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VERSCIILUSS - UND ABS CI INEIDEVORRICI-IT UNG
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für zusammengeraffte Verpackungsschläuche, wie Wursthüllen, Beutel
und dergl.
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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verschließen von Verpackungsschläuchen,
wie Wursthüllen, Beuteln oder dergl.
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mit U-förmigen Verschlußklammern und zum Durchtrennen oder Abschneiden
des freien Endes der verschlossenen Raffstelle, bestehend aus einem Arbeitszylinder
für den Verschließstempel der Verschlußklammer und einem Arbeitszylinder für ein
Abschneidemesser.
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Derartige Vorrichtungen werden benutzt, um gefüllte Verpackungsschläuche,
Wursthüllen, Beutel oder dergl. zwischen zwei Klammern oder endseitig zu verschließen
und zwischen den verschlossenen Klammern zu trennen oder den freien Teil der Verpackungshülle
abzuschneiden.
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Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art (vergl. australisches Patent
271 695) ist für den Verschließstempel ein etwa vertikal arbeitender und für das
Abschneidemesser ein gesonderter, etwa horizontal arbeitender Druckluftzylinder
vorgesehen. Damit kann - bei entsprechendem Aufwand für die Steuerung - erreicht
werden, daß der Verschließvorgang und das Abschneiden unmittelbar nacheinander erfolgen.
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Bei einer anderen zum Stand der Technik gehörenden Vorrichtung ist
nur ein Arbeitszylinder vorgesehen und das AbscIneidemesser wird von dem gleichen
Kolben betätigt. der auch den Stempel antreibt. Diese Vorrichtung erfordert zwar
keine aufwendige Steuerung, läßt es aber nicht zu, daß Verschließen und Abschneiden
nacheinander
ausgeführt werden. Dadurch wird eine genaue Einstellung
des Messers erforderlich, denn es darf einerseits nicht so weit vorstehen, daß das
Abschneiden vor dem Verschließen beendet ist, andererseits aber auch nicht zu weit
zurückstehen, daß das Abschneiden nach Abschluß der Schließbewegung des Stempels
noch nicht vollendet ist. Die zeitraubende Messereinstellung muß nach jedem Schleifen
erneut erfolgen. Außerdem ist bei derartigen Vorrichtungen der Schneideweg sehr
begrenzt, so daß häufig Störungen durch nicht einwandfreies Abschneiden auftreten.
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Bei den Vorrichtungen mit getrennten Antrieben für Stempel und Messer
entfallen zwar die eben genannten Nachteile, es ist aber ein wesentlich höherer
Aufwand an Bauteilen und insbesondere für die Steuerung erforderlich. Es muß nämlich
sichergestellt sein, daß das Abschneiden unmittelbar nach dem Verschließen mit dem
Stempel in der Verschließlage erfolgt. Andernfalls würde das Messer die verschlossene
Verpackungshülle nachziehen, so daß das Abschneiden nicht im vorgesehenen Abstand
von der Verschlußklammer erfolgt. Dadurch könnte das freie Ende zu kurz werden und
die Verschlußklammer abrutschen. Ferner besteht dabei die Gefahr, daß das Messer
auf die metallische Verschlußklammer trifft und beschädigt wird. Andererseits steht
aber für das Abschneiden auch nicht beliebig viel Zeit zur Verfügung, denn der Stempel
soll möglichst unmittelbar nach Abschluß des Verschließvorgangs in die Ausgangslage
zurückfahren, um die Vorrichtung für den nächsten Arbeitstakt bereitzumachen. Die
Steuerung für die Druckluftbeaufschlagung der beiden getrennten Arbeitszylinder
muß also sehr genau abgestimmt werden, um einerseits das Nacheinander von Verschließen
und Abschneiden
zu gewährleisten und andererseits den Gesamtvorgang
in möglichst kurzer Zeit abschließen zu können. Dazu sind entsprechend zuverlässig
arbeitende Ventile nötig. Nachteilig ist ferner, daß für die gesonderten Arbeitszylinder
getrennte Druckluftzuleitungen benötigt werden, wodurch die Vorrichtung weiter kompliziert
und für die Reinigung schlechter zugänglich wird.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs
genannten Art zu schaffen, bei der der Aufwand an Bauteilen und für die Steuerung
wesentlich verringert wird, ohne jedoch nur einen Antrieb für Stempel und Messer
mit den geschilderten Nachteilen vorzusehen. Es sollen also die Vorteile des getrennten
Antriebs für Stempel und Messer in möglichst einfacher Weise realisiert werden.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß
der Arbeitskolben für das Messer koaxial innerhalb des Arbeitskolbens für den Stempel
angeordnet ist und daß in der Zylinderwand des Arbeitskolbens für den Stempel ein
Überströmkanal derartig angeordnet ist, daß der Arbeitskolben für das Messer druckbeaufschlagt
wird, wenn der Arbeitskolben für den Stempel diesen in seine Endstellung vorgetrieben
hat.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung arbeitet in der Weise, daß zunächst
der Arbeitskolben für den Stempel mit Druck beaufschlagt wird und dabei den Stempel
mit der Verschlußklammer vortreibt, bis diese um die Raffstelle einer Verpackungshülle
auf einer Matrize verschlossen ist. Während dieser Bewegung wird der innerhalb des
Arbeitskolbens für den Stempel angeordnete
Arbeitskolben für das
Messer mitgenommen, ohne sich relativ zum Arbeitskolben für den Stempel zu bewegen.
