DE3715702A1 - Vorrichtung zum fuellen und verschliessen von saecken, insbesondere papier-seitenfaltensaecken - Google Patents
Vorrichtung zum fuellen und verschliessen von saecken, insbesondere papier-seitenfaltensaeckenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Füllen und
Verschließen von Säcken oder Beuteln nach dem Oberbe
griff des Anspruchs 1.
Bei bekannten Vorrichtungen dieser Art ist es nachtei
lig, daß zahlreiche Operationen jeweils in einer ein
zigen Station durchgeführt werden müssen, so zum Bei
spiel das Öffnen, Füllen und Verschließen. Derartige
Füllstationen weisen deshalb den Nachteil auf, daß
ihre Arbeitsgeschwindigkeit vergleichsweise gering
ist.
Es ist ferner bei sogenannten Roto-Packern bekannt,
die unterschiedlichen Operationen auf mehrere Bearbei
tungsstationen aufzuteilen, mit der Folge, daß eine
höhere Leistung solcher Maschinen erzielt werden kann.
Nachteilig bei den erwähnten Roto-Packern ist vor al
len Dingen die Tatsache, daß eine Formatumstellung auf
derartigen Maschinen sehr zeitraubend und aufwendig
ist.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Er
findung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der als
bekannt vorausgesetzten Art so auszubilden, daß ihre
Fülleistung steigt, wobei außerdem die Umstellung von
einem Sackformat auf ein anderes kurzfristig mit ge
ringem Umfang möglich sein soll.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt mit den Merkmalen
des Kennzeichnungsteils von Anspruch 1.
Das Vorsehen von Außengreifern, welche den Sack in
dessen Seitenfalten ergreifen, erlaubt einen Transport
des geöffneten und befüllten oder teilweise befüllten
Sacks in die nächste Bearbeitungsstation, ohne daß
vorher der Sack verschlossen werden muß. Auf diese
Weise läßt sich beispielsweise auch der Füllvorgang so
aufteilen, daß in einer ersten Füllstation die Haupt
menge des Dosierguts eingefüllt und gegebenenfalls
vorverdichtet wird, während in einer zweiten Füll
station eine genaue Nachdosierung der Restmenge erfol
gen kann. Das Vorsehen von Außengreifern, die bei der
Erfindung mit einem taktweise hin- und hergehenden
Schlitten bewegt werden, erlaubt also eine Verteilung
der sonst an einer Bearbeitungsstation anfallenden
Operationen auf mehrere hintereinander angeordnete
Einzelstationen.
Gegenüber den bekannten Transportsystemen, beispiels
weise in der Nähe der Öffnung angreifende Transport
bänder besitzen die erfindungsgemäßen Außengreifer,
welche die Außenfalten des Sacks klemmend ergreifen,
den Vorzug, daß sie eine wesentlich bessere Ausnutzung
des Füllvolumens des Sacks ermöglichen. Außerdem er
lauben derartige Außengreifer eine sichere Fixierung
und einen sicheren Transport in der jeweils gewünsch
ten definierten Lage. Dies gilt auch dann, wenn in den
drei nacheinander folgenden Bearbeitungsstationen, al
so in der Voröffnungsstation, in der Füllstation und
in der Schließstation jeweils vier Außengreifer vorge
sehen sind, welche den Sack nacheinander übernehmen.
Bei der errfindungsgemäßen Konstruktion sind verschie
dene Saugelemente oder Saugleisten vorgesehen. Solche
Saugelemente oder Saugleisten dienen in der Voröff
nungsstation zum Voröffnen des Sacks und sorgen dafür,
daß die Außenfalten des vorgeöffneten Sacks von Außen
greifern klemmend ergriffen werden können. In den üb
rigen Stationen dienen evtl. vorgesehene Saugleisten
zur Unterstützung der Haltewirkung.
