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Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verpacken von Fellen.
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Aus dem Stand der Technik sind Verfahren und Vorrichtungen zum Verpacken von Gütern in Schlauchbeuteln bekannt, wobei das zu verpackende Gut in einen wenigstens einseitig offenen Schlauchbeutel eingelegt, der Schlauchbeutel anschließend evakuiert und schließlich die Öffnung des Schlauchbeutels verschlossen wird. Ein solches Verfahren ist beispielsweise aus der
DE 23 29 507 bekannt und wird umfangreich beispielsweise zum Verpacken von Lebensmitteln eingesetzt.
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Aus der
DE 695 26 150 T1 und der
CN 103693221 A sind Verfahren zum gruppenweisen Verpacken von gleichförmigen Gegenständen bekannt, in denen die Gegenstände zunächst in Gruppen gruppiert und anschließend in Beuteln vakuumverpackt werden, wozu die Gruppen von Gegenständen mit einem Schieber in einen geöffneten Beutel geschoben werden, der danach evakuiert und verschweißt wird.
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Felle, wie beispielsweise Nerzfelle, die zu Pelz verarbeitet werden sollen, werden durch Trocknen konserviert. In diesem Zustand werden die Felle verpackt und zu einem Zurichter transportiert. Für eine hochwertige Konservierung werden die Felle vorentfleischt, aufgespannt und getrocknet. In diesem Zustand ist die Rohware gut haltbar, muss aber kühl, luftig und trocken gelagert werden. Automatisierte Verfahren und Vorrichtungen zum Verpacken von Fellen, die später zu Pelzen verarbeitet werden sollen, sind dagegen aus dem Stand der Technik kaum bekannt. Es besteht daher ein Bedürfnis, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum automatisierten Verpacken von Fellen bereitzustellen. Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, ein effektives Verfahren und eine Vorrichtung zum automatisierten Verpacken von Fellen, aufzuzeigen.
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Diese Aufgabe wird mit einem Verfahren mit den Schritten des Anspruchs 1 sowie mit einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 9 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen des Verfahrens und der Vorrichtung sind den abhängigen Ansprüchen zu entnehmen.
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In dem erfindungsgemäßen Verfahren werden die zu verpackenden Felle zunächst in einem ersten Schritt zu Fellportionen portioniert und die Fellportionen werden in einen Schacht mit einer Ausschuböffnung eingelegt. Danach werden die Fellportionen aus dem Schacht durch die Ausschuböffnung in einem zumindest einseitig an einer Einfüllöffnung offenen Beutel eingeschoben. Der mit einer Fellportion gefüllte Beutel wird danach evakuiert und schließlich wird die Einfüllöffnung des Beutels durch Verschweißen verschlossen.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung, die zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahren ausgebildet ist, umfasst eine Zufuhreinrichtung, eine Portionierungseinrichtung, einen Schacht mit einer Ausschuböffnung, einen beweglichen Schieber, eine Einfüllstation, eine Transporteinrichtung sowie eine Vakuum- und Schweißstation. Die zu verpackenden Fälle werden von der Zufuhreinrichtung seriell zur Portionierungseinrichtung transportiert und in der Portionierungseinrichtung neben- und/oder übereinanderliegend zu einer Fellportion portioniert. Die Fellportionen werden in der Portionierungseinrichtung in den Schacht eingelegt und von dem Schieber durch die Ausschuböffnung des Schachts zur Einfüllstation geschoben. In der Einfüllstation werden die Fellportionen in einen zumindest einseitig an einer Einfüllöffnung offenen Beutel eingeführt und der in der Einfüllstation befüllte Beutel wird von der Transporteinrichtung zu der Vakuum- und Schweißstation weitertransportiert. In der Vakuum- und Schweißstation werden die mit einer Fellportion gefüllten Beutel evakuiert und zum Verschließen der Einfüllöffnung verschweißt.
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Dieses Verfahren und diese Vorrichtung zum Verpacken von Fellen ermöglichen eine effiziente und sichere Verpackung von Fellen in einer evakuierten Beutelverpackung. Die in dem evakuierten Beutel verpackten Fellportionen sind in der Verpackung gegen Fäulnis und Schimmelbefall geschützt. Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglichen die Verpackung von Fellportionen in vorgegebenen Portionierungsgrößen. Dadurch wird es möglich, die verpackten Fellportionen an eine Umverpackung, beispielsweise einen Verpackungskarton, anzupassen. Dabei wird eine sehr kompakte Form der verpackten Fellportionen ermöglicht. Dadurch kann die Ladekapazität bei einem Transport der verpackten Fellportionen optimiert und die Frachtkosten, die in der Regel in Abhängigkeit des Volumens anfallen, können durch die Evakuierung der verpackten Beutel reduziert werden.
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Zur Optimierung der kompakten Verpackung ist es zweckmäßig, die in der Portionierungseinrichtung portionierten Fellportionen in dem Schacht zu verpressen. Hierfür verfügt der Schacht zweckmäßig über einen verschwenkbaren oder in vertikaler Richtung verfahrbaren Deckel, der auf eine in den Schacht eingelegte Fellportion abgesenkt werden kann, um diese zu verdichten bzw. zu verpressen.
