DE4439913C2 - Sackablagevorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ablegen eines an sei­ nen äußeren Enden durch Förderbandpaare gehaltenen Sackes gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine bekannte Sackablagevorrichtung dieser Gattung wird anhand der Fig. 1 und 2 näher beschrieben. Die Fig. 1 zeigt eine Sei­ tenansicht der Vorrichtung gemäß dem Stand der Technik und die Fig. 2 zeigt einen Schnitt gemäß Linie II-II durch Fig. 1. Ein­ zeln im Querformat angeförderte Säcke 10 werden an ihren äußeren Enden durch Förderbandpaare 12, 14 gehalten und bis zur Sackab­ lagevorrichtung transportiert. Dort werden sie von zwei parallel zueinander angeordneten Abweisarmen 16 erfaßt und, wie in den Figuren dargestellt, nach unten herausgedrückt. Dabei werden die Säcke 10 auf einen Sackstapel abgelegt, der auf einem Förderband 18 liegt. Nach Erreichen der gewünschten Höhe kann der Sacksta­ pel mittels des Förderbandes aus der Sackablagevorrichtung her­ ausgefahren werden. Die Abweisarme 16 sind an Parallellenkern 20 verschwenkbar angeordnet. Die entsprechende Schwenkbewegung der Parallellenker und damit der Abweisarme wird über eine Doppel­ kurvenscheibe 22 erzeugt und von Schubstangen 24, 26 bzw. Koppel­ gliedern 28 auf Wellen 30 übertragen, mit denen die Parallellenker 20 drehfest verbunden sind.

Aus der GB 1,505,185 ist weiterhin eine Vorrichtung bekannt, mit der einzeln angeförderte Furnierabschnitte zu einem Stapel abge­ legt werden. Die einzeln angeförderten Furnierabschnitte werden durch mehrere parallel verlaufende Förderbänder transportiert. Dabei erfolgt die Fixierung der Furnierabschnitte an den Förder­ bändern durch in Saugkammern erzeugten Unterdruck. Nach Errei­ chen der gewünschten Position werden die Furnierabschnitte von einem oder mehreren Abweisarmen erfaßt und nach unten zur Ablage auf einen Stapel herausgedrückt.

Bei den genannten Vorrichtungen ist es nachteilig, daß die Ab­ weisarme eine Bewegung ausführen, die von mehrfachen Richtungsän­ derungen gekennzeichnet ist. So müssen die Abweisarme für jeden abzulegenden Sack oder Furnierabschnitt wieder in ihre Ausgangs­ position zurückversetzt werden, bevor der jeweils abzulegende Sack oder Furnierabschnitt erfaßt werden kann. Aufgrund der Kine­ matik der bekannten Ablagevorrichtungen ist hier nur eine ver­ gleichsweise geringe Taktzahl von abzulegenden Säcken oder Fur­ nierabschnitten zu erreichen. Darüber hinaus ergibt sich hin­ sichtlich des Sackstapels das Problem, daß die abgelegten Säcke nicht immer kantengerade in einem Stapel abgelegt sind.

Die Aufgabe der Erfindung besteht ausgehend von dem zuvor ge­ schilderten Stand der Technik darin, eine gattungsgemäße Sack­ ablagevorrichtung derart weiterzubilden, daß einerseits eine hö­ here Taktzahl gefahren werden kann und andererseits die abgeleg­ ten Säcke kantengerade in einem Stapel ablegbar sind.

Diese Aufgabe wird ausgehend von einer gattungsgemäßen Vorrich­ tung durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Demnach ist an dem mindestens einem Abweisarm mindestens ein Sau­ ger angeordnet. Mit diesem Sauger wird der abzulegende Sack fest an den Abweisarm angesaugt und dadurch sicher ergriffen. Weiter­ hin sind die Parallellenker als umlaufende Kurbeln ausgebildet, was dazu führt, daß hier nur eine Bewegungsrichtung verwirklicht wird, die eine wesentlich höhere Taktzahl erlaubt. Darüber hi­ naus wird der Kurbelantrieb von einem Servomotor abgeleitet, des­ sen Winkelgeschwindigkeit während einer Kurbelumdrehung so regel­ bar ist, daß die Fortbewegungsgeschwindigkeitskomponente des min­ destens einen Abweisarmes mit Sauger in Fördertransportrichtung vom Beginn seines Aufsetzens auf ein abzulegenden Sack über eine vorbestimmte Wegstrecke Förderbandge­ schwindigkeit oder nahezu Förderbandgeschwindigkeit aufweist. Durch diese erfindungsgemäße Geschwindigkeitssteuerung des Ab­ weisarmes wird verhindert, daß eine merkliche Differenzgeschwin­ digkeit zwischen dem Abweisarm und dem angeförderten Sack ent­ steht. Durch diese Geschwindigkeitssynchronisierung kann eine optimierte Ablage des Sackes auf den Sackstapel erzielt werden. Die aus den Förderbändern herausbewegten Säcke haben zunächst angenähert Förderbandgeschwindigkeit, wobei natürlich zu berück­ sichtigen ist, daß die Säcke abgebremst werden, wenn sie die Förderbänder verlassen haben, so daß eine geringe Geschwindig­ keitsdifferenz zu der Förderbandgeschwindigkeit auftritt.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Drehbewegung der umlaufenden Kurbeln zum Zeitpunkt der Sackab­ lage für eine kurze Zeitspanne unterbrochen. Gleichzeitig kann durch den mindestens einen Sauger des mindestens einen Abweis­ arms zum Zeitpunkt der Sackablage Blasluft ausblasbar sein.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn zwei Abweisarme parallel zueinander und zu den Förderbändern angeordnet sind. Dabei lie­ gen die Abweisarme möglichst nahe an den Förderbändern. Um hier verschiedene Sackgrößen ablegen zu können, kann der Abstand zwi­ schen den Abweisarmen einstellbar sein.

