DE3715702C2

DE3715702C2 - Vorrichtung zum Füllen und Verschließen von Seitenfalten aufweisenden Säcken

Info

Publication number: DE3715702C2
Application number: DE3715702A
Authority: DE
Inventors: Gustav Kuckhermann; Klaus Tolle; Eduard Turnwald; Peter Zink; Rainer Schaefer; Josef Hodapp
Original assignee: icoma FBS GmbH Packtechnik
Current assignee: I.C.O.M.A. ZGS GMBH, 77855 ACHERN, DE
Priority date: 1987-05-11
Filing date: 1987-05-11
Publication date: 1998-04-09
Anticipated expiration: 2007-05-12
Also published as: EP0293615B1; EP0293615A3; DE3715702A1; EP0293615A2; US4914895A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Füllen und Ver schließen von Seitenfalten aufweisenden Säcken nach dem Oberbegriff des Patent anspruchs 1.

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art (DE-GM 78 24 437) ist ein Transport des befüllten Sacks aus der Füllstation in die nachgeschaltete Station ausschließlich mit geschlossener Einfüllöffnung möglich. Zu diesem Zweck ergreifen einander gegenüberliegende Klemmleisten den befüllten Sack an dessen oberen Rand, drücken die Randöffnungen fest aufeinander und transportieren den über die Klemmleisten verschlossenen be füllten Sack in der geschlossenen Position in die nächste Station, in der ein Verschließen erfolgen soll.

Bei dieser bekannten Vorrichtung ist ebenso wie bei anderen Vorrichtungen ähnlicher Art die Fülleistung dadurch be schränkt, daß zumindest das Füllen und Verschließen inner halb der gleichen Station, nämlich innerhalb der Füllstation erfolgen muß. Der befüllte Sack kann bei der bekannten Vor richtung die Füllstation erst wieder verlassen, wenn die Dosierung genau stimmt und wenn anschließend die Einfüll öffnung zugeklemmt worden ist. Die Verweilzeit des Sacks in der Füllstation bestimmt demnach die Arbeitsgeschwindigkeit oder Leistung der bekannten Vorrichtung. Aus diesem Grund ist die Leistung derartiger Maschinen, die nicht einfach dadurch gesteigert werden kann, daß man die verschiedenen Betriebszustände schneller ablaufen läßt, in vielen Fällen unbefriedigend.

Auch bei einer anderen bekannten Vorrichtung (US-PS 41 98 800) kann der befüllte Sack ausschließlich bei geschlossener Einfüllöffnung aus der Füllstation in die sich anschließende Station gefördert werden. Zwar ist es bei dieser Vorrichtung möglich, daß bereits während des Transportvorgangs aus der Füllstation in die nächste Stadion ein Verschweißen erfolgen kann, diese Möglichkeit steigert die Verarbeitungsgeschwin digkeit jedoch nur unwesentlich. Entscheidend wird auch bei dieser bekannten Vorrichtung die Fülleistung dadurch beein trächtigt, daß es ebenso wie bei allen anderen einschlägigen bekannten Vorrichtungen auch bei dieser Vorrichtung ausge schlossen ist, den befüllten Sack in Öffnungsstellung in die nächste Bearbeitungsstation zu bringen, wobei die nächste Bearbeitungsstation nicht notwendig eine Verschließstation sein muß.

Es ist ferner bei sogenannten Roto-Packern bekannt, die unterschiedlichen Operationen auf mehrere Bearbeitungs stationen aufzuteilen mit der Folge, daß eine höhere Leistung bei solchen 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 Patentanspruch 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 die Seitenfalten des Sackes klemmend erfassenden 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 Seitenfalten 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 Verschließstation jeweils vier ortsfeste Außengreifer vorge sehen sind, welche den Sack nacheinander übernehmen. Bei der erfindungsgemäßen 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 Seitenfalten des vorgeöffneten Sacks von den 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 Formatunstellung automa tisch auch der Verstellweg der Einfaltorgane mit ver stellt wird.

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 mit zuge führtem noch geschlossenem 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 einen 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 ortsfeste 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 Seitenfaltorganen.

Ein Maschinenrahmen 35 trägt mehrere auf beiden Seiten angeordnete und über seine Länge verteilte Führungsrohre 36, auf denen die Führungen eines Schlittens 1 längsver schieblich gelagert sind. Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung besitzt verschiedene Bearbeitungs stationen, nämlich eine Voröffnungsstation 6, eine sich anschließende Füllstation 4 und danach eine Verschließstation 7, die auch als Nachfüll- 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 Bearbeitungsstationen ist besser aus den einzelnen Darstellungen ersichtlich:
In der Voröffnungsstation 6 werden die in einem Paket an kommenden einzelnen, Seitenfalten aufweisenden Säcke 3 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 15 wird der Sack 3 teil weise geöffnet, und zwar so weit, daß Außengreifer 13 die äußeren Falten gegen entsprechende Gegenhalter drücken können. Die Außengreifer 13 sind als verschwenkbare Greifer ausgebildet, die mit einem entsprechenden Antrieb, der nicht näher dargestellt ist, arbeiten.

