DE2332925A1

DE2332925A1 - Stapelvorrichtung

Info

Publication number: DE2332925A1
Application number: DE2332925A
Authority: DE
Inventors: Richard Lee Joice
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-07-03
Filing date: 1973-06-28
Publication date: 1974-01-24
Also published as: BE801797A; FI54903C; FR2237432A5; BR7304939D0; ATA584973A; GB1434394A; JPS5545464B2; SE402749B; IT990860B; JPS4956363A; GB1434395A; CA999887A; AT333195B; FI54903B

Description

Uns. Zehn.: J 610

Richard Lee Joice, Chatsworth, California

"Stapelvorrichtung"

Die Erfindung betrifft Arme für eine Stapelvorrichtung, welche einen neu hergestellten Beutel ergreifen und ihn zwecks Stapelns abliefern·

Automatische Vorrichtungen zum Herstellen von Plastikbeuteln sind bekannte Sie erhalten einen Film aus einem Polymermaterial wie beispielsweise Polyäthylen und führen die notwendigen Arbeiten an dem Film aus, um einen neuen Beutel herzustellen«. Oft um-' faßt das Herstellen von Beuteln das Falten des Filmes und das Abdichten verschiedener Kanten, so daß drei Kanten geschlossen sind. Manchmal werden Anschlüsse ausgebildet. Wenn die Beutel aufgehängt werden sollen, erstreckt sich eine der Beutelseiten über die andere, um eine einzige Schichtlippe zu bilden, und in dieser Lippe werden ein oder mehrere Löcher perforiert, um

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den Beutel später aufhängen zu können β Wenn ein Korbstapeln der neuen Beutel gewünscht ist, ist diese Lippe mit ihren Löchern nicht notwendige

Eine der herkömmlichen automatischen Arten, diese Beutel zu verwenden, besteht darin, die Beutel an Zwischenrahmen zu stapeln, so daß zweckmäßig gerichtete Gebläseluft über die Lippe, welche an den Zwischenrahmen angeordnet ist, eintritt und den Beutel öffnet ο Danach kann das Produkt in den offenen Beutel eingesetzt werden<> Bei einer bekannten Anordnung werden die die Beutel tragenden Zwischenrahmen periodisch von dem Punkt, an welchem sie die Beutel aufnehmen, zu dem Punkt bewegt, an welchem sie gefüllt werden»

Zwecks besseren Verständnisses der Erfindung kann in allgemeiner Form gesagt werden, daß sie Arme für eine Stapelvorrichtung betrifft, welche an einer Drehnabe angeordnet sind, um neu hergestellte Beutel aus einer Beutelherstellungsmaschine aufzunehmen und die Beutel zu dem Abgabepunkt zu. liefern, welcher ein Korb für die Beutel oder Zwischenrahmen ist, an welchem die Beutel angeordnet werden. Die Arme können wahlweise in der Drehnabe angeordnet werden, welche sie trägt, um geeignets Beutel-

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angriffsfläehen zu schaffen, um die Beutel an Zwischenrahmen oder einem Korb abzugebene

Somit ist es ein Gegenstand der Erfindung, Arme für eine Stapelvorrichtung zu schaffen, welche geeignet sind, Beutel aufzunehmen, wenn sie von einer Beutelherstellungsmas chine geliefert werden, und die Beutel auf einem Ablieferungspunkt abzugeben, wobei die Arme wahlweise in Übereinstimmung damit in Eingriff bringbar sind, ob der Abgabepunkt eine Zwischenrahraenstruktur oder ein Korb ist.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist eine Drehnabe, welche die Arme für eine Stapelvorrichtung trägt und drehbar bezüglich eines Vakuumrohres angeordnet ist, so daß das Vakuum steuerbar mit den Armen verbunden ist, wobei das Rohr mit einer Vakuumquelle über wenigstens zwei Vakuumverbindungen verbunden ist· Ein weiterer Gegenstand der Erfindung sind Arme, welche leicht und zweckmäßig einstellbar sind, so daß sie alternativ verwendet werden können, um Beutel in einem Korb oder auf Zwischenrahmen zu stapeln.

Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel an Hand der beigefügten Zeichnung näher erläutert.

