DE2549264C3 - Vorrichtung zum Vereinzeln von gestapelten Ventilsäcken - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verein- ; ein von gestapelten Säcken, insbesondere Ventilsäki ken, und zum Aufstecken derselben auf Füllstutzen von Füllmaschinen, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs I.

Eine bekannte Vorrichtung dieser Art ist in der amerikanischen Patentschrift 35 22 691 und in der deutschen Offenlegungsschrift 22 21 039 offenbart Diese Vorrichtungen gestatten nur die Ausrichtung des von einem Vorratsstapel entnommenen Ventilsackes in der einen Koordinatenrichtung, nämlich in der senkrechten Richtung, nicht aber in der anderen Koordinatenrichtung. Um den Ventilsack genau und sicher auf den Füllstutzen einsr Füllmaschine aufstecken zu können, wird der Ventilsack daher entsprechend der anderen Koordinate mit der erforderlichen Genauigkeit im Vorratsmagazin gestapelt. Abgesehen davon, daß

M eine derartige Stapelung doch nicht von der gewünschten Genauigkeit ist, erfordert die genaue Stapelung der Säcke im Magazin besonders sorgfältiges Arbeiten, was zeitraubend und umständlich ist und somit die Leistungsfähigkeit der Vorrichtung mindert. Infolgedes-

'5 sen ergibt sich oft der Fall, daß die hohe Leistungsfähigkeit von Füllmaschinen nicht ausgenutzt werden kann. Des weiteren läßt die Aufsteckgenauigkeit zu wünschen übrig, was auf die mangelhafte Stape'ung der Ventilsäkke im Entnahmemagazin zurückzuführen ist.

Darüber hinaus ist bei der genannten amerikanischen Patentschrift noch eine Zwischenfördereinrichtung vorhanden, die hinsichtlich der Fördergeschwindigkeit des Ventilsackes durch die Vorrichtung als Schwachstelle anzusehen ist, da deren Fördergeschwindigkeit auf

Vi die übrige Arbeitsgeschwindigkeit der Vorrichtung hemmend wirkt. Die Arbeitsgeschwindigkeit dieser bekannten Vorrichtung ist auch durch die bogenförmige Aufnahme eines Ventilsackes vom Vorratsstapel begrenzt, da ohne weitere Hilfsmittel die Saughaftung des

ίο Ventilsackes an den Aufnahmesaugern wegen des Luftwiderstandes eingeschränkt ist. Dies ist von besonderem Nachteil bei Ventilsäcken aus Kunststoffolie.
Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung

v> einer Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, deren Leistungsfähigkeit und Funktionssicherheit gegenüber bekannten Vorrichtungen wesentlich gesteigert ist, ohne daß es auf die genaue Positionierung der im Entnahmemagazin der Vorrich-

M) tung gestapelten Ventilsäcke ankömmt.

Die Lösuruj der Aufgabe ist in dem Kennzeichen des Anspruchs 1 angegeben.

Mit dieser Lösung ist eine hochleistungsfähige und sicher arbeitende Vorrichtung der fraglichen Art

*>"> geschaffen, bei der eine lagegenaue Positionierung der im Entnahmemagazin zu stapelnden Ventilsäcke entbehrlich ist. Die Ventilsäcke können nun schnell und ohne große Sorgfalt im Magazin gestapelt werden,

wobei nur auf die richtige Ortslage des Ventils im Sackstapel geachtet werden muß. Es ist auf jeden FaIi gewährleistet, daß die im Magazin grob ausgerichtet gestapelten Ventilsäcke nacheinander in eine genau vorbestimmte Übergabestellung gebracht werden, um dann aus dieser mittels der Aufsteckeinrichtung übernommen sowie genau und sicher, d. h. weit genug auf den Füllstutzen der Füllmaschine aufgesteckt werden zu können. Ein weiterer Vorteil ist in der nun einfacheren Gestaltung des Entnahmemagazins zu sehen, da die Mittel zu genauen Lagepositionierung der Ventilsäcke wie Anschlagleisten oder dergleichen entfallen, wodurch auch eine leichtere Anpassung an verschiedene Sacksorten und -formate möglich ist Die Funktionssicherheit der vorgeschlagenen Vorrichtung wird auch noch durch die relativ einfache Konstruktion der Vorrichtung erhöht, die es außerdem ermöglicht, auch bei mangelhafter Bedienung der Vorrichtung und/oder mangelhafter Sackqualität sicher zu funktionieren.