Als Auflagefläche für die abzulegenden Sackstapel kann eine Rol­ lenbahn vorgesehen sein, die über einen höhenverstellbaren Re­ chen, der gegebenenfalls Stege in unterschiedlicher Höhe aufwei­ sen kann, durchgreifbar ist.

Es kann zusätzlich ein wegschwenkbarer Seitenanschlag für die Sackstapel vorgesehen sein und gegenüber dem wegbewegbaren Sei­ tenanschlag kann ein Ausrichtschieber zum Ausrichten nach Ablage jedes Sackes und zum Überschieben des fertigen Sackstapels auf ein Transportband vorhanden sein.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand eines in den Fig. 3 bis 9 dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 3 eine Schnittdarstellung durch eine Ausführungs­ form der erfindungsgemäßen Vorrichtung entspre­ chend der Schnittlinie III-III durch Fig. 4,

Fig. 4 eine Frontansicht der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,

Fig. 5 einen Detailschnitt gemäß dem Detail V in Fig. 4,

Fig. 6 einen Schnitt durch die Schnittlinie VI-VI durch Fig. 5,

Fig. 7 einen Schnitt durch einen Teil des Abweisarms gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfin­ dung,

Fig. 8 ein Diagramm zur Erläuterung der Antriebsgeschwin­ digkeit der Kurbeln gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und

Fig. 9 ein Diagramm, in welchem die Winkelgeschwindig­ keit der angetriebenen Kurbeln über die Zeit auf­ getragen ist.

In den Fig. 3 und 4 sind die Transportbänder 32 und 34 gezeigt, zwischen denen Sackabschnitte 36 in die Sackablagevorrichtung 38 gefördert werden. Die Förderbänder 32 und 34 ergreifen den zu transportierenden Sack 36 jeweils am äußeren Rand, wie in der Fig. 4 im einzelnen zu erkennen ist.

Kernstück der Sackablagevorrichtung 38 sind die Abweisarme 40, die parallel zu und unmittelbar neben den Förderbändern 32, 34 angeordnet sind (vgl. Fig. 4). Die Abweisarme 40 sind jeweils über zwei Kurbelarme 42 gelagert. Diese werden in Pfeilrichtung mittels eines Zahnriemens 46 angetrieben. Dieser läuft über eine Antriebswelle 48, die von einem Servomotor 50 angetrieben wird.

Die Sackablagevorrichtung 38 ist in einem Gestell 52 angeordnet. In diesem Gestell sind jeweils Seitenbleche 54, 56 mit Traghol­ men 58 und 60 starr verbunden. Die Tragholme 58 und 60 sind ver­ schieblich in Gestell 52 aufgehängt. Eine Verschiebung der Trag­ holme 58 und 60 zueinander bzw. voneinander weg erfolgt über eine gegenläufige Gewindespindel 62, die über ein Handrad 64 ver­ stellbar ist. Durch diese Verstellbarkeit kann die Sackablage­ vorrichtung 38 auf verschiedene Sackbreiten der abzulegenden Kunststoffsäcke 36 eingestellt werden. Wie der Fig. 4 zu entneh­ men ist, ist der Servomotor 50 ebenfalls am Tragholm 60 ange­ flanscht.