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In der Zeichnung zeigen»

Figo 1 eine Seitenansicht einer Stapelvorrichtung mit der Arm- und Nabenkonstruktion gemäß Erfindung;

Pig. 2 eine Schnittansicht längs der linie 2- 2 in Fig. 1, wobei die Naben- und Armkonstruktion von oben gezeigt istj

Fig. 3 eine vergrößerte Schnittansfeht mit weggebrochenen Teilen längs der Mnie 3-3 in Figo 2;

Fig. 4 eine Sehnittansicht längs der Linie 4-4 in Fig. 3» wobei die Mittelwelle in Seitenansicht gezeigt istj

Fig» 5 eine perspektivische und auseinandergezogene Ansicht einer der Naben mit einem daran getragenen Arm, welcher damit verbunden ist und mit dem zugeordneten Rohr;

Figo 6 eine vergrößerte Sehnittansicht längs der Linie 6-6 in Figo 2, wobei die Fläche des Rohres gezeigt ist und gewisse Teile weggebrochen sind;

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Figo 7 eine vereinfachte Ansicht des Rohres mit teilweise weggebrochenen und geschnittenen Teilen, wobei die Beziehung der Armdurchgänge und des Sohrdurchganges gezeigt istf

Pig. 7A eine der Figo 7 ähnliche Ansicht mit einer unterschiedlichen Dreheinstellung des Rohres, um die lage einzustellen, in welcher Vakuum an- und abgeschaltet wird}

Figo 8 eine Draufsicht auf einen der Arme in der Lage zum Aufnehmen eines Beutels j

Fig. 9 eine Seitenansicht des Armes entsprechend der Linie 9-9 in Jig. 8;

Fig. 10 eine vergrößerte Schnittansicht des Armes, wenn er sich in seiner Lage zum Stapeln an einem Zwischenrahmen befindet;

Fig. 11 eine ähnliche Schnittansicht des Armes, wenn er sich in seiner Lage zum Korbstapeln von Beuteln befindet;

Fig. 12 eine teilweise gebrochene Schnittansicht längs der Linie 12-12 in Fig. 8j

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Pig· 13 einen Schnitt durch den Abgabepunkt der Beutel, wobei die Beutel von den Armen in einem Korb gestapelt sindj

]?ige 14 perspektivisch einen Beutel mit darin vorgesehenen Lo" ehern β

In Figo 1 und 2 ist eine Stapelvorrichtung 10 gezeigt, für welche die Arme und Naben gemäß Erfindung besonders geeignet sind«. Die Stapelvorrichtung 10 ist an einem Abgabeband 12 für neu hergestellte Beutel angeordnet, welches neu hergestellte Beutel von einer Beutelherstellungsmaschine lieferte Einer der neu hergestellten Beutel, der von dem Band 12 geliefert ist, ist mit 14 bezeichnet und ebenfalls in Fig» 14 gezeigte Das Förderband 12 kann entweder von der Beutelherstellungsmaschine oder von der Stapelvorrichtung 10 angetrieben werden. Es dient als Zwischengelenk. In Fig. 1 ist ein Antrieb 16 gezeigt, welcher von der Beutelherstellungsmaschine kommt und sowohl das Förderband 12 als auch eine Hauptwelle 18 antreibt*

Die Hauptwelle 18 trägt damit drehbare Naben 20 und 22· Jede der Naben trägt eine Vielzahl von Armen, wobei Arme 24 und 26 in Fig. 2 und 3 gezeigt sind. Jede dieser Naben trägt eine Vielzahl von Armen, wobei die Arme paarweise ausgerichtet sind· Somit sind die Naben an der Welle 18 so befestigt, daß entsprechende

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Arme als fluchtende Paare angeordnet sind. Somit sind die Arme 26 lind 28 zueinander parallel und bleiben so, wenn sich die Naben drehen. Während ein Paar solcher Arme ausreichend für den Betrieb ist, ist es zwecks Erhöhens der Leistung der Stapelvorrichtung vorgezogen, eine Vielzahl von Armpaaren zu habene Wie in Fig. 1, 3, 5, 7 und 7A gezeigt ist, sind sechs Armpaare vorgesehene

Für jeden Arm ist eine entsprechende radiale Hülse in den Naben vorgesehen· Die Hülse 30 für den Arm 24 .ί^{βΐ in} Fig. 4 gezeigt· Der Arm 24 weist einen Schaft 32 auf, welcher in die Hülse 30 paßt. Die Hülse und der Schaft sind so angeordnet, daß der Arm 24 im wesentlichen radial bezüglich der Hauptwelle 18 verläuft, und sie sind Drehflächen, so daß der Arm 24 und seine Achse im wesentlichen radial zu der Hauptwelle 18 gedreht werden kann. Jeder der anderen Arme ist in ähnlicher Weis-e angeordnet·

