DE3807342A1 - Knuepfeinrichtung, insbesondere mit mehreren mechanisch betriebenen knotern zum verknuepfen der enden von zugschnueren fuer zum beispiel plastikbeutel - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Knüpfeinrichtung, insbesondere mit mehreren mechanisch betriebenen Knotern zum Verknüpfen der Enden von Zugschnüren für z. B. Plastikbeutel, jeweils mit einem Knoterrohr mit an einem Ende angebrachtem Schnabelkopf, mit einer im Knoterrohr längsgeführten Schubstange zum Öffnen und Schließen des Schnabels und mit Vorrichtungen zum Einführen, Halten und Herauslösen der Zugschnüre aus dem Schnabel bzw. Knotermaul.

Es sind verschiedene Knüpfeinrichtungen dieser Art bekannt. Dabei geht es darum, die Enden der paarweise in Schlauchführungen am Rand der mit Zwischenabständen längs ihrer Stirnöffnung weiterbeförderten Plastikbeutel, insbesondere nach dem Teilen der Zugschnüre, zu verknüpfen. Dies hat bisher keine Probleme bereitet, sofern die Zugschnüre nur hinreichend dünn sind und sich handhaben lassen. Dies gilt im wesentlichen für Zugschnüre bis zu einem Durchmesser von etwa einem Millimeter. Dickere Schnüre lassen sich mit den meisten herkömmlichen Knotern nicht zuverlässig erfassen, und zudem ist die Arbeitsgeschwindigkeit herabgesetzt.

Zwar zeigt die US-PS 40 22 501 einen Knoter mit zwei unmittelbar aneinander angelenkten Greifhebeln, die auch dickere Zugschnüre erfassen können, aber dabei ändern sich Greifkraft und Haftung an den Hebelenden mit sich ändernder Hebellänge. Es entsteht eine ausgeprägte Tendenz zum Rutschen der Schnüre, und es wird ausschließlich ohne ein zwischengeschaltetes nachgiebiges Glied angetrieben. Daher lassen sich solche Knoter nur für Zugschnüre oder Fäden mit eng begrenztem Durchmesser einsetzen.

In der Deutschen Offenlegungsschrift 28 45 698 ist zwar ein zum Verknüpfen von Webketten bestimmter Knoter bekannt, der durch Einsatz einer zwischengeschalteten Schraubenfeder auch das Verknüpfen von Schnüren mit großer unterschiedlicher Dicke zuläßt. Dabei sind auch Mittel vorhanden, um das Lösen der Schnur vom Knoter zu erleichtern. Dies gelingt jedoch oft nicht ordnungsgemäß bei Schnurdurchmessern über etwa 2,5 mm und den hohen Arbeitsgeschwindigkeiten, wie sie durch die Technisierung der Beutelherstellung in den letzten Jahren vorgegeben sind.

Die Erfindung geht von der eingangs angegebenen Knüpfeinrichtung aus und verfolgt die Aufgabe, die Knüpfeinrichtung so zu gestalten, daß sie auch das Verknüpfen von Zugschnüren über 3 mm Durchmesser bei einem Arbeitstakt von mehr als 60 Knoten in der Minute zuverlässig ermöglicht.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird dicht neben dem Schnabelkopf ein auf die geknotete Zugschnur einwirkender Schläger zum Auswerfen der Zugschnur aus dem geöffneten Schnabel und von diesem aus jenseits des Schlägers eine Klemmeinrichtung für die Zugschnüre vorgesehen.

