DE1611887A1 - Verfahren und Einrichtung zur kontinuierlichen taktweisen Herstellung von mit Fluessigkeit gefuellten quaderfoermigen Packungen - Google Patents

Description

SELF P A GK Ges.m.b.TI., Klagenfurfc

Verfahren und Einrichtung zur kontinuierlichen taktweisen Herstellung von mit Flüssigkeit gefüllten quaderförmigen

Packungen

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Einrichtung zur kontinuierlichen taktweisen Herstellung von mit Flüssigkeit gefüllten quaderförmigen Packungen mit Endlappen, aus einem Sehlaucih aus flexiblem Material, z.B* beschichtetem Papier, der durch eine Quersehweißnaht an seinem unteren Ende verschlossen und mit Flüssigkeit gefüllt ist und von dem jeweils ein Abschnitt am Schlauchende zur quaderförmigen Packung mit.Endlappen vor dem Schweißen einer oberen, die Packung verschliessenden Quersehweißnaht.. in einer Formeinrichtung geformt wird.

Es ist bekannt, bei der Herstellung quaderförraiger Packungen mit Endlappen aus einem Rohr, die obere Quersehweißnaht vor der Vollendung der Formung oder nach dieser zu schweißen und am Beginn der Formung auf die Flüssigkeit in dem zu faltenden Rohrstück den Druck der im Rohr befindlichen Flüssigkeitssäule auf die Rohrinnenwand einwirken zu lassen, um das allseits dichte Anliegen an den Formflächen zu erreichen. Durch die

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Faltung des Rohrstückes zur quaderförraigen Packung hat diese wegen :1er Bildung der Endlappen ein kleineres Volumen als das Ro.irs tück. Daher wird die überschüssige Flüssigkeitsraenge während der Formung und Schließbewegung der Backen der die obere Naht schweißenden Vorrichtung in das Rohr zurückgedrängt. Da aber durch den immer schmäler werdenden Spalt zwischen den Schweißbacken das Abströmen der Flüssigkeit behindert wird, erhöht sich der Flüssigkeitsdruck in der Packung. Dieser Innendruck ist natürlich noch größer, wenn die Schweißung der Quernaht vor der Beendigung der Formung erfolgt, da in der noch nicht fertigen, aber bereits verschweißten Packung eine größere Flüssigkeitsmenge verbleibt als dem Rauminhalt der Packung entspricht. Obwohl bei dieser Herstellungsweise die Packung nach vollendeter Formung allseitig umschlossen ist_}kann der in der Packung vorhandene Innendruck die Seitenkanten oder Ecken der Packung oder die noch warmen Querschweißnähte aufreißen* Es wird daher bei einer bekannten Maschine dieser Art die untere Schweißnaht während der Formung zwischen nur zu diesem Zweck vorgesehene Klemmleisten eingespannt. Das Aufplatzen der oberen noch warmen Schweißnaht ist nur durch Verlangsamung des Maschinentaktes zu verhindern, da die Naht solange gehalten werden muß ,bis sie kalt ist. Ferner ist es auch möglich, daß durch den Innendruck die überschüssige Flüssigkeit oder ein TeiL dieser in die Endlappen gepreßt wird, diese Lappen nicht mehr flach sind und auch nicht'flach an der Packung anliegen, so daß die gewünschte streng geometrische Gestalt der Packung ^ beeinträchtigt wird.

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Erfinrtungsgemäß sollen diese Nachteile vermieden werden* Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeitszufuhr vom Schlauch iri den Sehlauehabsehnitt, zweckmäßig regelbar, gedrosselt und der.Sehlauehabschnitt in Abhängigkeit von der Höhe der im Schlauch befindlichen Flüssigkeit, deren spezifisches Gewicht und dem verwendeten

