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Maschine zur Herstellung von Kreuzbodenbeuteln Die Erfindung bezieht
sich auf eine Maschine zur Herstellung vonKreuzbodenbeuteln aus Papierschlauchabschnitten,
welche zu mehreren hintereinander auf dem Umfang einer sich drehenden Falttrommel
mittels von endlosen Riemen. o. dgl. getragener Querstäbe festgeklemmt und während
einer Teildrehung der Trommel mit der Bodenfaltung versehen werden, indem zuerst
das Schlauchende zu einem Boidenquadrat aufgezogen und dann nacheinander die gebildeten
Seitenlappen umgefaltet werden, wobei das Umfallen des zweiten Seitenlappens mittels
außerhalb der Falttrommel derselben voreilender Faltwerkzeuge erfolgt.
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Bei bekannten Maschinen dieser Art sind auch die zum Aufziehen des
Schlauchendes zu :einem Bodenquadrat und zum Umfalten des ersten Seitenlappens dienenden
Werkzeuge außerhalb der Falttrommel angeordnet, so daß sie nach Art von Anschlägen
wirksam sind. Da die zulässige Höchstgesch,-,vindi.gkeit, mit welcher sich die Schlauchabschnitte
mit Bezug auf die feststehenden Werkzeuge bewegen, verhältnismäßig klein gewählt
werden muß, damit :eine übermäßige Beanspruchung des Papiers vermieden wird, ist
die Ausbeute der Maschine v erhältnismäßiggering. Ferner besteht nicht die Mög -lichkeit,
diese Maschine in einfacher Weise für die Herstellung verschiedener Beutelformate
einzustellen.
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Es sind auch schon Maschinen bekannt, bei denen für jeden auf dem
Umfang der sich drehenden Falttrommel festgehaltenen Schlauchabschnitt eine Gruppe
von Faltwerkzeugen vorgesehen ist, welche die Drehbewegung der Falttrommel mitmachen
und dabei die gesamte Bodenfaltung ausführen. Diese Werkzeuge sind neben der eigentlichen
Falttrommel angeordnet und arbeiten von der Seite her über den Trommelumfang. Zum
Festhalten der Schlauchabschnitte auf dem Trommelumfang und zum Vorbrechen der einzelnen
Faltlinien sind besondere, ebenfalls parallel zur Trommelachse über den Trommelumfang
bewegliche Werkzeuge vorgesehen. Bei dieser Art von Maschinen ist eine. Möglichkeit
zur Einstellung auf verschiedene Beutelformate nicht vorhanden. Ferner besitzen
diese Maschinen einen verwickeltenund besonders umfangreichen Aufbau.
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Bei einer anderen bekannten Maschine werden während .der Aufspannung
der Schlauchabschnitte auf der umlaufenden Falttrommel nur die beiden Seitenhappen
mittels .im Innern der Falttrommel angeordneter, unter dem Einfluß von Nocken und
Hebeln sich gegenläufig in der Umfangsrichtung bewegender Faltplatten umgelegt und
durch eine hierauffolgende, ebenfalls durch Nocken o. dgl. verursachte Drehbe-,vegung
der Faltplatten von innen her in Richtung auf den Trommelumfang angedrückt. Die
Aufspannung der Schlauchabschnitte erfolgt hierbei derart, daß die Seitenlappen
in das Innere der Trommel hineinragen. Das Aufziehen des Schlauchendes
zu
einem Bodenquadrat geschieht schon während der Zuführung der Schlauchabschnitte
zu der Trommel mit Hilfe von f.--ststehenden Werk-zeugen, wodurch aus den oben angegebenen
Gründen die Arbeitsgeschwindi-gke-it, d. h. die Ausbeute der Maschine, sehr beschränkt
.ist.