Die Antriebsorgane für ein Auseinanderfahren bzw. Zu
sammenfahren der Außengreifer und/oder der Saugleisten
sind vorzugsweise in einem von der Waagerechten abwei
chenden spitzen Winkel angeordnet, der üblicherweise
45° beträgt. Diese spitzwinklige Anordnung erlaubt es,
die Anlage sehr schnell an unterschiedliche Sackfor
mate anzupassen. Die Außengreifer und/oder Saugleisten
werden wegen der Schräganordnung des Antriebs bei
einer Verringerung des Sackformats nicht nur weiter
zum Zentrum gefahren, sondern gleichzeitig weiter nach
unten, wie dies bei einer Formatveränderung nötig ist.
Hierdurch wird es möglich, die Veränderung der Sack
formate allein dadurch vorzunehmen, daß unterschied
liche Verstellwege bei den Antriebsorganen vorgesehen
sind. Hierzu kann man beispielsweise den unterschied
lichen Sackformaten entsprechende unterschiedliche
mechanische Anschläge vorsehen oder die Verstellwege
mit speziellen Antrieben einstellen. Es wäre weiterhin
möglich, ggfs. vorgesehene mechanische Anschläge mit
Servo-Motoren jeweils nach Anforderung in die ge
wünschte Position zu verfahren. Dies würde eine auto
matische Umstellung der Sackformate zulassen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
sitzen die Anschläge auf einer um eine Achse ver
schwenkbaren Scheibe. Eine solche Anordnung erweist
sich als besonders robust und zuverlässig. Wenn dabei
die Anschläge beispielsweise durch einstellbare
Schrauben gebildet sind, kann bei Bedarf noch eine
Feinjustierung an den Anschlägen vorgenommen werden.
Gemäß einem weiteren Merkmal sind in der Verschließ
station, in der die Seitenfalten eingeschlagen und die
Längswände zusammengefahren werden, der Antrieb der
ortsfesten vier Außengreifer mit dem Antrieb für die
die Seitenfalten einlegenden Einfaltorgane gekoppelt.
Eine derartige Kopplung mittels eines Koppelgestänges
stellt sicher, daß bei einer Formatumstellung automa
tisch auch der Verstellweg der Einfaltorgane mit ver
stellt wird.
Ferner erweist es sich als zweckmäßig, daß einer Ver
schließstation eine Verschweißstation nachgeschaltet
ist, in der bei Vorsehen einer verschweißbaren Kunst
stofflage des Papiersacks die Kunststofflage im Be
reich der Falzlinie verschweißt wird.
Dabei ist es besonders vorteilhaft, daß an der
Schweißstation Schweißbacken zum Verschweißen des
Sacks in den seitlichen oberen Eckbereichen vorgesehen
sind. Das Verschweißen der Schweißbacken im oberen
Eckenbereich ist völlig vorbildfrei. Es führt dazu,
daß ein derart verschlossener Seitenfaltensack nach
dem endgültigen Verschließen eine der Idealform des
Quaders stark angenäherte Form annimmt.
Weiterhin wird erfindungsgemäß noch vorgeschlagen, daß
einer ersten Falzstation, in der eine erste Umfalzung
erfolgt, eine zweite Falzstation für eine zweite Um
falzung nachgeschaltet ist.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den
weiteren Unteransprüchen und aus der nachfolgenden Be
schreibung in Verbindung mit der Zeichnung.
