Einrichtung zum Quersiegeln und Trennen eines gefüllten Einwicklerschlauches an einer kontinuierlich arbeitenden Einwickehnaschine
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Quersiegeln und Trennen eines gefüllten Einwicklerschlauches an einer kontinuierlich arbeitenden Einwickelma- schine unter Verwendung von Siegelbacken und eines Trennwerkzeuges.
Es ist bekannt, die Siegelbacken und Trenrunesser an einer Verpackungsmaschine krei sförmig rotierend anzuordnen. Diese Anordnung hat jedoch den Nachteil, dass die Siegelbacken nur über einen sehr kleinen Drehwinkel zum Einsatz gelangen und die mögliche Leistung der Maschine also sehr begrenzt ist.
Es ist weiterhin bekannt, die Siegelbacken und Trennmesser mittels Schwinghebeln od. dgl. eine und hergehend auszubilden, so dass die Backen während des Siegels den Packstoffschlauch über eine gewisse Strecke begleiten. Die hin- und hergehende Bewegung verhältnismässig grosser Massen begrenzt aber auch bei dieser Anordnung die mögliche Leistung sehr stark; ausserdem ist diese Konstruktion verhältnismässig aufwendig, da den Backen ausser der Horizontalbewegung auch noch eine Vertikalbewegung vermittelt werden muss.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile der bekannten Einrichtungen der oberwähnten Art auszuschalten. Die Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die Siegelbacken und das Trennwerkzeug an beiderseits der Förderbahn des Einwicklerschlauches angeordneten und von deren Bewegung abhängigen Gelenkvierecken angebracht sind.
Hierbei sind vorteilhaft jeweils zwei neben der Förderbahn angeordnete Gelenke der Gelenkvierecke durch je eine Kurbelstange miteinander verbunden, die einen Teil der Siegelbacken und des Trennwerkzeuges aufweisen.
Zweckmässig ist es weiterhin, wenn n die Gelenke fe- dernd gelagert und jeweils durch eine Nockenscheibe gesteuert sind. Diese Nockenscheibe kann ortsfest sein und eine kreisförmige Kurve mit einer parallel zur Förderbahn verlaufenden Abflachung aufweisen.
Durch diese Ausbildung der Siegel- und Trenneinrichtung erreicht man eine wesentlich längere, durch die Länge der Abflachung bestimmbare Anlagezeit der Siegelbacken und ausserdem einen stetigen Umlauf der beweglichen Teile, so dass hier keine Leistungsbegrenzung der Maschine auftritt.
Die beiden Gelenkvierecke siud zweckmässig durch Zahnräder miteinander verbunden, deren Antrieb z.B. über zwei ineinandergreifende gegeneinander verdrehbare Ellipsenräderpaare erfolgt. Die Anordnung zweier Paare von Ellipsenrädern hat den Vorteil, dass eine Verstellung von Schwellwert Null bis zu einem Schweilmaximum stufenlos möglich ist und somit die Bewegung der an den Gelenkvierecken sitzenden Siegelbacken in einfacher Weise innerhalb bestimmter Formatgrenzen an jede Packungslänge angepasst werden kann.
Die eben erwähnte Übertragung des Antriebes auf die Einrichtung zum Quersiegeln und Trennen kann ohne weiteres auch bei anderen Typen dieser Einrichtungen Verwendung finden. Beispielsweise ist eine Anwendung bei kreisförmig umlaufenden, Siegelbacken ohne weiteres möglich.
Gemäss einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Einrichtung besteht das Trennwerkzeug aus einem quer zur Förderbahn schwingbaren, an einer Kurbelstange angebrachten und über einen Stössel von einer ortsfesten Steuerschiene gesteuerten Messer.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels und schematischer Zeichnungen erläutert.
In den Zeichnungen zeigt
Fig. 1 eine Seitenansicht der Einrichtung,
Fig. 2 eine Ansicht in Förderrichtung des Schlauches,
Fig. 3 bis 6 die Eintichtung in verschiedenen Arbeitsstellungen und
Fg. 7 einen Teil der Einrichtung in grösserem Massstab.
Die Einrichtung besteht im wesentlichen aus zwei Gelenkvierecken 1 und 2, die beiderseits der Förderbahn des die Warenstücke G umhüllenden Einwicklerschlauches S angeordnet sind, einem Getriebe 3, das die Gelenkvierecke synchron mit der Schiauchfördereinrichtung antreibt und aus Heissiegelbacken 4 und einem Trennwerkzeug 5, die an den Kurbelstangen 6 und 7 der Gelenkvierecke befestigt sind.
