[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Umhüllen von Gegenständen mit einer Folie
aus Kunststoff oder dergleichen, mit einem Förderband, das die umhüllten Gegenstände
einer auf- und abbewegbaren Schweißeinrichtung zu- und aus dieser herausführt, die
einen Quer- und mindestens einen Längsschweißbalken aufweist.
[0002] Bei einer bekannten Vorrichtung der vorstehend genannten Art werden normalerweise
zwei Folienbahnen von zwei entsprechenden Vorratsrollen abgezogen und der Schweißeinrichtung
zugeführt. In den Raum zwischen den beiden Folien werden die beiden zu umhüllenden
bzw. zu verpackenden Gegenstände eingeführt. Anstelle der Verwendung von zwei Folien
ist es auch möglich, eine Folie zu verwenden, die entsprechend umgelenkt und gefaltet
wird. Es ist dann erforderlich, die Folien seitlich -bei gefalteter Folie nur auf
einer Seite - und zwischen den Gegenständen zu verschweißen. Unter dem Begriff "Folie"
wird daher sowohl eine gefaltete Folie als auch zwei getrennt übereinander zugeführte
Folien verstanden.
[0003] Die Schweißung ist vorzugsweise eine Trennschweißung, damit die umhüllten und verpackten
Gegenstände als Einzelpakete aus der Vorrichtung zur weiteren Handhabung herausgeführt
werden. Die Schweißung wird durch Schweißbalken durchgeführt, die von oben auf die
Folie gedrückt werden. Unterhalb der Folie befinden sich entsprechende Gegenlager.
Bei einer bekannten Vorrichtung der eingangs genannten Art wird der Fördervorgang
während der Verschweißung unterbrochen, d.h. die Arbeitsweise ist diskontinuierlich,um
zu vermeiden, daß die Schweißbalken während des kurzen Schweißvorganges mit der Folie
und den Gegenständen mitbewegt werden müssen.
[0004] Es ist eine Vorrichtung zur Verarbeitung und Verschweißung von im voraus zugeschnittenen
Schlauchstücken aus Kunststoffolie bekannt, die zu Säcken oder Beuteln verarbeitet
werden. Zu diesem Zweck werden die Schlauchstücke quer zu ihrer Längsachse, d.h. mit
ihren öffnungen seitlich liegend, einer Schweißeinrichtung auf einem Tisch zugeführt.
Die Schweißeinrichtung ist mit Querschweißbalken versehen, die auf die Schlauchstücke
herabbewegt werden, um eine Schweißnaht - keine Trennschweißnaht - zu erzeugen, und
die Schlauchstücke während dieses Schweißvorganges zur nächsten Bearbeitungsstation
auf der Tischplatte vorzuschieben,-wobei die nächste Bearbeituxgsstation wiederum
eine Schweißeinrichtung zur Vervollständigung der Schweißnähte ist. Antrieb und Bewegung
der Querschweißbalken erfolgt mit Hilfe von Kurbelantrieben, die unterhalb der Tischplatte
angeordnet sind. Ein Förderband ist nicht vorhanden. Auch werden keine Gegenstände
umhüllt sondern lediglich Schweißnähte erzeugt, die auch nicht gleichzeitig für eine
Trennung sorgen (DE-OS 1 454 999).
[0005] Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten
Art zu schaffen, die kontinuierlich arbeitet und dennoch eine sichere Trennung der
umhüllten und verschweißten Gegenstände ermöglicht.
[0006] Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Schweißbalken an einem in Bezug auf die
Förderrichtung vor- und zurückschiebbaren Schlitten angebracht sind, daß der Schlitten
an einem um das Förderband herum verlaufenden Rahmen geführt ist, der (Rahmen) durch
einen ersten Kurbeltrieb auf- und abbewegbar ist, und daß das Förderband zur Trennung
der umhüllten und verschweißten Gegenstände mit einer Geschwindigkeit angetrieben
ist, die etwas höher ist als die Geschwindigkeit, mit der die Folie zugeführt wird.