In den Unteransprüchen 2 bis 9 sind vorteilhafte Weiterbildungen des Gegenstandes nach der Erfindung unter Schutz gestellt Nach Anspruch 2 ist eine Auswahl einfacher Fördermittel vorgeschlagen, die zur Erzielung der schließlich genauen Übergabeposition des jeweiligen Ventilsackes angewendet werden können.

Die Erfindung ist nachstehend anhand mehrerer, in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsheispiele näher erläutert Es zeigt

Fig.] eine schematische Seitenansicht einer mit einer Füllvorrichtung zusammenarbeitenden Vorrichtung nach der Erfindung,

F i g. 2 eine Aufsicht auf die Darstellung nach F i g. 1,

Fig.3 eine im vergrößerten Maßstab dargestellte Seitenansicht eines Teils der Vorrichtung nach der Erfindung,

Fig.4 eine Einzelheit aus Fig.3 in Arbeitsstellung und in teilweisem Schnitt,

F i g. 5 eine Seitenansicht gemäß dem Fall A in F i g. 3,

Fig.6 eine Ansicht entsprechend dem Pfeil A in Fig.3 auf eine abgeänderte Ausführungsform der Vorrichtung in Verbindung mit einem zu vereinzelnden Sackstapel,

Fig.7 eine Aufsicht auf einen Eckbereich des zu vereinzelnden Sackstapels.

Die Fi g. 1 zeigt insgesamt eine Anlage, die aus einer Einrichtung zur Zufuhr von gestapelten Säcken, aus der vorgeschlagenen Vorrichtung zum Vereinzeln und Weiterleiten der Sackt: und schließlich aus einer Füllmaschine besteht Erwähnt sei allerdings, daß die vorgeschlagene Vorrichtung auch in Kombination mit anderer. Vorrichtungen und Maschinen verwendet werden kann, denen Säcke einzeln zugeführt werden, die zuvor einen Sackstapel zu entnehmen sind.

Im einzelnen ist ein Rahmenaufbau 1 mit einem waagerechten Tragarm 2 vorgesehen, an dem ein äußeres Gehäuse 3 befestigt ist. Unterhalb des Tragarms sind zwei zueinander parallele Führungsstangen 4 vorgesehen, die einerseits am Rahmen 1 und andererseits am Gehäuse 3 um eine waagerechte Achse verdrehbar gelagert sind. Auf den Führungsstangen 4 ist ein Transportarm 5 in waagerechter Richtung verschiebbar angetrieben gelagert, der in einer unteren Schwenkslcllung gezeigt ist, in der er einen Sack 6, insbesondere einen Ventilsack, auf einen der drei Füllstutzen 7 steckt, die zu einer strichpunktiert angedeuteten Füllmaschine 8 gehören.

Die Ventilsäcke 6 liegen gestapelt auf einem durch einen nicht weiter gezeigten Antrieb auf Rollen 9 senkrecht verfahrbaren Stapelträger 10 und werden einzeln nacheinander durch eine als Schwenkeinrichtung 11 (Fig.3) ausgebildete Hebeeinrichtung vom Stapel aus der waagerechten Lage in eine vorläufige Vertikalposition gebracht, aus der sie dann in eine genau vorbestimmte Übernahmestellung transportiert wer den, wo sie durch den Tragarm 5 übernommen werden, der zu diesem Zweck in eine waagerechte Position nach

lü oben geschwenkt wird.

