DE4432261A1 - Schlauchbeutelmaschine - Google Patents

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Schlauchbeutelmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei einer derartigen Schlauchbeutelmaschine wird eine Packstoffbahn über ein hohles Formrohr gefördert und zu einem Schlauch geformt. Der Querschnitt des Formrohrs geht in Förderrichtung des Schlauches kontinuierlich von einem Kreisquerschnitt in einen Rechteckquerschnitt am Auslaufende über, an dessen Unterseite der Schlauchendabschnitt zum Bilden eines gefalteten Stand- oder Blockbodens mit V-förmig eingezogenen Seitenfalten mittels einer Falteinrichtung gefaltet wird. Nachteilig dabei ist, daß der Schlauch beim Übergang vom Kreisquerschnitt zum Rechteckquerschnitt wegen ungleich langer Mantellinien des Formrohrs über seinen Umfang hinweg unterschiedlich stark in Längsrichtung gestaucht wird. Bei insbesondere wenig elastischen Packstoffen und Packstoffen, die einen hohen Reibbeiwert haben, wie bsw. Papier, kommt es deshalb zu einer Wellen- und Faltenbildung, was den Folientransport erschweren kann. Je nach Packstoff und Ausmaß der Wellen- und Faltenbildung können sogar das Aussehen und die Dichtheit der aus dem Schlauch hergestellten Beutelpackungen beeinträchtigt sein.

Es ist daher eine Schlauchbeutelmaschine wünschenswert, mit der auch Packstoffe mit hohen Reibbeiwerten und Packstoffe, die zur Wellen- und Faltenbildung neigen, wie Papier oder dgl., faltenfrei zu Beutelpackungen verarbeitet werden können.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Schlauchbeutelmaschine mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß die Längendifferenzen der Mantellinien des Formrohrs minimiert und die Wellen- und Faltenbildung des Packstoffs somit verringert wird.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Beschreibung.

Eine besonders geringe Wellen- und Faltenbildung wird erzielt, wenn der Zwischenquerschnitt quadratisch ausgebildet ist, wobei sich das Formrohr in diesem Fall besonders einfach herstellen läßt. Um ein Zusetzen des Formrohrs mit Produkt zu verringern können die unteren Bereiche der Seitenwände des Formrohrs mit Aussparungen versehen werden, oder aber man ersetzt die vollflächigen Seitenwände durch entsprechend geformte Stäbe.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine Schlauchbeutelmaschine vereinfacht in Vorderansicht, Fig. 2 eine vereinfachte Längsansicht des unteren Teils eines Formrohrs, Fig. 3 eine Seitenansicht des Formrohrs nach Fig. 2, Fig. 4 eine perspektivische Ansicht des Formrohrs nach Fig. 3 in schematischer Form und Fig. 5 eine Draufsicht auf den unteren Teil des Formrohrs.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

Eine Schlauchbeutelmaschine 10 hat eine Formschulter 11 und ein rundes, im wesentlichen hohlzylindrisches Formrohr 12 sowie eine Längsnahtsiegeleinrichtung 13, mit denen in bekannter Weise eine Packstoffbahn 14 zu einem Schlauch 16 geformt wird. Beiderseits des Formrohrs 12 ist in Höhe der Längsnahtsiegeleinrichtung 13 eine Abzugseinrichtung in Form von zwei beispielsweise vakuumunterstützten Förderbändern 18 für den Schlauch 16 zugeordnet. In dem Formrohr 12 erstreckt sich konzentrisch ein Füllrohr 19 für das Füllgut. Unterhalb des Formrohrs 12 befindet sich eine kombinierte Quernahtsiegel- und Trenneinrichtung 21 zum Versiegeln und Abtrennen von Beutelpackungen 22 von dem Schlauch 16. Weiterhin ist oberhalb und unterhalb der Quernahtsiegel- und Trenneinrichtung 21 eine Falteinrichtung 25 mit Seitenfaltern 26 zum Falten von V-förmig eingezogenen Seitenfalten im Boden- und gegebenenfalls im Kopfverschluß der Beutelpackung 22 und zum Bilden eines Stand- oder Blockbodens angeordnet.

Um einen kontinuierlichen Übergang vom kreisrunden Querschnitt des Formrohroberteils zu dessen den Stand- oder Blockboden formenden Auslaufende zu schaffen, schließt sich an das Oberteil des Formrohrs 12 ein Unterteil 27 mit zwei Abschnitten 28, 29 an. Der erste Abschnitt 28 hat einen kreisrunden Zulaufquerschnitt 31, der in einem Abstand m in einen quadratischen Zwischenquerschnitt 32 übergeht. Der zweite Abschnitt 29 geht schließlich von dem quadratischen Zwischenquerschnitt 32 in einen angestrebten rechteckigen Auslaufquerschnitt 33 über, der gleichzeitig das Auslaufende des Formrohrs 12 bildet. Der Auslaufquerschnitt 33 befindet sich in einem Abstand M von dem Zulaufquerschnitt 31. Alle Querschnitte 31, 32, 33 des Formrohrs 12 sind parallel zueinander angeordnet und deren Schwerpunkte Sk, Sq und Sr liegen auf der Symmetrieachse 34 des Formrohrs 12. Ebenfalls sind die Umfänge der Querschnitte 31, 32 und 33 allesamt identisch.

