DE102018202021A1

DE102018202021A1 - Method for removing and transferring bags

Info

Publication number: DE102018202021A1
Application number: DE102018202021.3A
Authority: DE
Inventors: Bert Korten
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Syntegon Packaging Solutions BV
Priority date: 2018-02-09
Filing date: 2018-02-09
Publication date: 2019-08-14

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Entnahme und Überführung von Beuteln von einer vertikalen Schlauchbeutelmaschine zu einer Verpackung, wobei zumindest eine insbesondere vertikalen Schlauchbeutelmaschine (13) vorgesehen ist zur Erstellung und Befüllung zumindest eines Beutels (17), wobei die Schlauchbeutelmaschine (13) zumindest eine Quersiegeleinrichtung (19) umfasst, wobei zumindest eine Handlingseinrichtung (10) vorgesehen ist, die zumindest einen Greifer (12) umfasst und dazu eingerichtet ist, den Beutel (17) von der Quersiegeleinrichtung (19) zu entnehmen und den Beutel (17) in eine Verpackung (15) abzulegen.

The invention relates to a method for removing and transferring bags from a vertical bagging machine to a packaging, wherein at least one particular vertical bagging machine (13) is provided for creating and filling at least one bag (17), wherein the bagging machine (13) at least one transverse sealing device (19), wherein at least one handling device (10) is provided which comprises at least one gripper (12) and is adapted to remove the bag (17) from the transverse sealing device (19) and the bag (17) in a package (15).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Entnahme und Überführung von Beuteln nach der Gattung des unabhängigen Anspruchs.The invention relates to a method for the removal and transfer of bags according to the preamble of the independent claim.

