DE3840646A1

DE3840646A1 - Verfahren zum vereinzeln und zufuehren von saecken

Info

Publication number: DE3840646A1
Application number: DE19883840646
Authority: DE
Inventors: Karl-Wilhelm Kader
Original assignee: Chronos Richardson GmbH
Current assignee: CHRONOS HOLDING LTD., NOTTINGHAM, GB
Priority date: 1988-12-02
Filing date: 1988-12-02
Publication date: 1990-06-07
Also published as: DE3840646C2

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Vereinzeln von Säcken, insbesondere Papier- oder Kunststoffsäcken, die in einem Stapel mit im wesentlichen horizontaler Ausrichtung liegen, und zum Zuführen zu einer Spreiz- und Aufsteckvor richtung die in Richtung der Sackmittellinie vor dem Stapel liegt und in deren Richtung die Sacköffnungen wei sen, vor dem Aufstecken auf einen Sackstutzen.

Weiterhin betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Vereinzeln von Säcken, insbesondere Papier- oder Kunst stoffsäcken, die in einem Stapel in einem Sackmagazin liegen, und zum Zuführen zu einer einem Sackstutzen zugeordneten Spreiz- und Aufsteckvorrichtung, die in Richtung der Sackmittellinie vor dem Sackmagazin liegt und in deren Richtung die Sacköffnungen weisen, mit oberhalb der Sackebene angeordneten beweglichen Saug- oder Greif mitteln zum Aufnehmen der einzelnen Säcke am geschlossenen Ende zur Durchführung des angegebenen Verfahrens.

Vorrichtungen der genannten Art, die Mittel zum Vereinzeln der in einem Sackmagazin liegenden Säcke und zum Auf stecken der geöffneten Säcke auf einen Sackstutzen in einer Gesamtanordnung umfassen, werden auch als Anhänge automat oder Sackaufsteckautomat bezeichnet. Solche An lagen mit einheitlicher Gesamtsteuerung werden einem Sack stutzen zugeordnet, der Sackklemmen aufweist, die die ge öffneten Säcke vor dem Freigeben durch die Aufsteckan ordnung übernehmen. Das Aufstecken der Säcke, das zum Teil heute noch von Hand erfolgt, kann durch Anlagen dieser Art wesentlich verbessert werden, so daß die Abfülleistung der betroffenen Gesamtanlage nicht mehr von der möglichen Geschwindigkeit des Aufsteckens beeinträchtigt wird.

Aus der "Betriebsanleitung 00 17 700 12/85" für den "Anhägeautomat für offene Säcke OM BP II" der Chronos Richardson GmbH, D-5202 Hennef, ist eine Vorrichtung der eingangs genannten Art bekannt, bei der jeweils ein Sack aus einem unmittelbar an der Spreiz- und Aufsteckvorrich tung angrenzenden Sackmagazin mittels Saugern an ihrer Öffnungskante und zusätzlich im mittleren oder hinteren Bereich senkrecht vom Sackstapel aufgenommen wird, ein schwenkbarer Sauger im Bereich der Öffnungskante in den entstehenden Spalt zwischen Öffnungskante und Sackstapel eingefahren, betätigt und zurückgenommen wird, so daß die Sacköffnung aufklafft und bei der anschließend Spreiz- und Schwenkarme in die Sacköffnung eingefahren werden, die die Sacköffnung spreizen und den Sack in einer Schwenkbewegung von über 90° aus seiner horizontalen in eine im wesent lichen vertikalen Lage auf den Sackstutzen mit im wesent lichen vertikaler Achse aufstecken. Die genannte Anlage hat sich in der Praxis bewährt, kann aber Probleme aufwer fen bei solchen Säcken, die an der Sacköffnung von alleine auffallen und damit das problemlose Einschwenken des schwenkbaren Saugers in den Spalt zwischen dem aufgenom menen Sack und Sackstapel behindern. Bezüglich der mög lichen Aufsteckleistung der Anlage ist eine Beschränkung dadurch gegeben, daß die Bewegungsabläufe der einzelnen Säcke im Verhältnis zu den Betätigungselementen so sind, daß das Aufnehmen eines weiteren Sackes mit den Saugern erst dann erfolgen kann, wenn der vorherige Sack auf genommen, geöffnet und gespreizt und vollständig über den Sackstutzen gezogen ist. Erst dann ist wieder der freie Zugriff von oben zum Sackstapel gegeben.