In Fig. 7 ist der Aufbau eines Abweisarmes 40 dargestellt. Der Abweisarm 40 ist zu einem Ende, wie in den Fig. 3 und 7 darge­ stellt, leicht angeschrägt. Er ist innen hohl ausgeführt. An sei­ ner nach unten gerichteten Seite weist der Abweisarm 40 eine nach innen eingezogene Wand 66 auf. Innerhalb der Einziehung ist ein Sauger 68 angeordnet, der im hier dargestellten Ausführungs­ beispiel als Gummisauger ausgeführt ist und dessen Saugfläche mit der Unterseite des Abweisarmes 40 abschließt. Der Kurbelarm 42 ist über einen Zapfen 70 drehbar mit dem Abweisarm 40 verbun­ den. Der Zapfen weist eine Querbohrung 72 auf, so daß der Hohl­ raum des Abweisarmes 40 über die Querbohrung mit dem hohlen Kur­ belarm und einer ein Vakuum erzeugenden Vorrichtung in Verbin­ dung steht.

Das Detail V gemäß dem oval gestrichelten Kreis in Fig. 4 ist in Fig. 5 näher dargestellt. Hier ist insbesondere die Aufhängung des Abweisarmes 40 dargestellt. Die Nabe 44 ist in dem Seiten­ blech 54 eingesetzt. Zentral in der Nabe 44 ist ein Zahnriemen­ rad 74 über Lager drehbar gelagert, wobei das Zahnriemenrad 74 über den Zahnriemen 46 antreibbar ist. An der Achse 76 des Zahn­ riemenrades 74 ist der Kurbelarm 42 angesetzt, an dem über den Zapfen 72 der Abweisarm 40 gelagert ist. Die Bohrung 78 zeigt den Vakuumanschluß in einer nierenförmigen Kammer 80. Diese steht mit einem Überströmkanal 82 innerhalb des Zahnriemenrades 74, welcher mit einer Abdeckung 84 abgedeckt ist, über eine Ver­ bindungsbohrung 86 in Verbindung. Doch der Überströmkanal 82 steht darüber hinaus mit einer Zahnriemenradbohrung 88 in Ver­ bindung, von dem aus über eine Bohrung 90, den hohlen Kurbelarm 42, den hohlen Zapfen 70 und die Querbohrung 72 eine Verbindung mit dem hohlen Abweisarm 40 und dem darin angeordneten Sauger 68 besteht. Mit 92 ist eine Ringnut bezeichnet. In Fig. 6 ist ein Schnitt gemäß der Schnittlinie VI-VI in Fig. 5 gezeigt. Hier ist an der Nabe 44 der Kurbelarm 42 nur als Strich angedeutet, da er nicht in der Schnittebene liegt. Der Vakuumanschluß 78 steht mit der nierenförmigen Kammer 80 und der Verbindungsbohrung 86 in Verbindung. Der Überströmkanal 82 ist nur in gestrichelten Linien dargestellt. Die zentrale Zahnriemenbohrung 88 ist in dieser Schnittebene von einem Distanzring 94 umgeben. Zusätzlich zu dem Vakuumanschluß 78 ist eine Belüftungsbohrung 96 in dem Seitenblech 54 bzw. der Nabe 44 angeordnet.

In Fig. 8 ist nun schematisch dargestellt, mit welcher Geschwin­ digkeit die Kurbelarme 42 und damit die Abweisarme 40 fortbewegt werden. In dem Diagramm sind die Kurbelarme 42 in vier Stellun­ gen dargestellt, die mit arabischen Ziffern bezeichnet sind. Der zugehörige Abweisarm 40 ist nur in der ersten Stellung einge­ zeichnet. In den weiteren Stellungen ist er aus Vereinfachungs­ gründen weggelassen worden. In Punkt 1 hat der Abweisarm in der Richtung der Fortbewegung der hier nicht näher dargestellten Transportbänder, d. h. in Richtung der x-Koordinate, Bahngeschwin­ digkeit (v_1x = v_B). Diese Geschwindigkeit hält der Abweisarm bis zum Punkt 2 bei, d. h. während des Überstreichens des Winkels ϕ_1-2, der in der Fig. 8 schraffiert gezeichnet ist. Zum Punkt 2 gilt also auch die Beziehung v_2x = v_B. Dann wird der Abweisarm 40 bis zum Punkt 3 auf Null abgebremst, um anschließend wieder bis zum Punkt 4 beschleunigt zu werden. Dann werden die Kurbelar­ me 42 mit dem Abweisarm 40 vom Punkt 4 bis zum Punkt 1 zunächst abgebremst und dann wieder beschleunigt, bevor dann der Bewe­ gungszyklus, wie zuvor beschrieben, erneut beginnt.