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Packungsmaterial! während des Schlauchvorschubes um eine Abschuittslänge und während seiner Verformung in der Formvorrichtung zur Packung mit der dem Volumen der Packung ' gleichen Flüssigkeitsmenge gefüllt wird, wobei die untere verschweißte Querschweißnaht während -der Verformung der Packung mit der Formvorrichtung- außer Berührung gehalten wird. Da durch die Drosselung der Menge der zugeführten Flüssigkeit gemäß dem erfindungsgeraäßen Verfahren so dosiert werden kann, daß der Schlauchalischnitt nur die Flüssigkeitsmenge enthält, die dem Volumen der fertigen Packung gleich ist _r-w.ird beim Schweißen der oberen Querschweißnaht durch die Schweißbacken, keine Flüssigkeit in den Sehlauch zurückgedrängt. Somit entsteht auch kein Innendruck, der die Wände und die noch warmen Querschweißnähte schädlich belasten könnte. Es ist daher auch das allseitige Umschließen der geformten Packung durch die Wände der .-Formvorrichtung und das Einspannen der Querschweißnähte nicht nötig, vielmehr kann nun die untere verschweißte. Quernaht bei der Formung der Fackung in einen Schlitz der unteren Formbacken hine-i.nrag-cn, so daß sie während der Formung vollkommen unberührt bleibt. Ferner ist die Formvorrichtung einfacher ausgebildet und der Arbeitstakt der Maschine kann rascher sein als bei der Herstellung nach der vorbeschriebeuen bekannten Arbeitsweise.

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Wird die Drosselung des Flüssigkeitszuflußes durch Verkleinerung des Schlauchquarschnittes erreicht, so wird auch vermieden, daß während, des Schlauchvorschubes und am Beginn der Verformung des Schlauchabschnittes auf der im Schlauchataschnitt befindlichen Flüssigkeit das volle Gewicht der Flüssigkeitssäule lastet.

Eine Einrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß zur Drosselung: der Flüssigkeitszufuhr oberhalb der die Querschweißnähte bildenden Schweiß verrichtung; eine über die Schlaueitbreite sich erstreckende? Klemmeinrichtung vorgesehen ist und daß. zwischen den unteren Formfeacken der FormvorriehtiiKg in fieren; Endstellung ein KwiscJieraraam oder Schlitz freigelassen ist, in den diie untere verschweißte Querschweißnaht hineinragt, damit sie während der Formung der Packung unberührt bleibt. Die Klemmeinrichtung Icann erfindungsgemäß mindestens zwei Klemmplatten aufweisen, von weichen mindestens eine Klemmplatte quer zu den Schweißflächen der Vorrichtung für das Schweißen der Querschweißnähte bewegbar ist. Nach weiteren Merkmalen der Erfindung können die Klemmplatten gegen die Schweißvorrichtung geneigt angeordnet sein, wobei die bewegbare Klemmplatte eine oberhalb ihres unteren, der Schweißvorrichtung zugewendeten Endes vorgesehene Achse und eine an dem unteren Plattenende angelenkte, in einem Muttergewinde geführte Spindel aufweisen kann.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Einrichtung ist das Muttergewinde in einem ortsfesten Maschinenteil vorgesehen.

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Bie in dem Muttergewinde geführte Spindel dient in diesem Fall nur ,zum Einstellen des Spaltes zwischen den unteren Enden der ICleramplatten, zur Anpassung des die Drosselung des Flüssigkeit szuflußes bewirkenden Sehlauchquerschnittes an die Höhe der Flüssigkeitssäule, das spezifische Gewicht der Flüssigkeit, das verwendete Packungsmaterial und den Arbeitstakt der Maschine. Sobald die Spaltbreite richtig eingestellt ist, bleibt die Spaltbreite während der Herstellung der Packungen immer gleich groß.

Es kann aber die Spaltbreite während der Herstellung einer Packung auch verändert werden, wobei der gleiche Effekt, nämlich die Drosselung des Flüssigkeitszuflußes, erzielt wird. Die Veränderung der Spaltbreite wird durch die Anordnung des die Spindel führenden Muttergewindes in einer der Schweißbacken bewirkt. Die Spindel und das an ihr angelenkte Ende der verschwenkbaren Klemmplatten bewegen sich daher mit der Schweißbacke mit, in der das Muttergewinde vorgesehen ist. Während des Öffnens der Schweißbacken und des gleichzeitigen Schlauchvorschubes nähert sich daher das an der Spindel angelenkte Plattenende dem unteren Ende der anderen Klemmplatte, wodurch der Schlauchquerschnitt immer mehr bis zu einer Breite von 1 bis 2 mm verkleinert wird. Beim Zurückgehen der Schweißbacken in die Schließstellung und der gleichzeitigen Verformung des Schlauchabschnittes entfernt sich das an der Spindel angelenkte Plattenende von dem Ende der anderen Platte, so daß die Breite des eingeschnürten Schlauchquerschnittes bis etwa 5 bis 6 mm vergrößert wird. Diese Änderung "der Breite des eingeschnürten Schlauchquerschnittes beeinträchtigt weder den