Aus dem Prospekt "Sackaufsteckautomat, System Binder" der Binder & Co. AG, A-8200 Gleisdorf, ist eine Vorrichtung der genannten Art bekannt, bei der das Vereinzeln der Säcke gegenüber der zuvor genannten Vorrichtung dadurch abgewandelt ist, daß diese mittels Saugern am geschlos senen Ende aufgenommen werden und in den entstehenden Spalt zwischen aufgenommenem Sack und Sackstapel ein mit Rollen besetzter Stäbchenrost eingefahren wird, der den Sack vollständig vom Sackstapel trennt, danach wird der einzelne Sack um etwa eine Sacklänge nach vorne in Rich tung seiner Öffnungskante vorgezogen. Hier sind untere Sauger in der Auflage und bewegliche obere Sauger angeord net, die das Öffnen des Sackes bewirken, worauf Spreiz- und Schwenkarme bekannter Art in die Sacköffnung einfahren und den Sack in einer Schwenkbewegung auf den Sackstutzen aufstecken. Mit der hierdurch beschriebenen Vorrichtung können Teilschritte des Vereinzelns, beispielsweise das Anheben des Sackbodens und das Einfahren des Stäbchenrostes zeitgleich mit den Verfahrensschritten des Spreizens und Aufsteckens eines Sackes vollzogen werden; das Einfahren des Stäbchenrostes muß jedoch vollständig abgeschlossen sein, bevor der Sack in die Vorwärtsbewegung auf die eine Sacklänge entfernt liegende Aufsteckvorrichtung zu gesetzt wird.

Die Leistung der Vorrichtung nach der eingangs genannten Veröffentlichung (Chronos) wird mit ca. 800 Säcken pro Stunde angegeben, für die Vorrichtung nach der zweiten Veröffentlichung (Binder) gibt der Hersteller eine Leistung von 1200 Säcken pro Stunde an.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der genannten Art sowie eine zur Durchführung des Verfahrens geeignete Vorrichtung bereitzustellen, mit der eine hohe stündliche Aufsteckleistung bei großer Betriebssicherheit in der Handhabung auch von instabilen Säcken sichergestellt ist. Die Lösung hierfür besteht in einem Verfahren, das dadurch gekennzeichnet ist, daß die Säcke einzeln mit dem geschlossenen Ende voran in der der Aufsteckvorrichtung entgegengesetzten Richtung vom Stapel gezogen und dann mit der Sacköffnung voran mit Abstand zum Stapel unter oder über diesen hinweg in Richtung der Sackmittellinie der Aufsteckvorrichtung zugeführt werden.

Nach diesem Verfahren ist es möglich, die Säcke mit hoher Geschwindigkeit vom Sackstapel aufzunehmen und wegzu ziehen, da der Transport in Richtung des geschlossenen Endes des Sackes erfolgt. Nach dem Abziehen des Sackes vom Stapel mit hoher Geschwindigkeit ist es möglich, mit beweglichen Greifern oder Führungswalzen den Sack so sicher zu führen, daß auch eine hohe Transportge schwindigkeit in Richtung der Sacköffnnung keine Probleme aufwirft. Aufgrund des verlängerten Transportweges, der etwa drei Sackpositionen umfaßt an Stelle von zwei Sackpositionen des zuvor genannten Sackaufsteckautomaten und einer Sackposition des eingangs genannten Anhängeauto maten, ist es möglich, die Verfahrensschritte für das Vereinzeln der Säcke vom Sackstapel und für das Öffnen und Aufstecken der Säcke vollkommen zeitgleich ablaufen zu lassen, ohne daß Zeitverluste für das Weiterführen oder Nachführen von Säcken entstehen. In vorteilhafter Weise ist dies ohne eine Verlängerung der Anlage möglich, da der für das Öffnen und Spreizen bereitliegende Sack im wesentlichen deckungsgleich mit dem Sackstapel liegt, ohne die gleichzeitige Betätigung der Sauger und Greifer für das Aufnehmen und Vereinzeln eines Sackes vom Stapel in ihrer Funktion zu behindern.

Es ist möglich, den Sackstapel im Bereich des geschlos senen Endes der Säcke so aufzufächern, daß einzelne Säcke unmittelbar gegriffen und mit dem geschlossenen Ende voran vom Stapel abgezogen werden können. Nach einer bevorzugten Abwandlung werden die Säcke jedoch vor dem Abziehen mittels Saugern vom Stapel abgehoben, um dann nach einer ersten Möglichkeit von verfahrbaren Greifern vom Stapel abgezogen zu werden, oder nach einer zweiten Möglichkeit durch ein Schwenken der Sauger in den Spalt einer mit Bändern oder Walzen ausgestatteten Einzugsvorrichtung eingeführt zu werden. Nach einer dritten Möglichkeit könn ten die Sauger selber auf einer Kettenführung beweglich sein und den Sack vom Stapel abziehen.