In Fig. 9 sind die jeweiligen Winkelgeschwindigkeiten ω zu den jeweiligen Bewegungsabschnitten der Kurbeln 42 über der Zeit auf­ getragen. Diesem Diagramm ist zu entnehmen, daß die Winkelge­ schwindigkeit vom Punkt 1 bis zum Punkt 2 abnimmt, daß diese dann vom Punkt 2 bis zum Punkt 3 auf Null abgebremst wird, wo sie während einer kurzen Zeitspanne verbleibt, bevor sie dann vom Punkt 3 bis zum Punkt 4 wieder stetig ansteigt und dann vom Punkt 4 bis zum Punkt 1 zunächst abnimmt, um dann wieder auf den Wert anzusteigen, den sie an Punkt 1 einnehmen muß.

Vom Punkt 1 bis zum Punkt 3 wird der abzulegende Kunststoffsack über den mit Vakuum beaufschlagten Sauger angesaugt. Am Punkt 3 wird auf Blasluft umgeschaltet, so daß an diesem Punkt der Kunst­ stoffsack 36 abgelegt werden kann.

Der Kunststoffsack 36 wird auf einen Stapel abgelegt, der auf einer Rollenbahn 98 liegt. Der Stapel wird von einem festen An­ schlag 100 (vgl. Fig. 3), einem wegschwenkbaren Anschlag 102 (vgl. Fig. 4) und zwei Ausrichtschiebern 104 und 106 begrenzt. Die Ausrichtschieber 104 und 106 sind über Kolbenzylindereinhei­ ten 108 und 110 bewegbar. Die Ausrichtschieber werden nach der Ablage jedes neuen Kunststoffsackes 36 hin und her bewegt, um diesen in die korrekte Lage zu schieben. Der wegschwenkbare An­ schlag 102 ist über eine Kolbenzylindereinheit 110, die am Trag­ holm 60 angelenkt ist, verschwenkbar. In gestrichelter Darstel­ lung in Fig. 4 ist der wegschwenkbare Anschlag 102 in der aufge­ schwenkten Position gezeigt. In dieser aufgeschwenkten Position kann ein fertiger Stapel über den Ausrichtschieber 104 von der Rollenbahn 98 weg auf eine Förderband 112 transportiert werden.

Die Rollenbahn kann, wie in Fig. 4 dargestellt, über einen höhen­ verstellbaren Rechen 114, der aus einzelnen Stegen 116 besteht, durchgriffen werden. Dieser höhenverstellbare Rechen 114 ist über einen Hubzylinder 118 in Pfeilrichtung nach oben bewegbar. Hierdurch können Höhenunterschiede, die durch aufeinanderliegen­ de Seitenfalten entstehen, ausgeglichen werden.

Claims (7)

1. Vorrichtung zum Ablegen eines an seinen äußeren Enden durch Förderbandpaare gehaltenen Sackes mittels zumindest eines zwischen den Förderbandpaaren an Parallellenkern verschwenk­ bar angeordneten Abweisarmes, der im Takt der eintreffenden Säcke nach unten bewegbar ist, um den jeweils angeförderten Sack aus den Förderbandpaaren nach unten herauszudrücken, dadurch gekennzeichnet, daß an dem mindestens einen Abweisarm mindestens ein Sauger angeordnet ist, und daß die Parallellenker als umlaufende Kurbeln ausgebildet sind, wobei der Kurbelantrieb von einem Servomotor abgeleitet wird, dessen Winkelgeschwindigkeit während einer Kurbelumdrehung so regelbar ist, daß die Fort­ bewegungsgeschwindigkeitskomponente des mindestens einen Abweisarmes mit Sauger in Förderbandtransportrichtung vom Beginn seines Aufsetzens auf einen abzulegenden Sack über eine vorbestimmte Wegstrecke Förderbandgeschwindigkeit oder nahezu Förderbandgeschwindigkeit aufweist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehbewegung der umlaufenden Kurbeln zum Zeitpunkt der Sackablage für eine kurze Zeitspanne unterbrochen wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß durch den mindestens einen Sauger des minde­ stens einen Abweisarmes zum Zeitpunkt der Sackablage Blas­ luft ausblasbar ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zwei Abweisarme parallel zueinander und zu den Förderbändern angeordnet sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen den Abweisarmen einstellbar ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß als Auflagefläche für die abzulegenden Sackstapel eine Rollenbahn vorgesehen ist, die über einen höhenverstellbaren Rechen, der gegebenenfalls Stege in unterschiedlicher Höhe aufweisen kann, durchgreifbar ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zusätzlich ein wegschwenkbarer Seitenanschlag für die Sackstapel vorgesehen ist, und daß gegenüber diesem wegbewegbaren Seitenanschlag ein Ausrichtschieber zum Aus­ richten nach Ablage jedes Sackes und zum Überschieben des fertigen Sackstapels auf ein Transportband vorhanden ist.