DE19515719C2 - Vorrichtung zum Verpacken von Gegenständen in Schlauchbeutel - Google Patents
Vorrichtung zum Verpacken von Gegenständen in SchlauchbeutelInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verpacken von Gegenständen in
Schlauchbeutel gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.
Es sind bereits Schlauchbeutelverpackungsmaschinen bekannt, die eine
Schlauchformeinrichtung aufweisen, der eine Verpackungsfolie zugeführt wird,
die als Endlosmaterial von einer Vorratsrolle kommt. In der
Schlauchformeinrichtung wird die Folie zu einem Schlauch geformt, der sich in
der allgemeinen Transportrichtung erstreckt. Stromab der Schlauchform
einrichtung befindet sich eine Trennschweißvorrichtung, mit deren Hilfe der
Schlauch quer zur Transportrichtung abgeschweißt wird. Zum Transport der zu
verpackenden Gegenstände innerhalb des Schlauches ist eine eigene
Transporteinrichtung mit einem Endlosförderband vorgesehen, dessen
Arbeitstrum den zu verpackenden Gegenstand dem von der Schlauchform
einrichtung gebildeten Schlauch zuführt und innerhalb des Schlauches
weitertransportiert. Zum Abtransport des verpackten Gegenstandes, wobei der
Schlauch zu einem Beutel abgeschweißt wurde, ist eine zweite Transport
einrichtung vorgesehen. Derartig bekannte Schlauchbeutelverpackungs
maschinen werden für zu verpackende Gegenstände mit unterschiedlichen
Abmessungen eingesetzt. Die Einstellung der einzelnen Verpackungsmaschinen
komponenten, wie beispielsweise die Trennschweißeinrichtung, die Schlauch
formeinrichtung, die Schlauchfolienzuführung oder dgl., auf die unterschiedliche
Höhe des zu verpackenden Gegenstandes ist zumeist sehr aufwendig, da die
einzelnen Komponenten der Schlauchbeutelverpackungsmaschine einzeln der
Einstellung bedürfen. Zudem besteht bei der manuellen Einstellung der
jeweiligen Verpackungsmaschinenkomponenten die Gefahr, daß bei der
Umrüstung auf die neue Charge der zu verpackenden Gegenstände eine oder
mehrere Anpassungen der Komponenten nicht durchgeführt werden oder eine
genaue Einstellung und Abstimmung der einzelnen Verpackungsmaschinen
komponenten untereinander nicht oder nur ungenügend erfolgt.
So ist aus der US 4,939,889 eine Verpackungsmaschine bekannt, bei der zur
Anpassung an verschiedene Packguthöhen die Seitenschweißeinrichtung in der
Höhe relativ zu dem Transportband, auf dem das Packgut sich befindet,
verändert wird, um eine mittige Seitenschweißung durchzuführen. Dazu ist
ebenfalls eine Anpassung des oberen Formschulterteils an die neue
Packguthöhe notwendig. Hier ist es notwendig, wie allgemein bekannt und in der
Praxis üblich, das obere Formschulterteil um etwa den doppelten Betrag der
Verstellung der in der Höhe der Längsmittelachse der Gegenstände
angeordneten Seitenschweißeinrichtung zu verstellen.
Aus der DE-AS 20 57 998 ist eine Vorrichtung zum Umhüllen von sperrigen oder
auf Paletten gestapelten Gegenständen mit Schrumpffolie bekannt, wobei die
Höheneinstellung eines Stützbogens durch eine teleskopartige Lagerung des
Stützbogens erfolgt. Damit ist die Folienleiteinrichtung auf den zu verpackenden
Gegenstand einstellbar.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Verpacken von
Gegenständen in Schlauchbeutel zu schaffen, bei der eine einfache und schnelle
Anpassung und Umrüstung der Verpackungsvorrichtung auf weitere zu
verpackende Gegenstände mit abweichenden Abmessungen möglich ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung zum Verpacken von
Gegenständen mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte
Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Die Ausbildung einer Betätigungseinrichtung ermöglicht, die einzustellenden
Komponenten der Vorrichtung gleichzeitig zu betätigen und zumindest an die
unterschiedliche Höhe des zu verpackenden Gegenstandes anzupassen. Die
Betätigungseinrichtung verstellt ein oberes Formschulterteil einer
Schlauchformeinrichtung gemeinsam mit wenigstens einem der als Trenn
schweißeinrichtung, Folienführung oder Seitenschweißeinrichtung bezeichneten
Einrichtungen. Insbesondere bei der Koppelung sämtlicher o. g. Komponenten
kann eine Fehleinstellung durch das Bedienpersonal verhindert sein, da diese
Komponenten zwangsweise durch die Betätigungseinrichtung auf die neuen
Abmessungen des zu verpackenden Gegenstandes eingestellt werden. Zudem
können dadurch sowohl die Voreinstellungen der Komponenten als auch die
Abstimmung der Komponenten der Schlauchbeutelverpackungsmaschine
zueinander bestehen bleiben und damit wird eine sichere Arbeitsweise der
Verpackungsmaschine unmittelbar nach der Umrüstung ermöglicht. Gleichzeitig
ist dadurch eine kurze Umrüstzeit der Maschine ermöglicht, wodurch die
Stillstandzeiten der Verpackungsmaschine auf ein Minimum beschränkt werden
können.