Die in den Fig.3 bis 5 näher gezeigte Schwenkeinrichtung 11 besteht aus zwei zueinander parallelen und mit einem der Ventilsacklänge entsprechenden Abstand auf einem waagerechten Achskörper 12 starr angeordneten Hebelarmen 14. Der Achskörper 12 ist durch einen Motor 13 oder eine Zylindereinheit um seine Längsachse verdrehbar. An dem anderen Ende der Hebelarme 14 ist je ein weiterer Hebelarm 15 angelenkt, dessen freies Ende eine Kulisse 16 aufweist die mit einem festen Kulissenstein 17 zusammenarbeitet. Die beiden Hebeiarme 15 sind durch eine Stange 18 starr miteinander verbunden, auf der ein Querholm 19 starr befestigt ist, der bei hochgeschwenkter Einrichtung 11 aufrecht steht.

Die Stange 18 ist an den Hebelarmen 15 zwischen deren Anlenkung an den Hebelarmen 14 und den Kulissen 16 befestigt, und der Querholm 19 trägt drei Schäfte 20 mit Aufnahmesaugern 21 an dem einen Ende und Luftanschlüssen 22 zur Unterdruckbeaufschlagung der Sauger an dem anderen Ende, wobei die Schäfte 20 in ihrer axialen Richtung federnd gelagert sind, wie noch erläutert wird.

Wie aus den Fig. 3 und 5 zu ersehen ist, sind beiderseits des in der vertikalen Lage befindlichen

J5 Ventilsackes 6 obere und untere, z. B. längliche Seitenführungen 23a, 236 bzw. 24a, 24f> vorgesehen, wobei die Seitenführungen 23a und 24a über Arme 25 bzw. 26 am Querholm 19 bzw. an der Stange 18 befestigt sind. Die anderen Seitenführungen 236 und 24b sind an Schwenkhebeln 27 bzw. 28 befestigt, die ihrerseits z. B. am Rahmen 1 angelenkt sind und mittels Zylinder (nicht gezeigt) gemäß den Pfeilen 29 wegschwenkbar sind. Die Hebel 27, 28 können alternativ auch seitwärts wegziehbar ausgebildet sein, damit der senkrechte Ventilsack auf dieser Seite völlig frei ist und durch den Transportarm 5 übernommen werden kann.

Nach einem Hauptmerkmal ist in einem gewissen Abstand unterhalb der unteren Längskante eines durch die Hebeeinrichtung 11 senkrecht hängend gehaltenen

^r.o Ventilsackes 6 in waagerechter Richtung verlaufend ein Endlosförderer 30, z.B. ein Bandförderer oder Vibrationsförderer, vorgesehen, der vorteilhaft am Rahmen 1 befestigt und durch einen Motor 31 antreibbar ist. Dem Endlosförderer ist ein z. B. am Rahmen f befestigter t> Endanschlag 32 zugeordnet, der als Anschlag für den vom Endlosförderer angeförderten Ventilsack dient.

Alternativ kann der Endlosförderer auch aus einer Schieber- oder Zu<;einheit bestehen, die den Ventilsack gegen den erwähnten Endanschlag bringt, wobei w) zusätzlich noch eine Führungsbahn anstelle des Transportbandes des Endlosförderers vorgesehen ist, auf der sich der Ventilsack vor dem Seitwärtsschieben abstützt.

In Fig. 4 ist ein 'ilemmechanismus 33 der Hebeein-

Ί5 richtung 11 dargestellt, der für alle oder nur einen Teil der Aufnahmesauger 21 vorgesehen sein kann. In F i p. 5 sind z. B. nur zwei Sauger 21 solchen Mechanismen zugeordnet. Die Mechanismen bestehen aus einem

beispielsweise bogen- oder knieförmig ausgebildeten Klemmhebel 34, der einerseits an einer Basis 35 und andererseits an der Kolbenslange 36 eines Druckmittelzylinders 37 angelenkt ist, welcher selbst auch an der Basis befestigt ist. Die Basis ist über eine Steg 38 am Querholm 19 befestigt.

