DE1220780B - Verschliess- und Trennvorrichtung fuer Verpackungsmaschinen - Google Patents

Description

• Verschließ- und Trennvorrichtung für Verpackungsmaschinen Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Verschließen und Trennen von aus einem Matexialschlauch gebildeten Packungen in Verpackungsmaschinen, bei denen-das Verschließen und gleichzeitig hiermit das Trennen der Packungen quer zu ihrer Förderrichtung mittels zweier umlaufender Walzen erfolgt, die unter Federdruck an gegenüberliegenden Seiten des Verpackungsmaterials anliegen und deren Mantelflächen schmale, gegenseitig zusammenwirkende und parallel zu den Walzenachsen verlaufende Verschließzonen aufweisen, und je eine von zwei zusammenwirkenden Zonen mit einem Messer, das sich über die ganze Länge der Zone erstreckt, versehen ist.
• Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art erfolgt das Verschließen und gleichzeitig hiermit das Trennen der Packungen mittels eines fest auf einer der beiden Walzen angebrachten Messers. Hierbei wird jedoch der Kontaktdruck der Walzen gegen die Bahn des Verpackungsmaterials während des Trennvorganges vermindert, da das Messer und die Gegenwalze einen beträchtlichen Teil des Kontaktdruckes während des Trennvorganges tragen. Dies führt zu einem schlechten Verschließen an beiden Seiten der Schnittlinie.
• Ein Ausgleich durch Erhöhung des auf die Walzen ausgeübten Federdruckes bis zu einem für einen guten Verschluß erforderlichen Wert während des Schneidvorganges führt zu einem zu großen Kontaktdruck während des Verschließvorganges.
• Um diese Unregelmäßigkeiten beim Schließen zu vermeiden, besitzen Verpackungsmaschinen einer ähnlichen Bauart zwei Verschließbacken, die in Eingriff mit gegenüberliegenden Seiten des Verpackungsmaterials beweglich und häufig entlang der Förderrichtung der Packungen mit einem Messer versehen sind, das in einem Schlitz in einer der Backen gleitend beweglich eingesetzt ist. Dieses Messer ist so angeordnet, daß es beim Trennen des Verpackungsmaterials in einen Schlitz in der anderen Backe gelangt, der mit dem Schlitz der ersten Backe fluchtet.
• Bei einer weiterhin bekannten Vorrichtung zum Abtrennen einzelner Papierlängen besteht die Trennt vorrichtung aus einer Walze, in der eine Schneidklinge durch einen Längsschlitz der Walzenumfangsfläche austritt und in einen entsprechenden Längsschlitz der Gegenwalze eingreift. Die Klinge sitzt dabei auf einer Welle in radialer Lage zur Walze, während die beiden Enden der Welle durch Öffnungen in den Stirnwänden der Walze hindurchtreten und außerhalb dieser auf Hebeln gelagert sind, die federnd an den beiden Stirnwänden der Walze befestigt sind. Die Hebel wirken mit im Maschinenrahmen gelagerten Nocken so zusammen, daß die Klinge im Augenblick des Schnitts nach außen bewegt wird. Diese bekannte Vorrichtung ist lediglich zum Trennen bestimmt, da die Walzen im Abstand voneinander fest gelagert sind und keinen Kontaktdruck, der zum Schließen erforderlich wäre, auf das zu trennende Material ausüben.
• Selbst wenn man bei dieser lediglich als Schneidvorrichtung bestimmten und geeigneten Vorrichtung einen Kontaktdruck der Walzen vorsehen würde, so würde dieser bei Ausführung des Schneidvorganges durch Rückübertragung der Kräfte auf die Walzen aufgehoben werden, da die eigentlichen Schneidwerkzeuge in den bzw. an den Walzen gelagert sind.
• Aufgabe der Erfindung ist es nun, eine Verschließ-und Trennvorrichtung zu schaffen, bei der sich der Schneidvorgang ohne wesentliche Verminderung des erforderlichen Kontaktdruckes ausführen läßt und bei der somit die bei den bisher bekannten Vorrichtungen auftretenden Nachteile in einfacher und zufriedenstellender Weise vermieden sind.