Durch die Merkmale des Anspruchs 1 wird weiter ermöglicht, daß die
erforderliche Positionierung der einzelnen Komponenten der Verpackungs
maschine bei sich ändernder Höhe des zu verpackenden Gegenstandes im
Verhältnis zueinander genau an die sich verändernden Abmessungen anpassen.
Dafür ist besonders vorteilhaft, wenn die einzelnen Komponenten der
Verpackungsmaschine eine definierte Grundeinstellung bzw. Voreinstellung
zueinander aufweisen. Es kann vorgesehen sein, daß das Abschweißen des
Schlauches mit der quer zur Transportrichtung der Folie angeordneten
Trennschweißeinrichtung als auch das Abschweißen der Seitenfläche durch die
Seitenschweißeinrichtung im wesentlichen in einer Ebene erfolgt, die im
wesentlichen der Längsmittelebene des zu verpackenden Gegenstandes
entspricht. Die Folienführung, die zwischen einer Vorratsabrolleneinrichtung und
der ersten Transporteinrichtung vorgesehen ist, kann vorteilhafterweise eine
Positionierung in einer Ebene aufweisen, die im wesentlichen in der
Längsmittelebene liegt, die durch oberes und unteres Formschulterteil der
Schlauchformeinrichtung gebildet ist. Ferner ist die obere Formschulter der
Schlauchformeinrichtung in ihrer Höhe zu einem Arbeitstrum der ersten
Transporteinrichtung derart angeordnet, daß die zwischen oberem
Formschulterteil und einer Oberkante des zu verpackenden Gegenstandes
liegende obere Folienbahn gerade frei unterhalb des oberen Formschulterteils
durchlaufen kann.
Bei der Anpassung dieser Komponenten der Verpackungsmaschine, wobei
durchaus vorteilhafterweise auch weiter Komponenten durch die
Betätigungseinrichtung eingestellt werden können, ist zu beachten, daß bei der
Einstellung des oberen Formschulterteils auf das Absolutmaß der neuen
Abmessung des zu verpackenden Gegenstandes eine dem Betrag nach gleiche
Höhenverstellung der Trennschweißeinrichtung als auch der Folienführung nicht
erfolgen kann, da sich deren Voreinstellung im wesentlichen auf die jeweiligen
Längsmittelebenen der absoluten Höhen von dem zu verpackenden Gegenstand
bzw. des oberen und unteren Formschulterteils beziehen. Deshalb weist die
Betätigungseinrichtung gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 eine
Übersetzungseinrichtung auf, um diesen Parametern zu entsprechen.
Durch die Merkmale des Anspruchs 3 ist eine optimale Einstellung der
Komponenten für eine Verpackungsmaschine gegeben.
Die Merkmale des Anspruchs 4 ermöglichen, daß über einen an einem
Maschinengestell angeordneten höhenverstellbaren Rahmen eine gemeinsame
Verstellung zumindest der Trennschweißeinrichtung und der Folienführung
gegeben ist. Durch die feststehende Verbindung von Trennschweißeinrichtung,
Seitenschweißeinrichtung und Folienleiteinrichtung kann gewährleistet sein, daß
die einmal voreingestellten Komponenten in ihrer Höhe jeweils entsprechend
angepaßt werden können. Durch die Merkmale der Ansprüche 5 bis 7 kann die
Übersetzung der Wegstrecken zwischen dem oberen Formschulterteil der
Schlauchformeinrichtung einerseits und der Trennschweißeinrichtung und der
Folienführung andererseits entsprechend den Erfordernissen angepaßt werden.
Durch die Verwendung eines in einer Säule geführten Ständers mit einer
Umlenkrolle ist ein halber Flaschenzug vorgesehen, der die zurückgelegte
Wegstrecke des in der Höhe verstellten Rahmens verdoppelt. Dadurch kann das
obere Formschulterteil gegenüber der Trennschweißeinrichtung und der
Folienführung in der Höhe den doppelten Weg zurücklegen. Die voreingestellten
Verhältnisse der Komponenten der Verpackungseinrichtung bleiben im jeweiligen
Verhältnis zueinander erhalten.
Der in der Säule geführte Ständer kann im Querschnitt quadratisch ausgebildet
sein, so daß dadurch gleichzeitig eine Verdrehsicherung zu der Säule gebildet ist
und eine störungsfreie Betätigung des Flaschenzuges gegeben sein kann. Bei
der Höhenverstellung durch die Betätigungseinrichtung kann der Rahmen auf-
und abbewegt werden, wodurch der sich auf einer waagerechten Quersäule des
Rahmens abstützende Ständer zwangsweise auf- und abbewegt wird und die
Höheneinstellung des an der Säule geführten oberen Formschulterteils erfolgen
kann.
Eine einfache Einstellung des ersten Transportbandes auf die Breite des zu
verpackenden Transportgutes wird ermöglicht, indem der auf der waagerechten
Querachse aufliegende Ständer über das Gleitelement quer zur
Transportrichtung hin- und herbewegbar ist, wobei gleichzeitig das
Übersetzungsverhältnis zu den Komponenten der Verpackungsvorrichtung
erhalten bleiben kann.
Durch die Merkmale des Anspruchs 8 wird erreicht werden, daß eine einfache
Voreinstellung und Feinjustierung dieser Komponenten der Verpackungs
maschine gegeben ist. Ferner kann durch diese Einstellmechanismen eine
einfache Nachjustierung der Komponenten gegeben sein, so daß auf einfache
Weise eine Optimierung der Einstellparameter für die Trennschweißvorrichtung
als auch die Folienführung gegeben sein kann.