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Die Erfindung bezweckt, die Maschine der eingangs bezeichnetenArt
unter teilweiser Benutzung von bei den anderen bekannten Maschinen üblichen Mitteln
dahingehend zu verbessern, daß der Raumbedarf verringert, die Betriebssicherheit
und die Ausbeute erhöht werden und zugleich ein neuer Weg eröffnet wird, um in besonders
einfacher Weise die Maschine zur Herstellung verschiedener Beutelformate einstellen
zu können. Nach der Erfindung bestehen die zum Aufziehen des Schlauchendes und zum
Umfalten des eAten Seitenlappens dienenden Faltwerkzeuge aus einem im Innern der
Trommel gelagerter., durch ihre Umfangswand heraustretenden und.in der Umfangsrichtung
nach rückwärts im Bogen über den Klemmstab schwenkbarem Bügel und einer nach dem
Zurückziehen dieses Bügels in das Innere der Trommel gleichfalls aus der Umfan,-wand
der letzteren heraustretenden, dann in der Umfangsrichtung sich bewegenden und von
außen her auf dem umgelegten Bodenlappen drückenden Faltplatte, deren freier Rand-
zur Bestimmung .der Faltlinie für den dritten Faltvorgang, d. h. für das Umlegen
des zweiten Seitenlappens, dient. Der dritte Faltvorgang wird ebenso wie bei der
eingangs erwähnten bekannten Maschine mittels außerhalb der Falttrommel angeordneter
und der letzteren voreilender Faltwerkzeuge ausgeführt. Als Vorbereitung für den
dritten Faltvorgang wird in bekannter Weise der betreffende auf dem Papierschlauch
liegende Seitenlappen mittels aus der Falttrommel heraustretender Zapfen und eines
gleichzeitig von außen her gegen den Trommelumfang sich bewegenden Lineals angehoben'.
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Die beschriebene neue Ausbildung und Wirkungs-,veise der Faltwerkzeuge
zum Aufziehen des Schlauchendes und zum Umfalten des ersten Seitenlappens bilden
die Grundlage für die Schaffung einer in einfacher Weise zu bedienenden Einrichtung
zum Einstellen der Maschine auf verschiedene Beutelformate. Diese Einrichtung ist
nach der Erfindung dadurch gebildet, daß die Falttrommel aus zwei gegenseitig verdrehbaren,
zweckmäßig ineinandergeschachtelten trommelartigen Teilen besteht, von denen der
eine als Riemenscheibe für die die Klemmstäbe tragenden Riemen o. dgl. ausgebildet
ist und im Innern die von feststehenden Nockenscheiben gesteuerten Antriebsmittel
für die Faltwerkzeuge und die erwähnten bekannten Anhebezapfen trägt, während der
andere Teil .die ebenfalls bekannten; zum Festhalten der innenliegenden Wandenden
der Schlauchabschnitte für die Dauer des ersten Faltvorganges dienenden Greifhaken
mit ihren Antriebsmitteln trägt und auf die Antriebsmittel für die Faltwerkzeuge
ei einer gegenseitigen Verdrehung der Trommelteile d urch Verstellglieder im Sinne
einer Veränderung der wirksamen Länge der Übertragungshebel und auf die Antriebsmittel
für die Anhebezapfen im Sinne einer Verlagerung der letzteren in der Umfangsrichtung
einwirkt.
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Für die Ausbildung der einzelnen Bestandteile, insbesondere der zweiteiligen
Falttrommel, ferner der Antriebsmittel für die Faltwerkzeuge und der diese Antriebsmittel
beeinflussenden Verstellglieder, gibt es verschieidene Möglichkeiten, von denen
eine in der nachfolgenden Beschreibung eines auf der Zeichnung dargestellten Ausführun
gsbeispieles der Maschine erläutert ist.
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Ein Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung dargestellt.
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Abb. i zeigt die Falttrommel zur Herstellung der Bodenfaltung in Seitenansicht,
wobei die als Seitenwände der ineinandergeschachtelten Trommelteile dienenden Scheiben
zur Sichtbarmachung der Inneneinrichtung der Falttrommel teilweise weggebrochen
sind.
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Abb. a zeigt die Falttrommel teilweise in axialem Schnitt, teilweise
in Draufsicht auf den Trommelumfang.
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Abb. 3, 4, 5 und 6 zeigen verschiedene Stufen des Bod enfaltvorganges.
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Abb. 7 zeigt die fertige Bodenfaltung.