Ein Bügel 34 steht mit der äußeren Oberfläche der Nabe 20 in Eingriff und ergreift den Flansch 36 an dem Arm· Eine Eappenschraube 38 zieht den Bügel in seine Stellung, um den Arm 24 festzuhalten, so daß er sich weder in der Hülse 30 drehen noch sich aus der Hülse bewegen kann, wenn er festgeklemmt ist· Bei Lösen des Bügels kann der Arm in eine vorgewählte Lage gedreht werdenο

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In Fig. 8, 9» 10 und 11 ist die Armkons truktion im Einzelnen gezeigte Wie oben erwähnt ist, haben die Arme die gleiche Ausbildung· Me Arme in der gleichen Nabe sind identisch, und die Armpaare sind symmetrische Der Arm 24 hat eine Arbeitsfläche 40, die im wesentlichen rechtwinklig ausgebildet ist und sich, von dem Schaft 32 und dem Plansch 36 weg erstreckte Die Arbeitsfläche ist im wesentlichen eben mit einer Ausnahme einer Vielzahl von Vakuumlöchern 42, die sich in einer eJreigen Reihe in einer geraden linie im wesentlichen über die gesamte Länge der Arbeitsfläche längs einer Kante erstrecken© Eine Ausnehmung 44 erstreckt sieh in der linie der Vakuumlöcher und schneidet die löcher und erstreckt sich abwärts in die Arbeitsfläche, um das Vakuum abwärts über die gesamte länge der Arbeitsfläche zu verteilen» Der Arm 24 ist hohl und hat eine Vakuumleitung 46 längs seiner länge·

Die Habe 20 wirkt zusammen mit einem Rohr 48, während die Nabe 22 in Verbindung mit einem Rohr 50 arbeitet· Die Rohre 48 und 50 sind drehbar an der Welle 18 angeordnet, so daß, wenn sich die Welle dreht, das Rohr nicht drehbar sein kann· Die Rohre 48 und 50 sind mittels einer Kupplung 52 miteinander verbunden, so daß sie beide winkelmäßig an der Wellenachse in der gleichen Tieise angeordnet sind. Ein Gelenk 54, siehe Fig. 1 und 3, ver-

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binden die Rohre mit dem Rahmen der Stapelvorrichtung, so daß die Rohre winkelmäßig an der Welle angeordnet und in der gewünschten Lage befestigt sein können«.

Jede der Hülsen 30, in welchen die Arme angeordnet sind, ist mit einem Axialloch wie das Loch 56 versehen, welches die Hülse 30 kreuzt«. Diese Axiallöcher erstrecken sich aus der Nabe zu den entsprechenden Rohren_e Das Rohr 48, siehe Figo 6, hat einen nierenförmigen Durchgang 58 in dem gleichen radialen Abstand von der Drehachse der Y/elle 18 wie die Axiallöcher, von denen das Loch 56 ein Beispiel ist. Somit verlaufen die Axiallöcher in den Durchgang 58· Ein ähnlicher Durchgang 60 ist in dem Rohr 50 vorgesehen. Yakuumverbindungen 62 und 64· sind mit den gegenüberliegenden Enden des Durchganges 58 verbunden und so angeordnet, daß sie mit einer Vakuumquelle verbindbar sind. Auf ähnliche Weise sind die Vakuumverbindungen 66 und 68 mit gegenüberliegenden Enden des Durchganges 60 verbunden und können an eine Vakuumquelle angeschlossen werden·. Zwei Vakuumverbindungen sind für jede Nabe bevorzugt, um das Vakuum an den Eiden des großen Rohrdurchganges auszugleichen. Wenn das Vakuum angelegt wird, werden die Rohre entsprechend zu ihren entsprechenden Naben gezogen· TTm einen direkten physikalischen Eingriff zu verhindern, der einen unerwünschten Abrieb ergeben würde, sind Rollen 70, siehe Fig. 4» 5 und 6, angeordnet, um einen geringen