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Um ein zuverlässiges Einschieben der Fellportionen in die geöffnete Einfüllöffnung der Beutel zu gewährleisten, sind in der Einfüllstation zweckmäßig bewegliche Spreizelemente vorgesehen, welche zunächst entlang einer Einfahrrichtung durch die Einfüllöffnung in den Beutel eingefahren und danach senkrecht zur Einfahrrichtung auseinander bewegt werden können, um die Einfüllöffnung der Beutel möglichst weit aufzuspreizen, damit es beim Einschieben einer Fellportion in die geöffnete Einfüllöffnung nicht zu Störungen kommen kann. Optional kann in die aufgespreizten Beutel ein Gas (bspw. N2 oder CO2) zur Spülung der Beutel eingeblasen werden.
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Zur Sicherstellung einer möglichst kompakten und quaderförmigen Packung werden die gefüllten Beutel nach dem Einschieben einer Fellportion von der Transporteinrichtung zu einer Formeinrichtung transportiert, in der die mit einer Fellportion gefüllten Beutel zu einer zumindest im Wesentlichen quaderförmigen Packung vorgeformt werden. Hierfür verfügt die Formeinrichtung über bewegliche Seitenwände und einen beweglichen Deckel, wobei die Seitenwände zur Ausbildung eines quaderförmigen Kastens in eine vertikale Stellung zueinander gebracht werden können und der Deckel in vertikaler Richtung oberseitig auf den von den Seitenwänden gebildeten Kaste absenkbar oder verschwenkbar ist. In einer zweckmäßigen Ausführungsform umfasst die Formeinrichtung eine erste und eine zweite Seitenwand, die jeweils quer zur Transportrichtung der Transporteinrichtung verlaufen und verschwenkbar oder in vertikaler Richtung verschiebbar ausgebildet sind. Weiterhin umfasst die Formeinrichtung eine dritte Seitenwand, die in einer Richtung quer zur Transportrichtung verschiebbar ist. Der Deckel der Formeinrichtung ist zweckmäßig verschwenkbar oder in vertikaler Richtung verschiebbar ausgebildet, so dass der Deckel oberseitig auf einen mit einer Fellportion gefüllten und in dem von den Seitenwänden ausgebildeten Kasten auf den gefüllten Beutel abgesenkt werden kann, um den gefüllten Beutel zu verpressen und dadurch in eine möglichst quaderförmige Form zu bringen. In der abgesenkten bzw. verschwenkten Stellung liegt der Deckel dabei in einer horizontalen Ebene.
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Zum Evakuieren der mit einer Fellportion gefüllten Beutel wird in der Vakuum- und Schweißstation zunächst die Einfüllöffnung eines gefüllten Beutels mittels Greifelementen geöffnet und anschließend wird in die geöffnete Einfüllöffnung wenigstens eine Saugdüse eingefahren. Zum Evakuieren des gefüllten Beutels wird die oder jede Saugdüse anschließend mit Unterdruck beaufschlagt. Besonders vorteilhaft ist es, wenn in der Vakuum- und Schweißstation wenigstens zwei bewegliche Saugdüsen vorgesehen sind, welche zunächst entlang einer Einfahrrichtung durch die Einfüllöffnung in den Beutel eingefahren und danach senkrecht zur Einfahrrichtung auseinander bewegt werden können, um die Einfüllöffnung des gefüllten Beutels aufzuspreizen.
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Zum Verschließen der gefüllten und evakuierten Beutel umfasst die Vakuum- und Schweißstation zweckmäßig zwei gegeneinander bewegliche Pressleisten sowie zwei gegeneinander bewegliche Schweißbalken. Die Pressleisten werden zum Verschließen der Einfüllöffnung des durch die Saugdüsen evakuierten Beutels so aufeinander zu bewegt, dass sie den Beutel im Bereich seiner Einfüllöffnung in Eingriff nehmen und dadurch die Einfüllöffnung vakuumdicht verschließen. Danach werden die beiden beweglichen Schweißbalken so aufeinander zu bewegt, dass auch diese den Beutel im Bereich seiner Einfüllöffnung in Eingriff nehmen und die Einfüllöffnung durch Einwirkung von Hitze verschweißen. Dabei wird eine Oberseite des Beutels mit einer Unterseite des Beutels thermisch verschweißt.
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Diese und weitere Merkmale sowie Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem nachfolgend unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen näher beschriebenen Ausführungsbeispiel. Das beschriebene Ausführungsbeispiel dient dabei lediglich der Erläuterung der Erfindung und ist nicht limitierend für den Schutz der Erfindung, der durch die Ansprüche definiert wird. Die Zeichnungen zeigen:
- 1: Perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Verpacken von Fellen;
- 2: Detaillierte Darstellung der Einfüllstation der Vorrichtung von 1 in einer perspektivischen Ansicht;
- 3: Darstellung der Schritte zum Öffnen von einseitig geöffneten Beuteln in der Einfüllstation von 2;
- 4: Detaildarstellung der Vakuum- und Schweißstation der Vorrichtung von 1 in einer perspektivischen Ansicht (4a) und in einer Seitenansicht (4b);
- 5: Darstellung der Schritte zum Öffnen, Evakuieren und Verschweißen der befüllten Beutel in der Vakuum- und Schweißstation von 4.