Um ein Mitreißen der darunterliegenden Säcke beim horizon talen Wegführen des obersten von Saugern aufgenommenen Sackes zu verhindern, wird nach bevorzugten Ausgestaltun gen des Verfahrens zunächst die vollständige Trennung des obersten Sackes durch Einleiten von Druckluft in den entstehenden Spalt oder durch Einführen eines Stäbchen rostes oder anderer Trennvorrichtungen in den entstehenden Spalt sichergestellt, wobei aufgrund der Bewegungsrichtung vom geöffneten Ende weg die Vereinzelnung sehr schnell stattfinden kann, ohne daß ein Öffnen des Sackes zu be fürchten ist.

Sobald ein Sack vollständig vom Stapel abgezogen ist, was mittels Sensoren zu überwachen ist, wird unabhängig von der Sacklänge seine Bewegung gestoppt und dafür gesorgt, daß zumindest seine Öffnungskante in eine Ebene oberhalb oder unterhalb des Sackstapels und der Saug- oder Greif mittel, überführt wird. Sofern der Sack nur von an seinem geschlossenen Ende angreifenden Greifern oder Saugern vom Stapel abgezogen worden ist, kann er im Bereich seiner Offnungskante bevorzugt von weiteren, insbesondere beweg lichen Saugern auf eine Auflage unterhalb der Stapelebene herabgezogen werden. Sofern der Sack in eine Einzugs vorrichtung eingezogen worden ist, kann er insgesamt mit dieser nach oben oder unten geführt oder zumindest mit seiner Öffnungskante nach oben oder unten in eine Ebene oberhalb oder unterhalb des Sackstapels geschwenkt werden.

Im Anschluß an die Verlagerung des Sackes beziehungsweise insbesondere seiner Öffnungskante gegenüber dem Sackstapel wird der Sack in grundsätzlich bekannter Weise über mit Saugern versehenen Bändern oder Führungswalzen bis an die Arme der Spreiz- und Aufsteckvorrichtung herangeführt, wo die weitere Handhabung bis zum Aufstecken auf den Sack stutzen in an sich bekannter Weise erfolgt.

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des vorstehenden Verfahrens ist gekennzeichnet durch eine Transportvorrichtung mit ersten Transportmitteln zum Befördern einzelner Säcke mit dem geschlossenen Ende voran in die vom Sackmagazin aus zur Aufsteckvorrichtung entgegengesetzten Richtung um zumindest eine Sacklänge, mit Verlagerungsmitteln zum Absenken oder Anheben zu mindest der Öffnungskante der einzelnen Säcke in eine Ebene oberhalb oder unterhalb des Sackmagazins und der Saug- oder Greifmittel und mit zweiten Transportmitteln zum Vorbeiführen der einzelnen Säcke mit der Sacköffnung voran über oder unter dem Sackmagazin und den Saugern hinweg bis zur Spreiz- und Aufsteckvorrichtung.

Nach einer bevorzugten Ausführung bestehen die ersten Transportmittel und die Verlagerungsmittel in einer Ein zugsvorrichtung, die um ihr vom Sackmagazin abgewandtes Ende herum schwenkbar ist, um die Öffnungskante des einge zogenen Sackes in eine Ebene außerhalb der Stapelebene beziehungsweise der Magazinebene zu bringen.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführung umfaßt die Vorrichtung seitlich verschiebbarer Magazine die jeweils in die Mittelachse aller Handhabungsanordnungen einfahrbar sind und das Nachfüllen eines jeweils entleerten Magazins ohne Stillstand der Vorrichtung ermöglichen.

Weitere Einzelheiten ergeben sich aus den Zeichnungen. Hierin zeigt

Fig. 1 eine Anlage in Prinzipdarstellung unter Kenn zeichnung der Transportschritte,

Fig. 2 eine Vereinzelungs- und Zuführungsvorrichtung für eine Maschine nach Fig. 1 in einer zwei ten Ausführung,

Fig. 3 eine Vereinzelungs- und Zuführungsvorrichtung für eine Maschine nach Fig. 1 in einer drit ten Ausführung.