[0007] Durch die Anordnung an einem Schlitten ist es möglich, nicht nur die Querschweißbalken
sondern auch die Längsschweißbalken während des Schweißvorganges mit dem Förderband
sowie mit der oder den Folien und den Gegenständen mitzubewegen, um eine Relativbewegung
zwischen diesen Teilen zu vermeiden. Folie und Gegenstände werden durch das Förderband
transportiert, und die Schweißbalken machen diese Be- I wegung mit, so daß eine Unterbrechung
der Förderbewegung nicht erforderlich ist. Die Bewegung des Schlittens, sowohl die
Auf- und Abbewegung als auch die Vor- und Zurückbewegung, wird vorzugsweise durch
Kurbelantriebe durchgeführt, die unterhalb des Förderbandes angeordnet sind und einen
gemeinsamen Antrieb aufweisen. Dieser gemeinsame Antrieb ist dann wiederum mit demAntrieb
des Förderbandes synchronisiert. Dadurch, daß das Förderband etwas schneller läuft
als es der Zuführgeschwindigkeit der Folie entspricht, besteht zwischen Förderband
und Folie solange die Trennschweißnaht nicht vollständig hergestellt ist, d.h. solange
die Trennung nicht erfolgt ist, ein Schlupf derart, daß das Förderband geringfügig
unter der Folie und den zwischen ihr liegenden Gegenständen herausgezogen wird. Erst
wenn die Schweißung eine Trennung ermöglicht, werden die dann vereinzelten Pakete
voneinander wegbewegt und mit der Geschwindigkeit des Förderbandes aus der Anlage
heraustransportiert. Die geringfügig höhere Geschwindigkeit des Förderbandes sorgt
dafür, daß die durch die Querschweißbalken vorgenommene körperliche Trennung vergrößert
und hundertprozentig durchgeführt wird. Die durch den oder die Querschweißbalken erzeugten
Randstreifen, die Abfälle sind, können abgesaugt werden.
[0008] Dadurch, daß der zweite Kurbeltrieb mit einer Kulisse versehen ist, die eine Verstellung
des Hubes ermöglicht, ist es insbesondere möglich, den Abstand der Querschweiβbalken
untereinander zu verstellen und somit eine Anpassung an die Geschwindigkeit des Förderbandes
zu ermöglichen. Die Verstellung des Querschweißbalkens erlaubt eine Anpassung an unterschiedliche
Abmessungen der zu umhüllenden Gegenstände.
[0009] In vorteilhafter Weise läuft das Förderband über eine Widerlagerplatte aus mineralischem
Werkstoff, beispielsweise Glas, die eine leichte Bewegung des Förderbandes relativ
zu ihr ermöglicht, eine glatte und sehr plane Oberfläche hat und ein gutes, festes
und unnachgiebiges Gegenlager für die Schweißbalken bildet.
[0010] Im folgenden wird die Erfindung unter Hinweis auf-die Zeichnung anhand eines Ausführungsbeispieles
näher erläutert..
Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer Ausführungsform nach der Erfindung;
Fig. 2 einen Schnitt gemäß der Linie A-A der Fig. 1; und
Fig. 3 einen Schnitt gemäß der Linie B-B der Fig. 1.
[0011] Die in der Zeichnung dargestellte Vorrichtung weist ein Maschinengestell 1 auf, an
dem entsprechende Aufnahmen und Lager für zwei Vorratsrollen 2 und 3 für Folien 4
und 5 vorgesehen sind. Die Folien werden über Umlenkrollen 6 in den Bereich geführt,
in dem ein Zuförderer 7 mit schwenkbaren Mitnehmern 7a endet. Dieser Förderer 7 dient
mit Hilfe seiner Mitnehmer 7a der Zuführung der zu verpackenden Gegenstände K, die
in den Raum zwischen den beiden Folien eingeführt werden. Die Gegenstände liegen auf
Führungsschienen 8 auf, zwischen die die Mitnehmer 7a eingreifen. Nach dem Verlassen
des Bereiches der Führungsschienen werden die Mitnehmer 7a zurückgeschwenkt.
[0012] Die untere Folie 5 wird um die Umlenkrolle 10 eines endlosen Förderbandes 11 von
unten zugeführt, wohingegen die obere Folie 4 um das Umlenkrad 6 von oben zugeführt
wird. Das Förderband 11 läuft etwas schneller als die Folien 4 und 5, so daß es solange
die Schweißung nicht erfolgt ist, zu einem geringen Schlupf, d.h. zu einer Relativbewegung
zwischen Förderband 11 und Folien. 4 und 5 kommt.
