DE2414943B2 - Vorrichtung zum Transportieren und Tragen von zu verpackenden Einzelstücken - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Transportieren und Tragen von Einzelstücken, während diese in Beutel verpackt werden, mit einem Zuführende und einem Abwurfende, mit einer waagerecht angeordneten umlaufenden Transporteinrichtung für die Einzelstücke, mit einer waagerecht unter der Transporteinrichtung angeordneten Auflage, welche freitragend von einer Halterung in der Nähe des Zuführendes zum Abwurfende ragt, mit einem mit der Transporteinrichtung verbundenen Antrieb und mit einem von den Einzelstücken betätigbar angeordneten, den Antrieb steuernden Abtastglied. Eine solche Vorrichtung ist durch die DE-OS 15 86 270 bekanntgeworden.

Beim Verpacken von Lebensmitteln, insbesondere Fleischprodukten, ist die strikte Aufrechterhaltung hygienischer Bedingungen und die weitgehende Ausschaltung der Handhabung der zu verpackenden Produkte durch den Menschen in größtmöglichem Maße erforderlich. In dem Maße, in dem eine Reihe von Lebensmittelprodukten, die an einer Verarbeitungsstation verpackt oder in Beutel gefüllt werden, in Größe, Form und Gewicht verhältnismäßig gleich ist, ist ein höherer Grad von Automatisierung des Verpackungs-Prozesses erzielbar. Umgekehrt ist in dem Maße, in dem eine Reihe von Produkten, die verpackt oder eingehüllt werden müssen, ungleich in Größe, Form und Gewicht ist, der mögliche Grad der Automatisierung geringer und die Notwendigkeit der Heranziehung menschlicher Arbeitskräfte größer.

Im allgemeinen ist die kontinuierliche Verpackung von stückigen Lebensmitteln wie Hauptstücken von geschlachteten Tieren, die in einer Serie in Größe, Gewicht und Form verschieden sind, eine umständliche und zeitraubende Handarbeit. Diese Hauptstücke von geschlachteten Tieren können in der Größe und im Gewicht von etwa 3,6 bis 27 kg variieren, und die Verpackung dieser Fleischstücke in flexible Folienbeutel, die üblicherweise für diesen Zweck verwendet werden, wirft Probleme auf, die bei der Verpackung von Produkten, die in einer Serie einheitlich in Größe und Gewicht sind, nicht auftreten. In der einfachsten und hier als Beispiel erwähnten Form des üblichen Verpackens von Hauptstücken von geschlachteten Tieren werden die Fleischstücke einzeln von einem Zubringersystem einem Tisch mit flacher Oberfläche oder einer Platte zugeführt, wo ein Bedienungsmann einen flexiblen Kunststoffbeutel von geeigneter Größe aus einem Vorrat von Beuteln auswählt, den Beutel von Hand öffnet, das Fleischstück in den offenen Beutel einführt und dann das in den Beutel eingeführte Fleischstück rechtzeitig in dem Augenblick, in dem das nächste zu verpackende Produkt durch den Zubringer an der Verpackungsstation abgeliefert wird, vom Tisch oder von der Platte auf einen Förderer schiebt, der es abführt. Einige Verbesserungen dieses elementarsten Systems wurden durch Verwendung von speziell konstruierten Verpackungsstellen oder -rahmen anstelle einfacher Tische oder Verpackungsplatten erreicht. Diese Gestelle können Reihen von Auflagestäben od. dgl. aufweisen, über die der Beutel geschoben werden kann. In der Praxis ist jedoch auch bei erfahrenen Packern die Häufigkeit, mit der Beutel reißen, die Verpackungsstraße verlangsamt oder stillgesetzt werden muß und die Produkte mit dem Menschen in Berührung kommen, unerwünscht hoch und der allgemeine Wirkungsgrad insgesamt gering. Im wesentlichen aufgrund der sehr unterschiedlichen Art der Produkte war somit vor der Erfindung kein völlig befriedigendes Verpackungssystem für die Hauptstücke von geschlachteten Tieren für die Industrie verfügbar.