IIat letzterer seine Endstellung erreicht, so gibt er den in der Zylinderwand vorgesehenen
Überströmkanal frei, so daß nunmehr auch der Arbeitskolben für das Messer mit Druck
beaufschlagt wird und sich relativ zum Arbeitskolben für den Stempel weiter vorbewegt,
wodurch das Messer in Tätigkeit tritt und die verschlossene Verpackungshtille in
vorgesehenem Abstand von der Verschlußstelle abschneidet.
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Auf diese Weise sind die beiden Schritte Verschließen und Abschneiden
unmittelbar miteinander gekoppelt und können doch nacheinander ausgeführt werden.
Die Steuerung des Arbeitskolbens für das Messer erfolgt ohne sonstigen Aufwand durch
den Arbeitskolben für den Stempel in Verbindung mit dem Überströmkanal.
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Alle Bauteile sind in ihrer Funktion nicht von einer separaten Steuereinrichtung
abhängig, sondern konstruktiv aufeinander bezogen. Dadurch wird die Vorrichtung
nicht nur besonders einfach, sondern auch sehr betriebssicher. Es wird also mit
nur geringem Mehraufwand gegenüber Vorrichtungen mit gemeinsamem Antrieb für Stempel
und Messer das gleiche erreicht, wie bei bekannten Vorrichtungen mit getrennten
Antrieben, die baulich und steuerungstechnisch wesentlich aufwendiger und komplizierter
sind.
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In weiterer Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Arbeitskolben
für das Messer auf der Kolbenstange für den Stempel geführt ist und daß der Kolbenmantel
des Arbeitskolbens für den Stempel als Zylinder für den Arbeitskolben für das Messer
ausgebildet ist.
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Ferner ist vorgesehen, daß im Zylinder für den Arbeitskolben fiir
den Stempel eine äußere und eine innere Rückholfeder angeordnet sind und daß im
Boden des Arbeitskolbens für den Stempel ein Entlüftungsventil angeordnet ist.
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Die erfindungsgemäße kombinierte Abscllneidevorricllalllg kann sowohl
bei Verschließvorrichtungen zum Setzen einer Verschlußklammer an das Ende eines
Verpackungsschlauches oder bei Vorrichtungen zuni Setzen von zwei Verschlußklammerrl
in einen Abstand auf den zusammengerafften und vom Füllgut befreiten Zopf verwendet
werden.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist außerdem. anwendbar sowohl bei
Einzelkiammern, die über einen Klammerführungskanal auf die Verschlußstelle getrieben
und dort verschlossen werden, oder Klammern, die von einem Klammerstrang an der
Verschlußstelle getrennt und dort verschlossen werden.
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Weitere Einzelheiten und Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung
werden an Hand des in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert:
Figur 1 zeigt einen Schnitt durch die Vorrichtung in Ausgangsstellung des Stempels,
Figur 2 zeigt einen Schnitt durch die Vorrichtung in Schließstellung des Stempels
und vorgetriebenem Messer, Figur 3 zeigt eine Seitenansicht der Vorrichtung, Figur
4 zeigt einen Schnitt durch eine Vorrichtung, mit der zwei
Einzelklammern
im Abstand voneinander verschlossen und dazwischen getrennt werden.
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In Figur 1 bis 3 wird die erfindungsgemäße Vorrichtung gezeigt, bei
der die Verschlußklammern von einem Klammerstrang der Verschlußstelle zugeführt,
dort getrennt und verschlossen werden.