Durch die Merkmale des Anspruchs 9 kann eine schnelle und definierte
Einstellung erfolgen, wobei nach der Umrüstung ein sofortiger Verpackungs
prozeß anlaufen kann.
Durch die Merkmale des Anspruchs 10 kann erreicht werden, daß zum einen die
nach der Bildung der Querschweißnaht durch die Trenneinrichtung noch offene
Seitenfläche des Beutels geschlossen wird. Gleichzeitig kann über die
Seitenschweißeinrichtung der Folienabzug von der Vorratsrolle bzw. der
Folienlauf über die seitlich noch mit der oberen und unteren Folienbahnen in
Verbindung stehenden Randabschnitten erfolgen. Dabei kann über die
Seitenschweißeinrichtung der Folienabzug von der Vorratsrolle bzw. der
Folienlauf über die seitlich noch mit der oberen und unteren Folienbahnen in
Verbindung stehenden Randabschnitten erfolgen. Dabei kann ein Folienlauf im
Maschinentakt vorgesehen sein.
Nach dem Verschweißen der noch offenen Seitenfläche wird der Randabschnitt
durch die Seitenschweißeinrichtung von der zweiten Transportrichtung
weggeführt und entsorgt.
Die Erfindung wird nunmehr anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels
erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
zum Verpacken von Gegenständen,
Fig. 2 eine schematische Seitenansicht der erfindungsgemäßen
Vorrichtung mit einer Abfolge von Arbeitsschritten für die
Verpackung von Gegenständen in Schlauchbeutel,
Fig. 3 eine schematische Seitenansicht entlang der Linie III-III in Fig. 1
und
Fig. 4 eine schematische Schnittdarstellung entlang der Linie IV-IV in
Fig. 1.
In Fig. 1 ist stark vereinfacht in perspektivischer Darstellung eine
Schlauchbeutelverpackungsmaschine 11 gezeigt, wobei aus Gründen der
Übersichtlichkeit für das Verständnis der Erfindung nicht notwendige Details
weggelassen sind.
Die Verpackungsmaschine 11 enthält ein Maschinengestell 12, an dem eine erste
und zweite Transporteinrichtung 13, 14 angeordnet ist. Die zweite
Transporteinrichtung 14 liegt in Transportrichtung gemäß Pfeil 16 hinter der
ersten Transporteinrichtung 13. Die erste Transporteinrichtung 13 weist ein
Förderband 17 auf, das über zwei drehbare Rollen 18, 19 geführt ist. Die Rolle
18 ist durch einen Motor angetrieben, um das Förderband 17 in Bewegung zu
setzen. Oberhalb der Oberseite des Förderbandes 17 bzw. dessen Arbeitstrums
21 ist an einer Längsseite des Förderbandes 17 eine Führungsleiste 22
angeordnet. Die Führungsleiste 22 erstreckt sich in Transportrichtung 16
entlang der ersten Transporteinrichtung 13 und
hat die Aufgabe, einen auf dem Arbeitstrum 21 aufgelegten zu verpackenden
Gegenstand 23 in der richtigen Lage seitlich zu führen.
Die zu verpackenden Gegenstände können von festem, beliebig geformtem
Packgut bis zu quadratisch, würfel- oder rechteckförmigem Packgut reichen. Es
ist eine zumindest teilweise ebene Auflagefläche für den zu verpackenden
Gegenstand erforderlich.
Vor dem auslaufseitigen Ende des Förderbandes 17 ist seitlich, vorzugsweise
rechtwinklig zu der Transportrichtung 16, eine Vorratsabrolleinrichtung 24 mit
einer Vorratsrolle 26 angeordnet, von der eine Folienbahn 27 abgezogen wird.
Die Folienbahn 27 ist bereits zur Halbschlauchfolie gefaltet und wird über eine
Folienführung 31 umgelenkt und einer Schlauchformeinrichtung 28 zugeführt, die
die Folienbahn 27 zu einem Offenhalbschlauch 29 aufspannt und umformt und in
Transportrichtung 16 laufend umlenkt und weiterführt.
Die Schlauchformeinrichtung 28 weist ein oberes und unteres Formschulterteil
32, 33 mit einer oberen und unteren Formkante 34, 36 auf, die in einem Winkel
von 45° zu der Transportrichtung 16 angeordnet sind. Die rechtwinklig zu dem
Förderband 17 zugeführte Folienbahn 27 wird oberhalb des oberen
Formschulterteils 32 einerseits und unterhalb des unteren Formschulterteils 33
andererseits der Schlauchformeinrichtung 28 zugeführt und jeweils an der oberen
und unteren Formkante 34, 36 um 45° umgelenkt, so daß diese parallel zur
Förderbahn 17 in Transportrichtung 16 weitergeführt werden.
Der dadurch gebildete Halbschlauch 29 weist einen obenen Folienbahnabschnitt,
im folgenden mit obere Folienbahn 37 bezeichnet, und einen unteren
Folienbahnabschnitt, im folgenden mit untere Folienbahn 38 bezeichnet, auf.