F i g. 4 zeigt weiterhin eine besondere Lagerung des Schaftes 20 für die Aufnahmesauger 21. In einem Zylinder 39 ist der Schaft 20 den Zylinder axial durchdringend gelagert und mit einem Kolben 40 starr verbunden. Der Kolben ist einerseits ständig der Kraft einer Druckfeder 41 ausgesetzt, während er andererseits über den Anschluß 42 zeitweise mit Druckfluid, vorzugsweise Druckluft, beaufschlagt wird, so daß er dann eine angehobene Stellung einnimmt, etwa wie in F i g. 4 gezeigt.

Das Aufnehmen und Einbringen eines Ventilsackes in die ÜbernahmestellunR geschieht folgendermaßen: Die Hebeeinrichtung 11 befindet sich in der in Fig. 3 gestrichelt angedeuteten Aufnahmestellung, um den obersten Ventilsack 6 von einem auf dem Stapelträger

10 ruhenden Ventilsackstapel aufzunehmen. In dieser Stellung, die durch eine Tastschalteranordnung 14a. 140 vorbestimmt ist, befinden sich die Sauger 21 in ihrer untersten Stellung oder sind aufgrund einer Höherstellung des Stapelträgers 10 etwas nach oben eingefedert. Es werden dann die Sauger 21 an Unterdruck angeschlossen, so daß der oberste Ventilsack von diesen erfaßt wird, und es wird der Kolben 40 jedes Zylinders 39 über die Leitung 42 mit Druckluft beaufschlagt, so daß der erfaßte Ventilsack mit einer verhältnismäßig geringen Geschwindigkeit angehoben wird, wodurch ein Mitreißen des nächsten Ventilsackes vermieden wird.

Da der erfaßte Ventilsack im folgenden mit einer relativ hohen Geschwindigkeit mittels der Einrichtung

11 in die vorläufige Vertikalposition geschwenkt wird, wird nun der Klemmhebel 34 jedes Mechanismus 33 im Bereich der Sauger 21 gegen die Unterseite des Ventilsackes zur Anlage gebracht, so daß dieser dadurch sicher festgehalten wird, wie F i g. 4 zeigt. Es erfolgt F i g. 5 befindet sich dessen Ventil 66 in bezug auf den Ventilsack rechts unten, wobei die Endumfaltungen 6a des Ventilsackes auf derjenigen Seite des Sackes sind die der Hebeeinrichtung 11 abgekehrt ist. Die auf dieser Seite befindliche untere Seitenführung 24b wird gemäß dem Pfeil 29 weggeschwenkt und der Tragarm 5 kann nun den Ventilsack aus der Übernahmestcllung durch Erfassen in bekannter Weise an seinem unteren Längsbereich übernehmen, wobei nach dem Erfassen

ίο auch die obere Seitenführung 23b weggeschwenkt wird. Der Arm 5 transportiert dann den Ventilsack zu einem freien Füllstutzen 7 und steckt ihn auf diesen auf Währenddessen kann die Hebeeinrichtung 11 in die Aufnahmestellung zurückschwenken.

Zur weiteren Leistungserhöhung der vorgeschlagenen Vorrichtung wird eine besondere Stapelweise füi den der Hebeeinrichtung 11 zuzuführenden Sackstapel vorgesehen, die aus F i g. 6 ersichtlich ist. Etwa 10 bis 2C Ventilsäcke bilden eine Pakeleinheit 45. Die Paketein-

2" heiten werden zueinander in ihrer Längsrichtung versetzt zu einem Ventilsackstapel aufgebaut, derart daß das Versatzmaß mindestens von der Breite der Endumfaltungen 6a der Ventilsäcke ist und daß jede dritte, fünfte, siebente, neunte usw. Paketeinheit um das

2i gleiche Versatzmaß zurückversetzt ist. Dies hat den Vorteil, daß der Ventilsackstapel in seiner Mitte nicht durchhängt, weil die Wirkung der Endumfaltungen 6a der Ventilsäcke 6, die durch ihre Dicke mehr Platz beanspruchen als der übrige Sack, im wesentlicher