Aus der DE-OS 21 08 640 ist eine Vorrichtung zum Verpacken von Artikeln in flexible Beutel bekannt, bei dem das Fördersystem aus wenigstens einem langgestreckten waagerechten Element aus mehreren nebeneinander liegenden Auflagen, die das zu verpackende Gut tragen, mit einer Aufgabe- und einer Abwurfseite sowie einer Verpackungsstation besteht. Bei dieser Vorrichtung kann das das Gut tragende Element senkrecht zum Fördersystem bewegt werden, wobei das Gut vom Fördersystem abgehoben, mit einem flexiblen Beutel umhüllt und durch Absenken auf das Fördersystem abgelegt werden kann. Mit einer solchen Vorrichtung können Einzelstücke unterschiedlicher Größe in flexible Beutel verpackt werden, wobei je nach Größe des jeweiligen Einzelstückes eine Hülle über dieses und sämtliche Auflagen oder, bei kleineren Einzelstücken, nur einem Teil der Auflagen gezogen werden kann. Diese Vorrichtung ist daher im Vergleich zu den oben erwähnten Verpackungsgestellen und -rahmen bereits eine deutliche Verbesserung, sie ist aber nur für Einzelstücke bis zu einer begrenzten maximalen Größe geeignet und wegen des sich ständig hebenden und senkenden Auf'.ageteils und Haltegestänges verhältnismäßig umständlich und zeitraubend in ihrem

Arbeitsablauf. Außerdem neigen die sich unter Belastung bewegenden Teile schneller zu Abnutzungsersrheinungen.

Die Vorrichtung nach der eingangs erwähnten DE-OS 15 86 270 besteht im wesentlichen aLS waagerecht angeordneten Förderbändern, über die das zu verpackende stückige Gut an die Beutelfüllstelle transportiert wird, wobei die Förderbänder abwechselnd in eine Füllstellung gebracht werden. Das stückige Gut wird über eine vorbestimmte Strecke in einen geöffneten Beutel gefördert, der in einer bestimmten Stellung über dem Förderer endseitig aufgeschoben ist. Das einzelne Förderband kann dann in eine Abwurfstellung bewegt werden, in der es erneut angetrieben wird, um den gefüllten Beutel zu entfernen. Diese Vorrichtung arbeitet vollautomatisch und ist lediglich zur Verpakkung von stückigen Gütern gleicher Form und Größe geeignet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Vorrichtung nach der DE-OS 15 86 270 derart · veiterzubilden, daß sie sich zum Verpacken von Einzelstücken sehr verschiedener Größe eignet.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Vorrichtung auf einem Maschinenrahmen fest montiert ist und daß als Transporteinrichtung mehrere parallel im Abstand zueinander angeordnete Einzeltransporteinrichtungen und als Auflage mehrere, je einer Einzeltransporteinrichtung zugeordnete Einzelauflagen vorgesehen sind, wobei das Abtastglied von unten zwischen den mittleren Einzeltransporteinrichtungen hindurchragt und derart angeordnet ist, daß es bei Betätigung durch ein zu verpackendes Einzelstück niedergedrückt wird und dabei den Antrieb der Einzeltransporteinrichtungen zum Stillstand bringt sowie einen Betätigungsmechanismus auslöst, we::her das Abtastglied unter die Einzeltransporteinrichtungen schwenkt, und wobei ein Schalter zum Wiederanfahren der Einzeltransporteinrichtungen und zum Zurückschwenken des Abtastgliedes vorgesehen ist.

In einer weiteren besonderen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind als umlaufende Einzeltransporteinrichtungen endlose Transportbänder vorgesehen.

Demnach zeichnet sich die erfindungsgemäße Vorrichtung durch eine Reihe sehr schmaler, im Abstand parallel zueinander angeordneter Einzeltransportmechanismen mit jeweils darunter liegender Auflage aus. Hierdurch ist es möglich, Beutel sehr unterschiedlicher Größe zum Verpacken der Verpackungsgüter zu benutzen. Für kleine Verpackungsgüter wird das Verpackungsgut nur die beiden mittleren Transportmechanismen belegen und entsprechend ein Beutel ausreichen, der nur über die mittleren Transportmechanismen und das Verpackungsgut gezogen wird, während bei größeren Verpackungsgütern je nach Größe ein Beutel benutzt wird, der über mehrere oder alle Einzeltransportmechanismen und das Verpackungsgut gezogen wird. Die Vorrichtung ist sehr einfach und sicher zu bedienen, leicht zu reinigen und ohne größeren Aufwand instand zu halten. Aufgrund der erfindungsge- t>o mäßen Konstruktion setzt sie der Größe und Form der zu verpackenden Güter sehr weite Grenzen, sie ist daher universell einsetzbar.

Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert.

Fig. 1 bis Fig.3 zeigen als Seitenansicht eine Vorrichtung zum Transportieren und Tragen von Einzelstücken und veranschaulichen den Fortgang und Ablauf eines Verpackungsvorgang«, bei dem ein Produkt in einen Beutel verpackt wird.

F i g. 4 zeigt eine perspektivische Schrägansicht der in F i g. 1 bis F i g. 3 dargestellten Vorrichtung.

Die in den Abbildungen dargestellte Vorrich'.uhg ist an einem Rahmen 11 montiert, dessen Enden zur Vereinfachung der Beschreibung als Zuführungsende 13 und Abwurfende 15 bezeichnet werden. Der Rahmen 11 kann aus einem beliebigen geeigneten Werkstoff, z. B. aus Bauteilen aus nichtrostendem Stahl bestehen. Er ist mit einer Brücke 17 versehen, die vom Rahmen nach oben ragt und einen Befesiigungspunkt für vier langgestreckte, parallel angeordnete Auflagen 19,21,23 und 25 darstellt. Die Produktauflagen ragen von der Brücke 17 in der Nähe des Zuführungsendes 13 freitragend zum Abwurfende 15 des Rahmens. Ferner ragen sie von ihren Verbindungspunkten an der Brücke in der dargestellten Weise eine kurze Strecke freitragend in Richtung zum Zuführungsende der Maschine. Jede Einzelauflage ist mit einem endlosen Transportband 27, 29,31,33 als EinzeJtransporteJnrichtung versehen, das über geeignete Scheiben oder Rollen läuft und darauf aufliegt. Beispielsweise läuft das Transportband 27 auf Rollen 35 am Zuführungsende des Rahmens 19, über die Rolle 37 am Abwurfende der Einzelauflage 19, eine Rolle 39 und eine Führungsrolle 41. Das Transportband 27 wird durch eine Antriebsscheibe 43 über diese Rollen angetrieben. In der gleichen Weise läuft das Transportband 29 über die Rollen 45, 47, 49 und 51, um die es mit einer Antriebsscheibe 53 bewegt wird. Das Transportband 31 läuft über die Rollen 55,57,59 und 61 und wird von einer Antriebsscheibe 63 angetrieben. Das Transportband 33 läuft über die Rollen 65, 67, 69 und 71 und wird durch eine Antriebsscheibe 73 angetrieben. Einige der Rollen sind für die Zwecke der Beschreibung zwar mit Bezugsziffern bezeichnet, erscheinen jedoch nicht in den Abbildungen. Ihre Funktion und ihre Arbeitsweise ist jedoch trotzdem ohne weiteres verständlich.

Die Rollen 39, 49, 59, 69 sind auf einer gemeinsamen Welle befestigt, die quer zur Vorrichtung verläuft und in einem Rollenstützrahmen 75 befestigt ist, der seinerseits unbeweglich am Rahmen 11 der Vorrichtung befestigt ist. Die Führungsrollen 41, 51, 61 und 71 sind ebenfalls an einer gemeinsamen Welle befestigt, die quer zur Vorrichtung verläuft und an einem Führungsrollenstützrahmen 77 befestigt ist, der schwenkbar oder in anderer Weise verstellbar am Rahmen 11 der Vorrichtung in der Nähe des Zuführungsendes 13 befestigt und so angeordnet ist, daß die Führungsrollen gegen die Oberflächen der Transportbänder und von diesen hinweg geschwenkt werden können, um die Transportbänder spannen, auflegen und abnehmen zu kennen.

Auf einer gemeinsamen Antriebswelle 79, die drehbar quer zum Rahmen der Vorrichtung gelagert ist, sind Antriebsscheiben 43, 53, 63 und 73 befestigt. An der Antriebswelle 79 ist ferner eine Antriebsscheibe 81 befestigt, die von einer Scheibe 83 an einem Antrieb, z. B. einem Antriebsmotor 85, angetrieben wird. Ein endloser Antriebsriemen 87 verbindet die Scheiben 81 und 83. Der Antriebsmotor ist schwenkbar am Rahmen 11 aufgehängt und verstellbar befestigt, um das Auflegen und die Abnahme des Antriebsriemens 87 zu erleichtern.