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Vorschub des Sehlauches noch die Drosselung des Flussigkeitszuflußes. Durch Verdrehen der Spindel in dem Muttergewinde kann der Abstand zwischen diesem und den bewegbaren Plattenende verändert und somit die Breiten des eingeschnürten Schlauchquerschnittes zur Berücksichtigung der die Drosselung beeinfiußenden Faktoren eingestellt werden. Erfindungsgemäß kann die Klemmeinrichtung aus ¥alzenbahnen gebildet sein.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann an der Unterseite jeder der oberen Schweißbacken der Schweißvorrichtung mindestens eine zu den Schweißflächen der Backen parallele Leiste angeordnet sein. Diese Leisten verhindern ein Aufplatzen einer Packung, das durch das Auftreten eines Druckes in der Packung bewirkt werden könnte, wenn zufolge unrichtiger Dosierung der Flüssigkeitszufuhr oder einer Störung im Ablauf der Herstellung mehr Flüssigkeit als dem Packungsvolumen entspricht dem Schlauchabschnitt zugeführt wird. Tritt ein solcher Innendruck auf, so kann sich die den Leisten zugewendete Packungswand neben und zwischen den Leisten auswölben, wodurch der Innendruck abgefangen und ein Aufplatzen der Packung vermieden wird. Die Leisten erfüllen aber noch eine weitere Aufgabe. In vorteilhafter Weise glätten sie bei den in der gewünschten Form hergestellten Packungen während der Öffnungsbewegung der Schweißbacken die diesen zugewendete Packungswand und bilden die zu den Leisten parallelen Packungskanten an dieser Packungswand scharf aus.

In der Zeichnung sind Ausflihrungsbeispiele der Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens dargestellt. Fig. 1 und 2

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zeigen eine AusfUhrungsform der. Einrichtung in den Stellungen vor bzw. nach der Verformung des Schlauchabsehnittes im Längsschnitt, Pig« 3 und 4 Ausschnitte einer zweiten Ausführungsform der Einrichtung in den Stellungen vor bzw« nach der Verformung des Schlauchabsehnittes im Längsschnitt und Fig. 5
und 6, im schematischen Längsschnitt je eine Hälfte der bei
der Einrichtung verwendeten Formvorrichtung»

Es sind in den Fig. 1 und 2 mit 1 und 2 die Backen der Querschweiflvorrichtung, mit 3 der oberhalb der Backen 1,2 befindliche Schlauch und mit k der in der Formvorrichtung 5 hängende Sehlauchabschnitt (Fig.l) bzw. mit 6 die aus diesem Schlanchabschnitt geformte Packung (Fig.2) bezeichnet*

Im Schlauch 3 befindet sich die zu verpackende Flüssigkeit 7, deren Säule durch nicht dargestellte, zweckmäßig höhenverstellbare Vorrichtungen während der Herstellung der Packungen immer auf gleicher nöhe gehalten wird. Unmittelbar über den
oberen Backen 1,2 der QuerschweiDvorrichtung kann die Klemmeinrichtung zur Drosselung der Flüssigkeit angeordnet werden, die von Kleeeplatten gebildet werden kann. Beim Ausführungsbeispiel sind zu diesem Zweck zu beiden Seiten des etwa linsenförmigen Schlauches Walzenbahnen 8,9 angeordnet^ die sich über die ganze Schlauchbreiteerstrecken und gegen die Bewegungsebene der SchweiBbacken geneigt sind, so daß sie in einem spitzen
Winkel zur Vorschubrichtung des Schlauches konvergieren, Ihre unteren Walzen 10,11 sind in einem stets gleichen Abstand von etwa 3 bis 5 mm angeordnet. Die Walzenbahnen verkleiner somit