Stand der TechnikState of the art

Aus der EP 1717146 B1 ist bereits ein gattungsgemäßes Verfahren bekannt. Eine Anzahl von befüllten Beuteln wird in einer Kiste angeordnet, die mittels einer Kistenfördervorrichtung befördert wird. Die Kiste befindet sich in einer zu einer Beutelzufuhr-Durchgangsöffnung der Beutelfüllvorrichtung versetzten Position, wobei eine Zwischenlagerungsvorrichtung zwischen der Beutelfüllvorrichtung und der Kistenfördervorrichtung angeordnet ist, um einen gefüllten Beutel von einer Position unterhalb der Beutelzufuhr-Durchgangsöffnung in eine Position über der Kiste zu bewegen. Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Flexibilität der Beutelzuführung weiter zu erhöhen. Diese Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs.From the EP 1717146 B1 already a generic method is known. A number of filled bags are placed in a box which is conveyed by a box conveyor. The box is in a position offset from a bag supply passage opening of the bag filling apparatus with an intermediate storage device disposed between the bag filling device and the box conveyor to move a filled bag from a position below the bag supply passage opening to a position above the box. It is an object of the present invention to further increase the flexibility of the bag feed. This object is solved by the features of the independent claim.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Durch das erfindungsgemäße Verfahren gemäß den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs kann die Flexibilität der Beutelabführung insbesondere von einer Schlauchbeutelmaschine weiter erhöht werden. Dies lässt sich insbesondere durch frei programmierbare Bewegungsabläufe erreichen, die auf individuelle Beutel einfach abzustimmen sind. Zudem eignet sich das Verfahren für unterschiedliche Greifersysteme für Beutel. Dadurch kann die Integration zweier oftmals separat nebeneinander betriebener Systeme, nämlich die Füllvorrichtung und Sammelpacker, also eine Einrichtung, die mehrere Beutel in eine Umverpackung bzw. Zweitverpackung anordnet, weiter vereinfacht werden. Auf einen hohen Platzbedarf benötigende Förderbänder zur Überführung der Beutel von einer Füllvorrichtung zu dem Sammelpacker bzw. zu der Zweitverpackung kann verzichtet werden, wodurch sich der Platzbedarf reduziert. Damit wird zugleich auch das Problem gelöst, dass bei einer Überführung mittels Förderbänder gemäß dem Stand der Technik oftmals die Beutelabstände konstant sein müssen, was in der Praxis oft nicht der Fall ist aufgrund von Reibung, ungleiches Fallverhalten der Beutel und Deformation. Aufgrund der Verwendung eines Handlingsystems bzw. Roboterarms können verschiedene weitere Funktionen in dem Bewegungsablauf integriert werden. Beispielsweise könnte eine Überprüfungsfunktion wie zur Gewichtserfassung, zur Leckage, und/oder die Zuführung zu anderen Stationen wie beispielsweise eine optische Kontrolleinrichtung oder Ähnliches in den Bewegungsablauf eingebunden werden. Besonders zweckmäßig könnten auch mehrere Handlingseinrichtungen bzw. Arme parallel zueinander betrieben werden. Lediglich die Bewegungsabläufe sind entsprechend zu synchronisieren und aufeinander abzustimmen. Anders als bei konventionellen Systemen, bei denen eine Zuführung zu der Zweitverpackung über Förderbänder oder Ähnliches vonstatten ging, ist die Fehleranfälligkeit solcher Systeme aufgrund oftmals unterschiedlicher Beabstandung der Beutel zueinander reduziert worden. Insbesondere können mehrere Funktionen integriert werden. Dies eignet sich insbesondere für Anwendungen mit geringem Platzbedarf. Ein solches System ist außerdem kostengünstig.The inventive method according to the features of the independent claim, the flexibility of the bag removal can be further increased in particular by a tubular bag machine. This can be achieved in particular by freely programmable motion sequences, which are easy to tune to individual bags. In addition, the method is suitable for different gripper systems for bags. As a result, the integration of two systems, which are often separately operated side by side, namely the filling device and case packer, ie a device which arranges a plurality of bags in an outer packaging or secondary packaging, can be further simplified. On a high space requirement requiring conveyor belts for transferring the bag from a filling device to the boxer or to the secondary packaging can be dispensed with, thereby reducing the space required. Thus, at the same time the problem is solved that often have to be constant in a transfer by conveyor belts according to the prior art, the bag distances, which is often not the case in practice due to friction, unequal fall behavior of the bag and deformation. Due to the use of a handling system or robot arm, various other functions can be integrated in the movement sequence. For example, a verification function such as weight detection, leakage, and / or delivery to other stations, such as an optical control device or the like, could be incorporated into the movement process. It would also be particularly expedient to operate a plurality of handling devices or arms parallel to one another. Only the movements are to be synchronized and matched. Unlike conventional systems in which feeding to the secondary package has been accomplished by conveyor belts or the like, the susceptibility of such systems to error has been reduced due to often different bag spacing. In particular, several functions can be integrated. This is particularly suitable for applications with a small footprint. Such a system is also inexpensive.

Weitere zweckmäßige Weiterbildungen ergeben sich aus weiteren abhängigen Ansprüchen und aus der Beschreibung.Further expedient developments emerge from further dependent claims and from the description.

Figurenlistelist of figures

The figure shows a perspective view of a device for removing and transferring a bag to a secondary packaging.

Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention

Gemäß der Figur befindet sich auf einer Transporteinrichtung 14 eine Zweitverpackung 15 bzw. eine Umverpackung zur Aufnahme einer Vielzahl von Beuteln 17. Die Transporteinrichtung 14 ist beispielsweise als Transportband ausgebildet. Bei der Zweitverpackung 15 handelt es sich um eine oben offene Kiste oder Kartonage, die mit einer Vielzahl von Beuteln 17 befüllt wird. Hierzu ist eine Handlingseinrichtung 10 vorgesehen, an deren Ende zumindest ein Greifer 12 vorgesehen ist, der den Beutel 17 greift und bewegt. Die Handlingseinrichtung 10 ist beispielsweise als Arm, vorzugsweise als Roboterarm ausgeführt. Der Arm der Handlingseinrichtung 10 weist im Ausführungsbeispiel zumindest mehrere Gelenkabschnitte auf, um ein gewünschtes Bewegungsprofil zu ermöglichen.According to the figure is located on a transport device 14 a secondary packaging 15 or an outer packaging for receiving a plurality of bags 17 , The transport device 14 is designed for example as a conveyor belt. In the secondary packaging 15 it is an open-topped box or carton containing a variety of pouches 17 is filled. For this purpose, a handling device 10 provided at the end of which at least one gripper 12 is provided, the bag 17 attacks and moves. The handling device 10 is designed for example as an arm, preferably as a robot arm. The arm of the handling device 10 has in the embodiment at least a plurality of hinge portions to allow a desired movement profile.