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Die fortlaufend durch nicht gezeichnete Mittel aus einer endlosen
Bahn hergestellten Papierschlauchabschnitte werden zur Herstellung der Bodenfaltung
der Falttrommel in entsprechend der Drehzahl der letzteren regelbaren Zeitabschnitten
zugeführt. Die Zuführung erfolgt mittels zweier parallel laufender, nicht dargestellter
Riemen o. dgl., .die um einen Teil des Falttroznmelumfanges herumgeführt und durch
zum Festklemmen der einzelnen Papierschlauchabschnitte auf dem Trommelumfang dienende
Querstäbe g (vgl. Abb, a bis 7) miteinander verbunden sind. Bei Ankunft eines Papierschlauchabschnittes
an der Falttrommel wird das innenliegende Wandende des Abschnittes durch einen an
der Falttrommel angeordneten Greifhaken goa erfaßt und während des ersten Faltvorganges
festgehalten. Während der Ausführung der ganzen Bodenfaltung wird außerdem. der
Papierschlauchabschnitt durch den betreffenden Querstab g am Fuße der Bodenfaltung
gegen den Trommelumfang armgedrückt.
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Die Falttrommel (Abb. x und z) besteht
aus zwei gegenseitig
verdrehbaren, ineinandergeschachtelten trommelartigen Teilen. Jeder der beiden Teile
setzt sich aus zwei kreisförmigen Scheiben 98, 99 bzw. 107 und io8 und mehreren
diese Scheiben am Umfang verbindenden, parallel zur Trommelachse sich erstreckenden
Stegen zusammen. Die äußeren Scheiben 98, 99.besitzen bei 92 die Laufflächen für
die die Klemmstäbe 9 tragenden Rinnen. Diese Laufflächen 92 sind durch Flansche
ioo begrenzt, welche Vertiefungen oder Ausschnitte 97 zur Aufnahme der Klemmstäbe
9 besitzen. Diese Vertiefungen 97 erstrecken sich auch über die Stege ioi, welche
die Seheiben 98 und 99 verbinden und je .eine Gummileiste io2 für einen noch anzugebenden
Zweck enthalten. Die äußere, durch die Scheiben 98 und 99 und die Stege ioi gebildete
Trommel trägt im Innern die von feststehenden Nockenscheiben 152, 153, 154 gesteuerten
Antriebsmittel für die zum Aufziehen der Enden der Schlauchabschnitte und zum Umfalten
des ersten Bodenlappens dienenden Werkzeuge i 15 und 122. Die Falttrommel besitzt
beispiells.weise je acht in Gruppen verteilt angeordnete Werkzeuge i 15 und 122.
Eine Gruppe dieser Werkzeuge mit ihren Antriebsmitteln ist in Abb. i in derjenigen
Stellung gezeigt, wo die Scheiben 99 und io8 weggebrochen sind. Zu jeder Gruppe
gehört ein Greifhaken goa und .eine Vertiefung 97 am Umfang des äußeren Trommelteiles
zur Aufnahme eines Klemmistabes g. Es können also während einer Umdrehung der Falttrommel
acht Schlauchabschnitte mit den Bodenfaltungen versehen werden. Der innere Falttrommelteil
ist mit zwei narbenartigen Hülsen i og und i i o auf einer Achse i i i gelagert.
Die Hülsen 169 und iio dienen zur drehbaren Lagerung des äußeren Falttrommelteiles.
Die Falttrommel erhält ihren Antrieb mittels eines Zahnrades 113, welches auf der
Hülse iio des mittleren Falttrommelteiles sitzt.
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Die Greifhaken goa :sind in den Stegen 103 des inneren Trommelteiles
gelagert und erhalten ihren Antrieb mittels je einer Welle i o i, die sich durch
einen Schlitz io5 der Scheibe 99 des äußeren Trommelteiles erstreckt und am äußeren
Ende einen Arm io6 trägt. Der Arm ist am freien Ende mit einer Rolle 149 versehen,
die in einer nicht dargestellten feststehenden Kulisse läuft, die so gestaltet ist,
daß die Welle 104 den Greifhaken goa im richtigen Zeitpunkt in Tätigkeit setzt.