Auf diese Weise ist es möglich geworden, Zugschnüre unterschiedlicher Beschaffenheit, insbesondere auch aus gleitfähigen Kunststoffasern im Dickenbereich von 1 bis 6 mm Durchmesser mit Geschwindigkeiten über 80 Knoten/min zu verknüpfen. Die reine Knoterleistung liegt noch über 20% höher. Jedenfalls wird so ein bei den heutigen Arbeitsbedingungen von Fertigungsstraßen für Kunststoffbeutel praktisch unbegrenzter Einsatz ermöglicht. Dies wird einmal dadurch erreicht, daß zunächst die Knoterleistung als solche gesteigert werden konnte und daß zudem der Schläger eine im ganzen Durchmesserbereich zuverlässige Ablösung der Schnüre vom Knoterkopf ermöglicht. Dies vor allem auch dadurch, daß mittels der Klemmeinrichtung die ganze Schlagenergie auf das Ablösen umgesetzt werden kann, während die Schnurführung in den Beuteln und diese selbst unbeeinflußt bleibt.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Schläger einen schwenkbar gelagerten Schlägerhebel auf, der der Einwirkung eines auslösbaren Kraftspeichers ausgesetzt ist. Er kann an einem impulsbetätigten Druckmittelzylinder angeschlossen sein und ein hakenartig gewölbtes Ende aufweisen, das in der Auszugstellung parallel zum Schnabel liegt.

Als besonders leistungsfähig hat sich ein Knoter mit einer Klemmzunge erwiesen, die fest an der Schubstange angebracht ist. Die Zugschnur drückt unter Federkraft über eine quer zur Drehachse liegende Greiffläche gegen den Schnabel. Mit der Klemmzunge ist eine Platine verbunden, die verschiebbar in eine Längsnut des Schnabelkopfes eingreift und aus dieser beim Schließen des Schnabels mit einem gewölbten Endteil zum Abheben der Zugschnur aus der dem Schnabel gegenüberliegenden Seite des Schnabelkopfes herausbewegbar ist.

Für den Knüpfvorgang selbst hat sich als vorteilhaft eine an der Klemmzunge angeordnete Schließnase erwiesen, die in eine Schließnut des Schnabels eingreift. Damit ist die Schnabelöffnung rings umschlossen und eine zuverlässige Sicherung der Schnüre beim Knotvorgang gewährleistet.

Nach einem weiteren Erfindungsvorschlag sind zwei Knotereinrichtungen längs der Bahn einer insbesonderen doppelten Zugschnur etwa spiegelbildlich zu einer mittleren Querebene zu einem Doppelknoter zusammengefaßt, wobei die Knoter zu den Enden einer Reihe der längs der Schnurführung verteilten Geräteteile hin angeordnet sind. So lassen sich beispielsweise die Schnüre durch eine gemeinsame Hebeeinrichtung beiden Knotern zuführen. Alle Knoterfunktionen können in einer geschlossenen Geräteeinheit untergebracht sein.

Als zweckmäßig hat es sich erwiesen, die beiden Knoter gegensinnig drehbar anzuordnen. Vor allem wegen der gemeinsamen Zuführung kann es vorteilhaft sein, wenn die Schnäbel in der Aufnahmestellung einander zugeordnet, bei der Abnahme der Zugschnüre einander jedoch abgewandt sind.

Für Beutel mit zwei Paar Zugschnüren empfiehlt es sich, zwei Doppelknoter in Schnurrichtung unter einem Teilungsabstand von wenigstens der Eingriffslänge der Zugschnüre in den Schlaufenführungen der Beutel zueinander unter dem gleichen Querabstand wie die Zugschnurpaare selbst versetzt anzuordnen. Der erste Doppelknoter knüpft dann ein erstes Zugschnurpaar, der zweite ein zweites.

Weitere Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben und sollen nun anhand der Zeichnung ausführlicher erläutert werden. Es zeigt

Fig. 1 in schematischer Darstellung den Einsatz erfindungsgemäßer Knüpfeinrichtungen in einer Fertigungsstraße für Plastikbeutel mit zwei Schnurpaaren in einer Ansicht von oben,

Fig. 2 eine teilweise geschnittene Ansicht einer erfindungsgemäßen Knüpfeinrichtung mit einem Doppelknoter längs der Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 eine vergrößerte Seitenansicht eines Knoters mit Auswerferhebel,

Fig. 4 eine teilweise längsgeschnittene Ansicht eines Knoters

Fig. 5 eine räumliche Darstellung eines Knoterkopfes und

Fig. 6 eine Ansicht des Knoters von der Stirnseite her jeweils beim Auswerfen der Zugschnüre.

