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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Füllen und Verschliessen von offenen Säcken, vorzugsweise von mehrlagigen Falzbodensäcken mit einem Füllstutzen, an den der zu füllende Sack anlegbar ist und mit einer Abdrückeinrichtung zum Abdrücken des oberen Bereiches des gefüllten Sackes, die zwei um horizontale Achsen schwenkbare, parallel zueinander stehende, als Profilstäbe ausgebildete, sich über die gesamte Sackbreite erstreckende Abdrückelemente aufweist.
Aus der DE-1 761 239 A ist eine Abdrückvorrichtung für den überstehenden Sackrand bekannt, bei dem an zwei einander gegenüberliegenden Tragarmen zwei Einspannbacken befestigt sind.
Dadurch wird der überstehende Sackrand flachgedrückt Am unteren Ende der Tragarme sind an weiteren Armen Andrückrollen drehbar gelagert. Das Abdrücken der Luft erfolgt ausschliesslich durch die Rollen. Die Einspannbacken sollen lediglich den überstehenden Sackrand flachdrücken
In der DE-2 045 713 A wird eine Sackanhebe- und Sackführungsvorrichtung beschrieben, bei der der Sack während des Füllens am oberen Ende festgeklemmt wird und ansonsten frei hängt Nach Ende des Füllvorganges werden Andrückstäbe 15 aufeinander zu bewegt, um die Luft abzudrücken. Gleichzeitig werden den Sack tragende Bodenklappen geschlossen, so dass er von diesen getragen wird. Das Flachlegen des überstehenden Sackrandes erfolgt durch Öffnen der Bodenklappe, wodurch der Sack nach unten gleitet und dadurch auf ein Förderband abgesetzt wird Das Förderband ändert seine Höhenlage nicht.
Eine ähnliche Einrichtung wird in der GB-1 356 780 A beschrieben. Das Abdrücken erfolgt hier durch Abdrückleisten, die um Horizontalachsen schwenkbar sind, die jedoch unterhalb des Füllgutspiegels des gefüllten Sackes liegen
In der DE-1 265 643 B wird eine Vorrichtung zum Umfalten der oberen Enden gefüllter Säcke beschrieben, bei der das Abdrücken der Luft durch um Horizontalachsen schwenkbare Lenker erfolgt. Das Umfalten des oberen Sackrandes erfolgt durch eine schwenkbare Umlegschiene Dabei bildet ein an den gegenüberliegenden Lenker aufragender Ausleger ein Widerlager
Die vorbekannten Vorrichtungen sind für Flach- oder Seitenfaltensäcke aus Kunststoff oder Papier mit einer relativ geringen Eigensteifigkeit ausgelegt. Ausser den genannten Säcken sind noch mehrlagige, offene Faltenbodensäcke bekannt.
Zur Sackherstellung wird ein als Rohling dienender Schlauchabschnitt an einem Ende umgefaltet. Die Stimenden der jeweils eine Sackwand bildenden Lagen sind gegeneinander versetzt, was in der Branche als Staffelung bezeichnet wird. Derartige Säcke haben eine wesentlich höhere Eigenstabilität als normale Flach- oder Seitenfaltensäcke aus Papier oder Kunststoff
Ausserdem sind wasserdampfdichte Ausführungen bekannt, bei denen die innere Lage an der dem Sackinneren zugewandt liegenden Seite eine Aluminiumbeschichtung aufweist. Zum luftdichten Verschliessen ist auf diese Aluminiumschicht noch eine weitere Kunststoffschicht aufgetragen.
Bei der Bodenbildung bzw. beim Verschliessen des Sackes werden die aus Kunststoff bestehenden Schichten miteinander verschweisst, so dass die Forderung nach einer luftdichten Ausführung erfüllt wird, jedoch nur dann, wenn sichergestellt ist, dass nach dem Füllen und Verschliessen der Säcke keine Belastungen auf die Schweissung einwirken. Dazu ist es notwendig, dass sich im verschlossenen Sack aus der vorhandenen Restluft kein Luftpolster bildet
Mit den vorbekannten Vorrichtungen ist das Füllen und Verschliessen von offenen Falzbo- densäcken nicht möglich, da immer eine gewisse, wenn auch geringe Luftmenge im Sack verbleibt.
