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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufschieben von Ventilsäcken auf den Füllstutzen von Abfüllmaschinen, mit einem dem Öffnen des Sackventils dienenden Hilfsstutzen, der nach Aufschieben des Sackes zu einem den Sack umfassenden Greifer bewegbar ist, der dem Abnehmen des Sackes vom Hilfsstutzen, sowie dem Aufschieben des Sackes mit offenem Ventil auf den Füllstutzen dient.
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Es ist aus der DE-AS 12 12 851 eine Einrichtung bekanntgeworden, bei der der Sack mit Hilfe eines Hilfsstutzens einem die Ventilöffnung umfassenden Greifer zugeführt wird, wobei der Hilfsstutzen mit einem konischen, eine schnabelförmige Spitze aufweisenden Dorn versehen ist. Bei dieser bekannten Einrichtung erfolgt die Zuführung der leeren Säcke nicht automatisch, sie müssen vielmehr manuell über den Hilfsstutzen geschoben werden, worauf erst die Automtik einsetzt derart, daß der Hilfsstutzen mechanisch entlang einer Schiene dem erwähnten, den Sack haltenden Greifer zugeführt wird, während der Hilfsstutzen seine Bewegung fortsetzt und dadurch aus dem Ventil herausgezogen wird. Danach fährt der Greifer den Sack nach unten und schiebt ihn über den Füllstutzen. Ein automatisches Aufschieben der Säcke auf den Hilfsstutzen ist auch dadurch ausgeschlossen, daß die für das Öffnen eines teilweise verklebten Ventils notwendige Kraft der Zuführung entgegenwirkt, da das Ventil zum vollständigen Öffnen sehr weit, d. h. bis auf den verdickten Teil des Dornes aufgeschoben werden muß.
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Es ist weiterhin aus der DE-OS 15 11 510 eine Vorrichtung bekanntgeworden, bei der der Füllstutzen schnabelförmig ausgebildet ist derart, daß er geöffnet und geschlossen werden kann. Ein in dieser Weise ausgebildeter Füllstutzen ist für das Füllen von Säcken mit seitlich angebrachten Ventilen ungeeignet, und ein automatisches Aufschieben der Säcke wird durch den Öffnungs- und Schließmechanismus erschwert.
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Der vorliegenden Erfindung liegt als Aufgabe die Schaffung einer Vorrichtung zugrunde, mit deren Hilfe ein automatisches Aufschieben der Säcke auf den Hilfsstutzen ermöglicht wird. Die Erfindung besteht darin, daß der Hilfsstutzen mehrteilig ausgebildet und mit mindestens einem derart bewegbaren Teil versehen ist, daß er in seiner Schließstellung ein im wesentlichen keilförmiges Vorderteil mit geschlossener Vorderkante und in seiner Offenstellung ein im wesentlichen zylindrisch begrenztes Vorderteil mit einem dem Querschnitt eines vollständig aufgespreizten Sackventils entsprechenden Querschnitt aufweist, wobei der Hilfsstutzen in bezug auf den Stapel derart bewegbar angebracht ist, daß er in der Schließstellung in das Sackventil eines auf dem Stapel liegenden Sackes eingeführt werden und danach zum Aufspreizen des Sackventiles in die Offenstellung gebracht werden sowie den Sack vom Stapel abheben und in der geöffneten Stellung dem Greifer zuführen kann.
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Durch die Erfindung ist eine Einrichtung geschaffen, mit deren Hilfe ein automatisches Aufschieben der Säcke auf den Hilfsstutzen ermöglicht wird, wobei ungeachtet seiner einfachen Konstruktion ein vollständiges Öffnen der Ventile der Säcke gewährleistet wird. Das Öffnen erfolgt zwangsweise durch das Einschieben des Hilfsstempels in das Ventil auch in den Fällen, in denen das Ventil durch einen Kleberrückstand zusammengehalten wird.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung besteht der Hilfsstutzen aus zwei langgestreckten, an ihrem vorderen Ende zugespitzten Zylinderschalen, die derart im Verhältnis zueinander schwenkbar angeordnet sind, daß sie in der Schließstellung einen schnabelförmigen Keil mit geschlossener Vorderkante bilden und in der geöffneten Stellung koaxial sind. Mit Hilfe einer in dieser Weise ausgebildeten Einrichtung wird eine vollständige Öffnung und Aufdehnung des Ventils dadurch erreicht, daß der schnabelartig ausgebildete Hilfsstutzen in das Mundstück des Ventils eingeschoben und anschließend aufgespreizt wird. Hierbei werden besonders gute Ergebnisse dann erzielt, wenn der Winkel des von den beiden Zylinderschalen in der geschlossenen Stellung gebildeten Keiles höchstens 35° beträgt und die dem Stapel zugewandte Zylinderschale beim Einführen des Hilfsstutzens in das Sackventil im wesentlichen parallel zur Längsrichtung des Ventiles geführt ist.