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Die in 1 in einer perspektivischen Ansicht gezeigte Vorrichtung zum Verpacken von Fellen umfasst eine Zufuhreinrichtung 20, eine Portionierungseinrichtung 30, einen Schacht 5 mit einer Ausschuböffnung 5a, einen beweglichen Schieber 9, eine Einfüllstation 10, eine Transporteinrichtung 13 und eine Vakuum- und Schweißstation 40.
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Die Zufuhreinrichtung 20 enthält ein auf einem Gestell 21 angeordnetes und um Rollen umlaufendes Förderband 22. Das Förderband 22 wird von einem hier nicht dargestellten Förderantrieb angetrieben. In dem zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispiel verläuft das Förderband 22 schräg von unten nach oben und wird von dem Förderantrieb in eine Transportrichtung T in Bewegung gesetzt. An seiner Oberfläche weist das Förderband 22 quer zur Transportrichtung T verlaufende Rippen, welche über der Oberfläche des Förderbands 22 vorstehen und in Transportrichtung T in einem vorgegebenen Abstand zueinander angeordnet sind. Die zu verpackenden Felle werden zweckmäßig einzeln in ein von zwei aufeinanderfolgenden Rippen begrenztes Fach eingelegt. Das Einlegen der Felle in die Fächer des Förderbands 22 kann manuell oder maschinell erfolgen.
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Unterhalb des stromabwärtigen Endes des Förderbands 22 ist eine Klappe 1 verschwenkbar an dem Gestell 20 angeordnet. Die verschwenkbare Klappe 1 ist mit einem Antrieb, vorzugsweise einem pneumatischen oder hydraulischen Antrieb, gekoppelt und kann von dem Antrieb zwischen einer ersten, horizontalen Stellung und einer zweiten, im Wesentlichen vertikalen Stellung verschwenkt werden. In der horizontalen Stellung der Klappe 1 kann ein einzelnes Fell oder mehrere Felle, die in einem Fach des Förderbands 22 vorportioniert worden sind, auf die Oberfläche der Klappe 1 aufgelegt werden. Dies erfolgt bei laufendem Förderband 22 dadurch, dass die in einem Fach des Förderbands 22 eingelegten Felle schwerkraftbedingt von der Vorderkante des umlaufenden Förderbands 22 auf die in horizontaler Stellung stehende Klappe 1 fallen.
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Unterhalb der Klappe 1 ist eine Wanne 3 mit einem beweglichen Wannenboden 3a angeordnet. Die Wanne 3 mit dem beweglichen Wannenboden 3a ist dabei quer zur Transportrichtung T verschiebbar, wobei zum Verschieben der Wanne 3 ein hier nicht gezeigter Wannenantrieb vorgesehen ist. Der Wannenantrieb umfasst einen Motor, beispielsweise einen Elektromotor, einen Zahnriemen zur Übertragung der Motorbewegung auf die Wanne 3 sowie eine Führung, in der die Wanne 3 beim Verschieben quer zur Transportrichtung T geführt wird.
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Die Wanne 3 und die verschwenkbare Klappe 1 wirken zur Portionierung der von dem Förderband 22 zugeführten Felle zusammen. Hierfür wird die Klappe 1, nachdem ein Fell auf die horizontal stehende Oberseite der Klappe 1 aufgelegt worden ist, in ihre vertikale Stellung verschwenkt, wodurch das auf der Oberseite der Klappe 1 liegende Fell schwerkraftbedingt in die Wanne 3 auf den Boden 3a fällt. Durch die Verschiebbarkeit der Wanne 3 in Querrichtung zur Transportrichtung T wird es ermöglicht, mehrere Felle auf dem Boden 3a der Wanne 3 in Querrichtung nebeneinander zu legen. Dies ist insbesondere dann sinnvoll, wenn kurze Felle von der Zufuhreinrichtung 20 zugeführt werden.
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Zur Erfassung der Anzahl der in die Wanne 3 eingelegten Felle ist an der Vorderseite des Gestells 20 im Bereich der verschwenkbaren Klappe 1 ein Sensor 2 angeordnet. Bei dem Sensor 2 kann es sich beispielsweise um eine Fotozelle handeln, welche erfasst, dass ein Fell von der Oberseite der verschwenkbaren Klappe 1 in die Wanne 3 überführt wird.
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Die verschwenkbare Klappe 1 und die verschiebbare Wanne 3 werden zweckmäßig taktweise betrieben. Die Anzahl der in einem Takt in die Wanne 3 eingelegten Felle definiert eine Fellportion P. Am Ende eines Takts wird der bewegliche Boden 3a der Wanne 3 geöffnet. Der Boden 3a kann dabei beispielsweise durch einen in einer horizontalen Ebene aus der Wanne 3 herausziehbaren Rechen gebildet sein. Der Boden 3a der Wanne 3 kann auch durch eine Bodenplatte gebildet sein, welche zum Öffnen des Bodens verschwenkbar an einer Wand der Wanne 3 angelenkt ist.