Jfi aufgehoben wird. Somit können mit Bezug auf die Gesamtstapelhöhe wesentlich mehr Ventilsäcke gestapelt werden als bisher. Weiterhin ist ein leichteres und sicheres Aufnehmen bzw. Vereinzeln der Ventilsäcke gewährleistet, weil der Stapel in seiner Mitte niehl durchhängt, so daß der jeweils oberste Ventilsack im wesentlichen horizontal liegt. Durch die neue Stapelweise ist ebenfalls der Zeitabstand zwischen den Stapelwechseln vergrößert.
Anstelle einer paketweisen versetzten Stapelung der Ventilsäcke kann jedoch auch so vorgegangen werden daß die Säcke einzeln abwechselnd versetzt gestapeil

;_ Jt .

vorläufige vertikale Position (F i g. 3). In dieser Stellung oder auch schon kurz vorher werden die Klemmhebel 34 wieder gelöst und die Sauger 21 werden in dieser Stellung wieder an Atmosphärendruck angeschlossen, so daß der Ventilsack gemäß dem Pfeil 43 (F i g. 5) auf den Endlosförderer 30 herunterfällt und dabei durch die Seitenführungen 23a, 236 und 24a, 246 geführt und seitlich gestützt wird. Vorteilhaft befindet sich der Förderer 30 schon in Betrieb, so daß der Ventilsack, weiterhin senkrecht gestützt durch die erwähnten Seitenführungen, sofort gemäß dem Pfeil 44 gegen den Endanschlag 32 transportiert wird, bei dessen Erreichen der Förderer automatisch abgeschaltet wird.

Der Ventilsack befindet sich nun in der Übernahmestellung, die durch seine Auflage auf dem Förderer 30 und Anlage gegen den Endanschlag 32 genau vorbestimmt ist (F i g. 5). Somit ist man unabhängig von einer genauen Stapelung des Ventilsackes auf dem Stapelträger 10.

Aus dem Vorstehenden ergibt sich, daß die Übernahmestellung des Ventilsackes wie die erste und vorläufige Vertikalposition eine weitere Vertikalposition ist. die gegenüber der ersten nach unten und seitlich versetzt ist. Beide Positionen liegen dabei vorzugsweise in oder im wesentlichen in einer gemeinsamen Ebene.

In der Übernahmestellung des Ventilsackes gemäß Zum Vereinzeln aller Ventilsäcke eines derartig aufgebauten Sackstapels muß die Hebeeinrichtung 11 mindestens drei Aufnahmesauger 21 aufweisen, und zwar muß zwischen zwei äußeren Saugern 46 mindestens ein mittlerer Sauger 47 vorgesehen sein, um den jeweils obersten Ventilsack mit wenigstens zwei Saugern sicher aufnehmen zu können. Alle Sauger sind

so vorzugsweise in einer Reihe angeordnet, wobei die beiden äußeren Sauger 46 einen solchen Abstand voneinander aufweisen, daß jeweils ein Sauger keinen Ventilsack erfassen kann (F i g. 6).

Nach dem in F i g. 6 dargestellten Fall muß der linke äußere Sauger 46 an Unterdruck angeschlossen sein, während der rechte äußere Sauger 46 abgeschaltet bleibt, und zwar so lange, bis die obere Paketeinheit 45 abgebaut ist. Dann müssen die äußeren Sauger umgesteuert werden. Hierzu ist ein Umsteuerschaltung 48 vorgesehen, die einerseits mit einer Lesevorrichtung

49 und andererseits mit der Steuerung für den Anschluß der Sauger 46, 47 an Unterdruck zusammenarbeitet (Fig.7). Die Ventilsäcke sind an geeigneten Stellen mit Farbaufdrucken 50, 51 versehen, die gesondert aufgebracht werden oder aus Teilen des üblichen Sackaufdruckes bestehen können und die von der Lesevorrichtung gelesen werden. Werden z. B. beide Farbaufdrucke

50 und 51 gelesen, wie es gerade nach F i g. 6 möglich ist

wenn die Lesevorrichtung auf der rechten Seite des Sachstapels über den Sackenden angeordnet ist, dann wird im gezeigten Fall der linke Sauger 46 an Unieidruck angeschlossen, während der rechte Sauger 46 nicht an Unterdruck anschließbar und gegenüber der Atmosphäre abgesperrt ist, somit wird nur der jeweils obo .te Ventilsack aufgenommen.