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Der Hilfsstutzen ist vorteilhaft als Ganzes an seinem hinteren Ende derart um eine sich quer zur Vorschubrichtung erstreckende horizontale Achse schwenkbar angelenkt, daß er von einer Endstellung leicht unterhalb der Horizontalen nach oben schwenken kann, wodurch erreicht wird, daß der Hilfsstutzen der in der Sackmitte durch das Ventil verursachten Verdickung zu folgen vermag. Es wird auf diese Weise ein sicherer Einschub des Hilfsstutzens in das Ventil ungeachtet dieser Dickenunterschiede gewährleistet. Ergänzend hierzu kann der Hilfsstutzen mit einem Fühler zur Prüfung und Anzeige der ordnungsgemäßen Einführung in das Sackventil versehen sein, der mit einer Einrichtung zum Abwerfen von nicht ordnungsgemäß erfaßten Säcken verbunden ist, wobei der Fühler zweckmäßig als Kippschalter ausgebildet und derart in der Wandung des Hilfsstutzens angeordnet ist, daß sein vorderer Abschnitt mit der Oberfläche des Hilfsstutzens fluchtet, so daß der Kippschalter das Einführen des Hilfsstutzens in das Sackventil nicht behindert.
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Der Hilfsstutzen weist zweckmäßig in Offenstellung einen im wesentlichen dem Querschnitt des Füllstutzens entsprechenden Querschnitt auf, wobei der Greifer zum Abnehmen des Sackes vom Hilfsstutzen mit zwei diesem Querschnitt nachgeformten gebogenen Greiferklauen zum Umfassen des Sackventiles versehen ist, die den Sack unmittelbar unter dem Sackventil festhalten. Dies gewährleistet eine der Form des Füllstutzens entsprechende Formung der Ventilöffnung und damit ein korrektes Aufbringen der Säcke auf den Stutzen, wobei der Kreisquerschnitt deshalb von besonderem Vorteil ist, weil er sowohl eine maximale Öffnung als auch eine optimale Stabilität des aufgedehnten Ventils ergibt. Zur Unterstützung ist zweckmäßig unterhalb des Hilfsstutzens an einem Tisch ein Arm mit einem Finger angeordnet, der den mit nach oben weisendem Sackventil auf dem Tisch bereitgehaltenen Sack unterhalb des Hilfsstutzens übergreift und vor der Mündung des Sackventiles niederdrückt, wobei vorteilhaft der Tisch an der Stelle, an der der Finger Druck auf die Ventilsäcke ausübt, eine Ausnehmung, eine aus einem elastischen Material bestehende Erhöhung oder einen Einsatz aus einem elastischen Material aufweist.
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Die Erfindung ist nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles erläutert. Es zeigt
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Fig. 1 die Seitenansicht eines Teils einer Vorrichtung zum Aufschieben von Ventilsäcken auf einen Füllstutzen,
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Fig. 2 eine vergrößerte Wiedergabe der Teile des Hilfsstutzens,
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Fig. 3 den Greifer zur Erfassung des Sackes mit bereits aufgespreiztem Ventil,
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Fig. 4 die Vorderansicht der Vorrichtung zum Aufschieben von Säcken auf einen Füllstutzen;
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Fig. 5 eine Teilansicht nach Fig. 1 des Transportbandes bzw. des Tisches unter dem Hilfsstutzen.
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Die in der Zeichnung wiedergegebene Vorrichtung zum Aufschieben von Säcken auf den Füllstutzen 4 einer Füllmaschine 1 umfaßt einen als Ganzes mit 2 bezeichneten Hilfsstutzen zum Erfassen des Sackes und Öffnen des Ventiles (Fig. 1 und 2) sowie einen als Ganzes mit 3 bezeichneten Greifer (Fig. 4), die auf einem nicht dargestellten gemeinsamen Chassis montiert sind.