Die beiden Kurbelstangen 6 und 7 sind je über Gelenke 8 und 9 mit Hebelarmen 10 und 11 verbunden, die ihrerseits schwenkbar an Stirnrädern 12 und 13 bzw. 14 und 15 gelagert sind. Die Hebelarme 10 und 11 tragen je eine Rolle 16, die auf einer je koaxial zu den Stirnrädern 12 bis 15 angeordneten feststehenden Kurvenscheibe 17 abrollt. Zu diesem Zweck werden die Hebelarme 10 und 11 durch je eine am Stirnrad verankerte Feder 18 gegen die Kurvenscheiben gezogen. Die Kurvenscheiben 17 weisen je eine Abflachung 19 auf, die bewirkt, dass die Kurbelstangen 6 und 7 und damit die Heissiegelbacken 4 während des Umlaufs der Gelerrk- vierecke über einen gewissen Drehwinkel hinweg nur eine Horizontalbewegung ausführen.
Auf diese Weise wird erreicht, dass die Siegelbacken 4 den Einwicklerschlauch S über eine gewisse Förderstrecke begleitet und dadurch auch bei hoher Maschinenleistung ausreichend Zeit für den Siegel- oder Schweissvorgang zur Verfügung steht Der Bewegungsablauf der Gelenkvierecke ist in mehreren Phasen in den Figuren 3-6 dargestellt.
Gleichzeitig mit dem Siegeln der Quernaht erfolgt auch das Abtrennen der fertigen Packungen vom Schlauch. Hierzu dient das Trennwerkzeug 5, das im wesentlichen ein an der oberen Kurbelstange 6 gelagertes Messer 20 umfasst, weiches ü einer Aussparung der oberen Siegelbacke sitzt. Die Steuerung des Messers 20 erfolgt mittels einer ortsfesten Steuerschiene 21, auf der eine an der oberen Kurbelstange gelagerte Rolle 20 abläuft. Diese Rolle wirkt über einen Stössel 23 und einen Hebelarm 24 auf das an zwei Armen 25 schwingend gelagerte Messer 20, das ausserdem mit einer Zugfeder 26 verbunden ist Die beschriebene Steuerung bewirkt einen Ziehschnitt des Messers 20.
Um die Maschine in besonders einfacher Weise auf verschiedene Packungsformate, insbesondere auf belie- bige Packungslängen einstellen zu können, erfolgt der Antrieb der Gelenkvierecke über zwei miteinander im Eingriff stehende Ellipsenräderpaare 27 und 28, die wieder um über ein Zwischenrad 29 mit einem der Stirnräder 15 der Gelenkvierecke 1, 2 verbunden sind.
Die Verwendung zweier Ellipsenräderpaare, die gegeneinander verdrehbar ausgebildet sind, hat den wesentlichen Vorteil, dass die Beschleunigung und die daran abhängige Verzögerung pro Umlauf der Gelenkvierecke stufenlos von Wert Null bis zu einem Maximum eingestellt und somit die Einrichtung genau an die praktisch vorkommenden Packungslängen angepasst werden kann
In diesem Zusammenhang ist noch zu erwähnen, dass dieser an sich neue verstellbare Antrieb nicht nur für das vorliegende Ausführungsbeispiel von Vorteil ist, sondern ebenso auch bei anderen Systemen, wie z.B. bei den eiin- gangs erwähnten kreisförmig umlaufenden Siegelbacken angewandt werden kann.
Device for cross-sealing and separating a filled wrapping tube on a continuously operating wrapping machine
The invention relates to a device for transversely sealing and severing a filled wrapping tube on a continuously operating wrapping machine using sealing jaws and a severing tool.
It is known to arrange the sealing jaws and separating runners on a packaging machine in a circular manner in a rotating manner. However, this arrangement has the disadvantage that the sealing jaws are only used over a very small angle of rotation and the possible performance of the machine is therefore very limited.
It is also known to design the sealing jaws and separating knives by means of rocking levers or the like so that the jaws accompany the packaging tube over a certain distance during the sealing process. The reciprocating movement of relatively large masses, however, also severely limits the possible performance with this arrangement; In addition, this construction is relatively complex, since the jaws must be given a vertical movement in addition to the horizontal movement.