Weiterhin ist eine vorzugsweise vertikale Schlauchbeutelmaschine 13 vorgesehen. In der Schlauchbeutelmaschine 13 wird ein Verpackungsmaterial, beispielsweise eine Folie, zugeführt und über eine Formschulter zu einem Schlauch geformt. Im unteren Bereich der Schlauchbeutelmaschine 13 ist zumindest eine Quersiegeleinrichtung 19 vorgesehen, welche die Quernaht des Beutels 17 erzeugt. Außerdem umfasst die Schlauchbeutelmaschine 13 zumindest eine Längssiegeleinrichtung zur Erstellung einer Längsnaht des Beutels 17. Die Schlauchbeutelmaschine 13 führt über eine nicht gezeigte Dosierereinheit ein in den Beutel 17 abzufüllendes Produkt zu. So gelangt das Produkt über die noch offene Seite des Verpackungsschlauchs in das Innere des Beutels 17, dessen eines Ende durch die bereits durch die Quersiegeleinrichtung 19 gebildete Quernaht definiert wird. Die Längsnaht wurde bereits gebildet, so dass das zu befüllende Produkt in den Verpackungsschlauch eindosiert werden kann. Nach erfolgtem Dosierervorgang wird der befüllte Schlauchbeutel um einen Arbeitsschritt weiter nach unten bewegt, sodass das noch zu verschließende Ende des Beutels 17 in den Erfassungsbereich der Quersiegeleinrichtung 19 gelangt. Die Quersiegeleinrichtung 19 bildet den Kopfverschluss des bereits befüllten Beutels 17 und gleichzeitig den Boden für den darauffolgenden Beutel 17. Außerdem umfasst die Quersiegeleinrichtung 19 ein Trennmittel wie ein Messer oder Ähnliches, das Kopfnaht und Bodennaht der benachbarten Beutel 17 voneinander trennt. Auch andere Vorrichtungen können verwendet werden, um einen geschlossenen befüllten Beutel 17 zur Verfügung zu stellen.Furthermore, a preferably vertical bagging machine 13 intended. In the flow wrapper 13 For example, a packaging material, such as a film, is fed and formed into a tube via a forming shoulder. At the bottom of the flow wrapper 13 is at least one transverse sealing device 19 provided, which the transverse seam of the bag 17 generated. In addition, the flow wrapper includes 13 at least one longitudinal sealing device for creating a longitudinal seam of the bag 17 , The flow wrapper 13 introduces a dosing unit, not shown, into the bag 17 to be filled product. This allows the product to reach the inside of the bag via the still open side of the packaging tube 17 one end of which is already through the cross-sealing device 19 formed transverse seam is defined. The longitudinal seam has already been formed, so that the product to be filled in the Packaging tube can be metered. After the dosing process, the filled tubular bag is moved down one step further, so that the end of the bag still to be closed 17 in the detection range of the transverse sealing device 19 arrives. The transverse sealing device 19 forms the head closure of the already filled bag 17 and at the same time the bottom for the next bag 17 , In addition, the transverse sealing device comprises 19 a release agent such as a knife or the like, the top seam and bottom seam of the adjacent bags 17 separates each other. Other devices may be used to provide a closed filled bag 17 to provide.