Da zum Verschliessen eines gefüllten Falzbodensackes ein relativ grosser Überstand notwendig ist, sind zum Abdrücken der Luft die bekannten stabförmigen Abdrückelemente ungeeignet, da diese unmittelbar oberhalb des Füllgutes angreifen. Dadurch werden die oberhalb der Abdrückelemente liegenden Wandungsteile aufgespreizt. Die Wandungen jeder Seite von Falzbodensäcken stehen versetzt zueinander, so dass nach dem Umfalten der vorstehenden Wandung die angrenzenden Wandungen mittels einer Verschlussnaht miteinander verbindbar sind.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs ge- nannten Art so zu verbessern, dass auch mehrlagige Papiersäcke, die normalerweise noch mit einer Innenbeschichtung oder einer Innenlage aus Metall und/oder Kunststoff versehen sind, nach dem Füllen im oberen Bereich so verformbar sind, dass keine nach dem Verschliessen zu einem Luftkissen führende Restmenge von Luft im gefüllten Sack verbleibt.
Die gestellte Aufgabe wird gelöst, indem den um die Horizontalachsen schwenkbaren Ab- drückelementen gegenüber den zusammengefahrenen Abdrückelementen nach aussen versetzt stehende Pressleisten zugeordnet sind, die nach dem Zusammenfahren der Abdrückelemente in Richtung auf die durch die Abdrückelemente verformten oberen Bereiche der Sackwandungen bewegbar und danach bis zur Anlage der Sackwandungen an das Füllgut weiter absenkbar sind
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und dass sich der Sack zumindest beim Zusammenfahren der Abdrückelemente auf einem Förderer abstützt, der in Richtung zu den Abdrückelementen bewegbar ist.
Nach dem Zusammenfahren der Abdrückelemente verbleibt oberhalb des Füllgutes ein von den Sackwandungen begrenzter, im Querschnitt dreieckförmiger Hohlraum. Durch die absenkbaren Pressleisten werden die Sackwandungen zur Anlage an das Füllgut gebracht, wodurch die Luft aus dem Hohlraum herausgepresst wird. Dadurch werden die Sackwandungen leicht gespannt. Durch den den Sack tragenden Förderer wird erreicht, dass von den dem oberen Sackrand zugeordneten Aggregaten und Bauteilen keine nennenswerten Kräfte aufzubringen sind, um den Sack zu halten. Da der Förderer während des Schliessens der Abdrückelemente angehoben wird, ist sichergestellt, dass der obere Sackrand nicht nach unten gezogen wird Die Höhenlage des Sackrandes bleibt also stets auf gleichem Niveau.
Durch die Pressleisten ist in allen Fällen sichergestellt, dass sich die Sackwandungen im oberen Bereich der Kontur des Füllgutes anpassen, selbst wenn zur Verformung der Sackwandungen, bedingt durch die Eigensteifigkeit des Sackes, relativ hohe Kräfte aufzubringen sind. Zweckmässigerweise ist beidseitig eines jeden Abdrückelementes eine Pressleiste vorgesehen, die jeweils einen eigenen Antrieb aufweist. Dadurch sind die Pressleisten unabhängig voneinander bewegbar. Besonders vorteilhaft ist, wenn jeder Antrieb aus einer Kolbenzylindereinheit gebildet ist. Ausser einer hohen Anpresskraft ist immer sichergestellt, dass auch die Sackwandungen zur Anlage an das Füllgut gebracht werden, selbst wenn die durch das Füllgut gebildete obere Fläche schräg verläuft.
Eine konstruktiv einfache Lösung wird erreicht, wenn die Antriebe für die Pressleisten an dem die Abdrückelemente tragenden Hebel angeordnet sind. Da der obere Überstand eines gefüllten Sackes relativ gross ist, ist es zweckmässig, die Abdrückelemente plattenförmig auszubilden, da sie dann in ihrer Höhe so auslegbar sind, dass zumindest ein Teil des Überstandes erfasst wird, so dass sich die Wandungen nicht auseinanderspreizen.
Weiters können die Abdrückelemente unterhalb eines einen gefüllten Sack antransportierenden Schlittens angeordnet sein, wodurch ein Abdrücken unmittelbar oberhalb des Füllgutes möglich ist. Schliesslich können die Abdrückelemente an winkelförmigen Hebeln angeordnet sein, und an den in Antransportrichtung des Sackes vom liegenden Winkelhebel an einem Riementrieb anstellbare Förderrolen zum Transport des Sackes in die Verschliesseinrichtung vorgesehen sein, wodurch einerseits ein ungehindertes Abdrücken des Sackes und anderseits ein zuverlässiger Transport der Säcke in die Verschliesseinrichtung gegeben ist.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Fig 1 bis 3 zeigen eine erste Ausführungsform in drei verschiedenen Betriebsstellungen. Fig. 4 gibt eine weitere Ausführungsvariante, jedoch nur in einer Betriebsstellung wieder.