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Der Hilfsstutzen 2 ist im dargestellten Beispiel zweiteilig ausgebildet und weist einen Teil 5 auf derart, daß der Hilfsstutzen in seiner Schließstellung ein im wesentlichen keilförmiges Vorderteil mit geschlossener Vorderkante und in seiner Offenstellung ein im wesentlichen zylindrisch begrenztes Vorderteil mit einem dem Querschnitt eines vollständig aufgespreizten Sackventils entsprechenden Querschnitt aufweist. Der Hilfsstutzen 2 ist in bezug auf den Stapel 11 derart bewegbar angebracht, daß er in der Schließstellung in das Sackventil eines auf dem Stapel 11 liegenden Sackes eingeführt werden und danach zum Aufspreizen des Sackventiles in die Offenstellung gebracht werden kann. Der Sack wird danach vom Stapel abgehoben und in der geöffneten Stellung dem Greifer 3 zugeführt.
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Der Hilfsstutzen 2 besteht aus zwei langgestreckten, an ihrem vorderen Ende zugespitzten Zylinderschalen 5, 6, die derart im Verhältnis zueinander schwenkbar angeordnet sind, daß sie in der Schließstellung einen schnabelförmigen Keil mit geschlossener Vorderkante bilden und in der geöffneten Stellung koaxial sind. Hierbei beträgt der Winkel des von den beiden Zylinderschalen 5, 6 in der geschlossenen Stellung gebildeten Keiles etwa 30°, während die dem Stapel 11 zugewandte Zylinderschale 6 beim Einführen des Hilfsstutzens 2 in das Sackventil im wesentlichen parallel zur Längsrichtung des Ventiles geführt wird.
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Die Betätigung des Hilfsstutzens erfolgt in horizontaler Richtung mit Hilfe des hydraulischen oder pneumatischen Zylinders 8, 9 und in vertikaler Richtung mit Hilfe des hydraulischen oder pneumatischen Zylinders 10, wobei der Hilfsstutzen (2) als Ganzes, d. h. einschließlich des pneumatischen Zylinders 8, 9 an seinem hinteren Ende derart um eine sich quer zur Vorschubrichtung beim Einführen in das Sackventil erstreckende horizontale Achse schwenkbar angelenkt ist, daß er von einer Endstellung leicht unterhalb der Horizontalen nach oben schwenken kann. Zum Zwecke der Überprüfung des ordnungsgemäßen Einschubes in das Ventil ist der Hilfsstutzen 2 mit einem Fühler 32 - siehe Fig. 2 - versehen, der mit einer Einrichtung zum Abwerfen von nicht ordnungsgemäß erfaßten Säcken verbunden ist. Der Fühler 32 ist zweckmäßig als Kippschalter ausgebildet und derart in der Wandung des Hilfsstutzens 2 angeordnet, daß sein vorderer Abschnitt mit der Oberfläche der Hilfsstutzens 2 fluchtet, so daß der Kippschalter das Einführen des Hilfsstutzens 2 in das Sackventil nicht behindert.
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Der Hilfsstutzen 2 weist in Offenstellung einen im wesentlichen dem Querschnitt des Füllstutzens 4 entsprechenden Querschnitt auf, wobei der Greifer 3 zum Abnehmen des Sackes vom Hilfsstutzen mit zwei diesem Querschnitt nachgeformten gebogenen Greiferklauen 19, 20 zum Umfassen des Sackventiles versehen ist, die den Sack unmittelbar unter dem Sackventil festhalten. Unterhalb des Hilfsstutzens 2 ist - siehe Fig. 5 - an einem Tisch ein Arm 33, 34 mit einem Finger 35 angeordnet, der den mit nach oben weisendem Sackventil auf dem Tisch bereitgehaltenen Sack 11 unterhalb des Hilfsstutzens 2 übergreift und vor der Mündung des Sackventiles niederdrückt. Der Tisch weist an der Stelle, an der der Finger 35 Druck auf die Ventilsäcke ausübt, eine Ausnehmung, eine aus einem elastischen Material bestehende Erhöhung 36 oder einen Einsatz aus einem elastischen Material auf.