Eine nicht näher gezeigte Abzugseinrichtung der Schlauchbeutelmaschine 13 bewegt nach erfolgter Befüllung des Beutels 17 diesen in den Erfassungsbereich der Quersiegeleinrichtung 19 zur Erstellung der Kopfnaht. Die Quersiegeleinrichtung 19 ist hierbei geöffnet. Befindet sich der Schlauchbeutel in der Siegelposition, werden die Siegelbacken der Quersiegeleinrichtung 19 geschlossen und erstellen die Quersiegelnaht. Außerdem erfolgt die Trennung benachbarter Beutel 17 im Bereich der Quersiegelnaht.A withdrawal device of the tubular bag machine not shown in detail 13 moves after filling the bag 17 this in the detection range of the transverse sealing device 19 for creating the top seam. The transverse sealing device 19 is open here. If the tubular bag is in the sealing position, the sealing jaws of the transverse sealing device 19 closed and create the transverse seal. In addition, the separation of adjacent bags 17 in the area of the transverse seam.

Befindet sich der Beutel 17 in der Quersiegeleinrichtung 19, so wird dieser vor der Siegelung bzw. Trennung noch von der Quersiegeleinrichtung 19 gehalten. Zumindest zu diesem Zeitpunkt gelangt die Handlingseinrichtung 10 mit ihrem Greifer 12 in den Erfassungsbereich des in der Quersiegeleinrichtung 19 befindlichen Beutels 17. Die Handlingseinrichtung 10 bewegt sich in eine Position benachbart zum Beutel 17, ohne ihn jedoch noch zugreifen. Der Greifer 12 wird in eine geöffnete Stellung bewegt oder befindet sich bereits in einer geöffneten Stellung. Der Greifer 12 ist in eine unmittelbar benachbarte Position zu der Entnahmeposition gebracht. Anders als bei konventionellen Systemen wird der befüllte Beutel 17 nicht frei fallen gelassen. Zumindest wenn der Beutel 17 wieder von der Quersiegeleinrichtung 19 freigestellt wird, hält die Handlingseinrichtung 10 den Beutel 17. Das Festhalten bzw. Greifen des Beutels 17 durch die Handlingseinrichtung 10 erhöht die Zuverlässigkeit der Anordnung. Insbesondere bevor die Quersiegeleinrichtung 19 öffnet wird der Beutel 17 sicher durch die Handlingseinrichtung 10 gegriffen.Is the bag located 17 in the transverse sealing device 19 , so this is still before the seal or separation of the transverse sealing device 19 held. At least at this time, the handling device arrives 10 with her gripper 12 in the detection range of the in the transverse sealing device 19 located bag 17 , The handling device 10 moves to a position adjacent to the bag 17 but without accessing it yet. The gripper 12 is moved to an open position or is already in an open position. The gripper 12 is brought into an immediately adjacent position to the removal position. Unlike conventional systems, the filled bag becomes 17 not dropped free. At least if the bag 17 again from the transverse sealing device 19 is released, holds the handling device 10 the bag 17 , The holding or gripping the bag 17 through the handling device 10 increases the reliability of the arrangement. In particular, before the transverse sealing device 19 the bag opens 17 safely through the handling device 10 resorted.

Sobald sich der Beutel 17 im Erfassungsbereich der Quersiegeleinrichtung 19 befindet, greift die Handlingseinrichtung 10 den Beutel 17. Anschließend oder währenddessen erfolgt die Quersiegelung dieses Beutels 17. Parallel oder auch zeitlich versetzt erfolgt die Trennung der Quernaht dieses Beutels 17 und zum nächstfolgenden Beutel 17. Nach erfolgter Trennung der Quernaht bewegt die Handlingseinrichtung 10 den Beutel 17 weg von der Quersiegeleinrichtung 19 und legt ihn in der bereitstehenden Sekundärverpackung 15 ab. Anschließend bewegt die Handlingseinrichtung 10 den Greifer 12 wieder in Richtung der Entnahmeposition zur Entnahme des nächsten Beutels 17.Once the bag 17 in the detection range of the transverse sealing device 19 is located, the handling device engages 10 the bag 17 , Subsequently or during this time, the transverse sealing of this bag takes place 17 , Parallel or also offset in time, the separation of the transverse seam of this bag takes place 17 and to the next bag 17 , After the separation of the transverse seam, the handling device moves 10 the bag 17 away from the transverse sealing device 19 and place it in the available secondary packaging 15 from. Subsequently, the handling device moves 10 the gripper 12 again in the direction of the removal position for removal of the next bag 17 ,