Zwischen der oberen und unteren Folienbahn 37, 38 ist ein seitlicher
Folienbahnabschnitt 39 ausgebildet, der mit der oberen und unteren Folienbahn
37, 38 in Verbindung steht. Die gegenüberliegende Seite der Halbschlauchfolie
29 ist offen. Dadurch kann, wie weiter unten noch ausgeführt wird, ein Beutel 52
geschaffen werden, bei dem drei Seiten durch Trennschweißung verschlossen
werden und eine Seite gefaltet ist.
Das obere und das untere Formschulterteil 32, 33 sind plattenförmig ausgebildet
und weisen vorteilhafterweise zur Gewichtsreduzierung nur einen leistenförmigen
Rahmen auf. Die obere und untere Formkante 34, 36 sind rund ausgebildet, so
daß die Folienbahn 27 reibungsarm umgelenkt werden kann.
Das obere und das untere Formschulterteil 32, 33 kann aus Metall, Kunststoff
oder dgl. hergestellt sein.
Das obere und das untere Formschulterteil 32, 33 sind an einer Säule 41
befestigt, die wiederum an der ersten Transporteinrichtung 13 angeordnet ist.
Das untere Formschulterteil 36 ist unterhalb der Unterseite des Leertrums des
Förderbandes 17 an der Säule 41 befestigt. Das untere Formschulterteil 33 kann
in der Höhe unterschiedlich einstellbar sein, bleibt jedoch nach einmaliger
Einstellung unverändert. Das obere Formschulterteil 32 ist auf die Höhe des zu
verpackenden Gegenstandes 23 einstellbar und über eine
Schnellspannvorrichtung 42 zu der Säule 41 festlegbar.
An dem zum auslaufseitigen Ende des Förderbandes 17 weisenden Abschnitt
des oberen Formschulterteils 32 ist eine Folienleiteinrichtung 43 mit einer
Führungsfläche 61 für die obere Folienbahn 37 angeordnet. Die obere
Folienbahn 37 wird zwischen dem zu verpackenden Gegenstand 23 und dem
oberen Formschulterteil 32 in Transportrichtung 16 gesehen über die
Folienleiteinrichtung 43 hinweggeführt und einer Trennschweißeinrichtung 46
zugeführt. Parallel dazu verläuft unterhalb des Leertrums der Förderbahn 17 die
untere Folienbahn 38, die über ein Leitblech 47, das unterhalb des
auslaufseitigen Ende des Förderbandes 17 angeordnet ist, ebenfalls der
Trennschweißeinrichtung 46 zugeführt wird.
Nachdem durch die Trennschweißeinrichtung 46 die obere und untere
Folienbahn 37, 38 durch eine Querschweißnaht 48 teilweise abgeschweißt
worden ist, wird der Gegenstand 23 von der zweiten Transporteinrichtung 14
weiter in Abtransportrichtung 16 gefördert. Die Trennschweißeinrichtung 46, die
quer zu der Folienbahn 37, 38 angeordnet ist, bildet eine Querschweißnaht 48,
die sich nur teilweise über die Breite der Folienbahn 36, 37 erstreckt.
Vorteilhafterweise fluchtet das rechte Ende der Trennschweißeinrichtung 46 in
etwa mit einer rechten Seitenfläche des Gegenstandes 23, so daß die Folie einen
weiterlaufenden Randabschnitt 49 an der offenen Seite der Halbschlauchfolie 29
aufweist. Dieser Randabschnitt 49 wird einer Seitenschweißeinrichtung 51
zugeführt und die vierte, bis dahin noch offene Seite eines Beutels 52 wird
geschlossen. Gleichzeitig erfolgt der Folienzug der oberen und unteren
Folienbahn 32, 33 über den seitlichen Randstreifen bzw. den Randabschnitt 49
der Schlauchfolie 29. Durch die Seitenschweißeinrichtung 51 wird der
überstehende Randabschnitt 49 abgetrennt und nachfolgend abgeführt.
Der in dem Beutel 52 verpackte Gegenstand 23 wird durch die zweite
Transporteinrichtung 14 einer Heizstation (nicht dargestellt) zugeführt, in der die
Schlauchfolie schrumpft und eine enge Umhüllung für den Gegenstand 23 bildet.
In Fig. 2 ist eine schematische Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung
11 mit einer Abfolge von Arbeitsschritten für die Verpackung von Gegenständen
23 dargestellt. Die Trennschweißeinrichtung 46 bildet eine Querschweißnaht 48,
so daß die obere und untere Folienbahn 37, 38 bis auf den Randabschnitt 49
abgeschweißt werden. Der linke Gegenstand 23 ist dabei in einer Warteposition,
bis der Schweißvorgang beendet ist, um dann in die Position des rechten
Gegenstandes 23' übergeführt zu werden.
Nachdem die Querschweißnaht 48 gebildet ist und die Trennschweißeinrichtung
46 in ihre Ruheposition (strichliniert dargestellt) überführt ist, wird nach einer
kurzen Abkühlphase der Querschweißnaht 48 die erste und zweite
Transporteinrichtung 13, 14 in Bewegung gesetzt, bis der Gegenstand 23 die
Position des Gegenstandes 23' erreicht hat.