In Fig. 1 bezeichnet die übliche Bezifferung ohne beson dere Kennzeichnung die Einzelteile, während eingekreiste Ziffern durch Pfeile markierte Bewegungsabläufe kenn zeichnen. Es ist ein Maschinengestell 1 gezeigt, in dem ein Sackmagazin 2 eine Einzugs- und Verlagerungsanordnung 3 eine Transportvorrichtung 4 und eine Spreiz- und Aufsteckvorrichtung 5 erkennbar sind. Unabhängig von der Vorrichtung ist ein Sackstuzten 6 dargestellt, dessen Klemmen jedoch synchron zur Aufsteckvorrichtung 5 betätigt werden. Im Sackmagazin 2 liegen Säcke 7, deren Öffnungs kante in Richtung zur Aufsteckvorrichtung 5 weist. Ein schwenkbarer Sauger 8 hebt die Säcke einzeln am geschlos senen Ende und führt sie in die Einzugsvorrichtung, bis der Sack durch eine Lichtschrankenanordnung 9 hindurchge führt ist. Danach hebt sich die schwenkbare Einzugs- und Verlagerungsvorrichtung. In dieser horizontalen Stellung des Sackes ist beispielsweise ein nicht näher bezeichnetes Bedrucken oder Etikettieren möglich. Aus der Einzugsvor richtung heraus wird in einer Umkehr der Bewegungsrichtung der Sack in die Transportvorrichtung 4 überführt. Sobald der Sack ganz von der Transportvorrichtung 4 aufgenommen ist, kann die Einzugs- und Verlagerungsvorrichtung wieder in ihre Ausgangslage gebracht werden. Der in der Trans portvorrichtung 4 bis an die Spreiz- und Aufsteckvorrich tung herangefahrene Sack wird durch entgegengesetzt wirkende Sauger 10, 11 geöffnet, worauf die Spreizarme 5 mit den Schaufeln 12 in die Sacköffnung eingefahren werden. Sobald der Sack vollständig aufgespannt und gegriffen ist, wird in einer Schwenkbewegung der Greifarme 5 der Sack auf den Sackstutzen 6 aufgesteckt. Nachdem dort die Sackklemmen zugreifen, werden die Greifarme nach oben herausgefahren und in ihre wieder aneinander angenäherte Wartestellung zurückgefahren. Der Sack wird nach dem Befül len von den Sackklemmen freigegeben und auf ein Transport band 17 angesetzt und in einer Führung 18 gesichert.

Der Sack ist in den verschiedenen Positionen jeweils im Längsschnitt dargestellt. Es wird deutlich, daß nach dem Einziehen eines Sackes in die Einzugsvorrichtung der Vorgang des Vereinzelns des nächsten Sackes bereits beginnen kann und daß das Zuführen eines weiteren Sackes an die Aufsteckvorrichtung bereits zeitgleich mit dem Aufstecken des vorherigen auf den Sackstutzen erfolgen kann.

In Fig. 2 ist erkennbar, daß der Sack nach dem Aufnehmen durch einen schwenkbaren Sauger 8 von einem Greifer 13 erfaßt und um eine Sacklänge in Richtung seines geschlos senen Endes bewegt werden soll. Das freie Ende mit der Öffnungskante fällt dann auf ein Transportband 14, wobei eine Unterstützung durch die Saugleisten 15, 16 erfolgen kann. Von hier aus wird es in die unterhalb des Sackmaga zins 2 angeordnete Zuführeinrichtung 4 eingezogen, von einem Sauger 11 geöffnet und von der Spreiz- und Schwenk vorrichtung 5 mit den Schaufeln 12 übernommen.

In Fig. 3 ist das Sackmagazin 2 etwas geneigt. Vom Sauger 8 wird ein Sack aufgenommen und in die Einzugsvorrichtung 3 eingeführt, die hier in eine zweite Stellung nach unten schwenkbar ist. Von dort aus wird der Sack in die Trans portvorrichtung 4 überführt und bis an die Spreiz- und Aufsteckvorrichtung herangeführt, vor der wiederum ein Sauger 11 den Sack öffnet und ein Einfahren der Schaufeln 12 ermöglicht.