Das Greifen des Beutels 17 durch die Handlingseinrichtung 10 kann dann erfolgen, wenn der Beutel 17 nicht mehr von der Abzugseinrichtung bewegt wird. Alternativ könnte sich die Handlingseinrichtung 10 synchron mit der Bewegung des Beutels 17 mitbewegen und ihn während der Bewegung greifen. Dies wäre insbesondere bei kontinuierlich laufenden Schlauchbeutelmaschinen 13 möglich, bei denen auch die Quersiegeleinrichtung 19 synchron zu der Bewegung des Beutels 17 entlang der Bewegungsrichtung des Beutels 17 bewegt wird.Grasping the bag 17 through the handling device 10 can be done when the bag 17 is no longer moved by the trigger device. Alternatively, the handling device could 10 in sync with the movement of the bag 17 move along and grab him during the movement. This would be especially true for continuously running tubular bag machines 13 possible, in which also the transverse sealing device 19 synchronous to the movement of the bag 17 along the direction of movement of the bag 17 is moved.

Wenn der Beutel 17 freigestellt wird, bewegt die Handlingseinrichtung 10 den Beutel 17 aus dem Erfassungsbereich der Quersiegeleinrichtung 19. Die Handlingseinrichtung 10 kann für Zusatzfunktionen herangezogen werden. So könnte beispielsweise mithilfe der Handlingseinrichtung 10 eine Gewichtskontrolle erfolgen. Damit könnten entsprechende Sensoren zur Erfassung des Gewichts des Beutels ziehen unmittelbar in der Handlingseinrichtung 10 und/oder dem Greifer 12 integriert sein. Bei solchen Sensoren könnte es sich um Kraft- und/oder Drehmomentsensoren handeln, die erfassen, welche Kraft der Greifer aufbringen muss, um den Beutel 17 auf einer gewünschten Position und/oder auf einer gewünschten Bewegungsbahn zu halten. Mit Hilfe der Handlingseinrichtung 10 könnte auch eine Kontrolle der Leckage eines Beutels 17 erfolgen. So könnte die Handlingseinrichtung 10 den Beutel 17 zu einer solchen Kontrollstation bewegen. Alternativ könnten wesentliche Bestandteile einer solchen Kontrollstation bereits in der Handlingseinrichtung 10 bzw. dem Greifer 12 selbst integriert sein. Alternativ oder ergänzend könnte auch eine Kontrolleinrichtung zur optischen Kontrolle, vorzugsweise zur Kontrolle des Druckbildes vorgesehen sein. Eine entsprechende Sensorik könnte hierzu an der Handlingseinrichtung 10 bzw. dem Greifer 12 selbst oder aber in einer separaten Station vorgesehen sein. Eine Überprüfung des Beutels 17, wenn er sich noch im Erfassungsbereich der Handlingseinrichtung 10 bzw. des Greifers 12 befindet, hat den Vorteil einer schnellen Verarbeitung. Abhängig von dem Ausgang des Prüfergebnisses könnte die Handlingseinrichtung 10 den Beutel 17 in eine weitere Position für nachzuarbeitende Beutel 17 etc. überführen, den Beutel 17 jedoch nicht in der Zweitverpackung 15 ablegen. Die Flexibilität der Anordnung erhöht sich dadurch weiter.If the bag 17 is released, moves the handling device 10 the bag 17 from the detection range of the transverse sealing device 19 , The handling device 10 can be used for additional functions. For example, using the handling device 10 a weight control done. This could be appropriate sensors for detecting the weight of the bag pull directly in the handling device 10 and / or the gripper 12 be integrated. Such sensors could be force and / or torque sensors that sense what force the gripper must apply to the bag 17 to hold on a desired position and / or on a desired trajectory. With the help of the handling device 10 could also be a control of the leakage of a bag 17 respectively. So could the handling device 10 the bag 17 move to such a control station. Alternatively, essential components of such a control station could already be in the handling device 10 or the gripper 12 be integrated yourself. Alternatively or additionally, a control device for optical control, preferably to control the printed image could be provided. A corresponding sensor could for this purpose on the handling device 10 or the gripper 12 itself or be provided in a separate station. A check of the bag 17 if he is still in the detection range of the handling device 10 or the gripper 12 has the advantage of fast processing. Depending on the outcome of the test result, the handling device could 10 the bag 17 in another position for nacharbeitende bag 17 etc. transfer the bag 17 but not in the secondary packaging 15 lay down. The flexibility of the arrangement thereby further increases.