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Unterhalb der Wanne 3 ist ein Schacht 5 angeordnet, der an seinen beiden Stirnseiten eine Öffnung aufweist. Der Schacht 5 weist ferner einen Schachtboden 5b sowie zwei senkrecht dazu stehende Schachtwände 5c, 5d sowie eine verschwenkbare Klappe 6 auf. Die durch den geöffneten Boden 3a aus der Wanne 3 herausfallenden Felle fallen als Fellportion P in den Schacht 5 auf dessen Boden 5b und sind dort neben- sowie ggf. übereinanderliegend angeordnet. Um eine möglichst kompakte Fellportion P zu erhalten, wird die verschwenkbare Klappe 6 auf die im Schacht 5 liegende Fellportion P abgesenkt, wodurch die im Schacht 5 eingelegte Fellportion P in vertikaler Richtung verpresst wird.
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Zur Überführung einer Fellportion P aus dem Schacht 5 zu einer Einfüllstation 10 ist der Schacht 5 in einer horizontalen Ebene entlang einer Verfahrrichtung V zwischen einer Beladestellung und einer Entladestellung verfahrbar. In 1 ist der Schacht in seiner (hinteren) Beladestellung gezeigt, in der er unterhalb der Wanne 3 angeordnet ist. Zum Verfahren des Schachts 5 in seine Entladestellung ist ein Schachttransport vorgesehen, der einen Motor, beispielsweise einen Servomotor, und einen Zahnriemen zur Kraftübertragung umfasst. Zweckmäßig ist der Schacht 5 in einer Führungseinrichtung geführt. Die Führungseinrichtung umfasst in dem hier zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispiel eine horizontale Führungsplatte 4, auf der zwei parallel zueinander und in Verfahrrichtung V verlaufende Führungsstangen 4a, 4b im Abstand zueinander befestigt sind. Zur Überführung einer Fellportion P aus dem Schacht 5 zu der Einfüllstation 10 wird der Schacht 5 entlang der Führungsstangen 4a, 4b verschoben und in seine vordere Entladestellung gebracht, in der der Schacht 5 mit der Einfüllstation 10 fluchtet.
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Zum Herausschieben einer Fellportion P aus dem in seiner Entladestellung befindlichen Schacht 5 ist ein senkrecht zur Verfahrrichtung V verschiebbarer Schieber 9 vorgesehen. Die Verschieberichtung des Schiebers 9 definiert dabei eine (zur Verfahrrichtung V senkrechte) Einschubrichtung E. Sobald der Schacht 5 sich in seiner Entladestellung befindet, wird der Schieber 9 in Einschubrichtung E in die (in Einschubrichtung gesehen) vordere stirnseitige Öffnung des Schachts 5 eingeführt und durch den Schacht 5 geschoben. Dadurch wird die sich in dem Schacht 5 befindliche Fellportion P durch die gegenüberliegende Schachtöffnung 5a, welche eine Ausschuböffnung 5a zum Herausschieben der Fellportionen bildet, aus dem Schacht 5 in Richtung der Einfüllstation 10 herausgeschoben. Der Schieber 9 schiebt die sich in dem Schacht 5 befindliche Fellportion P weiter in die Einfüllstation 10. In der Einfüllstation 10 wird die Fellportion P von dem Schieber 9 in Einschubrichtung E in einen einseitig an einer Einfüllöffnung B1 geöffneten Beutel B geschoben.
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Zum Öffnen der Einfüllöffnung B1 der Beutel B umfasst die Einfüllstation 10 zwei in 1 gezeigte Spreizelemente 8. In 2 ist der Bereich der Einfüllstation 10, in dem die Spreizelemente 8 angeordnet sind, im Detail gezeigt, wobei in 2 der Übersichtlichkeit halber nur eines der beiden Spreizelemente gezeigt ist. Die Spreizelemente 8 sind mit einem Antrieb gekoppelt, über den die Spreizelemente 8 sowohl (gleichsinnig) in Einschubrichtung E als auch quer zu dieser Richtung gegeneinander verschiebbar sind. Noch bevor eine Fellpackung P durch den Schieber 9 in den Beutel B eingeschoben wird, werden die beiden Spreizelemente 8 zunächst in Einschubrichtung E in die Beutelöffnung B1 eingefahren und danach quer zur Einschubrichtung E auseinander bewegt, um dadurch die Beutelöffnung B1 aufzuspreizen. Danach schiebt der Schieber 9 eine Fellportion P aus dem Schacht 5 zwischen die auseinander gefahrenen Spreizelemente 8 hindurch und durch die Beutelöffnung B1 in den Beutel B.
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Wie weiter aus den 1 und 2 ersichtlich, umfasst die Einfüllstation 10 neben den bereits erwähnten Spreizelementen 8 einen in Einschubrichtung E verfahrbaren Schlitten 7, an dessen Vorderseite die Spreizelemente 8 angeordnet sind, sowie einen Greifer 31 mit Greifelementen 32 und 33, eine Vorratsrolle 11 mit zu einer Rolle aufgewickelten Beuteln B aus Kunststoff und eine Aufwickeleinrichtung 34 mit Umlenkrollen 35. Die Beutel B, bei denen es sich um sog. Kettenbeutel handelt, sind schuppenförmig auf der Vorratsrolle 11 aufgewickelt und an zwei parallel und im Abstand zueinander geführten Tragbändern lösbar angeklebt. Die Beutel B, welche eine obere und eine untere Beutelwand B2, B3 aus Kunststoff aufweisen und einseitig an einer Einfüllöffnung B1 offen sind, liegen auf der Rolle 11 schuppenförmig übereinander und werden entlang einer Zuführbahn durch Zug an den Tragbändern der Einfüllstation 10 zugeführt. An der Einfüllstation 10 ist ein Anschlag 38 vorgesehen, an dem der öffnungsseitige Bereich der Beutel durch die gespannten Tragbänder gehalten wird. Die Tragbänder 36 (welche in 3 erkennbar sind) werden in der Einfüllstation 10 über die Umlenkrollen 35 zu der Aufwickeleinrichtung 34 geführt. Die Aufwickeleinrichtung 34 dient zum Aufwickeln der von den Beuteln B abgelösten Tragbänder und - durch einen von der Aufwickeleinrichtung 34 auf die Tragbänder ausgeübten Zug - zum (schrittweisen) Abziehen der Beuteln B von der Rolle 11 und zur Zuführung der Beutel B zur Einfüllstation 10.