Bei den in den Fig. 1 bis 4 aufgezeigten Ausführungsbeispielen steht der gefüllte Sack I auf einem in Pfeilrichtung A anhebbaren und absenkbaren Förderer 2. Das Füllgut erstreckt sich zu der mit dem Bezugszeichen 3 versehenden wellenförmigen Linie. Wie insbesondere die Fig. 1 zeigt, ist bei dem gefüllten Sack 1 ein relativ grosser Überstand vorhanden, der sich daraus ergibt, dass es sich um Falzbodensäcke handelt. Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen ist der Sack 1 vom nichtdargestellten Füllstutzen durch an einem Schlitten 4 angeordnete Greiferpaare 5 abtransportiert worden. Der weitere Transport zu der nicht dargestellten Verschliessmaschine erfolgt durch einen Riementrieb 6 und mehrere in gleicher Höhe angeordnete, schwenkbare Förderrollen 7 Der obere Sackrand erstreckt sich bis in den oberen Bereich des Riementriebs 6.
Wie die Fig. 1 ferner zeigt, liegt zwischen der wellenförmigen Linie 3 und den noch geschlossenen Greiferpaaren 5 ein Hohlraum 1a. Die dargestellten Vorrichtungen weisen ferner zwei um Horizontalachsen 8,9 schwenkbare Andrückelemente 10,11 auf, die im Hinblick auf die Steifigkeit von Falzbodensäcken plattenförmig ausgebildet sind und in nicht näher dargestellter Weise sich über die gesamte Sackbreite erstrecken. Die Abdrückelemente 10,11 sind an winkelförmigen Hebeln 12,13 befestigt. An jedem winkelförmigen Hebel 12,13 ist eine Kolben-Zylinder-Einheit 14,15 zum Verschwenken um die Horizontalachsen 8,9 angelenkt.
Bei der Ausführung nach den Fig. 1 bis 3 sind noch zwei sich über die gesamte Sackbreite erstreckende, parallel und im Abstand zueinander angeordnete Pressleisten 16,17 vorgesehen, die an den Kolbenstangen von Kolben-Zylinder-Einheiten 18,19 festgelegt sind. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Kolben-Zylinder-Einheiten 18,19 so angeordnet, dass die Pressleisten 16,17 in vertikaler Richtung verfahrbar sind. Im Gegensatz zu der Darstellung nach den Fig. 1 bis 3 ist jedoch auch eine schräge Lage denkbar.
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Bei der Ausführung nach der Fig. 4 ist anstelle der Pressleisten 16,17 eine schlitzförmig gestaltete Saugdüse 20 vorgesehen, die in nicht näher erläuterter Weise in vertikaler Richtung verfahrbar ist, wie durch den Doppelpfeil B angedeutet. Die Saugdüse 20 ist über Leitungen mit einer Vakuumpumpe 21 verbunden und in den Hohlraum 1a einführbar In der Fig. 4 ist die Saugdüse 20 in einer Zwischenstellung dargestellt, um zu verdeutlichen, dass sie zwischen dem Riementrieb 6 und den Förderrollen 7 hindurchführbar ist. Zu diesem Zweck fehlt mindestens eine der Förderrollen 7. Bei der Darstellung nach der Fig. 4 wurde die bereits in dem Hohlraum 1a vorhandene Luft durch die Saugdüse 20 abgesaugt. Wie die Figur zeigt, liegen danach die oberen Sackwandungen dicht auf dem Füllgut auf.
Es sei noch erwähnt, dass bei der Ausführung nach der Fig. 4 entweder die plattenförmigen Abdrückelemente 10,11 nur soweit zusammengefahren werden, dass die schlitzförmige Saugdüse 20 hindurchführbar ist ober sie dazu in eine Zwischenstellung schwenkbar sind
Der vom Füllstutzen abgenommene, gefüllte Sack wird in Pfeilrichtung C durch den hin- und hergehenden Schlitten 4 zum Förderer 2 transportiert. Der in Transportrichtung des Sackes 1 vordere winkelförmige Hebel 13, an dem die Förderrollen 7 und ein plattenförmiges Abdrückelement 11angeordnet ist, ist dazu so weit hochgeschwenkt, dass der Antransport des Sackes nicht behindert wird. Sobald der Sack auf den Förderer 2 abgesetzt ist, werden die Kolben- Zylinder-Einheiten 14,15 so beaufschlagt, dass die Abdruckelemente 10,11 die in der Fig 2 dargestellte, zusammenfahrende Endstellung erreichen.