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Im übrigen besteht der Greifer 3 - siehe Fig. 3 und 4 - aus einem an einem Schlitten 15 gehaltenen Arm 14, wobei der Schlitten 15 mit Hilfe von Rollen 16 und einer nicht gezeigten Zugeinrichtung horizontal entlang einem Träger 17 verfahren werden kann, dessen Enden in nicht gezeigten Lagern gelagert sind. Auf diese Weise wird es ermöglicht, den Träger 17 mit Hilfe eines hydraulischen oder pneumatischen Zylinders 18 um seine Längsachse zu drehen, dessen eines Ende am Chassis und dessen anderes Ende über einen Arm am Träger 17 gehalten ist.
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Am Ende des Armes 14 des Greifers 3 sind ein Paar Greifklauen 19, 20 schwenkbar gelagert angebracht, die eine der Form des Füllstutzens 4 sowie der Querschnittsform des Hilfsstutzens 2 im aufgespreizten Zustand entsprechende (annähernd kreisrunde) Form aufweisen. Die Greifklauen 19, 20 sind aus Blech hergestellt und bestehen jeweils - siehe Fig. 3 - aus zwei gleichen Teilen, die mit Hilfe eines Querträgers 21, 22 und einer Verbindungsachse 23 miteinander verbunden sind. Die Verbindungsachse 23 ist drehbar im Arm 14 gelagert, so daß auch die Greifklaue 19, 20 drehbar ist. An jeder der Greifklauen 19, 20 ist eine Zugstange 24, 25 drehbar gelagert, deren freie Enden in einem gemeinsamen Gelenk an der Kolbenstange eines hydraulischen oder pneumatischen Zylinders 26 vereint sind. Der Zylinder 26 ist im Arm 14 des Greifers 3 angebracht und bewegt bei Druckbeaufschlagung die Zugstangen 24, 25, wobei die Greifklauen 19, 20 gedreht werden, so daß diese eine geschlossene, greifende Stellung oder eine offene Stellung einnehmen.
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Die Haltevorrichtung 3 ist in der Lage, eine Kippbewegung bei Druckbeaufschlagung des hydraulischen oder pneumatischen Zylinders 18, eine Längsbewegung längs des Trägers 17 mit Hilfe einer nicht dargestellten Zugeinrichtung und eine Greifbewegung mit den Greifklauen 19, 20 mit Hilfe des Zylinders 26 auszuführen.
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Wenn ein Sack 11 in der vorstehend beschriebenen Weise über das Transportband angekommen, aufgespreizt und angehoben ist, wird das geöffnete Ventil des Sackes 27 (Fig. 3) von den Greifklauen 19, 20 ergriffen, worauf der Hilfsstutzen 2 herausgezogen wird und die in Fig. 1 gezeigte Anfangsstellung einnimmt. Hierauf wird der Greifer durch Druckbeaufschlagung des Zylinders 18 gedreht, der den Träger 17 in eine gekippte, in Fig. 3 durch Strichlinierung angedeutete Stellung dreht. In dieser Stellung wird der Schlitten 15 des Greifers 3 mit Hilfe der nicht dargestellten Zugvorrichtung entlang dem Träger 17 bewegt, bis der Greifer sich in Höhe des Füllstutzens 4 befindet.
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Die Füllstutzen 4 sind unter dem Träger 17 in einem solchen Abstand angebracht, daß der Greifer 3 bei dem sich anschließenden Zurückdrehen gerade über den Füllstutzen 4 gelangt und das aufgespreizte Ventil des Sackes 27 aufschieben kann. Mit Hilfe einer aus einem Zylinder 28 mit gummibelegter Kolbenstange 29 bestehenden Klemmeinrichtung wird nunmehr der Sack 27 fest gegen den Füllstutzen 4 gehalten. Der Greifer kann nunmehr zum Zwecke der Erfassung des nächsten Sackes in seine Ausgangsstellung zurückkehren.
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Nach Aufschieben des Sackes 27 strömt das Material zum Zwecke der Füllung aus, in welcher Phase der Sack mittels einer Rolle 30 unterstützt wird. Nach der Füllung des Sackes 27 wird die Klemmeinrichtung 28, 29 gelöst, worauf der Sack 27 mittels der Rolle 30 auf ein nicht gezeigtes Transportband gelangt.