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In der Einfüllstation 10 ist ferner eine quer zur Einschubrichtung E und horizontal verlaufende Anlageplatte 37 vorgesehen, deren Unterseite eine Anlagefläche für die beiden Tragbänder 36 und auch für die obere Beutelwand bildet. Die von den Beuteln B abgelösten Abschnitte der Tragbänder 36 werden über die Umlenkrollen 15 geführt und durch die Wickeleinrichtung 34 gespannt und dadurch in Anlage an der Anlagefläche der Anlageplatte 37 gehalten.
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Die auf der Rolle 11 aufgewickelten Beutel B werden von der Rolle abgezogen und über eine zumindest im Wesentlichen horizontale Zuführbahn der Einfüllstation 10 zugeführt, indem die Aufwickeleinrichtung 34 durch einen nicht dargestellten Schrittmotor angetrieben wird. Durch den schrittweisen Antrieb werden die Kunststoffbeutel B durch Zug auf die Tragbänder 4 taktweise weiter transportiert, wobei die Aufwickeleinrichtung 34 den von den Beuteln B abgelösten Abschnitt der Tragbänder 4 aufwickelt.
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Der unterhalb der Anlageplatte 37 angeordnete Greifer 31 umfasst ein Paar von mechanischen Greifelementen 32 und ein Paar Sauggreifer 33, wobei die mechanischen Greifelemente 32 an der Vorderkante der Anlageplatte 37 und die Sauggreifer 33 unterhalb der Anlageplatte 37 platziert sind und jeweils in vertikaler Richtung über einen Teleskopmechanismus 39 bewegt werden können. Die mechanischen Greifelemente 32 sind dabei um eine parallel zur Anlageplatte 37 verlaufende Achse schwenkbar am Greifer 31 gelagert. Zum Verschwenken der mechanischen Greifelemente 32 ist ein Verschwenkantrieb in Form einer Kolben-Zylinder- Einheit 39' vorgesehen. Mittels des Verschwenkantriebs können die mechanischen Greifelemente 32 auf eine horizontale Greiferplatte 32' abgesenkt werden.
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Der Mechanismus zur Zuführung der Beutel B in die Einfüllstation 10 und zum Öffnen der Beutelöffnung B1 ist in 3 im Detail dargestellt. Dabei dient der Greifer 31 mit den Greifelementen 32 und 33 zum Öffnen der Beutelöffnung B1 in Verbindung mit den in die Beutelöffnung B1 einfahrbaren Spreizelementen 8.
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Zur Zuführung eines Beutel B zur Einfüllstation 10 wird ein Beutel B mittels der Aufwickeleinrichtung 34 durch Zug an den Tragbändern 36 von der Rolle 11 abgezogen und schrittweise entlang einer Zuführbahn zu der Einfüllstation 10 gezogen. Sobald die vorauseilende offene Vorderseite des Beutels 1 mit der Beutelöffnung B1 den Anschlag 38 erreicht, wird die Aufwickeleinrichtung 34 stillgesetzt. Mittels des Teleskopmechanismus 39 wird der Greifer 31 in seine in 3a gezeigte obere Stellung gefahren, in der die Sauggreifer 33 an der unten liegenden Beutelwand anliegen. Danach werden die Sauggreifer 33 mit Unterdruck beaufschlagt und der Greifer 31 über den Teleskopmechanismus 39 leicht nach unten bewegt. Dadurch wird die untere Beutelwand von der oberen Beutelwand, welche durch die gespannten Tragbänder 36 gehalten wird, etwas abgehoben und die Einfüllöffnung B1 des Beutels B um einen Spalt geöffnet. Nach diesem anfänglichen Abheben der unteren Beutelwand werden mittels der Kolben-Zylinder-Einheit 39' die mechanischen Greifelemente 32 in Richtung der Greiferplatte 32' eingeschwenkt, wodurch die untere Beutelwand zwischen den Greifelementen 32 und der Greiferplatte 32' in Eingriff genommen wird. In dieser Stellung wird der Greifer 31 durch den Teleskopmechanismus 39 in seine in 3b gezeigte untere Stellung bewegt, wodurch die Einfüllöffnung B1 des Beutels B weit geöffnet wird, wie in 3b ersichtlich.