Bezugszeichenliste:

1 Gestell
2 Sackmagazin
3 Einzugsvorrichtung
4 Vorschubvorrichtung
5 Spreiz- und Aufsteckarm
6 Sackstutzen
7 Sackstapel
8 Sauger
9 Lichtschrankenanordnung
10 Sauger
11 Sauger
12 Schaufel
13 Greifer
14 Förderband
15 Saugleiste
16 Saugleiste
17 Transportbank
18 Führung

Claims

1. Verfahren zum Vereinzeln von Säcken, insbesondere Papier- oder Kunststoffsäcken, die in einem Stapel mit im wesentlichen horizontaler Ausrichtung liegen, und zum Zuführen zu einer Spreiz- und Aufsteckvorrichtung, die in Richtung der Sackmittellinie vor dem Stapel liegt und in deren Richtung die Sacköffnungen weisen, vor dem Aufstecken auf einen Sackstutzen, dadurch gekennzeichnet, daß die Säcke einzeln mit dem geschlossenen Ende voran in der der Aufsteckvorrichtung entgegengesetzten Richtung vom Stapel gezogen und dann mit der Sacköffnung voran mit Abstand zum Stapel unter oder über diesen hinweg in Richtung der Sackmittellinie der Aufsteckvorrichtung zugeführt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Säcke vor dem Abziehen vom Stapel mittels Saug- oder Greifmitteln an ihrem geschlossenen Ende vom Stapel abgehoben werden.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Säcke nach dem Abheben ihres geschlossenen Endes vom Stapel durch Einblasen von Druckluft in den entstehenden Spalt vollständig vom Stapel getrennt werden.

4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Säcke nach dem Abheben ihres geschlossenen Endes vom Stapel durch Einfahren eines Stäbchenrostes in den entstehenden Spalt vollständig vom Stapel ge trennt werden.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungskante der vom Stapel abgezogenen einzelnen Säcke gegenüber dem Sackstapel über die Saug- und Greifmitte nach oben bewegt wird, bevor die einzelnen Säcke mit der Sacköffnung voran weitertrans portiert werden (Fig. 1).

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungskante der vom Stapel abgezogenen ein zelnen Säcke gegenüber dem Stapel nach unten bewegt wird, bevor die einzelnen Säcke mit der Sacköffnung voran weitertransportiert werden (Fig. 3 und 4).

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Stapel abgezogenen einzelnen Säcke auf eine tieferliegende Auflage einer Transportvor richtung angesaugt werden (Fig. 3).

8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Stapel abgezogenen einzelnen Säcke in einer Transportvorrichtung eingespannt nach unten geführt oder geschwenkt werden (Fig. 4).

9. Vorrichtung zum Vereinzeln von Säcken, insbesondere Papier- oder Kunststoffsäcken, die in einem Stapel in einem Sackmagazin liegen, und zum Zuführen zu einer einem Sackstutzen zugeordneten Spreiz- und Aufsteck vorrichtung, die in Richtung der Sackmittellinie vor dem Sackmagazin liegt und in deren Richtung die Sacköffnungen weisen, mit oberhalb der Sackebene angeordneten beweglichen Saug- oder Greifmitteln zum Aufnehmen der einzelnen Säcke am geschlossenen Ende, gekennzeichnet durch eine Transportvorrichtung
mit ersten Transportmitteln zum Befördern einzelner Säcke mit dem geschlossenen Ende voran in die vom Sackmagazin aus zur Aufsteckvorrichtung entgegenge setzten Richtung um zumindest eine Sacklänge, mit Verlagerungsmitteln zum Absenken oder Anheben zumindest der Öffnungskante der einzelnen Säcke in eine Ebene oberhalb oder unterhalb des Sackmagazins und der Saug- oder Greifmittel und
mit zweiten Transportmitteln zum Vorbeiführen der ein zelnen Säcke mit der Sacköffnung voran über oder unter dem Sackmagazin und den Saug- oder Greifmitteln hinweg bis zur Spreiz- und Aufsteckvorrichtung.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Transportmittel zumindest um eine Sack länge vom Sackmagazin aus in zur Aufsteckvorrichtung entgegengesetzter Richtung verfahrbare Greifer um fassen (Fig. 3).

11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Verlagerungsmittel eine in einer Ebene un terhalb des Sackmagazins liegende Sackauflage mit Saugmitteln umfassen (Fig. 3).

12. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Transportmittel eine vom Sackmagazin aus in zur Aufsteckvorrichtung entgegengesetzte Rich tung angeordnete, einen Sack vollständig aufnehmende Einzugsvorrichtung umfassen (Fig. 4).

13. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Verlagerungsmittel eine bis unterhalb der Ebene des Sackmagazins verfahrbare oder verschwenkbare Einzugsvorrichtung umfaßt (Fig. 4).

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Transportmittel unterhalb des Sack magazins angeordnete Transportbänder und/oder Führ ungswalzen umfassen.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere quer zur Sacklängsrichtung verschiebbare Sackmagazine vorgesehen sind.