Ein Abtastglied 89 ist so angeordnet, daß es durch den Zwischenraum zwischen den Transportbändern 29 und 31 und den zugehörigen Einzelauflagen 21 und 23 nach oben ragt. Das untere Ende des Abtastgliedes 89 ist an

einem Tragarm 91 befestigt, der schwenkbar am Rahmen 11 befestigt ist. Das Abtastglied 89 und sein Tragarm 91 sind so angeordnet, daß in dem Augenblick, in dem das Abtastglied durch das Auflaufen eines zu verpackenden Produktes auf dem Transportsystem niedergedrückt wird, der Tragarm 91 z. B. ein pneumatisches Steuerrelais 93 betätigt, wodurch ein Signal erzeugt wird, das den Transportmechanismus zum Stillstand bringt. Ein pneumatischer Betätigungsmechanismus 95 ist am Rahmen 11 befestigt. Seine Kolbenstange 97 ist mit dem unteren Teil des Tragarms 91 des Abtastgliedes verbunden und dient dazu, die gesamte Baugruppe aus Abtastglied 89 und Tragarm 91 zu den richtigen Zeiten nach unten zu schwenken, bis sie einen Abstand zur Unterseite der freitragenden Transportbänder und ihre Auflagen hat, um das Überziehen des Beutels zu erleichtern. Fig.3 zeigt die Vorrichtung nach Betätigung des Druckluftzylinders 95 mit ausgefahrener Kolbenstange 97 und der nach unten bis unter die Unterseite des freitragenden Transportmechanismus geschwenkten Baugruppe aus Abtastglied 89 und Tragarm 91.

Fig. 1 zeigt schemalisch ein Steuersystem mit einer Schalttafel oder Schaltstation 99, die mit einer Druckluftversorgung und einer Stromversorgung versehen sein kann. Von der in Fig. 1 dargestellten Schaltstation 99 führt eine pneumatische Betätigungsleitung 101 zum Druckluftzylinder 95, eine pneumatische Steuerleitung 103 zum Relais 93 und ein Stromkreis 105 zum Antriebsmotor 85. Die Schaltstation 99 ist mit pneumatischen, elektrischen und elektropneumatischen Relais, Schaltern und anderen Bauteilen versehen, die in einer dem Fachmann auf dem Gebiet von Steuersystemen bekannten Weise so angeordnet, geschaltet und miteinander verbunden sind, daß die Tätigkeiten und der Arbeitsablauf der Vorrichtung gemäß der Erfindung gesteuert wird. Das Steuersystem der dargestellten Ausführungsform wird nachstehend ausführlicher erklärt und aus der Beschreibung die Arbeitsweise der Vorrichtung verständlich.

Die in den Abbildungen dargestellte Ausführungsform der Vorrichtung ist ferner mit einer geneigten Rollenbahn 109 versehen, die vom Abwurfende des Rahmens schräg nach unten führt. Dieses Bauteil fällt nicht in den Rahmen der Erfindung, wird jedoch zur Frleichterung der Beschreibung des Arbeitsablaufs einbezogen.

F i g. 1 zeigt den Beginn des Arbeitsablaufs mit einem Fleischprodukt 111, das gerade auf den Transportmechanismus am Zuführungsende 13 der Maschine aufgesetzt worden ist und in Richtung zum Abwurfende 15 transportiert wird. An der linken Seite von F i g. 1 ist ein in einem Beutel verpacktes Produkt, das gerade die freitragenden Enden des laufenden Transportsystems verlassen hat, auf der geneigten Rollenbahn 109 dargestellt.