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Danach wird, wie in 3c gezeigt, der Schlitten 7 in Einschubrichtung E nach vorne gefahren, wodurch die sich zunächst in einer geschlossenen Stellung befindlichen Spreizelemente 8 durch die geöffnete Einfüllöffnung B1 in den Beutel B eingeschoben werden. Sobald die Spreizelemente 8 ihre vordere Endstellung in dem geöffneten Beutel B erreicht haben, werden die beiden Spreizelemente 8 quer zur Einschubrichtung E gegenläufig (in Richtung des in 3d gezeigten Doppelpfeils) in eine gespreizte Stellung auseinander gefahren. Dabei spreizen die Spreizelemente 8 die Einfüllöffnung B1 möglichst weit auf, soweit dies der elastische Kunststoffbeutel B zulässt ohne zu reißen (3d). Das Auseinanderfahren der Spreizelemente 8 kann dabei bspw. über ein in den Figuren nicht gezeigtes Hebelgestänge erfolgen, an dem die Spreizelemente 8 befestigt sind und welches mit einem Antrieb gekoppelt ist. Durch das Aufspreizen der Einfüllöffnung B1 reisen die Tragbänder 36 von der Beutelwand ab und können danach von der Aufwickeleinrichtung 34 aufgewickelt werden.
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Sobald die Einfüllöffnung B1 des Beutels B mittels der Spreizelemente 8 aufgespreizt worden ist, kann die sich in dem Schacht 5 befindliche Fellportion mittels des Schiebers 9 zwischen die gespreizten Spreizelemente 8 in den geöffneten Beutel B geschoben werden. Nach dem Einschieben einer Fellportion P in den Beutel B wird der gefüllte Beutel B von der Transporteinrichtung 13 in einer Transportrichtung T' zur Vakuum- und Schweißstation 40 transportiert (1).
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Am Eingang der Vakuum- und Schweißstation 40 ist eine Formeinrichtung 50 angeordnet, in der die mit einer Fellportion P gefüllten Beutel B zu einer zumindest im Wesentlichen quaderförmigen Packung geformt werden.
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Hierfür umfasst die Formeinrichtung 50 eine erste, eine zweite und eine dritte Seitenwand 14, 15, 17 sowie einen Deckel 16. Die erste und die zweite Seitenwand 14, 15 verlaufen jeweils quer zur Transportrichtung T' der Transporteinrichtung 13 und sind zwischen einer horizontalen und einer Vertikalen Stellung verschwenkbar ausgebildet. Zunächst befindet sich die erste Seitenwand 14, welche in Transportrichtung T' vorgelagert ist, in ihrer horizontalen Stellung und die in Transportrichtung T' nachgelagerte zweite Seitenwand 15 in ihrer vertikalen Stellung. Ein mit einer Fellportion P gefüllter Beutel B kann damit von der Transporteinrichtung 13 über die horizontal liegende erste Seitenwand 14 hinweg bis zur vertikal stehenden zweiten Seitenwand 15 transportiert werden, bis der mit einer Fellportion befüllte Beutel B dort anschlägt. Sobald ein befüllter Beutel B an der zweiten Seitenwand 15 angeschlagen ist, wird die erste Seitenwand 14 aus ihrer horizontalen Stellung in ihre vertikale Stellung verschwenkt. Dabei wird der befüllte Beutel B (seitlich) zwischen die erste Seitenwand 14 und die zweite Seitenwand 15 eingeklemmt und dadurch geformt. Durch den zweckmäßig einstellbaren Abstand zwischen den beiden Seitenwänden 14, 15 (in Transportrichtung T') wird die (maximale) Breite der durch den befüllten Beutel B gebildeten Packung vorgegeben. Diese Breite kann bspw. an die Größe einer Umverpackung, bspw. eines Verpackungskartons, angepasst werden, indem der Abstand zwischen den beiden Seitenwänden 14, 15 verändert wird.
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Neben den beiden verschwenkbaren Seitenwänden 14, 15 umfasst die Formeinrichtung 50 noch eine dritte Seitenwand 17, welche vertikal orientiert ist und senkrecht zu den beiden anderen Seitenwänden 14, 15 steht, sowie einen beweglichen Deckel 16. Die drei Seitenwände 14, 15 und 17 können dabei so zueinander angeordnet werden, dass ein quaderförmiger Kasten entsteht. Die dritte Seitenwand 17 ist hierfür quer zur Transportrichtung T' linear verschiebbar und mit einem Verschiebeantrieb 12 (bspw. einem Servomotor oder einem Hydraulik- oder Pneumatikzylinder) gekoppelt. Der Deckel 16 ist oberseitig des von den Seitenwänden 14, 15, 17 gebildeten Kastens angeordnet und in den Kasten absenkbar. Hierfür ist der in einer horizontalen Ebene liegende Deckel 16 in vertikaler Richtung verfahrbar.
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Weiterhin enthält die Formeinrichtung 50 zwei vertikale Anschlagbleche 51, welche in vertikaler Richtung gegeneinander verfahrbar sind (4a und 4b). Die beiden Anschlagbleche 51 bilden bei der Komprimierung der befüllten Beutel B einen Anschlag, an dem die Vorderkante (mit der Einfüllöffnung B1) der befüllten Beutel anschlägt, wenn diese beim Verschieben der dritten Seitenwand 17 quer zur Transportrichtung T' verschoben werden.