• Hierzu geht die Erfindung zunächst aus von einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art. Jedoch sind hierbei die Messer nicht fest angebracht, sondern - wie an sich bekannt - in radialen Schlitzen der einen Walze gleitend beweglich eingesetzt und mit Endteilen versehen, die sich über die seitlichen Begrenzungen der Walzen hinaus erstrecken und mit im Maschinenrahmen gelagerten Nocken so zusammenwirken, daß die Messer im Augenblick des Trennens radial nach außen gedrückt werden. Die so gebildete und den eigentlichen Ausgangspunkt ausmachende Vorrichtung zeichnet sich nun nach der. Erfindung dadurch aus, daß die Nocken am Rahmen derart gegen den Druck elastischer Elemente beweglich angebracht sind, daß sie unmittelbar an den Rückseiten der seitlich vorstehenden- Messer angreifen und zumindest die die Messer tragende Walze durch Federn gegen die zweite'Walze gedrückt wird.
• Bei einer Verschließ- und Trennvorrichtung nach einem älteren Patent,- bei der ein auf einer an. der Walze befestigten Welle gelagertes Messer in einem Längsschlitz einer Verschließwalze schwenkbar angeordnet ist, ist bereits vorgeschlagen worden, eine schlagartige Schneidebewegung des Messers dadurch hervorzurufen, daß die das Messer tragende Welle mit einem Schwenkarm versehen ist, der beim Umlaufen der von der Walze. getragenen Schneidvorrichtung durch einen fest am Maschinenrahmen angebrachten Anschlag betätigt wird. Das mit einer derartigen Verschließ- und Trennvorrichtung durchgeführte Verschließen ist nicht zufriedenstellend, weil unter anderem nahe der Schnittlinie, dort wo die Schlitze gelegen sind, überhaupt kein Verschließen erfolgt. Im übrigen vermindert sich infolge der Lagerung des Messers an der Walze selbst auch hier der Kontaktdruck der Walzen gegen die Bahn des Verpackungsmaterials während des Trennvorganges, denn es ist nur die den Schlitz tragende Gegenwalze federnd gelagert.
• In weiterer vorteilhafter Ausbildung der Vorrichtung nach der Erfindung sind die den Messern gegenüberliegenden Zonen mit Schlagleisten versehen, die eine beim Trennen senkrecht zum jeweiligen Messer stehende und mit diesem zusammenwirkende Gegenfläche aufweisen, und ferner sind die Schlagleisten radial verschiebbar in Schlitzen angeordnet und mit dem gleichen Antrieb wie die Messer ausgestattet.
• Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind entweder nur die Messer oder nur die Schlagleisten in den Walzen radial verschieblich angeordnet, wobei jedenfalls zumindest diejenige Walze, die mit den von den Nocken betätigten Messern bzw. Schlagleisten-versehen ist, federnd gelagert ist.
• Bei der Vorrichtung nach der Erfindung werden somit die Walzen unabhängig vom Messer und von der Schlagleiste betätigt, und der Kontaktdruck der Walzen kann auf einen für ein voll zufriedenstellendes Verschließen erforderlichen Wert gebracht werden. Während der Trennung wird davon unabhängig dem Messer und der Schlagleiste mittels der Nocken fläche eine entsprechend bemessene Kraft zugeführt, ohne daß der Kontaktdruck der Walzen beeinflußt wird.-Bei einer Verschließ- und Trennvorrichtung nach der Erfindung kann man noch ein verbessertes Trenneu und eine Verminderung der für das Trennen notwendigen Kraft in sehr einfacher Weise dadurch erreichen, daß man dem Messer bzw. der Schlagleiste beim Trennen eine schräge Kippbewegung erteilt, in welchem Fall die Kante des Messers und die Schlagleiste zweckmäßigerweise leicht gekrümmt ausgebildet sind, so daß diese Teile sich miteinander in einem Berührungspunkt berühren, der sich infolge der Schrägkippung entlang der Trennlinie verlagert.
• Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. F i g. 1 zeigt die Walzen im Schnitt und die außerhalb der seitlichen Begrenzung der Walzen gelegenen Arme, die die Walzen und die Nockenflächen tragen, und F i g. 2 zeigt eine Ansicht eines dem anderen gleichen. Endes der Wälzen In der gezeigten Ausführungsform sind die Walzen 1 und 2 übereinander angeordnet. Die untere Walze 1 ist unmittelbar in dem Rahmen 3~mittels zweier Arme 4 drehbar gelagert, die an dem Rauh. men 3 zu beiden Seiten der Walze fest angebracht sind und in denen die Wellenzapfen 5 der Walze drehbar gelagert. sind. Die Wellenzapfen 7 der oberen Walze 2 sind in zwei Hebelarmen 6 drehbar gelagert, die zu beiden Seiten der Walze liegen und mittels der Achse 8 an dem Rahmen 3 drehbar gelagert sind. Auf dieser Achse 8 sind zwei weitere Arme 9 zu beiden Seiten der Walze 2 drehbar gelagert, von denen jeder der Arme einen Nocken 11 trägt, der drehbar auf einer Achse 10 gelagert ist. Die Walzen 1, 2 sind mit Mantelflächen, versehen, die gegenseitig miteinander zusammenwirkende Verschließzonen 12, 13 und 14, 15 bilden; entlang den Mittellinien dieser Zonen sind die Walzen 1, 2 mit radialen Schlitzen 16, 17, 18, 19 versehen, die sich geradlinig über die Breite der Walzen erstrecken. In dem Boden der Schlitze 16 und 18 sind Schlagleisten 20 fest angebracht, und in den Schlitzen 17 und 19 sind Messer 21 gleitend beweglich eingesetzt, die Endteile aufweisen, die über die seitlichen Begrenzungen der Walze 2 nach außen vorstehen. Die freien Enden der Arme 6 und 9 sind federnd mit den Armen 4 verbunden, und zwar durch Stangen 22 und 23 und Druckfedern 24 und 25, deren Druck mittels Muttern 26 und 27 einstellbar ist.
• Wenn die Walzen 1 und 2 mittels einer nicht dargestellten Antriebsvorrichtung gedreht werden, wird eine Anzahl von zu verpackenden Einheiten 28, die in bestimmten Abständen räumlich voneinander getrennt liegen' und von einer flexiblen, verschließbaren Verpackungsmaterialbahn umhüllt sind, zwischen die Walzen 1 und 2 synchron zur Rotation der Walzen vorbewegt und mit den Seitenkanten der Materialbahn zwischen die zylindrischen Endteile der Walzen gedrückt. Der Radius der Walzen 1 und 2 und die Zahl der Verschließzonen sind so bemessen, daß jeweils eine Verschließung zwischen den einzelnen Verpackungseinheiten 28 erreicht wird. Bei jedem Verschließvorgang gehen die Endteile eines Messers unter den Nocken 11 vorbei, welche in einem solchen Abstand von der Welle 7 angeordnet sind, daß das Messer nach außen gedrückt wird, in Eingriff mit der sich gleichzeitig unterhalb des Messers befindenden Schlagleiste gelangt und gegen diese Schlagleiste mit; tels der Nocken 11 unter Druck der Federn 25 gedrückt wird.
• In der in-der Zeichnung dargestellten Ausführungsform sind die Schlagleisten 20 etwas unter die Oberfläche derVerschließzonen nach unten eingesenkt, was den Schneidvorgang dadurch erleichtert, daß die Verpackungsmaterialbahn, wenn sie durch das Messer 21 nach unten gegen die Schlagleiste 20 gedrückt und entlang der Kanten der Schlitze 16, 18 festgeklemmt wird, gleichzeitig mit dem Schneiden einer Dehnung unter worfen wird. Bei einer erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung zum Verschließen und Trennen ist es möglich, dem Messer in sehr einfacher Weise eine in derEbene desMessers liegende schräge Kippbewegung zu geben, und zwar dadurch, daß man die Nocken 11 zueinander etwas in Drehrichtung der Walzen 1, 2, versetzt. Die Messer oder Schlagleisten sind in diesem Fall zweckmäßigerweise leicht gekrümmt ausgebildet, so daß ein Messer und eine Streichschiene sich... in einem Kontaktpunkt miteinander berühren, der sich infolge der Schrägkippung des Messers fortlaufend über die Verschließung bzw. Trennlinie verlagert.
• Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die in der Zeichnung dargestellte und vorstehend beschriebene Ausführungsform beschränkt. So können beispielsweise die Arme 9 an Stelle der als Rollen ausgeführten Nocken 11 mit fest angebrachten Nockenflächen versehen sein. Ferner können auch die Walze 1 und die Schlagleisten 20 federnd in der gleichen Weise wie die Walze 2 und die Messer 21 gelagert sein.
• Außerdem können in manchen Fällen die Walzen so angeordnet sein, daß sie eine hin- und hergehende Drehbewegung ausführen, eventuell in Kombination mit einem Abheben bzw. Auseinandergehen der Walzen während ihrer Rückdrehung.

Claims (10)

1. Patentansprüche: 1. Vorrichtung zum Verschließen und Trennen von aus einem Materialschlauch gebildeten Packungen in Verpackungsmaschinen, bei denen das Verschließen und gleichzeitig hiermit das Trennen der Packungen quer zu ihrer Förderrichtung mittels zweier umlaufender Walzen erfolgt, die unter Federdruck an gegenüberliegenden Seiten des Verpackungsmaterials anliegen und deren Mantelilächen schmale, gegenseitig zusammenwirkende und parallel zu den Walzenachsen verlaufende Verschließzonen aufweisen und je eine von zwei zusammenwirkenden Zonen mit einem Messer, das sich über die ganze Länge der Zone erstreckt, versehen ist und wobei die Messer in radialen Schlitzen der einen Walze gleitend beweglich eingesetzt und mit Endteilen versehen sind, die sich über die seitlichen Begrenzungen der Walzen hinaus erstrecken und mit im Maschinenrahmen gelagerten Nocken so zusammenwirken, daß die Messer im Augenblick des Trennens radial nach außen bewegt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Nokken (11) am Rahmen derart gegen den Druck elastischer Elemente (25) beweglich angebracht sind, daß sie unmittelbar an den Rückseiten der seitlich vorstehenden Messerenden angreifen und zumindest die die Messer (21) tragende Walze (2) durch Federn (24) gegen die zweite Walze (1) gedrückt wird.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die den Messern(21) gegenüberliegenden Zonen mit Schlagleisten (20) versehen sind, die eine beim Trennen senkrecht zum jeweiligen Messer stehende und mit diesem zu- sammenwirkende Gegenfläche aufweisen und daß die Schlagleisten (20) radial verschiebbar in Schlitzen (16,18) angeordnet und mit dem gleichen Antrieb wie die Messer (21) ausgestattet sind.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß entweder nur die Messer (21) oder nur die Schlagleisten (20) in den Walzen (1,2) radial verschieblich angeordnet sind.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Nocken (11) mit den Endteilen eines Messers (21) oder einer Schlagleiste (20) zusammenwirken und gegenseitig zueinander etwas in Richtung der Drehbewegung der Walzen (1, 2) versetzt sind.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kante der Messer (21) und die Schlagleisten (20) in der Ebene der Schlitze leicht gekrümmt sind.
6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die einer Walze (1, 2) zugeordneten Nocken jeweils auf einem federbelasteten Hebelarm (9) angeordnet sind, welche Arme schwenkbar auf einer parallel zu den Achsen (5, 7) der Walzen verlaufenden Achse (8) gelagert sind.
7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Walzen an zwei federbelasteten Hebelarmen (6) gelagert ist, die schwenkbar auf der Achse (8) angebracht sind, auf welcher die Hebelarme der dieser Walze zugeordneten Nockenflächen schwenkbar angebracht sind.
8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die freien Endteile aller Hebelarme (6, 9) verlängert sind und daß Federn (24, 25) mit Stellmuttern angeordnet sind zum Einstellen der Federkraft zwischen den verlängerten Teilen der Hebelarme und dem Rahmen.
9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Nocken frei drehbare Rollen (11) sind, die bezüglich der verschiedenen Walzen (1, 2) exzentrisch gelagert sind.
10. 10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlagleisten (20) in die Schlitze (16, 18) versenkt sind.

    In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 455263.

    In Betracht gezogene ältere Patentt Deutsches Patent Nr. 1 141 935.