Gleichzeitig werden auch die Förderrollen 7 gegen den Riementrieb 6 gepresst. Wie ein Vergleich der Fig. 1 und 2 deutlich zeigt, wird durch das Zusammenfahren der Abdrückelemente 10, 11 die Höhe des Hohlraumes 1a wesentlich verringert. Bei der Darstellung nach der Fig. 2 sind die Pressleisten 16,17 so weit abgesenkt, dass sie an den schrägverlaufenden Sackwandungen anliegen. Bei der Darstellung nach der Fig 3 haben sie die untere Stellung erreicht, so dass Teile der Sackwandungen des Überstandes an dem Füllgut anliegen. Wie ein Vergleich der Fig. 2 und 3 zeigt, ist durch die abgesenkten Pressleisten 16,17 unter Verringerung des Volumens des Hohlraumes 1 die Luft aus dem Sackinneren herausgedrückt.
Der Abtransport des gefüllten Sakkes in die nachgeschaltete Verschliesseinrichtung erfolgt durch den taktweise antreibbaren Riementrieb 6 Dabei bilden die Abdrückelemente 10,11 eine Führung für den oberen, zusammengedrückten Sackrand Nachdem der Sack 1 aus dem Bereich der Abdrückelemente entfernt ist, werden die Teile zum Antransport eines neuen Sackes umgesteuert. In der Fig. 3 ist noch angedeutet, dass der Schlitten 4 mit den Greiferpaaren 5 zum Antransport eines neuen Sackes in die Ausgangslage zurückgefahren wird.
Bei der Ausführung nach den Fig. 1 bis 3 stehen die Pressleisten 16,17 seitlich neben den zusammengefahrenen plattenförmigen Abdrückelementen 10,11. Zur Ausformung des oberen Sackrandes ist es notwendig, dass der Abstand zwischen den Abdrückelementen 10,11 und den Pressleisten 16,17 auf einem kleinstmöglichen Mass gehalten wird. Im vorliegenden Ausführungs- beispiel sind die Kolben-Zylinder-Einheiten 18,19 für die Bewegung der Pressleisten 16,17 an den die Abdrückelemente 10,11 tragenden Hebel 12,13 befestigt, wobei die Hebel 12,13 winkelförmig ausgebildet sind. Diese Ausführung bietet den Vorteil, dass die Bewegung der Abdrückelemente 10,11 durch die Pressleisten 16,17 nicht behindert wird.
Bei der Ausführung nach der Fig. 4 wird die schlitzförmige Saugdüse 20 nach dem Zusammenfahren der plattenförmigen Abdrückelemente 10,11 in den Sack eingeführt. Durch eine nicht dargestellte Steuerung des Vakuums wird dann die im Sackinneren vorhandene Luft abgesaugt Der Abtransport des gefüllten Sackes erfolgt in der bereits beschriebenen Weise, nachdem die Saugdüse 20 in eine oberhalb des Riementriebes 6 liegende Endstellung gebracht wurde.
In den dargestellten Ausführungsbeispielen ist dem Förderer 2 eine nicht näher erläuterte Hubeinrichtung 22 zugeordnet. Der Förderer 2 kann dadurch beim Zusammenfahren der Abdrückelemente 10,11 so angehoben werden, dass der obere Sackrand auf dem gleichen Niveau verbleibt. Der Förderer 2 nimmt ausserdem das gesamte Sackgewicht auf, so dass die dem oberen Sackrand zugeordneten Aggregate keine nennenswerte Kräfte aufnehmen müssen und dadurch im wesentlichen der Formung und Führung des oberen Sackrandes dienen Selbstverständlich wird auch die Hubeinrichtung wirksam, wenn durch die Saugdüse 20 die Luft aus dem Sack 1 abge- saugt wird. Die zur Regelung und zum Antrieb notwendigen Bauteile sind nicht dargestellt, da sie allgemeiner Stand der Technik sind.