Bei der Fertigungsstraße nach Fig. 1 ist mit (1) eine gedoppelte Plastikfolie bezeichnet, in deren Ränder durch Schweißnähte (2, 3, 4), Schlauchführung (5, 6) für zwei Schnurpaare (7, 8) abgeteilt sind, die in bekannter Weise von Trommeln (9) abgezogen und durch eine Einführvorrichtung (10) in die Schlauchführungen (5, 6) eingebracht werden.

Mittels der Schweiß-Trennvorrichtung (13) werden aufeinanderfolgend einzelne Beutel (14) der Doppelfolie (1) unter Bildung von Randnähten abgetrennt, ohne daß die Schnurpaare (7, 8) dabei beschädigt werden. Diese einzelnen Beutel (14) werden daraufhin auf einem Transportband, insbesondere mittels getrennt steuerbarer Förderwalzen (15) auf gleiche Zwischenabstände (a) auseinandergezogen und anschließend parallel zu sich, unter Wahrung der Zwischenabstände (a), weiterbefördert, bis der erste Beutel (14) hinter den ersten Doppelknoter (16) gelangt. Dort wird bei angehaltener Transportvorrichtung das Schnurpaar (8) quer zu seiner Längsrichtung unterteilt und die Enden durch Knoten (34) verknüpft. Das gleiche geschieht mit dem Schnurpaar (7) im nächsten Doppelknoter (161). Damit ist der links in Fig. 1 verbleibende Beutel (14) fertiggestellt und kann in geeigneter Weise weiterbefördert werden.

Die Doppelknoter (16, 161) lassen sich zur Einstellung auf die Breite (b) der Beutel (14) und deren Zwischenabstände (a) längs den Doppelpfeilen (18) ebenso einstellen, wie sich die Beutel entsprechend den Doppelpfeilen (19) durch die Förderwalzen (15) verstellen lassen.

Innerhalb des Gehäuses eines jeden Doppelknoters (16, 161) läuft jeder Beutel im Randbereich mit den Schnüren (7, 8) in einem Schacht (22) mit zwei Führungsblechen (23, 24) ein. Das obere Führungsblech (24) hat zudem eine Mittenöffnung, durch welche hindurch die Schnüre (8) mittels eines gemäß Doppelpfeil (25) bewegbaren Hebers (26) bis in die dargestellte Trapezform hochgelenkt werden können. Darüber sind an Längsbalken (27) in einer lotrechten Ebene oberhalb des Schnurpaares (8) eine Mittelschere (28), zwei Bremsen (29), zwei Knoterscheren (30) mit Fadenrestrohren (33) und zwei Knoter (31) symmetrisch zur Quermittelebene (32) aufgehängt.

Die hier eingesetzten Knoter gemäß den Fig. 4 und 5 sind im wesentlichen durch die deutsche Offenlegungsschrift 28 45 698 bekannt und bestehen im Prinzip aus einem Knoterrohr (41) mit in diesem längsverschiebbar geführter Schubstange (42), die durch eine Schraubendruckfeder (45) nach rechts in Fig. 4 gedrückt wird. Diese Schraubenfeder stützt sich an einem auf das Knoterrohr (41) aufgeschraubten Stellring (46) ab und wirkt über einen im Knoterrohr vorgesehenen Längsschlitz (44) über einen Querstift (43) auf die Schubstange (42) ein. Zur Einstellung der Vorspannkraft dient eine Rändelmutter (47). Der Knoter kann über das Gewindeende (61) an einem geeigneten Träger angebracht und um die Drehachse (49) angetrieben werden.

Der Schnabelkopf (48) weist einen am Knoterrohr (41) angebrachten Schnabel (50), eine an der Schubstange (42) sitzende Klemmzunge (55), eine ebenfalls an dieser angebrachte Platine (53) mit einem gerundeten Endteil (54) sowie mit dem Schnabel (50) fest verbundene Hörner (51) auf. Zwischen diesen ist an das Ende des Knoterrohres eine Längsnut (52) zur Führung der Platine (53) eingeformt. Zum Ausschieben des verknoteten Fadens beim zweiten Schließen des Schnabels (50) schiebt sich die Platine (53) aus der Nut (12) soweit heraus, daß die Schnur von der Platine und damit der Schubstange (42) freikommt.