Die Greifer 12 sind auf den zu greifenden Beutel 17 abgestellt. Der Greifer 12 kann den Beutel 17 beispielsweise über Vakuum, durch Klemmen, durch vorzugsweise pneumatische Betätigung der Finger oder durch weitere geeignete Mechanismen greifen. Verschiedene Greifer 12 tragen ebenfalls zu einer Erhöhung der Flexibilität bei.The grippers 12 are on the bag to be gripped 17 off. The gripper 12 can the bag 17 For example, via vacuum, by clamping, by preferably pneumatic actuation of Finger or other suitable mechanisms. Different grippers 12 also contribute to an increase in flexibility.

Das beschriebene Verfahren eignet sich insbesondere bei der Verwendung von Füllmaschinen, vorzugsweise Schlauchbeutelmaschinen. Es kann jedoch auch bei anderen Arten der Beutelherstellung zum Einsatz kommen wie beispielsweise bei um einen Formling geformten und gegebenenfalls gefalteten Verpackungszuschnitt. Die Verwendung ist jedoch hierauf nicht eingeschränkt.The method described is particularly suitable when using filling machines, preferably tubular bag machines. However, it can also be used in other types of bag making, such as in the case of a blank formed and possibly folded, for example. However, the use is not limited to this.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 1717146 B1 [0002]

Claims

Method for removing and transferring bags from a tubular bag machine to a secondary packaging, wherein at least one in particular vertical tubular bag machine (13) is provided for creating and filling at least one bag (17), wherein the tubular bag machine (13) comprises at least one transverse sealing device (19), characterized in that at least one handling device (10) is provided which comprises at least one gripper (12) and removes the bag (17) from the tubular bag machine (13) and feeds the bag (17) to a secondary package (15).

Method according to Claim 1 , characterized in that the handling device (10) is designed at least as an arm, preferably as a robot arm, particularly preferably with a plurality of joint sections.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the bag (17) is moved into the detection area of the transverse sealing device (19), and the handling device (10) removes the bag (17) when the bag (17) is in the detection area of the bag Cross-sealing device (19) is located.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the handling device (10) engages the bag (17) before the transverse sealing device (19) opens to indemnify the bag (17).

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the handling device (10) removes the bag (17) when the transverse sealing device (19) has formed at least one transverse seam of the bag (17).

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the handling device (10) removes the bag (17) when the sealed bag (17) has been separated from the preceding bag (17).

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the handling device (10) feeds the bag (17) to a checking device.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the handling device (10) checks the bag (17) with regard to certain criteria, in particular weight, printed image, tightness.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the bag (17) is then gripped by the handling device (10) when the bag (17) stops moving.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the handling device (10) before removal of the bag (17) is moved to a waiting position adjacent to the removal position of the bag (17).

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the handling device (10) is moved synchronously to a movement of the packaging (12).

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the handling device (10) engages the bag (17) at a seam, preferably at the longitudinal seam or the transverse seam.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the handling device (10) for removing the bag (17) is moved synchronously to the movement of the bag (17).