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Die in 4 im Detail gezeigte Vakuum- und Schweißstation 40 umfasst ein Paar von Saugdüsen 43, 44 sowie ein Paar Greifelemente 41, 42, die bspw. als Sauggreifer ausgebildet sein können. Die Saugdüsen 43, 44 sind sowohl in einer parallel zur Transportrichtung T' verlaufenden Verschieberichtung gegeneinander verschiebbar als auch in einer senkrecht zu dieser Verschieberichtung stehenden Richtung linear verfahrbar. Zur (gleichsinnigen) linearen Bewegung sind die Saugdüsen jeweils an einem Hubzylinder 49 angeordnet. Zur Realisierung der (gegensinnigen) Verschiebebewegung sind die Saugdüsen 43, 44 an einem Verschiebemechanismus 49' angeordnet, mit dem die Saugdüsen in der Verschieberichtung gegeneinander verschoben werden können.
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Weiterhin sind in der Vakuum- und Schweißstation 40 zwei in vertikaler Richtung gegeneinander bewegliche Pressleisten 45, 46 und zwei ebenfalls in vertikaler Richtung gegeneinander bewegliche Schweißbalken 47, 48 vorgesehen. Die Pressleisten 45, 46 und die Schweißbalken 47, 48 verlaufen dabei parallel zueinander und zumindest im Wesentlichen parallel zur Transportrichtung T'. Die Pressleisten 45, 46 weisen jeweils an ihrer einander zugewandten Fläche, welche eine Dichtfläche bildet, eine Dichtleiste 45a, 46a aus Gummi auf. Im Bereich der Dichtfläche ist an einer oder an beiden Pressleisten 45,46 eine schlitzförmige Ausnehmung 45b, 46b vorgesehen (wie aus 5c ersichtlich). Die Anschlagbleche 51 der Formeinrichtung 50 sind dabei zweckmäßig mit den beweglichen Pressleisten 45, 46 verbunden, so dass bei einer Bewegung der Pressleisten 45, 46 auch das jeweils daran befestigte Anschlagblech 51 mit bewegt wird, so dass die beiden Anschlagbleche 51 zusammen mit den Pressleisten 45, 46 in vertikaler Richtung aufeinander zu bzw. voneinander weg bewegt werden können.
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In 5 sind die Schritte zum Evakuieren und zum Verschließen der gefüllten Beutel B in der Vakuum- und Schweißstation 40 dargestellt. Die Vakuum- und Schweißstation 40 wird zum Evakuieren und zum Verschließen der gefüllten Beutel B wie folgt betrieben:
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Zunächst befinden sich die Saugdüsen 43, 44, die Greifelemente 41, 42, die Pressleisten 45, 46 und die Schweißbalken 47, 48 in einer Grundstellung, in der die beiden Greifelemente 41, 42, die beiden Pressleisten 45, 46 und die beiden Schweißbalken 47, 48 jeweils in vertikaler Richtung voneinander beabstandet sind. Sobald ein befüllter Beutel B zwischen den Seitenwänden 14, 15 der Formeinrichtung 50 eingeklemmt worden ist, werden zunächst die Greifelemente 41, 42 in vertikaler Richtung aufeinander zu bewegt, bis sie den Überstand des Beutels B, der nach vorne über die darin eingefüllte Fellportion P übersteht, in Eingriff nehmen. Danach nimmt das obere Greifelement 41 die obere Beutelwand und das untere Greifelement 42 die untere Beutelwand des Beutels B im Bereich des Überstands in Eingriff, indem bspw. die Sauggreifer der beiden Greifelemente mit Unterdruck beaufschlagt werden. (5a).
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Anschließend werden die beiden Greifelemente 41, 42 in vertikaler Richtung auseinander bewegt, wodurch die obere Beutelwand und die untere Beutelwand des gefüllten Beutels im Bereich des Überstands voneinander abgehoben und die Einfüllöffnung B1 geöffnet wird. Durch die geöffnete Einfüllöffnung B1 werden danach die Saugdüsen 43, 44 eingefahren. Hierfür werden die Saugdüsen 43, 44 zunächst in ihrer Verschieberichtung zusammen gefahren und in dieser Stellung senkrecht zur Verschieberichtung im Bereich des Überstands in den geöffneten Beutel B eingefahren (5b).
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Danach werden die beiden Pressleisten 45, 46 in vertikaler Richtung aufeinander zu bewegt, bis sie den vordersten Bereich des Überstand des Beutels B in Eingriff nehmen und dabei die obere Beutelwand und die untere Beutelwand luftdicht gegeneinander pressen. Dabei werden auch an den Pressleisten 45, 46 befestigte Anschlagbleche 51 in vertikaler Richtung aufeinander zu bewegt. Wenn die Pressleisten in ihrer Endstellung angekommen, in der sie die obere Beutelwand und die untere Beutelwand luftdicht gegeneinander pressen, kommen die Saugdüsen 43, 44 in der schlitzförmigen Ausnehmung an der Dichtfläche der Pressleisten 45,46 zu liegen. Während oder nach der vertikalen Bewegung der Pressleisten 45, 46 werden die beiden Saugdüsen 43, 44 entlang ihrer Verschieberichtung auseinander bewegt, bis jede Saugdüse an einem Ende (linkes bzw. rechtes Ende) der schlitzförmigen Ausnehmung der Pressleisten 45,46 anliegt (5c). Dadurch wird die Einfüllöffnung B1 der Beutel B aufgespreizt. Gleichzeitig wird der Eingriff der Greifelemente 41, 42 an der oberen bzw. der unteren Beutelwand gelöst, bspw. indem der Unterdruck an den Sauggreifern abgestellt wird.
