DE4219355C2

DE4219355C2 - Verpackungsmaschine für insbesondere scheibenförmige, gestapelte Fleisch- und Käseprodukte

Info

Publication number: DE4219355C2
Application number: DE19924219355
Authority: DE
Inventors: Herbert Adler
Original assignee: Natec Reich Summer GmbH and Co KG
Current assignee: MASCHINENBAU HEINRICH HAJEK GMBH & CO., BREGENZ, A
Priority date: 1992-06-12
Filing date: 1992-06-12
Publication date: 1994-10-13
Anticipated expiration: 2012-06-13
Also published as: DE4219355A1; DE4219355C3

Description

Die Erfindung betrifft eine Verpackungsmaschine für insbe sondere scheibenförmige, gestapelte Fleisch- und Käsepro dukte gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

In Scheiben geschnittene und übereinander gestapelte Fleisch- und Käseprodukte sowie andere Arten von Produkten werden häufig in Schlauchfolien eingeschweißt. Hierzu wer den die Produkte in Vorschubrichtung über ein Stauband zu geführt, an das ein oder mehrere Taktbänder anschließen, die durch voneinander getrennten Motoren angetrieben wer den. Das letzte Taktband bildet ein Übergabeband, an das beim Stand der Technik ein Kettenband mit Anschlagelementen anschließt. Von dem Kettenband gelangen die Produkte zu ei ner Schlauchbeutelmaschine. (DE 38 16 262 A1)

Die Schlauchbeutelmaschine weist eine Schlauchfolie auf, die Tastmarken oder Markierungen besitzt, die beispiels weise aufgedruckt sind und die Schweißpositionen steuert.

Es ist erforderlich, die zugeführten Produkte möglichst ex akt auf der Schlauchfolie zu plazieren, weil beispielsweise ein Aufdruck vorhanden ist. Hierbei werden die Stapel mit einer Geschwindigkeit von 110 Packungen pro Minute zuge führt. Beim Stand der Technik ist die Ablage der Produkte auf der Schlauchfolie nur mit geringer Genauigkeit durch führbar.

Daher ist es Aufgabe der Erfindung, eine Verpackungsma schine für insbesondere scheibenförmige, gestapelte Fleisch- und Käseprodukte zu schaffen, mit der auch bei ho hen Produktzuführungsgeschwindigkeiten hohe Ablagegenauig keiten der Produkte auf der Schlauchfolie erzielbar sind. Die Aufgabe der Erfindung wird durch die Merkmale des kenn zeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 gelöst.

Erfindungsgemäß weisen der oder die Zahnriemen des Überga bebandes in Transportrichtung umlaufende Mitnehmer- oder Anschlagelemente auf, die an dem Produkt angreifen. Weiter sind als wesentliches Merkmal Sensorelemente vorgesehen, die im Zusammenwirken mit der Motorsteuerung den Vorschub der Anschlagelemente in Richtung auf die Schlauchfolie steuern.

Erfindungsgemäß besteht die Verpackungsmaschine damit aus dem Übergabeband und der in Transportrichtung nachgeschal teten Schlauchbeutelmaschine, wobei das dem Übergabeband vorgeschaltete Stauband vorhanden oder nicht vorhanden sein kann. Folglich wird mit der Erfindung der Vorteil erzielt, daß auf das Kettenband verzichtet werden kann, das beim Stand der Technik zwischen dem Übergabeband und der Schlauchbeutelmaschine angeordnet ist. Der Wegfall des Ket tenbandes senkt die Herstellungskosten erheblich.

Weiter werden erfindungsgemäß die ohnehin auf der Schlauch folie vorhandenen Tastmarken oder Markierungen, die die Schweißpunkte steuern, zur Steuerung des Vorschubs der An schlagelemente des Übergabebandes herangezogen.