Die weitere Bewegung des von einem versetzt

gestapelten Sackstapel aufgenommenen Ventilsackes erfogt wie weiter vorstehend beschrieben.

In weiterer Ergänzung der Vorrichtung kann dem Stapelträger 10 wenigstens ein Magazin mit mehreren Sackstapeln zugeordnet sein, wobei das Magazin vorzugsweise programmgesteuert in Arbeitsstellung bringbar ist.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Vereinzeln von gestapelten Säcken, insbesondere Ventilsäcken, und zum Aufstecken auf Füllstutzen von Füllmaschinen, bestehend aus einer ersten Einrichtung mit wenigstens zwei Saugern zum Aufnehmen des jeweils obersten, auf einem anhebbaren Sackstapel liegenden Ventilsackes und Einbringen desselben in eine erste Vertikalstellung, aus einer zweiten Einrichtung zum Überführen des vereinzelten Ventilsackes in eine senkrechte Obernahmestellung, die sich in derselben Ebene wie die erste Vertikalstellung befindet und durch den an der ersten Einrichtung hängenden Ventilsack vorgegeben ist, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Einrichtung aus einem im wesentlichen waagerecht transportierenden Förderer (30) und aus einem diesem zugeordneten Endanschlag (32) zur endgültig genauen Lagefixierung des entlang seiner Längskante lose auf dem Förderer abgestützten und mittels Seitenführungen (23a, b\ 24a, b) aufrecht gehaltenen Ventilsackes besteht, wobei die Förderbahn des Förderers (30) innerhalb der genannten Ebene verläuft und, bezogen auf die in Abgabestellung befindliche erste Einrichtung (11), mit Abstand unterhalb der Sauger (21) dieser Einrichtung vorgesehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Förderer (30) aus einem Endlosförderer, einem Vibrationsförderer, einer Schieber oder Zugeinheit mit einer den Ventilsack abstützenden Führungsbahn, oder dergleichen besteht.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß d<_,· Förderer (30) bei Anlage des Ventilsackes gegen den Endanschlag (32) automatisch abschaltbar ist.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die auf der der ersten Einrichtung (11) abgekehrten Seite des vereinzelten Ventilsackes zugeordneten Seitenführungen (236, 24/^zur unbehinderten Übernahme des Ventilsackes wegdrehbar oder wegziehbar ausgebildet sind.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß einigen oder allen Aufnahmesaugern (21) der ersten Einrichtung (11) je ein vorzugsweise druckmittelbeaufschlagter Klemmmechanismus (33) zur Haltesicherung des vom Stapel aufgenommenen Ventilsackes zugeordnet sind.

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, bei der die Saugerschäfte abgefedert gelagert sind, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Saugerschaft (20) mit einem Kolben (40) eines Zylinders (39) starr verbunden ist, wobei der Kolben auf der einen Seite foderkraftbelastet und auf der anderen Seite fluidbeaufschlagbar ist.

7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, mit wenigstens drei Aufnahmesaugern an der ersten Einrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Sauger (21) zum Aufnehmen von in Längsrichtung versetzt gestapelten Ventilsäcken angeordnet und derart an Unterdruck anschließbar sind, daß nur die dem jeweils obersten Ventilsack (6) gegenüberliegenden Aufnahmesauger an Unterdruck anschließbar sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine auf Farbaufdrucke der Ventilsäkke ansprechende Lesevorrichtung (49) zum Betätigen einer Umsteuerschaltung (48) für die jeweils anzuschließende Aufnahmesauger vorgesehen ist.

9. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, mit wenigstens einem Magazin zur Aufnahme mehrerer Sackstapel, dadurch gekennzeichnet, daß das oder die Magazine vorzugsweise programmgesteuert in Arbeitsstellung bringbar sind.