Der Aufnahmeraum (58) für die Schnüre (7, 8) ist an Schnabel (50) und Klemmzunge (55) ringsum begrenzt durch quer zur Drehachse (49) erstreckte Greifflächen und außen durch eine Schließnase (56), die in eine Schließnut (57) des Schnabels greift. Die Schnüre werden daher während des Knüpfvorganges zuverlässig gehalten. Schnabelöffnung und Greifkraft können durch Einstellen der Vorspannung der relativ weichen Feder (45) sehr weitgehend eingestellt werden, so daß man recht unterschiedliche und große Schnurdurchmesser überdecken kann.

Beim Einlegen der angehobenen Schnüre (8) nach Fig. 2 weisen die Schnäbel (50) der beiden Knoter (31) im wesentlichen nach innen aufeinander zu, sind aber etwas schräg nach hinten angestellt. Beim Knotvorgang dreht der linke Knoter (31) von oben gesehen im Uhrzeigersinn, der rechte entgegen dem Uhrzeigersinn über die Ausgangsstellung hinaus, so daß die Schnäbel nach schräg außen aufeinanderzu zeigen. Um dabei die Zugschnur (8) mit dem inzwischen geschlossenen Knoten (34) zuverlässig auswerfen zu können, ist dicht neben der Maulöffnung wie dies vor allem Fig. 3 zeigt, um eine Drehachse (35) drehbar jeweils ein Schlägerhebel (36) gelagert, der mit einem hakenartig gewölbten Ende (37) an den Schnüren angreift und über einen Kniegelenkhebel (38), durch einen Druckmittelzylinder (39) geschwenkt werden kann. Um die Schwenkbewegung ruckartig einleiten zu können, ist dem Druckmittelzylinder, ggf. mit einem Windkessel, ein nicht dargestelltes Vorventil vorgeschaltet, das kurz vor Auslösen des Betätigungsimpulses geöffnet wird. Auf diese Weise können auch bei einer großen Vielzahl von Knotvorgängen in der Zeiteinheit Schnüre mit bis zu 6 mm Schnurdurchmesser verarbeitet werden.

In Fig. 6 ist noch eine in den übrigen Figuren nicht dargestellte Halte- bzw. Klemmeinrichtung für das Schnurpaar (8) oder auch (7) gezeigt. Dabei ist zwischen dem Beutel (14) und dem Schläger (36) eine Auflageplatte (62) gerätfest, lotrecht, nach außen von der Bahn des Schlägerhebels (36) versetzt angeordnet. Ihre leicht gerundete Oberseite (63) liegt dabei etwa in Höhe der Schnurführung im benachbarten Beutel (14) und dient als Widerlager für eine Klemmscheibe (64), die kurz vor Auslösen des Schlägerhebels (36) nach unten bewegt wird und die Schnur so festklemmt, daß die ganze Auswurfenergie auf das von der Knoterschere (30) abgetarnte freie Schnurende ausgeübt und dadurch dieses Schnurende zuverlässig aus dem Schnabel (50) herausgezogen wird, ohne daß sich die Schnur im Beutel (14) bewegt und dieser gegebenenfalls verformt wird.

Die Darstellung in Fig. 6 entspricht einer Linksauswurfstellung, es kann natürlich auch mit "Rechtsauswurfstellung" gearbeitet werden. Ebenso kann die Knoterfolge aus Fig. 1 umgekehrt gewählt werden, daß man zunächst das hintere Schnurpaar (7) und in der nächsten Station das vordere Schnurpaar (8) durchtrennt und verknüpft.

Ebenso lassen sich die hier eingesetzten Maschinenelemente in mancherlei Weise abwandeln. So muß die Auflageplatte (62) keine Platte, die Klemmscheibe (64) keine Scheibe sein. Wichtig ist nur, daß dort ein zuverlässiges Festhalten der Zugschnüre (7, 8) erfolgt.