Nach der Erfindung werden mit einem ersten Sensor die Posi tion der Anschlagelemente detektiert, wobei die Anschlag elemente vorzugsweise den Auslöseimpuls selbst bewirken. Auf Seiten der Schlauchbeutelmaschine werden bevorzugt mit zwei Sensoren die Geschwindigkeit der Schlauchfolie und die Position der Markierungen auf der Schlauchfolie erfaßt. In anderen Ausführungsformen, bei denen auf Seiten der Schlauchbeutelmaschine ein Sensor eingespart wird, kann die Geschwindigkeit der Schlauchfolie aus der Folgefrequenz der Markierungen ermittelt werden. Ebenso ist es erfindungsge mäß möglich, zwischen zwei Markierungen, die in Beziehung zu den Anschlagelementen stehen, Zwischenmarkierungen vor zusehen, über die mit hoher Genauigkeit die Geschwindigkeit ermittelt wird. In diesem Fall wirkt die Schlauchfolie selbst als Inkrementalgeber, dem die Anschlagelement-Mar kierungen zusätzlich zugeordnet sind. Somit läßt sich durch den ohnehin erforderlichen Aufdruck auf der Schlauchfolie ein kompletter Sensor einsparen.

Weitere vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteran sprüchen beschrieben.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Verpackungsmaschine nach der Erfindung in prinzipieller Darstellung;

Fig. 2 eine Ausführungsform der Verpackungsmaschine in der Seitenansicht, die auf einem tischförmigen Ge stell gelagert ist;

Fig. 3 eine Draufsicht auf die Verpackungsmaschine aus Fig. 2;

Fig. 4 eine vergrößerte Darstellung des Übergabebereichs der Verpackungsmaschine aus Fig. 3;

Fig. 5 eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Zahnriemens in der Seitenansicht;

Fig. 6 eine zweite Ausführungsform eines erfindungsge mäßen Zahnriemens in der Draufsicht und

Fig. 7 eine erfindungsgemäße Anordnung der Zahnriemen aus Fig. 6.

In Fig. 1 sind ein Stauband 16 mit Achsen 17, ein Übergabe band 1 mit Achsen 9 und eine Schlauchbeutelmaschine 20 mit einer Achse 11 in Vorschubrichtung 30 eines Produktes 26 hintereinander geschaltet. Es sind einzelne Antriebsmotoren 3, 18 (nicht dargestellt), 19 vorgesehen, wobei der An triebsmotor 18 eine Schlauchfolie 10 der Schlauchbeutelma schine 20 in Vorschubrichtung 30 antreibt. Auf der Schlauchfolie 10, die beispielsweise im rechten Winkel über die Achse 11 zugeführt wird, sind Tastmarken oder Markie rungen 12 beispielsweise aufgedruckt, die von einem Sensor 14 abgetastet werden. Mittels eines weiteren Sensors 13, der beispielsweise ein Inkrementalgeber ist, wird die Ge schwindigkeit der Schlauchfolie 10 an der Achse 11 erfaßt.

Das Übergabeband 1 besteht bevorzugt aus einem oder mehre ren Zahnriemen 2, die umfangsseitig in bestimmten Abständen Anschlagelemente 4 aufweisen. Die Anschlagelemente 4, bei denen es sich bevorzugt um angeklebte oder angeschweißte Nasen handelt, werden mit einem weiteren Sensor 8 in ihrer Position detektiert. Wie nachfolgend beschrieben, wirken die drei Sensoren 8, 13, 14 über eine Steuerung 15 funktio nell zusammen, die ausgangsseitig die Antriebsmotoren an steuert.

Die als Vorsprünge umfangsseitig an dem Zahnriemen 2 ausge bildeten Nasen 4 weisen zueinander jeweils den gleichen Ab stand auf, weshalb jede Nase 4 selbst als Positionsmarkie rung herangezogen werden kann. Der Sensor 8 übt auf den Mo tor 3 des Übergabebandes 1 erfindungsgemäß eine Stopfunk tion aus, während der Sensor 14, der die Markierungen 12 abtastet, eine Antriebsstartfunktion für den Motor 3 aus übt.