[0013] Die Schweißeinrichtung besteht aus einem Querschweißbalken 16 und zwei Längsschweißbalken
17. Der Que
yschweißbalken 16 erzeugt Querschweißnähte 9. Die Längsschweißbalken 17 erzeugen die
fortlaufend seitlichen Schweißnähte. Diese Schweißnähte sind Trennschweißnähte, d.h.
es wird nicht nur für eine Verschweißung der aneinander anliegenden Foliensondern
gleichzeitig für eine Trennung gesorgt. Dadurch, daß das Förderband 11 etwas schneller
läuft, wird diese beim Schweißen hergestellte Trennung noch etwas vergrößert und damit
hundertprozentig abgesichert. Nach der vollständigen Trennung, bewegen sich die verpackten
Gegenstände mit der Geschwindigkeit des Förderbandes 11. Die seitlich anfallenden
Randstreifen können durch nichtgezeigte Absaugeinrichtungen entfernt werden.
[0014] Die Schweißbalken 16 und 17 sind an einem Schlitten angeordnet, der aus Querstreben
13 und 14 besteht, die durch eine Spindel 15 miteinander verbunden und relativ zueinander
verstellbar sind. Die Querstreben 13 und 14 sind mit Hilfe von Kugelführungen an Längsstangen
19 verschiebbar und zwar in Richtung der Bewegung des Förderbandes 11 und entgegengesetzt
hierzu. Die oberen Längsstangen 19 bilden zusammen mit Pfosten 18, Querstangen 20,
unteren Längsstangen 21 und Querverbindungen 23, einen räumlichen Rahmen. Dieser ist
an den Pfosten 18 mit Führungen 22 geführt und damit auf- und abbewegbar.
[0015] Die Auf- und Abbewegung des Rahmens erfolgt durch einen Kurbel- oder Exzenterantrieb
mit einer Exzenterscheibe 25, auf der eine Exzenterfolgerolle 26 aufliegt. Diese ist
an der Querverbindung 23 drehbar gelagert. Die Exzenterscheibe 25 ist mit Hilfe einer
Nabe 32 auf einer Welle 35 befestigt, die in dem Maschinengestell 1 gelagert ist.
Die Welle 35 ist mit zwei Kettenrädern 34 versehen. Dieses ist am besten der Fig.
3 zu entnehmen.
[0016] Ein zweiter Kurbelantrieb, der aus einer Kurbelscheibe 31 und einem Pleuel 27 besteht,
sorgt für die Hin- und Herbewegung des im wesentlichen aus den Querstreben 13 und
14 gebildeten Schlittens. Der Pleuel 27 ist in einer Kulisse 28 der Kurbelscheibe
31 zur Verstellung des Hubes verschiebbar. Wie insbesondere beim Betrachten der Fig.
2 deutlich wird, ist der Pleuel bei der dargestellten Ausführungsform zweiteilig ausgebildet,
d.h. die beiden zu je einer Seite gekröpften Teile des Pleuels sind bei 29 jeweils
mit einer senkrechten Strebe 24 verbunden. Jede senkrechte Strebe 24 ist oben mit
der Querstange 13 fest verbunden. Die senkrechten Streben 24 sind praktisch Teil des
Schlittens und an den Längsstangen 19 und 21 hin- und herbewegbar.
[0017] Durch die Verstellung des Hubes mit Hilfe der Kulisse 28 ist eine Anpassung an die
Geschwindigkeit des Förderbandes und somit an das Format der zu umhüllenden Gegenstände
möglich. Eine weitere Verstellmöglichkeit erlaubt die Spindel 15, durch die der Querschweißbalken
16 relativ zu dem Längsschweißbalken 17 verstellbar ist.
[0018] Der Antrieb der beiden Kurbeltriebe erfolgt gemeinsam über Ketten 30, die über die
Kettenräder 34 und über ein Kettenrad 33 laufen, das auf einer Welle 36 sitzt. Die
Welle 36 trägt die Kurbelscheibe 31.
[0019] Bei einer anderen Ausführungsform können die beiden Kurbeltriebe, d.h. die Exzenterscheibe
25, und die Kurbelscheibe 31, auf einer Welle, beispielsweise auf der Welle 35, angeordnet
sein. In diesem Falle ist der Pleuel kürzer und es ist nicht erforderlich, diesen
in zwei seitlich gekröpfte Teile aufzuteilen, wie es in Fig. 2 dargestellt ist.