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Nachdem der Haken goa das innere Wandende des ankommenden Schlauchabschnittes
ergriffen hat und nachdem der Schlauchabschnitt durch den zugehörigen Querstab 9
festgeklemmt ist, wird das Ende des Schlauchabschnittes zur Bildung des Bodenquadrates
(vgl. Abb. 3) aufgezogen. Dies geschieht mittels des bügelartigen Werkzeuges 115,
das sich während einer vollen Umdrehung der Falttrommel aus der Lage a (Abb. i)
durch die Lagen b, c und d zur- Lage e bewegt. Das zunächst vollständig
in der Falttrommel liegende bügelartige Werkzeug 115 wird hierbei in den Schlauchabschnitt
unter der an seinem äußeren Wandende angeschnittenen Zunge 88 hineingeschoben, danach
im Bogen rückwärts über den Klemmstab g. und dann abwärts gegen den Steg z o i des
äußeren Trommelteil-es bewegt, so d.aß schließlich das freieEnde 116 des Bügelis
115 in der Lage e die Zunge 88 des Schlauchabschnittes gegen den an dem Steg ioi
anliegenden, nicht zu faltenden Teil des Schlauchabschnittes andrückt. Während dieses
Vorganges werden in bekannter Weise die Leinlstreifenio angebracht (Abb. 3). Danach
wird der Bügel 115 in das Innere der Falttromrtmel 12 zurückgezogen.
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Während nunmehr der Greifhaken goa den Schlauchabschnitt losläßt,
drückt von außen her ein- nicht dargestelltes Faltmesser gegen den auf der Gummileiste
io2 liegenden Teil des Schlauchabschnittes, um die Faltlinie 12i für das Umfalten
des ersten Seitenlappens 123 zu bestimmen (Abb. 5). Zur Durchführung dieses Faltvorganges
dient eine zweischenklige Platte 122, welche aus der Falttrommel heraustritt, dann
sich zwecks Umlegung des Seitenlappens in der Umfangsrichtung der Falttrommel bewegt
und schließlich von außen her auf den umgelegten Seitenlappen 123 drückt (Abb. 6).
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Gleichzeitig mit der Faltplatte 122 treten Zapfen 124 (Abb. i und
2) durch Löcher 125 in den Stegen ioi des äußeren Falttrommelteiles hervor. Diese
Zapfen 124 bewirken zusammen mit einem nicht dargestellten, von außen gegen die
Falttromanel sich bewegenden Lineal, daß die Zunge 88 (Abb.6) um ein solches Maß
angehoben wird, daß ein ebenfalls nicht dargestelltes, außerhalb der Fälttrommel,
beispielsweise an einer umlaufenden Kette angeordnetes Werkzeug unter den zweiten
Bodenlappen greifen kann, um diesen umzufalten. Bei diesem letzten Faltvorgang dienen
die Schenkelenden 128 der Platte 122 zur Bestimmung der Faltlinie. Die Bodenfaltung
ist nunmehr beendet _ (vgl. Abb. 7). Der fertige Kreuzbodenbeutel wird hiernach
von der Falttrommel an eine nicht dargestellte Abführungsvorrichtung abgegeben.
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Die Antriebsmittel für die Faltwerkzeuge 115 und 122 und die Anhebezapfen
124 werden, wie schon erwähnt, von feststehenden Nockenscheiben 152, 153 und 154
gesteuert: Im nachfolgenden sind die Antriebsmittel im einzelnen beschrieben.
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In einer Nut der feststehenden Nocken-
Scheibe 152
läuft eine Rolle 156, die am inneren Ende eines Hebels 155 angeordnet ist.
