2 on a crossbar 4, by means of the connecting elements 15 and the screw 21 at one on the rollers 7 with the machine frame connected yoke 19 is supported. The frame 3 has guide bushings 9, which cooperates with the outer circumference of the hollow body 8, leading. The leadership of the frame 3 is needed in its up and down movement. On the cylinder 1, one end of the lever 14 is rotatably arranged. Whose other end is rotatably connected to a further lever 13. This lever 13 is in turn rotatably on a Shaft 16 is arranged, which is rotatably mounted in the yoke 19. The shaft is alternately driven clockwise and counterclockwise by the transmission 13, 14. At this shaft 16, the part 11 of a lever is rotatably disposed, which has two ends. At one end, it has a further lever element 10, which is in turn rotatably connected to the frame 3. The levers 10, 11 form a toggle. At its other end one end of a further lever 12 is rotatably mounted, the other end is in turn rotatably mounted on the frame 5. By the rotation of the shaft 16 of the toggle 10, 11 is transferred from a bent into an extended position and vice versa. The same applies to the lever 12, which is transferred by a rotation of the shaft 16 from a substantially vertical to a more horizontal position. Here, the lever 12 raises or lowers the frame 5 and thus the rods 6, which are guided on the inner circumference of the hollow body 8, up and down. These rods 6 are connected to the upper tool 24, which is thereby also lowered or raised. The hollow body 8 is clamped by means of the clamping nut 20 zeischen the frame 18 and the yoke 19. With the adjusting means 22, the stroke of the lifting element can be adjusted.
In den Figuren 1 und 3 ist das Hubsystem der erfindungsgemäßen Verpackung in einem Zustand gezeigt, in dem sich das Gestell 3 und damit das Unterwerkzeug 25 in seiner obersten und das Oberwerkzeug 24 in seiner untersten Stellung befindet. Durch eine Drehung der Welle 16 im Uhrzeigersinn wird das Kniehebelsystem 10, 11 geknickt und damit das Gestell 3 abgesenkt bzw. der Rahmen 5 angehoben, so dass sich die beiden Werkzeuge 24, 25 auseinander bewegen.In Figures 1 and 3, the lifting system of the package according to the invention is shown in a state in which the frame 3 and thus the lower tool 25 is in its uppermost and the upper tool 24 in its lowest position. By a rotation of the shaft 16 in the clockwise direction, the toggle lever system 10, 11 is bent and thus the frame 3 is lowered or raised the frame 5, so that the two tools 24, 25 move apart.
Figur 4 zeigt die Arbeitsstation gemäß den Figuren 1 bis 3 in einer perspektivischen Darstellung.Figure 4 shows the workstation according to Figures 1 to 3 in a perspective view.
In Figur 5 ist eine Arbeitsstation dargestellt, die zwei Hubsysteme gemäß den Figuren 1 bis 4 aufweist. Die Folientransportrichtung ist durch den Pfeil angedeutet. Eine derartige Anordnung der Hubsysteme eignet sich insbesondere bei sehr großen Formaten, d. h. Formaten mit einem sehr großen Folienvorschub pro Takt. Bei der Anordnung von zwei Hubsystemen hintereinander ist sichergestellt, dass der Druck, mit dem die Werkzeuge gegeneinander gepreßt werden, im Wesentlichen über das gesamte Werkzeug gleich ist. FIG. 5 shows a workstation which has two lifting systems according to FIGS. 1 to 4. The film transport direction is indicated by the arrow. Such an arrangement of the lifting systems is particularly suitable for very large formats, ie formats with a very large film feed per cycle. The arrangement of two lifting systems in a row ensures that the pressure, with which the tools are pressed against each other, is essentially the same over the entire tool.
Bezugszeichenreference numeral
1 Zylinder1 cylinder
2 Kolben2 pistons
3 Gestell3 frame
4 Querstange4 crossbar
5 Rahmen5 frames
6 Führungsstangen6 guide rods
7 Rollen7 rolls
8 Hohlkörper, Führung8 hollow body, guide
9 Führungsbuchsen9 guide bushes
10 Teil einer Kniehebelanordnung10 part of a toggle lever assembly
11 Teil einer Kniehebelanordnung11 part of a toggle lever assembly
12 Hebel12 levers
13 Hebel eines Getriebes13 Lever of a transmission
14 Hebel eines Getriebes14 Lever of a transmission
15 Verbindungselemente15 fasteners
16 Welle16 wave
17 Mutter17 mother
18 Rahmen18 frames
19 Joch19 yoke
20 Spannmutter20 clamping nut
21 Schraube21 screw
22 Einstellung des Hubes22 Adjustment of the stroke
24 Oberwerkzeug24 upper tool
25 Unterwerkzeug 25 lower tool

Claims

Patentansprüche claims
1. Verpackungsmaschine mit einer Arbeitsstation, die ein Ober- (24) und ein Unterwerkzeug (25) zum Bearbeiten einer Folienbahn, die sich zwischen den Werkzeugen (24, 25) befindet, aufweist, wobei die Werkzeuge (24, 25) mit einem Linearantrieb (1 , 2) entlang einer Führung gegeneinander bewegbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Führung ein Hohlkörper (8) mit einer inneren und einer äußeren Führungsfläche ist.A packaging machine having a work station comprising a top (24) and a bottom tool (25) for processing a film web located between the tools (24, 25), the tools (24, 25) having a linear drive (1, 2) along a guide against each other are movable, characterized in that the guide is a hollow body (8) having an inner and an outer guide surface.
2. Verpackungsmaschine nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Oberwerkzeug (24) am inneren Umfang und das Unterwerkzeug (25) am äußeren Umfang des Hohlkörpers (8) führbar ist.2. Packaging machine according to claim 1, characterized in that the upper tool (24) on the inner circumference and the lower tool (25) on the outer circumference of the hollow body (8) can be guided.
3. Verpackungsmaschine nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Oberwerkzeug über Stangen (6) starr mit einem Joch (5) verbunden ist und die Stangen (6) sich zumindest teilweise innerhalb des Hohlkörpers (8) befinden.3. Packaging machine according to one of the preceding claims, characterized in that the upper tool via rods (6) is rigidly connected to a yoke (5) and the rods (6) are at least partially within the hollow body (8).
4. Verpackungsmaschine nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Kniehebelanordnung (10, 11 ) aufweist, die zwischen dem Unterwerkzeug (25) und einer Welle (16) angeordnet ist und von der Welle (16) bewegbar ist.4. Packaging machine according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises a toggle lever arrangement (10, 11) which is arranged between the lower tool (25) and a shaft (16) and of the shaft (16) is movable.
5. Verpackungsmaschine nach Anspruch (4), dadurch gekennzeichnet, dass die Welle (16) von einem Getriebe (13, 14) antreibbar ist, das mit dem Linearantrieb (1 , 2) verbunden ist.5. Packaging machine according to claim (4), characterized in that the shaft (16) by a transmission (13, 14) can be driven, which is connected to the linear drive (1, 2).
6. Verpackungsmaschine nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Unterwerkzeug (25) mit Führungsbuchsen (9) am äußeren Umfang des Hohlkörpers (8) geführt ist. 6. Packaging machine according to one of the preceding claims, characterized in that the lower tool (25) is guided with guide bushes (9) on the outer circumference of the hollow body (8).
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