Der erste Abschnitt 28 des Unterteils 27 des Formrohrs 12 besteht beispielsweise aus acht miteinander verbundenen Blechteilen 36 bis 43. Dabei schließt sich an jeweils ein dreieckförmiges ebenes Teil 36 bis 39 je ein gewölbtes Teil 40 bis 43 und umgekehrt an, so daß ein möglichst kontinuierlicher Übergang von dem kreisförmigen Zulaufquerschnitt 31 zu dem quadratischen Zwischenquerschnitt 32 erzielt wird. Der zweite Abschnitt 29 ist aus vier jeweils trapezförmigen Teilen 44 bis 47 zusammengesetzt, wodurch ebenfalls ein kontinuierlicher Übergang von dem quadratischen Zwischenquerschnitt 32 zu dem rechteckigen Auslaufquerschnitt 33 erzielt wird. Die beiden so hergestellten Abschnitte 28, 29 sind beispielsweise in Querrichtung miteinander verschweißt. Bei der Herstellung der Abschnitte 28, 29 ist grundsätzlich darauf zu achten, daß keinerlei scharfkantige Kanten oder Ecken entstehen, die den Schlauch 16 beim Übergang von dem einen zum anderen Querschnitt beschädigen könnten. In Abwandlung der oben dargestellten Herstellungsweise lassen sich die beiden Abschnitte 28, 29 beispielsweise auch durch Abwicklungen der beiden Abschnitte 28, 29 herstellen. Bestehen die Abschnitte 28, 29 aus einem anderen Material als Blech, beispielsweise aus Kunststoff, ist es auch denkbar, die Abschnitte 28, 29 aus einem einzigen Teil herzustellen.

Der Abstand m des quadratischen Zwischenquerschnitts 32 von dem runden Zulaufquerschnitt 31 ergibt sich aus nachfolgenden Überlegungen (Fig. 4):
Beim Übergang von dem runden Zulaufquerschnitt 31 zum rechteckigen Auslaufquerschnitt 33 werden die Punkte 1a bis 4a am Umfang des runden Zulaufquerschnitts 31 entlang der Mantellinien der Abschnitte 28, 29 in die korrespondierenden Eckpunkte 1c bis 4c des rechteckigen Auslaufquerschnitts 33 überführt. Betrachtet man alle Punkte auf dem Umfang des runden Zulaufquerschnitts 31 und ihre korrespondierenden Punkte auf dem Außenumfang des rechteckigen Auslaufquerschnitts 33, so ist aus geometischen Gründen ersichtlich, daß die Mantellinien 1a-1c bis 8a-8c unterschiedlich lang sind, wie aus Fig. 5 besonders deutlich wird. Dies ergibt sich daraus, daß die horizontal zurückzulegenden Strecken der Mantellinien 1a-1c bis 8a-8c unterschiedlich lang-sind. Die Längendifferenzen der Mantellinien 1a-1c bis 4a-4c im Vergleich zu den Mantellinien 5a-5c bis 8a-8c bewirkt insbesondere bei einem Packstoff mit hohem Reibbeiwert, oder einem wenig elastischen Packstoff, wie beispielsweise Papier, daß der Packstofftransport stark erschwert wird. Weiterhin kann es zur Wellen- und Faltenbildung kommen, und sogar optische oder funktionelle Nachteile der aus dem Packstoff hergestellten Beutelpackungen können die Folge sein.

Der quadratische Zwischenquerschnitt 32 weist die kleinstmögliche horizontale Abweichung zwischen dem runden Zulaufquerschnitt 31 und dem rechteckigen Auslaufquerschnitt 33 auf. Die relative Abweichung wird umso kleiner, je größer der Abstand zwischen dem runden Zulaufquerschnitt 31 und dem Zwischenquerschnitt 32 ist. Die Mantellinien 1b-1c bis 8b-8c zwischen dem Zwischenquerschnitt 32 und dem rechteckigen Auslaufquerschnitt 33 sind stets gleich lang. Beim Übergang vom Zwischenquerschnitt 32 zum Auslaufquerschnitt 33 ergibt sich ein Winkel α im Mantel, der umso größer wird, je kleiner der Abstand zwischen dem Zwischenquerschnitt 32 und dem Auslaufquerschnitt 33 ist. Ein zu großer Winkel α bewirkt jedoch eine Erhöhung des Reibwiderstandes des Packstoffes. Es gilt daher einen Kompromiß bzgl. der Länge der Abschnitte 28, 29 dahingehend zu finden, daß bei gegebener Gesamtlänge M der Abstand zwischen dem Zwischenquerschnitt 32 und dem Auslaufquerschnitt 33 nicht zu klein ist. Weiterhin ist bei der Wahl des Abstandes zwischen den Querschnitten 32 und 33 das Format der Beutel 22, das Längen/Breitenverhältnis des Auslaufquerschnitts 33 und das Füllgut zu berücksichtigen.