Die Wirkungsweise ist wie folgt: Das von dem Stauband 16 zugeführte Produkt 26 gelangt in bekannter Weise auf das Übergabeband 1 und wird in Richtung auf ein Bremselement 5 zugeschoben. Bei dem Bremselement 5 kann es sich beispiels weise um Bleche handeln, die in Form einer schiefen Ebene angeordnet sind. Das Bremselement 5 bewirkt ein geringes Abstoppen des Stapels des Produktes 26, so daß eine Nase 4 an das Produkt 26 aufschließen und angreifen kann. Nunmehr wird das Produkt 26 von der Nase 4 entgegen der Bremswir kung durch das Bremselement 5 um ein weiteres Wegstück so weit vorgeschoben, bis der Sensor 8 eine Nase 4 detektiert. Hierauf stoppt der Antriebsmotor 3 aufgrund der Stopfunk tion des Sensors 8 ab. Erreicht nun eine Markierung 12 der Schlauchfolie 10 den Sensor 14, löst der Sensor 14 die Startfunktion des Motors 3 aus. Durch diese erfindungsge mäße verfahrensmäßige Vorgehensweise läßt sich das Produkt 26 äußerst exakt auf der Schlauchfolie 10 plazieren, die räumlich vollkommen von dem Übergabeband 1 getrennt ist. Die Nase 4, die das Produkt 26 vorantreibt, bildet hierbei eine wegmäßig steuerbare fixe Anschlagkante. Das Übergabe band 1 wirkt funktionell als Schlauchfolien-synchrones Mit nehmerband.

Weiter sind nach Fig. 1 Sensoren 6 und 7 vorgesehen, die den Motor 19 des Staubandes 16 steuern, wenn beispielsweise eine Unterbrechung erforderlich ist. Es sind erfindungsge mäß zwei Sensoren 6 und 7 vorgesehen, um Einfachpackungen (ein Stapel) und Doppelpackungen (zwei nebeneinanderlie gende Stapel) zu detektieren. Wichtig ist ferner, daß die Zahnriemen 2 leicht austauschbar sind, so daß für Einfach- und Doppelpackungen unterschiedliche Abstände zwischen den Anschlagelementen 4 wählbar sind. Bei Einfachpackungen liegt der Abstand zwischen zwei Nasen beispielsweise bei 115 mm und bei Doppelpackungen bei 230 mm. Dementsprechend kann ein Zahnriemen 2 eine Vierfachteilung für Einfachpac kungen und ein Zahnriemen mit gleicher Länge eine Zweifach teilung für Doppelpackungen aufweisen. Bei gleichen Riemen längen muß der Achsabstand der Achsen 9 nicht verändert werden, der bevorzugt bei 190 mm liegt.

Wird die in Fig. 1 sich in Vorschubrichtung 30 erstreckende Schlauchfolie 10 als Ebene angesehen, liegen die Achsen 9 parallel zur Schlauchfolienebene. Im Rahmen der Erfindung können die Achsen 9 auch senkrecht zur Schlauchfolienebene stehen, wenn insbesondere zwei Zahnriemen 2 verwendet wer den, die mit Abstand zueinander angeordnet einen Durchlauf kanal für das Produkt bilden. In diesem Fall kann zusätz lich auf seitliche Führungsbleche 27 verzichtet werden, die in den Ausführungsformen nach Fig. 3 und 4 gezeigt sind.

Fig. 2 zeigt in der Seitenansicht ein tischförmiges Gestell 21, das das Stauband 16 und das Übergabeband 1 trägt. Zwi schen Übergabeband 1 und Stauband 16 sind zusätzliche Takt bänder 22, 23 vorgesehen, die wie in Fig. 3 in der Drauf sicht erkennbar, durch separate Motoren 24, 25 angetrieben werden. Obwohl die Schlauchbeutelmaschine 20 durch einen geringen Spalt von dem Übergabeband 1, das in Vorschubrich tung das letzte Taktband bildet, räumlich getrennt ist, wirken alle Teile zusammen und bilden eine funktionelle Einheit.