Bei der Bildung der Querschweißnaht 48 ist es wichtig, daß diese im
wesentlichen in einer Längsmittelebene 53 des Gegenstandes 23 liegt. Durch
diese vorteilhafte Ausbildung und Anordnung der Querschweißnaht 48 kann eine
Verpackung mit einem Beutel geschaffen werden, die eine hohe Festigkeit
aufweist und eine saubere Umhüllung um den Gegenstand 23 bildet. Damit eine
derartige zuverlässige Verpackung geschaffen sein kann, ist es erforderlich, daß
die Länge der oberen Folienbahn 37 im wesentlichen gleich der Länge der
unteren Folienbahn 38 ist, so daß beim Aufeinanderzubewegen des oberen und
unteren Teils der Trennschweißeinrichtung 46 der Abschweißvorgang in der
Längsmittelebene 53 des Gegenstandes 23 stattfindet. Damit eine derartige
Längenkompensation erfolgen kann, ist der Einsatz der Folienleiteinrichtung 43
besonders vorteilhaft. Die Folienleiteinrichtung 43 bildet einen oberen
Umlenkpunkt 54 für die obere Folienbahn 37 und weist zu der Längsmittelebene
53 des zu verpackenden Gegenstandes 23 einen Abstand Y auf, der im
wesentlichen einem Abstand X zwischen einem unteren Umlenkpunkt 56 der
unteren Folienbahn 38 und der Längsmittelebene 53 des Gegenstandes 23
entspricht. Dadurch sind die zwischen dem oberen und unteren Umlenkpunkt 54,
56 und der Trennschweißeinrichtung 46 freien Wegstrecken der oberen und
unteren Folienbahn 37, 38 gleich lang. Somit kann bei einer symmetrischen
Bewegung des oberen und unteren Teils der Trennschweißeinrichtung 46 die
Bildung einer Querschweißnaht 48 in der Längsmittelachse 53 des
Gegenstandes 23 erfolgen.
Der obere und untere Umlenkpunkt 54, 56 liegen vorteilhafterweise in einer
gemeinsamen Vertikalen, so daß zwischen dem oberen und unteren
Umlenkpunkt 54, 56 und der Trennschweißeinrichtung 46 ein gleichschenkliges
Dreieck ausgebildet ist. Durch die Längenkompensation kann vermieden werden,
daß beispielsweise unterhalb des Leertrums eine Vakuumfördereinrichtung
vorgesehen ist, die die Förderung der unteren Folienbahn 38 unterstützen soll,
so daß die untere Folienbahn 33 nahezu faltenfrei zugeführt werden kann und
ein instabiler Bahnlauf vermieden werden kann.
Der untere Umlenkpunkt 56 ist durch das Leitblech 47 gebildet. Dieses liegt
unmittelbar unterhalb der Rolle 19 des Förderbandes 17, wobei dieses
auslaufseitige Ende der Förderbahn 17 als Messerkante ausgebildet ist. Das
Leitblech 47 dient als Schutz und Führung für die untere Folienbahn 38, die in
Pfeilrichtung 16 bewegt wird.
Die Folienleiteinrichtung 43 ist über eine Halterung 57 an dem oberen
Formschulterteil 32 angeordnet. Die Halterung 57 ist lösbar befestigt und kann
ebenso höhenverstellbar ausgebildet sein. Über eine Strebe 48, die auf die
Trennschweißeinrichtung 46 zuweist, ist eine in etwa rechtwinklig dazu
angeordnete Führungsfläche 61 vorgesehen, über die die obere Folienbahn 37
gleitet. Eine einfache Ausgestaltung der Führungsfläche 61 kann durch einen
Rundstab 59 gegeben sein. Dieser ist vorteilhafterweise quer zur oberen
Folienbahn 37 verschiebbar in der Strebe 58 aufgenommen (Fig. 1). Die
Führungsfläche 61 kann alternativ auch als tragflächenartiges Gebilde, als
Rollenführung, Walzenführung oder als Rundstab mit einer Gleitbeschichtung
ausgebildet sein.
Die Folienleiteinrichtung 43 kann alternativ einstückig mit dem oberen
Formschulterteil ausgebildet sein, wobei der obere Umlenkpunkt 54 zu einer zu
der oberen Folienbahn 37 weisenden Unterseite des oberen Formschulterteils 32
derart beabstandet ist, daß dieser in etwa dem Abstand der Oberfläche des
Arbeitstrums 21 und des unteren Umlenkpunktes 56 entspricht. Dadurch können
wiederum die Verhältnisse geschaffen werden, daß der Abstand Y im
wesentlichen gleich dem Abstand X entspricht. Es können auch Abweichungen
der gebildeten Querschweißnaht zu der Längsmittelebene 53 des zu
verpackenden Gegenstandes 23 möglich sein, jedoch ist zumindest erforderlich,
daß die Abweichung von der Längsmittelebene 53 aus gesehen kleiner als die
halbe Höhe des zu verpackenden Gegenstandes 23 ist.
Der Rundstab 59 greift, seitlich von der offenen Seite der Halbschlauchfolie 29
gesehen, vollständig in den Halbschlauch bis zu dem seitlichen Folienbahnabschnitt
39 ein, so daß mit dem linken Ende des Rundstabes 59 ein Einlaufband simuliert
werden kann. Das linke freie Ende des Rundstabes 59 ist halbkreisförmig
ausgebildet, so daß eine seitliche Führungsfläche durch den seitlichen
Folienbahnabschnitt 39 gegeben ist. Ebenso können andere Geometrien,
beispielsweise dachförmig oder oval oder dgl. vorgesehen sein, die ein leichtes
Abgleiten des seitlichen Folienbahnabschnittes 39 ermöglichen.
Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung entlang der Linie III-III gemäß Fig. 1.
Die Verpackungsvorrichtung 11 weist eine Betätigungseinrichtung 71 auf, mit
deren Hilfe eine einfache und schnelle Umrüstung der
Schlauchbeutelverpackungsmaschine 11 auf einen zu verpackenden
Gegenstand 23 ermöglicht ist, der unterschiedliche Abmessungen gegenüber
dem zuvor zu verpackenden Gegenstand 23 aufweist. Dadurch können die
Maschinenrüstzeiten um ein erhebliches Maß gesenkt werden. Zudem kann eine
nahezu fehlerfreie Umrüstung auf einfache Weise erfolgen.
Die Betätigungseinrichtung 71 ermöglicht insbesondere eine schnelle Umrüstung
auf eine unterschiedliche Höhe der zu verpackenden Gegenstände 23. Dafür ist
das obere Formschulterteil 32, die Trennschweißeinrichtung 46, die
Seitenschweißeinrichtung 51 und die Folienführung 31 mit der
Betätigungseinrichtung 71 wirkverbunden. Anwendungsspezifisch können auch
weitere Komponenten der Verpackungsmaschine 11 gleichzeitig mit der
Betätigungseinrichtung 71 einstellbar sein. Die Betätigungseinrichtung 71 weist
ein Handrad 73 auf, an dem die Einstellung vorgenommen werden kann, die über
eine vorteilhafterweise angeordnete Skalierung ablesbar ist. Das Handrad 73
treibt eine Stellspindel 74 an, mit der der Rahmen 72 höhenverstellbar ist. Die
dadurch eingeleitete Höhenverstellung wird unmittelbar auf die
Trennschweißeinrichtung 46 und die Folienführung 31 übertragen, die an dem
Rahmen 72 befestigt sind. Das obere Formschulterteil 32 erfährt dabei eine
Verdoppelung des Weges aufgrund eines mit der Säule 41 zusammenwirkenden
Übersetzungseinrichtung 91, die als halber Flaschenzug ausgebildet ist.
Die Säule 41 ist an der ersten Transporteinrichtung 13 befestigt und weist
vorteilhafterweise ein profiliertes Strangpreßprofil aus Aluminium auf. In diesem
Strangpreßprofil sind vertikal ausgerichtete Führungsnuten 76 vorgesehen, an
denen über eine Schnellspannvorrichtung 42 das obere Formschulterteil 32
höhenverstellbar befestigbar ist. In der Säule 41 ist ein Ständer 77 geführt, der
bevorzugt im Querschnitt quadratisch ausgebildet ist und somit verdrehsicher zu
der Säule 41 angeordnet ist. Der vertikal verschieblich angeordnete Ständer 77
weist an seinem oberen Ende eine Umlenkrolle 78 auf, über die ein Seilzug 79
geführt ist. Ein Ende 81 des Seilzuges 79 ist an der Säule 41 fixiert. Das andere
Ende 82 des Seilzuges 79 ist an der Schnellspannvorrichtung 42, die auch zur
Aufnahme des oberen Formschulterteils 32 dient, angeordnet. An einem unteren
Ende des Ständers 77 ist ein Gleitelement 83 angeordnet, das sich auf einer
waagerechten Querachse 84 des Rahmens 72 abstützt.
Bei einer über das Handrad 73 eingeleiteten Aufwärtsbewegung des Rahmens
42 wird über die waagerechte Querachse 84 der Ständer 77 vertikal nach oben
geführt, wobei aufgrund der Übersetzungseinrichtung 91 als halber Flaschenzug
das obere Formschulterteil 32 um den doppelten Weg nach oben bewegt wird,
während die Trennschweißeinrichtung 46 und die Folienführung 31 um den
einfachen Weg nach oben bewegt werden. Bei der Abwärtsbewegung erfolgt
Analoges in umgekehrter Richtung.
Es versteht sich, daß anstelle der Handbetätigung der Betätigungseinrichtung 71
ebenso eine motorgetriebene Betätigung vorgesehen werden kann. Diese kann
gegebenenfalls von Sensoren überwacht und gesteuert werden als auch die
manuelle und die zurückgelegte Wegstrecke über Sensoren erfaßt werden, so
daß über eine Maschinensteuerung diese Werte ablesbar sein können.
Wie in Fig. 2 beschrieben wurde, ist es besonders vorteilhaft, wenn die Bildung
der Querschweißnaht 48 in der Längsmittelebene 53 des Gegenstandes 23
erfolgt. Dazu ist es erforderlich, daß für die Trennschweißeinrichtung 46 eine
Voreinstellung getroffen wird, bei der das obere und untere Teil der
Trennschweißeinrichtung 46 zum teilweisen Abschweißen der Folienbahn 37, 38
in der Längsmittelebene 53 zusammenwirken. Dies ist durch die Anordnung der
Trennschweißeinrichtung 46 auf den Rahmen 72 gegeben.
Ebenso ist erforderlich, daß die Seitenschweißeinrichtung 51 voreingestellt wird.