Nachstehend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel
der Erfindung anhand der Zeichnung im einzelnen erläu
tert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf die Vor
richtung mit verschiedenen hintereinander
angeordneten Bearbeitungsstationen,
Fig. 2 eine schematische Seitenansicht der Vor
öffnungsstation bei geschlossenem zuge
führten Sack,
Fig. 3 eine Draufsicht auf die Voröffnungsstation
gemäß Fig. 2,
Fig. 4 eine Seitenansicht analog Fig. 2 in vor
geöffneter Position des Sacks,
Fig. 5 eine Draufsicht auf die Voröffnungsstation
gemäß Fig. 4,
Fig. 6 eine schematische Seitenansicht der Füll
station in einem Teilbereich,
Fig. 7 eine Draufsicht auf die Füllstation bei ent
ferntem Fülltrichter,
Fig. 8 eine Seitenansicht der Verschließstation in
Längsrichtung der Maschine gesehen,
Fig. 9 eine Draufsicht auf die Verschließstation,
Fig. 10 eine Seitenansicht auf die Seitenfaltorgane
in der Verschließstation, quer zur Längs
richtung der Maschine gesehen,
Fig. 11 eine Draufsicht auf zwei Außengreifer der
Verschließstation,
Fig. 12 eine Seitenansicht der Verschließstation in
einer teilweise zusammengeschobenen Po
sition,
Fig. 13 eine Draufsicht analog Fig. 9 in teilweise
zusammengefalteter Position des Seitenfal
tensacks,
Fig. 14 die Anordnung gemäß Fig. 10 mit einge
fahrenen Seitenfaltorganen,
Fig. 15 eine Darstellung gemäß Fig. 11 mit einge
falteten Seitenfaltorgan,
Fig. 16 eine perspektivische Darstellung eines
Seitenfaltensacks mit abgeschweißten Eckbe
reichen,
Fig. 17 eine perspektivische Darstellung des ge
füllten und verschlossenen Sacks,
Fig. 18 eine Doppelfalzeinrichtung in einer ersten
Position in einer ersten Seitenansicht,
Fig. 19 die Doppelfalzstation gemäß Fig. 18 in einer
zur ersten Ansicht senkrechten Seitenansicht,
Fig. 20 die Doppelfalzeinrichtung in einer weiteren
Arbeitsphase,
Fig. 21 die Doppelfalzeinrichtung in der letzten
Arbeitssphase.
Ein Maschinenrahmen 35 trägt mehrere auf beiden Seiten
angeordnete und über seine Länge verteilte Führungsrohre
36, auf denen die Führungen eines Schlittens längsver
schieblich gelagert sind, der mit 1 bezeichnet ist. Die in
Fig. 1 dargestellte Vorrichtung besitzt verschiedene
Stationen, nämlich eine Voröffnungsstation 6, die sich
anschließende Füllstation und danach die Verschließstation
7, die auch als Nachfüllstation und Verschließstation
ausgebildet sein kann. Danach folgt eine Verschweißstation
8, eine erste Falzstation 9, ferner eine Reservestation
11, die zum Einlegen von Handgriffen vorgesehen ist und
schließlich eine zweite Falzstation 10.
Der Aufbau dieser verschiedenen Stationen ist besser aus
den einzelnen Darstellungen ersichtlich:
In der Voröffnungsstation werden die in einem Paket an
kommenden einzelnen Säcke von Saugern aus dem Paket ab
genommen und zwischen Saugleisten 15 gefahren. Die Saug
leisten 15 werden über die Antriebszylinder 18 und 19 aus
einandergefahren, und zwar bis zum Anliegen an einen der
mehrfach auf den beiden zylindrischen Scheiben angeord
neten Anschlägen 24 und 25. Diese Anschläge 24 und 25 sind
als Schrauben ausgebildet und können wegen ihres
Schraubencharakters durch Ein- oder Ausdrehen feinjustiert
werden. Entsprechend dem jeweils gewünschten Sackformat
wird der gewünschte Anschlag 24 oder 25 in Position ge
bracht.
Mit Hilfe der Saugleisten 13 und 15 wird der Sack 3 teil
weise geöffnet, und zwar so weit, daß die Außengreifer 13
die äußeren Falten gegen entsprechende Gegenhalter drücken
können. Die Außengreifer sind als verschwenkbare Greifer
ausgebildet, die mit entsprechendem Antrieb, der nicht
näher dargestellt ist, arbeiten.
Der vorgeöffnete Sack 3 wird mittels des Schlittens 1 in
die Füllstation 4 unter den ortsfesten Fülltrichter 37
bewegt. Den vorgeöffneten Sack ergreifen dann die mit den
beiden gegeneinander und auseinander verfahrbaren Saug
balken verbundenen ortsfesten, ebenfalls schwenkbaren
Greifer 2. Der Sack liegt während des Füllvorgangs auf dem
Sackstuhl 38 auf. Während des Füllvorgangs kann der
Schlitten 1 zurückfahren um in der Voröffnungsstation
einen neuen Sack aufzunehmen. Beim Zurückfahren gelangen
die am Schlitten 1 befestigten Greifer 12 aus der Ver
schließstation bewegten Greifer 12 in die in Fig. 6 und
7 dargestellte Übernahmeposition, in der sie den befüllten
Sack 3 klemmend ergreifen. Es werden die ortsfesten Grei
fer 2 gelöst und mit dem nächsten Arbeitshub befördert der
Schlitten mittels der Greifer 12 den befüllten Sack 3 aus
der Füllstation in die Verschließstation 7.