The invention is based on the object of eliminating the disadvantages of the known devices of the type mentioned above. According to the invention, the object is achieved in that the sealing jaws and the separating tool are attached to quadrangular joints that are arranged on both sides of the conveyor track of the wrapping tube and are dependent on their movement.
In this case, two joints of the quadrangular joints arranged next to the conveyor track are advantageously connected to one another by a connecting rod each, which have a part of the sealing jaws and the separating tool.
It is also expedient if n the joints are spring-loaded and each controlled by a cam disk. This cam disk can be stationary and have a circular curve with a flat surface running parallel to the conveyor track.
This design of the sealing and separating device achieves a significantly longer contact time of the sealing jaws, which can be determined by the length of the flattening, and also a constant rotation of the moving parts, so that there is no power limitation of the machine.
The two four-bar joints are conveniently connected to one another by gearwheels, the drive of which is e.g. takes place via two intermeshing pairs of elliptical gears that can be rotated against one another. The arrangement of two pairs of elliptical wheels has the advantage that an adjustment from the threshold value zero to a welding maximum is continuously possible and thus the movement of the sealing jaws sitting on the four-sided hinge can be easily adapted to any pack length within certain format limits.
The just mentioned transmission of the drive to the device for transverse sealing and separating can easily be used with other types of these devices. For example, it can easily be used with circular, encircling sealing jaws.
According to a further advantageous embodiment of the device, the cutting tool consists of a knife which can swing transversely to the conveyor track, is attached to a connecting rod and controlled by a fixed control rail via a ram.
The invention is explained below using an exemplary embodiment and schematic drawings.
In the drawings shows
Fig. 1 is a side view of the device,
2 shows a view in the conveying direction of the hose,
Fig. 3 to 6 the Eintichtung in different working positions and
Fig. 7 shows a part of the facility on a larger scale.
The device consists essentially of two articulated quadrilaterals 1 and 2, which are arranged on both sides of the conveyor path of the wrapping hose S enveloping the goods G, a gear 3 that drives the four-sided hinge synchronously with the hose conveyor and of heat-sealing jaws 4 and a separating tool 5, which are attached to the Connecting rods 6 and 7 of the quadrangles are attached.
The two connecting rods 6 and 7 are each connected via joints 8 and 9 to lever arms 10 and 11, which in turn are pivotably mounted on spur gears 12 and 13 or 14 and 15. The lever arms 10 and 11 each carry a roller 16 which rolls on a stationary cam disk 17 arranged coaxially with the spur gears 12 to 15. For this purpose, the lever arms 10 and 11 are each pulled by a spring 18 anchored on the spur gear against the cam disks. The cam disks 17 each have a flattened area 19, which has the effect that the connecting rods 6 and 7 and thus the hot-sealing jaws 4 only perform a horizontal movement over a certain angle of rotation during the rotation of the junction square.
In this way it is achieved that the sealing jaws 4 accompany the wrapping tube S over a certain conveying distance and thus sufficient time is available for the sealing or welding process even with high machine performance. The sequence of movements of the quadrangular joints is shown in several phases in FIGS. 3-6 .
At the same time as sealing the transverse seam, the finished packs are separated from the tube. The cutting tool 5, which essentially comprises a knife 20 mounted on the upper connecting rod 6 and seated in a recess in the upper sealing jaw, serves for this purpose. The knife 20 is controlled by means of a stationary control rail 21 on which a roller 20 mounted on the upper connecting rod runs. This roller acts via a ram 23 and a lever arm 24 on the knife 20, which is pivotably mounted on two arms 25 and which is also connected to a tension spring 26. The control described causes the knife 20 to be drawn.
In order to be able to adjust the machine in a particularly simple manner to different pack formats, in particular to any pack length, the drive of the quadrangles takes place via two mutually meshing pairs of elliptical gears 27 and 28, which are again connected to one of the spur gears 15 of Articulated quadrangles 1, 2 are connected.
The use of two pairs of elliptical gears, which are designed to be rotatable against each other, has the essential advantage that the acceleration and the associated deceleration per revolution of the quadrangular joint can be continuously adjusted from zero to a maximum, and the device can thus be adapted precisely to the practical package lengths
In this context it should also be mentioned that this adjustable drive, which is new per se, is not only advantageous for the present exemplary embodiment, but also for other systems, e.g. can be applied to the circular sealing jaws mentioned at the beginning.