[0020] Das Förderband 11 läuft mit seinem Obergurt auf einer Platte 11a aus mineralischem
Werkstoff, vorzugsweise Glas. Hierdurch ist nicht nur eine leichte Bewegung möglich,
sondern gleichzeitig wird ein gutes und stabiles Widerlager für die Schweißbalken
während des Schweißvorganges gebildet.
[0021] Im Betrieb werden die beiden Folien 4 und 5 von den Vorratsrollen 2 und 3 so zugeführt,
daß die Gegenstände K zwischen ihnen liegen.Wenn die Schweißung durchgeführt werden
soll, wird der gesamte räumliche Rahmen in den Führungen 22 durch den ersten Kurbeltrieb
nach unten bewegt. In Fig. 3 nimmt die Exzenterscheibe 25 des ersten Kurbeltriebes
ihre höchste Stellung ein. Bei entsprechender Drehung der Welle 35 folgt die Exzenterfolgerolle
26 der Exzenterscheibe 25, bedingt durch das Eigengewicht. Die Einstellung durch die
Kulisse 28 des zweiten Kurbeltriebes ist so vorgenommen, daß, wenn die Schweißbalken
16,17 die Folien erreichen und die elektrische Widerstandsschweißung durchführen,
der Schlitten mit den Schweißbalken synchron mit den Folien und den Gegenständen mitbewegt
wird. Wenn die Schweißung beendet ist, sorgt der erste Kurbeltrieb dafür, daß die
Schweißbalken mit dem gesamten Rahmen wieder nach oben bewegt werden. Gleichzeitig
wird der Schlitten durch den zweiten Kurbeltrieb in seine Ausgangsstellung zurückbewegt.
Die nächste Schweißung kann beginnen.
[0022] Dadurch, daß das Förderband 11 etwas schneller läuft als die Folien 4 und 5 zugeführt
werden, wird die durch die Schweißung erfolgte Trennung etwas vergrößert. Die Gegenstände
werden dann mit der Geschwindigkeit desFörderbandes 11 aus der Anlage herausgefördert.
[0023] Durch den gemeinsamen Antrieb der beiden Kurbeltriebe und die einfache Verstellung
ist eine sehr genaue Einstellung der beiden Bewegungen, d.h. der nach unten gerichteten
Bewegung der Schweißbalken und der Bewegung mit den zu verschweißenden Folien sehr
genau möglich. Ebenso ist eine Anpassung an unterschiedliche Formate ohne Schwierigkeiten
gegeben.
[0024] Es ist auch möglich, mit einer Folie zu arbeiten, die dann von unten zugeführt und
um die zu umhüllenden Gegenstände.herumgefaltet wird. In diesem Falle ist eine Längsschweißung
nur an einer Seite erforderlich, so ein Längsschweißbalken 17 entfallen kann.
1. Vorrichtung zum Umhüllen von Gegenständen mit einer Folie aus Kunststoff oder dergleichen,
mit einem Förderband (11), das die umhüllten Gegenstände (K) einer auf- und abbewegbaren
Schweißeinrichtung zu- und aus dieser herausführt, die einen Quer-und mindestens einen
Längsschweißbalken (16,17) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schweißbalken
(16,17) an einem in Bezug auf die Förderrichtung vor- und zurückschiebbaren Schlitten
(13,14) angebracht sind,
daß der Schlitten an einem um das Förderband (11) herum verlaufenden Rahmen (18,20,23)
geführt ist, der (Rahmen) durch einen ersten Kurbeltrieb (25) auf- und abbewegbar
ist; und
daß das Förderband (11) zur Trennung der umhüllten und verschweißten Gegenstände (K)
mit einer Geschwindigkeit angetrieben ist, die etwas höher ist als die Geschwindigkeit,
mit der die Folie (4,5) zugeführt wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitten (13,14)
durch einen zweiten Kurbeltrieb (26,27) vor- und zurückschiebbar ist, der mit dem
ersten Kurbeltrieb (25) einen gemeinsamen Antrieb (3o) aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Kurbeltrieb
(26,27) eine Kulisse (28) zur Verstellung des Hubes der durch ihn erzeugten Schlittenbewegung
aufweist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und der zweite
Kurbeltrieb (25 und 26,27) unterhalb des Förderbandes (1) angeordnet sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschweißbalken
(16) in Förderrichtung verstellbar (bei 15) ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Förderband (11) im
Bereich der Schweißbalken (16,17) auf einer Widerlagerplatte (11a) vorzugsweise aus
mineralischem Werkstoff läuft.