Diese weist zwei zueinander weisende Transportbänder auf, die den
Randabschnitt 49 in Transportrichtung 16 fördern. Die dadurch gebildete Ebene
entspricht im wesentlichen der Längsmittelebene 53 des Gegenstandes 23 und
ist vorteilhafterweise auf diese einzustellen. Die Seitenschweißeinrichtung 51 ist
ebenfalls auf dem Rahmen 72 angeordnet. Dadurch kann sowohl die
Seitenschweißeinrichtung 51 als auch die komplette Trennschweißeinrichtung 46
auf- und abbewegt werden, ohne daß die Hubeinstellung der
Trennschweißeinrichtung 46 für die Öffnungs- und Schließbewegung beeinflußt
wird.
Ferner weist die Trennschweißeinrichtung 46 einen Hebelantrieb 86 auf, über
den das obere und untere Teil der Trennschweißeinrichtung 46 angetrieben
werden und wodurch sie einen definierten Hub aufweisen, der wahlweise
einstellbar ist. Somit kann gewährleistet werden, daß die Abschweißung der
Folienbahnen 37, 38 in einer definierten Ebene erfolgt.
Für eine störungsfreie Zuführung der Folienbahn 27 von der Vorratsrolle ist
ebenfalls eine definierte Voreinstellung der Folienführung 31 erforderlich. Diese
Voreinstellung wird nachfolgend in Fig. 4 genauer beschrieben. Es ist
erforderlich, daß die Folienführung 31 ebenfalls auf einer Längsmittelebene 87,
die von der Längsmittelebene 53 abweichen kann, angeordnet ist. Erfolgt nun
eine Einstellung des oberen Formschulterteils 32 auf eine neue Höhe des zu
verpackenden Gegenstandes 23, so erfolgt dabei eine Höheneinstellung um die
absolute Höhe des neuen Gegenstandes 53. Da jedoch sowohl die
Trennschweißeinrichtung 46 in der Längsmittelebene 53 des Gegenstandes 23
angeordnet sein soll, als auch die
Folienführung 31 in einer Längsmittelebene 87
angeordnet sein soll, ist für die Verstellung der beiden zuletzt genannten
Komponenten nur eine Verstellung um die halbe Wegstrecke erforderlich. Dies
bedeutet also, daß durch das Übersetzungsverhältnis aufgrund des halben
Flaschenzugs von 1 : 2 bei der Einstellung des oberen Formschulterteils 32 auf
die Packguthöhe zwangsläufig eine Einstellung der Trennschweißeinrichtung 46,
der Seitenschweißeinrichtung 51 und der Folienführung 31 durch die
erfindungsgemäße Ausbildung der Betätigungseinrichtung 71 gegeben ist.
Es kann vorteilhafterweise vorgesehen sein, daß die Seitenschweißeinrichtung
51 ebenfalls mit dem Rahmen 72 wirkverbunden ist und über die
Betätigungseinrichtung 71 höheneinstellbar ist. Dabei kann eine direkte
Übersetzung wie bei der Trennschweißeinrichtung 46 erfolgen und eine
zusätzliche Höheneinstellung für eine Vor- bzw. Feineinstellung vorgesehen sein.
Die erfindungsgemäße Betätigungseinrichtung 71 ist unabhängig von der Breite
des zu verpackenden Gegenstandes 23 einstellbar. Dazu ist an dem unteren
Ende des Ständers 77 das Gleitelement 83 vorgesehen, das bei einer
Einstellbewegung des ersten Transportbandes 13 mit einer weiteren
Verstellvorrichtung quer zur Transportrichtung 16 auf der Querachse 84 des
Rahmens 72 hin- und hergleitet.
In Fig. 4 ist eine schematische Schnittdarstellung gemäß der Linie IV-IV in Fig. 1
dargestellt. Die Folienbahn 27 wird von einer Vorratsrolle 26 abgezogen und
über die Folienführung 31, die vorteilhafterweise als Umlenkrolle oder
Umlenkwalze ausgebildet sein kann, umgelenkt und der Schlauchformeinrichtung
28 zugeführt. Dafür müssen das obere und untere Formschulterteil 32, 33
Einlaufschrägen 89 aufweisen, die zumindest teilweise aufeinander zugerichtet
sind und ein störungsfreies Aufgleiten und Umlenken der oberen und unteren
Folienbahn 37, 38 der Halbschlauchfolie 39 auf das obere und untere
Formschulterteil 32, 33 ermöglichen. Gleichzeitig dienen diese als Abkantung
ausgebildeten Einlaufschrägen 89 als Versteifungen für das Formschulterteil 32,
33. Der Umlenkpunkt der Folienführung 31 liegt in einer Längsmittelebene 87, die
zwischen der Oberseite des oberen Formschulterteils 32 und der Unterseite des
unteren Formschulterteils 33 gebildet ist. Diese Längsmittelebene 87 kann mit
einer Längsmittelebene 53 des zu verpackenden Gegenstandes 23 in etwa
identisch sein. Dies ist im wesentlichen von der Anordnung und Ausbildung des
unteren Umlenkpunktes 56 abhängig.
Diese Anordnung weist den Vorteil auf, daß beim Abziehen der Halbschlauchfolie
von der Vorratsbahn 26 bis zu der Schlauchformeinrichtung 28 gleiche
Wegstrecken zurückgelegt werden, so daß eine Längendifferenz zwischen der
oberen und unteren Folienbahn 37, 38 ausbleibt. Diese Anordnung wirkt sich
insbesondere mit der Folienleiteinrichtung 43 besonders vorteilhaft aus, so daß
der Betrag der freigegebenen oberen und unteren Folienbahn 37, 38 zwischen
der Folienführung 31 und der zu bildenden Querschweißnaht 48, im wesentlichen
gleich ist. Geringe Abweichungen beeinträchtigen die Bildung des Beutels 52
unwesentlich, jedoch kann durch das gleichmäßige Abziehen und durch den im
wesentlichen gleichen Betrag der Längen der oberen und unteren Folienbahn 37,
38 auf Zusatzhilfsmittel wie Vakuumfördereinrichtungen oder dgl. verzichtet
werden.