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den Schlauchquerschnitt stetig bis zu dem zwischen den unteren Walzen befindlichen Querschnitt 12. Dieser Querschnitt ist so bemessen, daß während des Vorschubes des Schlauches nach der Verformung und der Schweißung der oberen Querschweißnaht 13 der vorher hergestellten und noch nicht abgetrennten Packung lh und während der Formung der Packung 6 aus dem Schlauchabschnitt k dieser nur mit der Flüssigkeitsmenge gefüllt wird, die dem Rauminhalt der fertigen Packung gleich ist.· Es kann daher in der Packung zufolge einer überschüssigen FlÜssifikeitsmenge kein Innendruck in der sich verformenden Packung entstehen. Der eingeschnürte Querschnitt des Schlauches verhindert aber auch, daß die ganze Flüssigkeitssäule im Schlauch auf die im Schlauchabschnitt befindliche Flüssigkeit einwirkt. Zur Anpassung, der Größe des Querschnittes 12 zwischen den Walzen 10,11 der Walzenbahnen an die eingestellte Höhe der Flüssigkeit im Schlauch, an deren spezifisches Gewicht und an das verwendete Schlauch- bzw. Packungsmaterial ist * die Walzenbahn 9 um eine über der unteren Walze 11 angeordnete Achse 15 verschwenkbar. Die Verschwenkung erfolgt mittels einer an der Walze 11 angelenkten Spindel 16, die in einem ortsfesten, z.B. in einem festen Maschinenteil 17 vorgesehenen Muttergewinde 18 geführt ist. Mit dieser Spindel kann ßoniit die Breite des eingeschnürten Querschnittes 12 des Schlauches eingestellt werden, die während der Herstellung der Packungen solange die die_%Größe des Querschnittes bestimmenden Bedingungen dieselben sind,ίunverändert bleibt.

Di* Verformung der Packung erfolgt mittels . der Formvor-

richtung 5» bei der der Schlauchabschnitt k zwischen zwei

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festen Platten 19,20 durch verschwenkbare seitliche und untere Fornibacken 21 bzw, 22 zur Packung 6 geformt wird (,Fig. 1,2,5 und 6), Die seitlichen Förrabacken 21 formen die · zu den festen Platten 19,20 senkrechten SeitenwUrtde sowie die Endlappen, die unteren Backen 22 formen die;untere Packungswand, wobei sie knapp vor den seitlichen Backen mittels eines nicht dargestellten,auf den Arbeitstakt der Schweißvorrichtung abgestimmte Antriebes in ihre Endstellung geschwenkt werden und dabei den sich verformenden Sehlauchabschnitt gegen die Schweißbacken heben. Zwischen den einander zugewendeten Seitenflächen der unteren Backen 22 ist ein Zwischenraum oder Schlitz2kvorgesehen, in dendieuntere Sehweißnaht 23 der Packung frei hineinragt. Diese Schweißnaht ist somit nicht zwischen Backen eingespannt, da kein Innendruck auf den sich verformenden Schlauchabschnitt bzw. auf die Wände der fertigen Packung wirkt. Durch den Zwischenraum oder Schlitz kommt die Schweißnaht jalt den Backen nicht in j.

Berührung, ;kann aber durch diese nicht beischädigt iferden. Ferner kanii sich die Schweißnaht 23· während des Formvorganges nach einer^:Seite im Schlitz schräg stellen, wodurch ihr späteres Umlegen erieiqhert wird.