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In Figur 1 ist das zusammengeraffte Ende eines Verpackungsschlauches
1 in die Verschließvorrichtung 4 eingelegt, deren Arbeitskolben 7 für den Stempel
10 zusammen mit dem Arbeitskolben 14 für das Messer 15 sich in der oberen Ausgangsstellung
befinden. Wird über die Öffnung 5 Druckluft in den Zylinder 6 gegeben, so bewegen
sich beide Arbeitskolben 7 und 14 gegen den Druck der inneren Rückholfeder 8 gemeinsam
nach unten. Auf dem letzten Stück des Weges wird vom Kolbenmantel 13 des Arbeitskolbens
7 auch noch die äußere Rückholfeder 18 zusammengedrückt, bis dieser seine untere
Endstellung gemäß Fig. 2 erreicht. Gleichzeitig wird eine vom Strang 17 (Fig. 3)
getrennte Verschlußklammer 9 zwischen Matrize 20 und Stempel lo um das Ende 2 des
Verpackungsschlauches 1 verschlossen.
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Gemäß Fig. 2 gibt in der unteren Endstellung des Arbeitskolbens 7
dieser außerdem einen Überströmkanal 12 im Zylinder 6 frei, so daß der Arbeitskolben
14 für das Messer 15 mit Druck beaufschlagt wird und - auf der Kolbenstange 11 geführt
- unter weiterem Zusammendrücken der inneren Rückholfeder 8 weiter nach unten getrieben
wird, wobei das Messer 15 in die Gegenlager 21 eintaucht und das freie Ende 16 der
Raffstelle abschneidet. Wird danach die Öffnung 5 entlüftet, so werden beide Arbeitskolben
7, 14 durch die Rückholfeder 8, 18 in ihre Ausgangslage nach oben
gedrückt,
wobei das Entlüftungsventil 19 im Boden des Arbeitskolbens 7 dafür sorgt, daß der
Arbeitskolben 14 in seine Ausgangsstellung innerhalb des Arbeitskolbens 7 geschoben
werden kann.
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In Figur 3 ist die trichterförmige Aufnahme 3 der Verschließvorrichtung
4 für das zusammengeraffte Ende 2 eines Verpackungsschlauches zu erkennen. In der
Matrize 20 ist die vorderste Verschlußklammer 9 eines aus zusammenhängenden Verschlußklammern
bestehenden Klammerstrangs 17 eingelegt.
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Darüber liegt die Raffstelle. Ferner ist deutlich zu erkennen, daß
das Messer 15 in Arbeitsrichtung gesehen gegenüber dem Stempel lo zurückgesetzt
angeordnet ist. Es wird relativ zum Stempel lo erst dann weiter vorgeschoben, wenn
dieser den Verschlußvorgang beendet hat.
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In Figur 4 ist der gefüllte Verpackungsschlauch 22 zum Zopf 23 zusammengerafft
und durch die einzeln über eine Klammerführungsbahn von den Stempeln 28, 30 auf
die Matrizen 29, 31 getriebenen Verschlußklammern 24 und 25 verschlossen. Das Abschneidemesser
26 hat unmittelbar nach dem Setzen der Verschlußklammern 24, 25 den Zopf 23 an der
Trennstelle 27 durchschnitten. Wird der Luftzyl-inder 32 über die öffnung 33 entlüftet,
dann wird der Kolbenzylinder 34 mit Kolbendeckel 35 durch die Druckfeder 36 in Pfeilrichtung
(Ausgangslage) bewegt. Gleichzeitig wird der Messerkolben 37 durch die Druckfeder
38 bis an den Kolbendeckel 35 bewegt. Die Luft entweicht dabei über die Bohrung
39 und die Rückschlagmembrane 40 in den oberen Zylinderraum 41 und von diesem über
die Öffnung 33 zurück durch ein nichtgezeigtes entlüftetes Ventil. Nachdem sich
der
Kolbenzylinder 34 mit den Stempeln 28 und 30 in seiner oberen
Lage befindet, können die Verschlußklammern 42 und 43 in die Klammerführungskanäle
eintreten und stehen bereit für den nächsten Verschließvorgang. Der Überströmkanal
44 ist derart angeordnet, daß die Luft während des Verschließvorgangs über den Kanal
45 in den Arbeitszylinder 46 für das Messer 26 einströmen kann; sie beaufschlagt
dabei den Arbeitskolben 37 für das Messer 26. Durch die Lage des Überströmkanals
44 wird der zeitliche Ablauf für das Verschließen und das Durchtrennen des Zopfes
23 bestimmt.
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