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Nun wird die dritte Seitenwand 17 der Formeinrichtung 50 mittels des Verschiebeantriebs 12 12 in einer senkrecht zur Transportrichtung T' stehenden Richtung zwischen die beiden anderen Seitenwände 14, 15 eingeschoben. Dabei wird der befüllte Beutel B senkrecht zur Transportrichtung T' gedrückt, wobei die beiden Anschlagbleche 51 einen (vorderen) Anschlag bilden, an dem die Vorderkante (mit der Einfüllöffnung B1) der befüllten Beutel B anschlägt, wenn diese beim Verschieben der dritten Seitenwand 17 quer zur Transportrichtung T' verschoben werden. Auf diese Weise wird die Länge der fertigen Packung durch Komprimierung des befüllten Beutels in seiner Längsrichtung auf einen gewünschten Wert eingestellt. Die Länge der Packung kann damit an die Dimension einer Umverpackung (bspw. eines Verpackungskartons) durch eine geeignete Positionierung der dritten Seitenwand 17 angepasst werden.
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In dieser Stellung werden die Saugdüsen 43, 44 mit Unterdruck beaufschlagt, wodurch der gefüllte Beutel B evakuiert wird. Die Dichtflächen der Pressleisten 45,46 dichten dabei das Innere des Beutels B mit den darin eingeführten Saugdüsen 43, 44 zur Umgebung hin ab. Falls erforderlich, kann vor dem Evakuieren eine Gasspülung des noch geöffneten Beutels erfolgen, indem ein Gas (bspw. N2 oder CO2) mittels der Saugdüsen in den Beutel eingeblasen wird, um den Luftsauerstoff aus dem Beutel zu verdrängen.
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Nach dem Evakuieren des gefüllten Beutels B werden die Saugdüsen 43, 44 aus dem Beutel heraus gezogen. Gleichzeitig werden die beiden Schweißbalken 47, 48 in vertikaler Richtung aufeinander zu bewegt, bis sie den Überstand des Beutels B in Eingriff nehmen (5d). Die Schweißbalken 47, 48 dienen zum Verschweißen der oberen und der unteren Beutelwand des Beutels 1. Hierfür werden die Schweißbalken 47, 48 erhitzt, so dass das thermoplastische Kunststoffmäterial der Beutel B thermisch verschweißt wird. Zweckmäßig arbeiten die Schweißbalken 47, 48 nach einem Impulsschweißverfahren.
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Während des Evakuierens und noch vor dem Verschweißen der Einfüllöffnung B1 des gefüllten Beutels 1 wird der Deckel 16 auf den gefüllten B gepresst, indem der Deckel 16 mittels eines Antriebs in vertikaler Richtung auf den Beutel B abgesenkt wird. Dadurch wird die Packung (in vertikaler Richtung) weiter komprimiert.
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Nach dem Verschweißen der Einfüllöffnung B1 des gefüllten Beutels 1 und dem Verpressen der Packung werden die Pressleisten 45,46 sowie die Schweißbalken 47, 48 in vertikaler Richtung voneinander abgehoben und der Deckel 16 wird ebenfalls in vertikaler Richtung nach oben gefahren. In dieser Stellung kann die fertige Packung in Transportrichtung T' mittels der Transporteinrichtung 13 abtransportiert werden. Hierfür wird die zweite Seitenwand 15 der Formeinrichtung 50 in ihre horizontale Stellung verschwenkt, so dass die fertige Packung über die horizontal liegende zweite Seitenwand 15 geschoben werden kann. Die fertige Packung kann dadurch bspw. einer Packstation zugeführt werden, in der mehrere fertige Packungen (manuell oder maschinell) in eine Umverpackung, bspw. einen Karton oder einen Behälter, eingebracht werden.
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Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und der erfindungsgemäßen Vorrichtung können Felle in Form von Fellportionen, die mehrere Felle enthalten, auf sehr effiziente Weise vakuumverpackt werden. Die Felle sind in der Verpackung gegen Schimmel- und Feuchtigkeitsbefall und gegen Fäulnis geschützt. Durch die kompakte Verpackung der Fellportionen in einer Vakuumverpackung kann das Volumen der Packungen minimiert werden. Dadurch können Lager- und Transportkosten reduziert werden (die regelmäßig nach dem Volumen und nicht nach dem Gewicht der Packungen anfallen). Durch die kompakte Verpackung der Fellportionen können mehr Felle pro Lager- oder Ladevolumen gelagert bzw. transportiert werden. Dadurch kann die CO2-Belastung der Umwelt beim Transport der Packungen mit LKW, Schiff oder Flugzeug reduziert werden. Weiterhin kann auch durch die kompakte Verpackung der Fellportionen Verpackungsmaterial für Umverpackungen, bspw. für Kartons, eingespart werden. Schließlich können auch Energiekosten bei der Lagerung reduziert werden, bspw. für eine notwendige Kühlung der Packungen oder für eine Lagerraumentfeuchtung, auf die wegen der Vakuumverpackung der Felle gänzlich verzichtet werden kann.