In Fig. 4 ist ein vergrößerter Ausschnitt des Übergabebe reichs nach Fig. 3 gezeigt, um die Lage der Zahnriemen 2, der Führungsbleche 27 und der Bremselemente 5 zu verdeutli chen. Nach Fig. 4 liegen mit Abstand symmetrisch zu einer Symmetrielinie 31 die dreieckförmigen Bremselemente 5, die Führungsbleche 27 und zwei Zahnriemen 2. Die Zahnriemen 2 sind beidseitig zu den Bremselementen 5 angeordnet. In der in Fig. 4 gezeigten Ausführungsform erstrecken sich die Na sen 4 über die gesamte Breite der Zahnriemen 2 und stehen senkrecht zur Vorschubrichtung 30. Bezogen auf die Vor schubrichtung liegen zwei Nasen auf einer gedachten glei chen Linie. Das heißt jeweils zwei Nasen erreichen gleichzeitig die Vorderkante des Übergabebandes 1. Ein Stapel von Pro dukten 26 ist in Fig. 4 strichpunktiert dargestellt, der beispielsweise rechteckförmig ist. In diesem Fall greifen die Nasen 4 bezogen auf die Vorschubrichtung 30 an der Hin terkante 28 des Produktes 26 an.

In Fig. 5 ist in der Seitenansicht ein Zahnriemen 2 ge zeigt, der in der Ausführungsform nach Fig. 4 verwendet wird. Der Zahnriemen 2 besitzt in bekannter Weise an der Unterseite Nuten 29 oder Zähne. Erfindungsgemäß ist die als Anschlagelement wirkende Nase 4 an der Oberseite ausgebil det. Bevorzugt weist die Nase eine Höhe von 6 mm und eine Breite von 3 mm auf.

Nach einer anderen Ausführungsform kann ein breiter Zahn riemen einzeln verwendet werden, der wiederum über die ge samte Breite sich erstreckende Nasen 4 aufweist, wobei die Bremselemente 5 beidseitig zu dem einzelnen Zahnriemen an geordnet sind.

Bei der nach Fig. 6 und 7 gezeigten Ausführungsform sind die Anschlagelemente 4 bezogen auf die Vorschubrichtung 30 bzw. die Längsrichtung des Zahnriemens 2 um einen Winkel α, β geneigt angeordnet. Werden wie in Fig. 7 zwei Zahnriemen verwendet, sind die Nasen 4 so angeordnet, daß sie mit ih ren Verlängerungen die Symmetrieachse 31 kreuzen und bezo gen auf die Vorschubrichtung 30 einen Öffnungswinkel, be stehend aus den Winkeln α und β bilden. Bevorzugt sind beide Winkel gleich groß und ergeben zusammen einen Wert von 90°.

Bezogen auf die Vorschubrichtung 30 bilden die geneigt an geordneten Nasen 4 keilförmige Führungselemente. Durch die V-förmige Anordnung der Nasen 4 wird eine Zentrierwirkung auf das Produkt 26 ausgeübt, bei dem es sich beispielsweise um viereckige oder runde Stapel handeln kann. Infolge der Zentrierwirkung läßt sich die Lage des Produktes 26 auch seitlich zur Symmetrieachse 31 fixieren, weshalb auf die Führungsbleche 27 verzichtet werden kann.

Bezugszeichen

1 Übergabeband
2 Zahnriemen
3 Antriebsmotor
4 Anschlagelement (Nase)
5 Bremse
6 Sensor
7 Sensor
8 Sensor
9 Achse
10 Schlauchfolie
11 Achse
12 Markierung
13 Sensor
14 Sensor
15 Steuerung
16 Stauband
17 Achse
18 Antriebsmotor
19 Antriebsmotor
20 Schlauchbeutelmaschine
21 Gestell
22 Erstes Taktband
23 Zweites Taktband
24 Antrieb
25 Antrieb
26 Produkt
27 Führungsfläche
28 Hinterkante des Produktes
29 Nut
30 Transportrichtung
31 Symmetrielinie