In der Verschließstation sind sowohl ortsfest angeordnete
Außengreifer 14 vorgesehen als auch ortsfest angeordnete
Einfaltorgane oder Einschlagorgane 26 und 27.
Beim Bewegen der Antriebszylinder 20 und 21 werden die
Einfaltorgane 26 und 27 mittels eines Koppelgestänges 38
mitgenommen. Beim Zusammenfahren zum Schließen des Sacks
(vergl. Fig. 12-15) legen die Einfaltorgane 26 und 27
die Seitenfalten ein. Sobald die in Fig. 12 bis 15
dargestellte Einfaltposition mittels der Außengreifer 14
und der Einfaltorgane 26 bzw. 27 erreicht ist, klemmen
zwei Klemmleisten 39 und 40 den nahezu vollständig ge
falteten Sack fest. Die Klemmleisten 39 und 40 sind am
Schlitten 1 befestigt und transportieren den festge
klemmten Sack mit dem nächsten Hub weiter in die Ver
schweißstation. In der Verschweißstation, in der ersten
Falzstation und in der zweiten Falzstation sind ebenso wie
in der Reservestation jeweils den Weitertransport des
bearbeiteten Sacks vornehmende Klemmleisten vorgesehen,
deren Antrieb nicht näher dargestellt ist.
In der Verschweißstation 8 erfolgt eine Verschweißung des
Sacks entlang einer oberen Falzlinie. Dabei ist es möglich,
daß durch entsprechende Ausbildung der Schweißbacken auch
eine Verschweißung der Eckbereiche 29 und 30 erfolgt.
In der nachfolgenden Falzstation erfolgt die erste Um
falzung, die in üblicher Weise gemacht wird und nicht
näher zu beschreiben ist. In der zweiten Falzstation wird
die Doppelfalzung durchgeführt.
In der zweiten Falzstation wird die Doppelfalzung durchge
führt. Dies erfolgt mit Hilfe eines quer zur Längsbewegung
des Sacks beweglichen Falzmessers 31, das den Sack oberhalb
der Klemmleisten zwischen die Falzbacken 32 und 33 einer
mit 34 bezeichneten Falzzange bewegt.
Danach wird der so ergriffene Sackbereich durch Ver
schwenkung der gesamten Falzzange (vergl. Fig. 34) mittels
des in Fig. 21 und 22 dargestellten Druckstücks 40, das
an der Falzbacke 32 sitzt, auf den darunter liegenden Sack
bereich gedrückt. Durch den vorher an den entsprechenden
Stellen aufgetragenen Kleber erfolgt eine feste Verklebung
des doppelt gefalzten Sacks 3 in der in Fig. 21 gezeigten
Position.
In der vorstehenden Beschreibung ist der Ausdruck "ortsfest"
in dem Sinne verwendet worden, daß er bedeutet, die so be
zeichneten Teile bewegen sich nicht mit dem Schlitten 1.
Die mit "ortsfest" bezeichneten Teile sind jedoch nicht
stationär, sondern können durchaus verfahren werden.