Claims (10)
1. Vorrichtung zum Verpacken von Gegenständen in Schlauchbeutel (52), die
aus einer endlosen Folienbahn (27) erzeugt werden,
- 1. mit einer Vorratsabrolleinrichtung (24), von der im Maschinentakt die Folienbahn (27) abgezogen wird,
- 2. mit einer der Vorratsabrolleinrichtung (24) nachgeschalteten Folienführung (31),
- 3. mit einer Schlauchformeinrichtung (28), über deren Formkanten (34, 36) die Folienbahn (27) herumläuft und einen offenen Halbschlauch (29) bildet,
- 4. mit einer ersten Transporteinrichtung (13), die den zu verpackenden Gegen stand (23) der Schlauchformeinrichtung (28) zuführt und in den Halbschlauch (29) hineinführt, wobei die Transportrichtung (16) des zu verpackenden Gegenstandes (23) gleich der Förderrichtung des Halbschlauches (29) ist,
- 5. mit einer in Transportrichtung (16) liegenden zweiten Transporteinrichtung (14), die den Schlauchbeutel (52) abtransportiert,
- 6. mit einer zwischen der ersten und der zweiten Transporteinrichtung (13, 14) an geordneten Trennschweißeinrichtung (46) zum Abtrennen eines Schlauchbeutels (52) durch eine sich zumindest teilweise über die Breite einer oberen und unteren Folienbahn (37, 38) erstreckenden Querschweißnaht (48),
- 7. mit einer oberhalb und unterhalb der ersten Transporteinrichtung (13) ange ordneten, die obere und untere Formkante (34, 36) aufweisenden zweiteiligen Formschulter (32, 33) der Schlauchformeinrichtung (28), wobei das obere Formschulterteil (32) auf die Höhe des auf einem Arbeitstrum (21) in der ersten Transporteinrichtung (13) aufliegenden Gegenstandes (23) einstellbar ist,
- 1. eine Betätigungseinrichtung (71), mit der das obere Formschulterteil (32) der Schlauchformeinrichtung (28) gemeinsam mit wenigstens einer der als Trenn schweißeinrichtung (46), Folienführung (31) oder Seitenschweißeinrichtung (51) bezeichneten Einrichtungen betätigbar und auf die Höhe des zu verpacken den Gegenstandes (23) einstellbar ist, wobei die Betätigungseinrichtung (71) eine Übersetzungseinrichtung (91) aufweist, durch die das obere Formschulter teil (32) im wesentlichen den doppelten Weg gegenüber der Folienführung (31), der Trennschweißeinrichtung (46) und der Seitenschweißeinrichtung (51) zu rücklegt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit der
Betätigungseinrichtung (71) eine die obere Folienbahn (37) führende Folienleit
einrichtung (43) einstellbar ist, die einen oberen Umlenkpunkt (54) bildet und zu
einer Längsmittelebene (53) des zu verpackenden Gegenstandes (23) einen
Abstand (Y) aufweist, der einem Abstand (X) zwischen einem unteren Umlenk
punkt (56) der unteren Folienbahn (38) und der Längsmittelebene (53) des zu
verpackenden Gegenstandes (23) entspricht.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Folienführung (31), die Trennschweißeinrichtung (46) und die
Seitenschweißeinrichtung in Höhe der Längsmittelachse (53, 87) der
Gegenstände angeordnet sind.
4. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung (71) einen an einem
Maschinengestell (12) angeordneten höhenverstellbaren Rahmen (72) aufweist,
der mit einem senkrecht zur Transportebene des Arbeitstrums (21) angeordneten
Ständer (77), der in einer Säule (41) geführt ist, an der auch das obere
Formschulterteil (32) der Schlauchformeinrichtung (28) angeordnet ist, und
wenigstens der Seitenschweißeinrichtung (51) wirkverbunden ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß am oberen Ende
von Säule (41) und Ständer (77) die Übersetzungseinrichtung (91) in Form einer
Umlenkrolle (78) eines Seilzugs (79) angeordnet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Seilzug (79)
mit einem Ende (81) an der Säule (41) fixiert ist und mit dem anderen Ende (82)
an einer Schnellspannvorrichtung (42) des oberen Formschulterteils (32)
angeordnet ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß das untere Ende des Ständers (77) in einem an einer waagrechten
Querachse (84) des Rahmens (72) gelagerten Gleitelement (83) angeordnet ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Folienführung (31), die Trennschweißeinrichtung (46) und die
Seitenschweißeinrichtung (51) zu dem Rahmen (72) höheneinstellbar sind.
9. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die eingestellte Höhe an einer Skalierung ablesbar ist.
10. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß der Folienvorzug durch Zug an den der Seitenschweiß
einrichtung (51) zugeführten Randabschnitten (49) der oberen und unteren
Folienbahnen (32, 33) erfolgt.
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8125 | Change of the main classification |
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D2 | Grant after examination | ||
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