Der vorgeöffnete Sack 3 wird mittels des Schlittens 1 in die Füllstation 4 unter einen ortsfesten Fülltrichter 37 bewegt. Den vorgeöffneten Sack 3 ergreifen dann die mit zwei gegeneinander und auseinander verfahrebaren Saugbalken 17 verbundenen ortsfesten, ebenfalls als Außengreifer 2 ausgebildeten schwenkbaren Klemmorgane. Der Sack 3 liegt während des Füllvorgangs auf einem Sackstuhl auf. Während des Füllvorgangs kann der Schlitten 1 zurückfahren, um in der Voröffnungsstation 6 einen neuen Sack 3 aufzunehmen. Beim Zurückfahren gelangen die am Schlitten 1 befestigten, aus der Verschließstation bewegten Außengreifer 12 in die in Fig. 6 und 7 dargestellte Übernahmeposition, in der sie den befüllten Sack 3 klemmend ergreifen. Es werden die ortsfesten Außengreifer 2 gelöst und mit dem nächsten Arbeitshub befördert der Schlitten 1 mittels der Außengreifer 12 den befüllten Sack 3 aus der Füllstation in die Verschließstation 7.

In der Verschließstation 7 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 3 (vergl. Fig. 12-15) legen die Einfaltorgane 26 und 27 die Seitenfalten ein. Sobald die in Fig. 12 bis 15 dargestellte Einfaltposition mittels der ortsfesten Außengreifer 14 und der Einfaltorgane 26 bzw. 27 erreicht ist, klemmen zwei Klemmleisten 39 und 40 den nahezu vollständig ge falteten Sack 3 fest. Die Klemmleisten 39 und 40 sind am Schlitten 1 befestigt und transportieren den festge klemmten Sack 3 mit dem nächsten Hub weiter in die Ver schweißstation 8. In der Verschweißstation 8, in der ersten Falzstation 9 und in der zweiten Falzstation 10 sind ebenso wie in der Reservestation 11 jeweils den Weitertransport des bearbeiteten Sacks 3 vornehmende Klemmleisten vorgesehen, deren Antrieb nicht näher dargestellt ist.

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

1. Vorrichtung zum Öffnen, Füllen und Verschließen von Seitenfalten aufweisenden Säcken, insbesondere Papier seitenfaltensäcken, wobei die Säcke durch nacheinander angeordnete Bearbeitungsstationen transportierbar sind, mit einer Voröffnungsstation, der ein leerer Sack zuge führt wird und in der parallel angeordnete Saugleisten zum Voröffnen des zunächst flachen, geschlossenen Sackes vorgesehen sind, mit einer Füllstation, in der in den über ortsfeste Klemmorgane in Öffnungsstellung ge haltenen Sack eine Füllgutmenge einfüllbar ist und mit einer Verschließstation, ferner mit einem Schlitten, der über einen dem Abstand zwischen zwei Bearbeitungs stationen entsprechenden geradlinigen Hub beweglich ist, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Schlitten (1) die Seitenfalten des Sacks (3) klemmend ergreifende Außengreifer (13, 12) angeordnet sind, welche den Sack (3) in Offenstellung aus der Vor öffnungsstation (6) bzw. der Füllstation (4) mittels des Schlittens (1) in die jeweils nachfolgende Bearbei tungsstation (4; 7) transportieren.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Schlitten (1) im Abstand der aufeinander folgenden Bearbeitungsstationen jeweils vier Außengrei fer (12; 13) mindestens zweifach vorgesehen sind.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Füllstation (4) vorgesehenen ortsfesten Klemmorgane vier die Seitenfalten des Sackes (3) erfas sende Außengreifer (2) sind.

4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Schlitten (1) im Abstand der aufeinander folgenden Bearbeitungsstationen außer den vier Außen greifern (12; 13) jeweils Saugleisten (15; 16) vorge sehen sind.

5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in einem von der Senkrechten der Sackebene abwei chenden spitzen Winkel Antriebsorgane (18; 19; 20; 21) für ein Auseinanderfahren bzw. zusammenfahren der Außengreifer (12; 13; 14) und/oder der Saugleisten (15; 16; 17) angeordnet sind.

6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verstellung der Bearbeitungsstationen (6; 4; 7) auf unterschiedliche Sackformate den unterschiedlichen Sackformaten entsprechende Anschläge (24; 25) zur Be grenzung der Verstellwege der Antriebsorgane (18; 19; 20; 21) vorgesehen sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschläge (24; 25) auf einer um eine Achse ver schwenkbaren Scheibe sitzen.

8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in der Verschließstation (7), in der die Seitenfal ten eingeschlagen und die Längswände zusammengefahren werden, der Antrieb der ortsfesten vier Außengreifer (14) mit dem Antrieb für die die Seitenfalten einlegen den Einfaltorgane (26; 27) gekoppelt ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß Einfaltorgane (26; 27) über ein Koppelgestänge (38) 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.