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Abstand zwischen den Flächen der entsprechenden Rohre und Naben aufrechtzuerhalten, um sowohl einen Abrieb und einen Verlust auf ein Minimum herabzusetzen Ein ringförmiger Verschleißring 71 steht mit diesen Rollen in Eingriffe Die nierenförmigen Durchgänge 58 und 60 sind so angeordnet, so daß, wenn sich die Naben und die Arme im Uhrzeigersinn drehen, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist, die Arme 26 und 28, welche unter die Beutel I4 kommen, mit dem Vakuum durch ihre entsprechenden Axiallöcher, die mit den Durchgängen in den Rohren fluchten, und somit mit den Vakuumverbindungen zn der Vakuumquelle verbunden werden· Somit ergreifen die ansteigenden Arme den Beutel, nehmen den Beutel 14 auf und halten ihn in seiner Lage auf den Armen· Die Ausnehmung 44 schafft einen Vakuumkanal über die gesamte länge, welche von dem Beutel I4 bedeckt ist, um das Vakuum unter dem Beutel zu verteilen· Wie oben beschrieben ist, wird das Drehen der Arme mit der Anlieferung des Beutels Η koordiniert, so daß der Beutel in einer bekannten Stellung aufgenommen wird«

Der Beutel Η weist, wie dies in Fig· 2 und Η gezeigt ist, eine lippe 72 auf, in welcher ein oder mehrere löcher 74 vorgesehen sindi Die Randkante der lippe 72 unter den löchern 74 steht mit dem Arm in Eingriff, siehe Fig· 2 und 10, so daß

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die Löcher 74· zugänglich sind* Der Beutel H wird eine halbe Drehung getragen und zu Bolzen 76 geliefert* Der Beutel wird zu diesen Bolzen geliefert, indem die Bolzen mit den Löchern 74 in Eingriff gelangen. Danach wird das Vakuum abgeschaltet, indem das ixialloch, das dem Arm entspricht, von dem nierenförmigen Vakuumdurchgang in dem entsprechenden Eohr- fortbewegt wird, siehe Fig. 7 und 7Ae Die Rohre sind winkelmäßig eingestellt, um das Aussetzen des Vakuums in der genauen winkelmäßigen Lage der Arme zu erzielen* Beim Stapeln an Zwischenrahmen werden gewöhnlicherweise eine Vielzahl von Beuteln auf einem Satz Bolzen angeordnet, und danach können die Bolzen voreilen, wenn dies erforderlich ist· Andererseits kann ein Voreilen für jeden Beutel eirireten, welcher an den Bolzen angeordnet ist, so daß die Beutel einzeln zu einer füllstation bewegt werden können·

In manchen Fällen ist es gewünscht, daß die Beutel in einem Korb gestapelt werden, anstatt sie aufzuhängen· Die Arme gemäß Erfindung sind besonders ausgebildet, so daß sie auf ihren Achsen gedreht werden können, um sie zweckmäßig zwecks Lagerung der Beutel in einem Korb anzuordnen* In Fig. 13 ist ein Korb 78 mit Endführungsbolzen 80 und 82 gezeigt.

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Auf der der Arbeitsfläche 40 gegenüberliegenden Seite sind die Arme mit Fingern 74 versehene Es sind wenigstens zwei Finger 84 und vorzugsweise vier Finger vorgesehen, wie dies in Figo gezeigt istβ Auf seinen aktiven Flächen weist jeder der Finger eine Vielzahl von Vakuumlöehern 86 auf, welche vorzugsweise in zweier Reihen angeordnet sind, wie dies gezeigt iste Eine Ausnehmung 88 erstreckt sich vorzugsweise längs der aktiven Fläche der Finger durch die Löcher, um einen Vakuumkanal in der aktiven Fläche zu schaffeno

Wenn die Beutel 14 in einem Korb angeordnet we rdenp ollen, werden die Arme in ihren Naben gedreht, so daß- die aktiven Flächen der Finger 84 unterhalb den Beuteln kommen, wenn sie von dem Förderband 12 geliefert werden. Die Beutel werden durch Anwendung des Vakuum an den Vakuumlöchern in den Naben durch die oben beschriebenen Durchgänge von den Fingern von dem Band aufgenommen. Danach wird der Beutel durch eine Teildrehung zu dem Korb getragen. Die Führungsbolzen 80 und 82 an dem Korb sind angeordnet, so daß sie sich durch die Finger 84 an den Armen erstrecken, und wenn der Beutel zwischen dem Korb und den Führungsbolzen ist, wird das Vakuum mit Hilfe der oben beschriebenen Durchgänge abgeschaltete Danach kann sich der Beutel zwangsläufig mittels der Führungsbolzen in den. Korb legen· In Fig«