Der Hebel z55 besitzt eine Nabe 157, die auf einer zwischen den beiden Scheiben
98 und 99 des äußeren Falttrommelteiles sich erstreckenden Achse gelagert ist. Das
äußere Ende des Hebels 155 isst mittels eines Zapfens 185 mit einem würfelartigen
Gleitstück 184 verbunden, welches in einer Kulisse 183 an dem einen Arm eines, Winkelhebels
182, angeordnet isst. Der andere Arm dieses Winkelhebels- 182 trägt das bügelartige
Faltwerkzeug 115. Der Winkelhebel 182 ist um einen Zapfen 186 drehbar
an einem zweiten Winkelhebel 187 gelagert, welcher seinerseits um einen Zapfen 188
an .der Scheibe 98 des äußeren Falttrommelteiles drehbar ist. Der zweite Arm des
Wänkelhebel,s 187 ist mit einer Kulisse 189 versehen, in der ein mittels
eines Zapfens igo drehbar mit der Scheibe 107 des inneren Falttrommelteiles verbundezies
Gleitstück beweglich ist. Durch diese Anordnung wird eine Veränderung des Bewegungsbereiches
des bügelartigen Faltwerkzeuges 115 zwecks Änderung des Beutelformats ermäglicht.
Wenn nämlich die beiden ineinandergeschachtelten Falttrommelteil.e gegenseitig verdreht
werden, wird durch die Gleitverbindung ,des Hebels 187 mit der Scheibe 107,
der Hebel 187 um den Zapfen 188 gedreht, wodurch der Drehzapfen 186 des Winkelhebels
i82 verlagert wird. Dadurch ergibt sich eine Änderung des Abstandes zwischen den-
beiden Zapfen 185 und 186 und mithin eine Änderung des durch den Hebel i55 verursachten
Ausschlages des das Faltwerkzeug tragenden Winkelhebels 182. Die gegenseitige Verdrehung
der ineinandergeschachtelten Falttrommelteile geschieht mittels eines Handhebels
141, welcher mit einem Zapfen 142 drehbar in der Scheibe 9g des äußeren Falttrommelteiles
gelagert ist. Der Zapfen 142 trägt an der Innenseite der Scheibe 99 einen Arm 143,
an dem ein Zapfen 144 mit einem drehbaren Gleitstück 1,45 angeordnet ist. Letzteres
greift in eine zweckmäßig radial gerichtete Kulisse 146 in der Scheibe i o8 des
inneren Falttrommelteiles. Durch Verschwenken des Handhebels 141 werden demnach
die beiden Falttrommelteile gegenseitig verdreht. Der Handhebel 141 ist mittels
eines Handrades 14.7 in jeder Einstellung verriegel,bar. Ferner ist der Handhebel
141 mit einem Zeiger 148 versehen, welcher vor einer Skala beweglich ist und das
jeweilig eingestellte Beutelformat anzeigt.
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Die gegenseitige Verdrehung der Falttrommelteile bewirkt unter anderem
auch eine dem jeweils gewünschten Beutelformat entsprechende Veränderung des Abstandes
zwischen den von dem inneren Falttrommelteil getragenen Greifhaken goa und den an
dem äußeren Falttrommelteil angeordneten, zur Aufnahme der Klemmstäbe 9 dienenden
Vertiefungen 97.
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Die Bewegung der Faltplatten i22 setzt sich aus --einer Schwenkbewegung
in der Umfangsrichtung der Falttrommel und einer Drehbewegung gegenüber dem Falttrommelumfang
zusammen. Diese zusammengesetzte Bewegung einer jeden Faltplatte i22 wird durch
die folgend beschriebenen Mittel von den feststehenden Nockenscheiben I53-und 154
hergeleitet.
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In eine Kurvennut der Nockenscheibe 153
greift ein Hebel 159
mit einer Rolle 16o. Dieser Hebel ist mit einer Nabe 161 auf der schon obenerwähuten,
zwischen den beiden Scheiben 98 und 99 des äußeren Falltrommelteils sich erstreckenden
Achse 158 gelagert. In einer Kurvennut der Nockenscheibe 154 läuft eine Rolle 163
am inneren Ende eines Hebels z62. Dieser Hebel 162 ist auf einer Achse 164 gelagert,
.die ebenfalls von den Scheiben 98, 99 des äußeren Falttrommelteiles getragen wird.