In F i g. 2 ist das Fleischprodukt 111 an einer Stelle in der Nähe des Abwurfendes 15 auf den freitragenden Teilen der Transportbänder und ihrer zugehörigen Auflagen angelangt. Wenn das Produkt 111 an dieser Stelle oder in deren Nähe angekommen ist, legt es sich gegen das Abtastglied 89 und drückt es in die

H) dargestellte Lage nach unten. Hierdurch wird der Rahmen 91 genügend geschwenkt, um das pneumatische Steuerrelais 93 zu betätigen. Hierdurch wird ein pneumatisches Signal durch die pneumatische Steuerleitung 103 zur Schaltstation 99 übertragen, die das Signal in ein erstes Signal, das die Stromzufuhr zum Antriebsmotor 83 unterbricht und hierdurch die Bewegung der Förderbänder nach einem geeigneten Zeitverzug zum Stillstand bringt, und in ein zweites Signal umgewandelt, das die Abgabe eines pneumatisehen Betätigungssignals zum Druckluftzylinder 95 bewirkt, der daraufhin seine Kolbenstange 97 ausfährt und die aus Abtastglied 89 und Rahmen 91 bestehende Baugruppe in die in F i g. 3 dargestellte Lage nach unten schwenkt, bis diese Baugruppe einen Abstand zur Unterseite des freitragenden Transportmechanismus hat. Das Fleischprodukt 111 ist nun am freitragenden Ende des Transportmechanismus zum Stillstand gekommen, so daß sich ein Beutel 113 leicht über das Produkt und in Abhängigkeit von der Größe des jeweiligen

jo Produkts teilweise oder ganz über die Transportbänder und ihre zugehörigen Auflagen streifen läßt. Die Abstände zwischen den mit Abstand zueinander angeordneten Transportmechanismen ermöglichen die Wahl von Beuteln mit den verschiedenen geeigneten

S5 Größen für die Verpackung von Produkten mit unterschiedlicher Größe.

Wenn der Beutel über das Verpackungsgut geschoben worden ist, wie in F i g. 3 dargestellt, schließt der Bedienungsmann den Wiederanfahr- und Umgehungsschalter 107 an der Schalttafel 99, wodurch die Förderbänder sich wieder in Bewegung setzen und, wenn das verpackte Produkt die Vorrichtung verlassen hat, die aus Abtastglied 89 und seinem Befestigungsrahmen 91 bestehende Baugruppe wieder in die in F i g. 1 dargestellte Stellung zurückgeführt wird.

Es hat sich gezeigt, daß es vorteilhaft ist, den Schalter 107 als einen mit einem Fuß- oder Kniehebel betätigten Schalter auszubilden, wodurch dem Bedienungsmanr beide Hände frei bleiben.

Die Energiequellen können ebenfalls unterschiedlich sein. Die Betätigung kann elektrisch, durch Druckluft hydraulisch oder in anderer Weise oder durch eine Kombination dieser Mittel erfolgen.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Transportieren und Tragen von Einzelstücken, während diese in Beutel verpackt werden, mit einem Zuführende und einem Abwurfende, mit einer waagerecht angeordneten umlaufenden Transporteinrichtung für die Einzelstücke, mit einer waagerecht unter der Transporteinrichtung angeordneten Auflage, welche freitragend von einer Halterung in der Nähe des Zuführendes zum Abwurfende ragt, mit einem mit der Transporteinrichtung verbundenen Antrieb und mit einem von den Einzelstücken betätigbar angeordneten, den Antrieb steuernden Abtastglied, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung auf einem Maschinenrahmen (U) fest montiert ist und daß als Transporteinrichtung mehrere parallel im Abstand zueinander angeordnete Einzeltraiisporteinrichiungen (27,29,31,33) und als Auflage mehrere, je einer Einzeltransporteinrichtung (27, 29, 31, 33) zugeordnete Einzelauflagen (19, 21, 23,25) vorgesehen sind, wobei das Abtastglied (89) von unten zwischen den mittleren Einzeltransporteinrichtungen (29, 31) hindurchragt und derart angeordnet ist, daß es bei Betätigung durch ein zu verpackendes Einzelstück (111) niedergedrückt wird und dabei den Antrieb (85) der Einzeltransporteinrichtungen (27,29,31,33) zum Stillstand bringt sowie einen Betätigungsmechanismus (95, 97) auslöst, welcher das Abtastglied (89) unter die Einzeltransporteinrichtungen (27, 29, 31, 33) schwenkt, und wobei ein Schalter (107) zum Wiederanfahren der Einzeltransporteinrichtungen (27, 29, 31, 33) und zum Zurückschwenken des Abtastgliedes (89) vorgesehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als umlaufende Einzeltransporteinrichtungen endlose Transportbänder (27, 29, 31, 33) vorgesehen sind.