Je nach der Gesamtlänge M der Abschnitte 28, 29 kann es jedoch notwendig sein, die Lage des Zwischenquerschnitts 32 dahingehend zu optimieren, daß alle Mantellinien 1a-1b-1c bis 8a-8b-8c gleich lang sind, weil es bei der eben vorgeschlagenen Anordnung des Zwischenquerschnitts 32 die Mantellinien 5a-5b-5c bis 8a-8b-8c geringfügig länger sind als die Mantellinien 1a-1b-1c bis 4a-4b-4c. Das bedeutet, daß der optimale Abstand m " um einen gewissen Betrag größer oder kleiner ist als der Abstand m, der Packstoff entlang der Mantellinien 1a-1b-1c bis 4a-4b-4c also zusätzlich auch etwas gedehnt wird. Diese Auslegung des Abstandes m" setzt jedoch einen in gewissen Maße elastischen Packstoff voraus.

Um den Produktfluß nicht zu behindern ist es denkbar, an den Teilen 36 bis 47 der Abschnitte 28, 29, insbesondere an den trapezförmig ausgebildeten Teilen 44 bis 47, Aussparungen auszubilden, die ein Zusetzen des Produktflußquerschnittes verhindern.

Anstelle von vorzugsweise aus Blech hergestellten Teilen 36 bis 47 können zum Herstellen der Abschnitte 28, 29 auch entsprechend gebogene, zumindest im Bereich der Mantellinien 1a-1b-1c bis 8a-8b-8c angeordnete Stäbe verwendet werden, die bevorzugt rund sind und eine möglichst glatte Oberfläche aufweisen.

Ausführungsformen der Erfindung sind nicht nur auf ein Formrohr 12 beschränkt, das einen Übergang von einem runden auf einen rechteckigen Querschnitt ermöglicht. Genauso ist auch ein Übergang von einem abgerundeten rechteckigen Querschnitt auf einen scharfeckigen rechteckigen Querschnitt mittels eines Zwischenquerschnitts mit unterschiedlichem Längen/Breitenverhältnis möglich.

Wesentlich für die Erfindung ist, daß die unterschiedlichen Längen der Mantellinien am Umfang des Packstoffs beim Übergang von dem einen zum anderen Querschnitt durch einen Zwischenquerschnitt minimiert werden.

Claims (6)

1. Schlauchbeutelmaschine (10) zum Herstellen von Beutelpackungen (22) mit rechteckigem Querschnitt und einem Bodenverschluß mit V-förmig eingezogenen Seitenfalten aus einer Packstoffbahn (14), mit einem Formrohr (12), um das die Packstoffbahn (14) zu einem Schlauch (16) geformt wird und das in einem Zulaufquerschnitt (31) eine kreisrunde und an einem Auslaufquerschnitt (33) eine rechteckige Fläche mit jeweils gleichem Umfang aufweist, mit einer dem Auslaufquerschnitt (33) des Formrohrs (12) nachgeordneten Falteinrichtung (25) zum Einziehen von Seitenfalten zumindest im Bodenbereich des Schlauchendabschnitts, und mit einer Quernahtsiegel- und Trenneinrichtung (21) zum Bilden von Verschlußnähten im Bereich der Faltung des Schlauches (16) und Abtrennen einer Beutelpackung (22) vom Schlauchendabschnitt, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem kreisrunden Zulaufquerschnitt (31) und dem rechteckigen Auslaufquerschnitt (33) des Formrohrs (12) ein zusätzlicher Zwischenquerschnitt (32) mit demselben Umfang wie die beiden Querschnitte (31, 33) angeordnet ist, so daß der Schlauch (16) beim Übergang vom kreisrunden (31) auf den rechteckigen (33) Querschnitt entlang Mantellinien (1a-1b-1c bis 8a-8b- 8c) nahezu gleicher Länge gefördert wird.

2. Schlauchbeutelmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenquerschnitt (32) in Bezug auf seinen Flächenschwerpunkt (Sq) zwei maximale Erstreckungen (1b bis 4b) und zwei minimale Erstreckungen (5b bis 8b) aufweist.

3. Schlauchbeutelmaschine nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenquerschnitt (32) quadratisch ausgebildet ist.

4. Schlauchbeutelmaschine nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenquerschnitt (32) rechteckig mit einem anderen Längen/Breitenverhältnis als der Auslaufquerschnitt (33) des Formrohrs (12) ausgebildet ist.

5. Schlauchbeutelmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Formrohr (12) ein Unterteil (27) mit zwei Abschnitten (28, 29) hat, welche Aussparungen zumindest im Bereich des Auslaufquerschnittes (33) des Formrohrs (12) aufweisen.

6. Schlauchbeutelmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschnitte (28, 29) durch stabförmige Elemente ersetzt sind, die zumindest im Bereich der Mantellinien (1a-1b-1c bis 4a-4b-4c) der Formrohrabschnitte (28, 29) angeordnet sind.