Claims

1. Verpackungsmaschine für insbesondere scheibenförmige, gestapelte Fleisch- und Käseprodukte, bestehend aus einem Übergabeband (1), das mindestens einen über einen Motor (3) angetriebenen Riemen (2) und eine Bremsvorrichtung (5) für das Produkt (26) aufweist, einer dem Übergabeband (1) in Vorschubrichtung (30) des Produkts (26) nachgeordneten Schlauchbeutelmaschine (20), die eine Schlauchfolie (10) mit fortlaufenden Markierungen (12) aufweist und auf der die Produkte (26) positionsgenau zum Einschweißen abgelegt werden, sowie einer einer Steuerung (15) für die Antriebsmotoren (3, 18) des Übergabebandes (1) bzw. der Schlauchbeutelmaschine (20), dadurch gekennzeichnet, daß der das Übergabeband (1) in Vorschubrichtung (30) des Produkts (26) bewegende vom Motor (3) angetriebene Riemen ein Zahnriemen (2) mit zugeordneten an dem Produkt (26) angreifenden Anschlagelementen (4) ist, und daß Sensorelemente (8; 13, 14) dem Zahnriemen (2) bzw. der Schlauchfolie (10) zugeordnet sind, die über die Steuerung (15) den Vorschub der Anschlagelemente (4) zur Übergabe des Produkts (26) vom Übergabeband (1) auf die Schlauchfolie (10) steuern, wobei ein erster Sensor (8) die Position der Anschlagelemente (4), ein zweiter als Inkrementalgeber ausgebildeter Sensor (13) die Geschwindigkeit der Schlauchfolie (10), und ein dritter Sensor (14) die Position der Markierungen (12) auf der Schlauchfolie (10) detektierend angeordnet ist.

2. Verpackungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste das Anschlagelement (4) detektierende Sensor (8) einen Antriebsstop der Zahnriemen (2) des Übergabebandes (1) auslöst, und der dritte die Markierung (12) der Schlauchfolie (10) detektierende Sensor (14) einen Antriebsstart der Zahnriemen (2) des Übergabebandes (1) auslöst.

3. Verpackungsmaschine nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwei dieser Zahnriemen (2) vorgesehen sind, die beidseitig zu den Bremsvorrichtungen (5) angeordnet sind.

4. Verpackungsmaschine nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Bremsvorrichtungen (5) vorgesehen sind, die beidseitig zu den Zahnriemen (2) angeordnet sind.

5. Verpackungsmaschine nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagelemente als Nasen (4) von vorzugsweise 3 mm Breite und 6 mm Höhe ausgebildet sind, die an den Zahnriemen (2) angeschweißt, angeklebt, angeschraubt, angesteckt oder angenietet sind.

6. Verpackungsmaschine nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Anschlagelemente (4) über die gesamte Breite der Zahnriemen (2) erstrecken.

7. Verpackungsmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagelemente (4) quer zur Vorschubrichtung (30) der Zahnriemen (2) stehen.

8. Verpackungsmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagelemente (4) in einem Winkel α, β zur Vorschubrichtung (30) des Zahnriemens (2) stehen.

9. Verpackungsmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Anschlagelemente (4) in Vorschubrichtung (30) einen Öffnungswinkel von vorzugsweise 90° bilden.

10. Verpackungsmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Übergabeband (1) entlang seiner Längsachse (31) einen symmetrischen Aufbau aufweist.

11. Verpackungsmaschine nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagelemente (4) an der Hinterkante (28) des Produkts (26) angreifen.

12. Verpackungsmaschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagelemente (4) bezogen auf die Vorschubrichtung (30) auf gleicher Höhe liegen.

13. Verpackungsmaschine nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagelemente (4) in einem Abstand von vorzugsweise 115 mm oder 230 mm am Zahnriemen (2) angeordnet sind.

14. Verpackungsmaschine nach Anspruch 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Achsen (9) des Übergabebandes (1) im Bereich von 150 bis 250 mm liegt.

15. Verfahren zum Steuern einer Verpackungsmaschine gemäß den Ansprüchen 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Übergabeband (1) synchron zu der Schlauchfolie (10) gesteuert wird.