Claims (15)
1. Vorrichtung zum Füllen und Verschließen von Säcken oder
Beuteln, insbesondere Papier-Seitenfaltensäcken, mit
einer Füllstation, in der eine abgewogene Füllgutmenge
aus einem Vorratsbehälter in den über ortsfeste Klemm
organe in Öffnungsstellung gehaltenen Sack einfüllbar
ist, ferner mit Transportvorrichtungen und Einrichtun
gen zum Verschließen des befüllten Sacks,
dadurch gekennzeichnet,
daß an einem gemeinsamen mit einem dem Abstand der Be
arbeitungsstationen entsprechenden geradlinigen Hub be
weglichen Schlitten (1) Außengreifer (12) angeordnet
sind, welche den befüllten oder teilweise befüllten
Sack von außen in der Füllstation (4) klemmend ergrei
fen und in die nachfolgende Bearbeitungsstation (7)
transportieren, wobei vor dem Weitertransport aus der
Füllstation (4) in die nachfolgende Bearbeitungsstation
(7) die ortsfesten Klemmorgane (2) an der Füllstation
außer Eingriff gebracht sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß auf dem Schlitten (1) im Abstand der aufeinander
folgenden Bearbeitungsstationen jeweils vier Außen
greifer (12; 13; 14) mindestens zweifach vorgesehen
sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß in einer ersten Station (6), der die leeren Säcke
(3) zugeführt werden, Saugelemente zum Voröffnen des
zunächst geschlossenen Sacks (3) vorgesehen sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Saugvorrichtungen parallel zur Transportrich
tung angeordnete Saugleisten (15) sind.
5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1
bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß auch die in der Füllstation (4) vorgesehenen orts
festen Klemmorgane vier Außengreifer (2) sind.
6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1
bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß auf dem Schlitten (1) im Abstand der aufeinander
folgenden Bearbeitungsstationen außer den vier Außen
greifern (12; 13; 14) jeweils Saugleisten (15; 16)
vorgesehen sind.
7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1
bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Antriebsorgane (18; 19; 20; 21; 22; 23) für
ein Auseinanderfahren bzw. Zusammenfahren der Außen
greifer (12; 13; 14) und/oder der Saugleisten (15; 16;
17) in einem von der Waagerechten abweichenden spitzen
Winkel angeordnet sind.
8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1
bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß zur Verstellung der Bearbeitungsstationen (6; 4;
7) auf unterschiedliche Sackformate den unterschied
lichen Sackformaten entsprechende Anschläge (24; 25)
zur Begrenzung der Verstellwege der Antriebsorgane
(18; 19; 20; 21; 22; 23) vorgesehen sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Anschläge (24; 25) auf einer um eine Achse
verschwenkbaren Scheibe (26) sitzen.
10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1
bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß in der Verschließstation (7), in der die Seiten
falten eingeschlagen und die Längswände zusammenge
fahren werden, der Antrieb der ortsfesten vier Außen
greifer (14) mit dem Antrieb für die die Seitenfalten
einlegenden Einfaltorgane (26; 27) gekoppelt ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Einfaltorgane (26; 27) über ein Koppelgestänge
mit dem Antrieb für die Klemmorgane derart verbunden
sind, daß mit einer Formatverstellung an den Antriebs
organen gleichzeitig eine entsprechende Anpassung des
Verstellwegs der Einfaltorgane (26; 27) verbunden ist.
12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1
bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß einer Verschließstation eine Verschweißstation
(8) nachgeschaltet ist, in der bei Vorsehen einer
verschweißbaren Kunststofflage des Papiersacks die
Kunststofflage im Bereich der Falzlinie verschweißt
wird.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß an der Verschweißstation (8) Schweißbacken zum
Verschweißen des Sacks (3) in den seitlichen oberen
Eckbereichen (29; 30) vorgesehen sind.
14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1
bis 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß einer ersten Falzstation (9), in der eine erste
Umfalzung erfolgt, eine zweite Falzstation (10) für
eine zweite Umfalzung nachgeschaltet ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet,
daß die zweite Falzstation (10) ein quer zum Sack ver
fahrbares Falzmesser (31) aufweist, das zum Einschie
ben des vorgefalzten Sacks zwischen die gegeneinander
verschwenkbaren Falzbacken (32; 33) einer Falzzange
(34) ausgebildet ist, wobei die gesamte Falzzange (34)
verschwenkbar zum Andrücken des erfaßten Sackbereichs
an den darunterliegenden benachbarten Sackbereich aus
gebildet ist.
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ID=6327290
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