Claims (13)

1. Knüpfeinrichtung, insbesondere mit mehreren mechanisch betriebenen Knotern zum Verknüpfen der Enden von Zugschnüren für z. B. Plastikbeutel, jeweils mit einem Knoterrohr mit an einem Ende angebrachten Schnabelkopf, mit einer im Knoterrohr längsgeführten Schubstange zum Öffnen und Schließen des Schnabels und mit Vorrichtungen zum Einführen, Halten und Herauslösen der Zugschnüre aus dem Schnabel bzw. Knotermaul, dadurch gekennzeichnet, daß dicht neben dem Schnabelkopf (48) ein auf die geknotete Zugschnur einwirkender Schläger (36) zum Auswerfen der Zugschnur (7, 8) aus dem geöffneten Schnabel (50) und von diesem aus jenseits des Schlägers (36) eine Klemmeinrichtung (62, 64) für die Zugschnüre (7, 8) vorgesehen ist.

2. Knüpfeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schläger (36) einen schwenkbar gelagerten Schlägerhebel aufweist, der der Einwirkung eines auslösbaren Kraftspeichers ausgesetzt ist.

3. Knüpfeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlägerhebel (36) an einen impulsbetätigten Druckmittelzylinder (39) angeschlossen ist.

4. Knüpfeinrichtung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schläger (36) ein hakenartig gewölbtes Ende (37) aufweist, das in der Ausschlagstellung parallel zum Schnabel (50) liegt.

5. Knüpfeinrichtung nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlägerhebel (36) und der Druckmittelzylinder (39) an einem gemeinsamen Träger angebracht und durch einen Kniegelenkhebel (38) verbunden sind.

6. Knüpfeinrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß dem Druckmittelzylinder (39) ein Vorventil vorgeschaltet ist, das kurz vor Auslösen des Betätigungsimpulses angesteuert wird.

7. Knüpfeinrichtung nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmeinrichtung (62, 64) eine dicht bei der Bahn des Schlägers (36) angeordnetes gerätfestes Auflageteil (62) für die Zugschnüre (7, 8) und ein im Maschinentakt gegen die Zugschnüre und das Auflageteil (62) bewegbares Halteglied (64) aufweist.

8. Knüpfeinrichtung nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß der bzw. ein Knoter (31) eine Klemmzunge (55) aufweist, die fest an der Schubstange (49) angebracht ist und die Zugschnur (7, 8) unter Federkraft über eine quer zur Drehachse liegende Greiffläche gegen den Schnabel (50) drückt, daß mit der Klemmzunge (55) eine Platine (53) verbunden ist, die verschiebbar in eine Längsnut (12) des Schnabelkopfes (48) eingreift und aus dieser beim Schließen des Schnabels (50) mit einem gewölbten Endteil (54) zum Abheben der Zugschnur (7, 8) aus der dem Schnabel (50) gegenüberliegenden Seite des Schnabelkopfes (48) herausbewegbar ist.

9. Knüpfeinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmzunge (55) eine Schließnase (56) aufweist, die in eine Schließnut (57) des Schnabels (50) eingreift.

10. Knüpfeinrichtung nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Knotereinrichtungen (31) längs der Bahn einer insbesondere doppelten Zugschnur (7, 8) etwa spiegelbildlich zu einer mittleren Querebene (10) zu einem Doppelknoter (16, 161) zusammengefaßt sind, wobei die Knoter (31), insbesondere mit Schläger (36) und Klemmeinrichtung (62, 64) zu den Enden einer Reihe der längs der Schnurführung verteilten Geräteteile hin angeordnet sind.

11. Knüpfeinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Knoter (31) gegensinnig drehbar angeordnet sind.

12. Knüpfeinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnäbel (50) in der Aufnahmestellung einander zugewandt, bei der Abnahme der Zugschnüre (7, 8) einander abgewandt sind.

13. Knüpfeinrichtung nach einem der Ansprüche 9-11 für Beutel mit zwei Paar Zugschnüren, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Doppelknoter (31) in Schnurrichtung unter einem Teilungsabstand von wenigstens der Eingriffslänge der Zugschnüre (7, 8) in den Schlauchführungen (5, 6) der Beutel (14) zueinander versetzt angeordnet sind und den gleichen Querabstand zueinander haben wie die Zugschnurpaare.