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ist die Lage gezeigt, in welcher der Beutel sich gerade dem K_orb an der Oberseite der Bolzen näherte Dies ist die Stellung, in welcher das Vakuum ungefähr abzuschalten ist ο

Die Erfindung ist an einem bevorzugten Ausführungsbeispiel beschrieben worden· Es lassen sich zweckmäßige .Änderungen vornehmen, ohne sich jedoch dabei vom Kern der Erfindung zu entfremden·

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Claims

-H-

Eatentansprüche

( "\Λ Stapelvorrichtung zum Aufhängen von Beuteln und zum Bewegen derselben zu einer Abgab es teile, mit einer Mittelwelle, auf welcher eine Nabeneinrichtung zwecks Rotation um die Achse der Welle angeordnet ist, mit ersten und zweiten Armen, welche in der NabeneirrLchtung angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Arme eine erste Arbeitsfläche mit ersten darin vorgesehenen Vakuumlöchern und eine zweite Arbeitsfläche mit zweiten darin vorgesehenen Yakuumlöehern aufweisen, daß die zweite Arbeitsfläche winlelmäßig bezüglich der ersten Arbeitsfläche angeordnet ist, und daß jeder Arm wahlweise innerhalb seiner Nabeneinrichtung angeordnet werden kann, so daß die Arme entweder die erste Arbeitsfläche oder die zweite Arbeitsfläche in Beuteleingriffslage tragen könnenο

2· Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Arbeitsfläche eine Vielzahl von Fingern umfaßt, die sich von dem Arm erstrecken, und daß jeder der Finger ein zweites Vakuumloch aufweist, wobei die Vielzahl der linger ausgerichtet ist, so daß verschiedene Finger die Kante eines Beutels ergreifen können.

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3· Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erste -^rm drehbar in einer ersten Nabe auf einer ersten Achse angeordnet ist, welche im¹ wesentlichen rechtwinklig zu der Drehachse der Nabe liegt, so daß der Arm aus einer Stellung, in welcher die erste Arbeitsfläche in Eingriffsstellung ist, in eine Stellung gedreht werden kann, in welcher die zweite Arbeitsfläche in Eingriffsstellung ist·

4· Vorrichtung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß der erste Arm hohl ist und mit der ersten Nabe zwecks Vakuumanschlusses verbunden ist.

5ο Vorrichtung nach Anspruch 41 dadurch gekennzeichnet, daß die erste Nabe einem ersten Rohr zugekehrt ist, welches einen gewölbten Durchgang zwecks Anschlusses an den ersten Arm aufweist, und daß der gewölbte Durchgang eine Vakuumverbindung in der Nähe eines jeden Endes aufweist.

6ο Vorrichtung nach Anspruch 2, daduuäi gekennzeichnet, daß
der erste Arm hohl ist und zwecks Vakuumanschlusses mit der ersten Nabe verbunden ist.

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7β Stapelvorrichtung zum Anordnen zwischen einem automatischen Beutelhersteller, welcher neu hergestellte Beutel auf ein Förderband aufgibt, von wo die Stapelvorrichtung die Beutel auf Armen aufnimmt und sie zu einer Abgabestellung liefert, wobei die Arme Vakuumarme sind, die auf einer Nabe angeordnet sind, welche auf einer Welle drehbar ist, wobei die Arme sich durch die Nabe in ein Rohr öffnen, dadurch gekennzeichnet, daß die Wabe relativ stationär bezüglich der Welle angeordnet ist und einen bogenförmigen Durchgang aufweist, durch den ein Vakuumanschluß zu dem Arm in Abhängigkeit von der Winkellage der Nabe zu der Welle eingeleitet und beendet werden kann, und daß eine Vakuumverbindung neben jedem Ende des bogenförmigen Rohrdurchganges zwecks Verteilens von Luft in dem bogenförmigen Rohrdurchgang vorgesehen ist·

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von Armen an jeder Nabe angeordnet ist, daß jeder Arm mit seinem individuellen Durchgang in der Nabe verbunden ist, wobei die individuellen Durchgänge dem Rohr zugewandt sind, so daß, wenn sich die ITabe dreht, die Arme in Abhängigkeit von der Drehwinkelstellung der Haben um die Welle in Verbindung mit dem bogenförmigen Roiiräurchgang und außer Verbindung mit dem Rohrdurchgang sindο

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9· Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr drehbar um die Drehachse der Wabe einstellbar ist, so daß der Unterbrechungspunkt des Vakuumanschlusses an den Armen gesteuert werden kann.

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