An den Unterseiten der Schweißbacken X,2 ist jl eint zu dort; Schweißflächen der Backen parallele Leiste 24>25vorgesehen^ die wie bereits ausgeführt iyurde^ 4as Aufplatia|ifli «iner PackUng

bei übermäßiger FXÜesigkeitszufuhr ]#eJFhinderi3r UiScJ die Aüe- ^ bildung scharfer Packungskanten ^

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Bei der Ausführungsfbrm der Einrichtung nach den Fig.3 und Ί ist die an der unteren Walze 11· der Walzenbahn 9 angelenkte Spindel 16· in einem Muttergewinde 18» geführt, das in der Schweißbacke 1 angeordnet ist» Die Spindel wird durch die Schweißbacke beim Öffnen und Schließen der Schweißvorrichtung mitgenommen, so daß beim Auseinandergehen der Schweißbacken in die Offenstellung die untere Walze 11' zu der Walze 10* der anderen Walzenbahn hin und beim Zusammengehen der Schweißbacken in die Schließstellung die Walze 11* von der Walze 10· weg bewegt und somit der Schlauchquerschnitt zwischen den Walzen 10', 11· während des Schlauchvorschubes verkleinert und während der Verformung des Schlauchabschnittes vergrößert wird.

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Claims (7)

1. P a ten tan s ρ r ü ehe

   1» Verfahren zur kontinuierlichen talctweisen Here te llung von mit Flüssigkeit gefüllten quaderförmigen Packungen mit Endlappen aus einem Schlauch aus flexiblem Material, z.B. beschichtetem Papier, der durch eine Querechweißnaht an seinem, unteren Ende verschlossen und mit Flüssigkeit gefüllt ist und von dem Jewelle ein Abschnitt am Schlauchende zur quaderförmigen Packung sit Endlappen vor dem * Schweißen einer oberen, die Packung verschließenden Quorschwoißnaht in einer Formvorrichtung geformt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeitszufuhr vom Schlauch in den Schlauchabschnitt, zweckmäßig regelbar,- gedrosselt und der Schlauchabschnitt in Abhängigkeit von der Höhe der im Schlauch befindlichen Flüssigkeit, deren spezifischen Gewicht und dea verwendeten Packungsmaterial während des Schlauchvorschubes u« eine Abschnittslünge und wahrend «einer Verformung in der Formvorrichtung zur Packung mit der dem Volumen der Packung gleichen Flussigkeitamenge gefüllt wird, wobei die untere verschweißte Querschwoißnaht während der Verformung der Packung mit derForavorrichtung außer Berührung gehalten wird. ._t
2. 2. Einrichtung zur Durchführung dea Verfahrens nach Anepruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Drosselung der Flüeiigkeitszufuhr oberhalb'der die Querschweißnähte bildenden SchweiD-vorrichtujig eine über die Schlauchbreite sich erstreckende Klemmeinrichtung vorgesehen ist, und .daß zwischen den unteren

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   Formbacken der Formvorrichtung in deren Endstellung ein Zwischenraum oder Schlitz freigelassen ist, in den die untere verschweißte Querschweißnaht hineinragt, damit sie während der Formung der Packung unberührt bleibt.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß . die Klemmeinrichtung mindestens zwei Klemmplatten aufv»:eist und mindestens eine der Klemraplatten quer zu den Sehweiß— flächen der Sehweißvorrichtung bewegbar is,t.
4. h. Einrichtung nach Anspruch J₁ dadurch gelcennzeichnet_t daß die Klemmplatten gegen die Schweißvorrichtung geneigt angeordnet sind und die bewegbare Klemmplatte eine oberhalb ihres unteren* der Schweißvarriehtung zugewendeten Endes vorgesehene Achse und eine an dem unteren Plattenende angelenkte, in einem Muttergewinde geführt Spindel aufweist.
5. 5. Einrichtung nach Anspruch k, dadurch gekennzeichnet, daß das Muttergewinde in einem ortsfesten Maschinenteil vorgesehen 1st«
6. 6. Einrichtung nach Anspruch %, dadurch gekennzeichnet, defl das Muttergewinde In einer der Backen der SchweiQvorrichtung Torgesehen 1st.
7. 7. Einrichtung nach den Ansprüchen 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kienneinrichtung aus Walzenbahnen . gebildet ist.

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   - 3.3 -

   S. Einrichtung nach den Ansprüchen 2 Ms 7* dadurch g>e3cenn— zeichnet, daß die Sahwelßvorriehiaing an der Unterseite jeder der oberen Sehweißhatiken anindestens eine parallel zu den Schweißflachen der Backe y«rlaui«ade Leiste aufweist«

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