Der Hebel 162 ist mittels eines Lenkers 165 mit zwei Armen _167 verbunden, die mit
einer gemeinsamen Nabe 166 (A'.bb.2) auf der den Hebel 159 tragenden Achse 158 gelagert
sind. Die beiden Arme 167 tragen die Faltplatten z22. Auf der Achse 158 i,st außerdem
ein Zahnsegment 168 gelagert, welches mit einem an der Scheibe i o8 des inneren
Falttrommelteiles befestigten Zahnsegment 169 in Eingriff steht. Das auf der Achse
158 gelagerte Zahnsegment 168 besitzt einen Arm 170, der mittels eines Lenkers
171 mit dem-an den Armen 167 angreifenden Lenker 165 verbunden .ist. Das den Lenker
165 mit dem Hebel 16z verbindende Gelenk 174 ist an einem Gleitstück 173
angeordnet, welches in einer Kulisse 172 des Hebels 162 verschiebbar ist. Durch
diese Anordnung ergibt sich bei einer gegenseitigen Verdrehung der beiden Falttrommelteile
eine Verlagerung des Anschlußgelenkes 174 für den Lenker a65 längs der Kulisse 172
des Hebels 162, wodurch der- Winkelausschlag der die Faltplatten 122 tragenden Arme
167 entsprechend dem gewünschten Beutelformat verändert wird.
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Die Faltplatte 122 ist mit den Armen 127 durch einen Zapfen 175 drehbar
verbunden. Die drehbare Faltplatte z22 besitzt einen winklig dazu angeordneten Arm
176, der mit einem drehbaren Gleitstück @in eine schwenkbare Kulisse 177 eingreift.
Der Schwenkzapfen 178 der Hülse 177 ist in dem der Faltplatte zugeordneten Stegibi
des, äußeren Falttrommelteiles gelagert. DieseKulisse 177 ist in der Nähe ihres
beweglichen Endes durch einen. Lenker i 8o mit dem obenerwähnten, von.
der
Nockenscheibe 153 gesteuerten Hebel 159 verbunden. Wenn dieser Hebel -159 durch
Zusammenwirkungen mit der Ausbuchtung TST der Kurvennut der Nockenschei:be 153 ausgeschwenkt
wird, erhält die Kulisse 177 eine nach außen gerichtete Schwenkbewegung, wodurch
die Faltplatte I22 um den Zapfen 175 nach außen gedreht wird. Diese nach außen gerichtete
Drehbewegung der Faltplatte 122 fällt etwa mit ihrer Rückwärtsschwenkung zusammen.
Nachdem durch die Vorwärtsbewegung der Faltplatte 122 der betreffende Bodenlappen"
des. herzustellenden Beutels umgelegt ist, wird die Faltplatte 122 wieder nach innen
gedreht, wodurch der umgelegte Bodenlappen angedrückt wird.
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Der Anhebezapfen 124 ist an einem Hebel igoa angeordnet. Der Drehzapfen
191 des Hebels igoa wird von einem weiteren Hebel 1g2 getragen, welcher an dem äußeren
Falttrommelteil um die gleiche Achse 178 schwenkbar ist wie die obenerwähnte Kulisse
177. Dieser Hebel 1g2 ,ist durch einen Lenker 183 mit der Scheibe io7 des inneren
Falttrommelteiles verbunden. Der den Anhebezapfen 1z4 tragende Hebel igoa .steht
unter der Einwirkung einer nicht dargestellten Feder, welche das Bestreben hat,
.den Anhebezapfen 124 in eingezogener Lage zu halten. Außerdem trägt der Hebel igoa
eine Rolle 194, die mit einer nicht dargestellten ortsfesten Steuerfläche zusammenwirkt,
um im rechten Augenblick in das Innere der Falttrommel hineingedrückt zu werden,
wodurch der Anhebezapfen 124 aus dem Umfang der Falttrommel heraustritt. Bei der
gegenseitigen Verdrehung der Falttrommelteile ergibt sich infolge der Lenkerverbindung
193 des Hebels 19-2. mit dem inneren Falttrommelteil eine Schwenkbewegung des Hebels
192, wodurch entsprechend dem gewünschten Beutelformat der Anhebezapfen 124 gegenüber
der den Klemmstab 9 aufnehmenden Vertiefung 97 des äußeren Falttrommeltefles verlagert
wird.