DE60301310T2

DE60301310T2 - Maschine zum Befüllen von Kartons mit durch Trennelemente getrennten Flaschen

Info

Publication number: DE60301310T2
Application number: DE60301310T
Authority: DE
Inventors: Marino Sain
Original assignee: Bortolin Kemo SpA
Current assignee: Bortolin Kemo SpA
Priority date: 2002-10-16
Filing date: 2003-08-20
Publication date: 2006-06-08
Anticipated expiration: 2023-08-21
Also published as: DE60301310D1; ES2244912T3; EP1410995B1; EP1410995A1; ATE302146T1; ITMO20020298A1

Description

Der Stand der Technik lehrt Maschinen zum Verpacken von Flaschen in Pappkartons, bekannt als „Kartons", welche Maschinen in die offenen Kartons eine Anzahl von Flaschen einsetzen, indem sie diese mit Greifköpfen von Zuführ- und Sammelstationen aufnehmen, s. GB-A-745 209. Wo es notwendig ist, zum Beispiel eine „Zellen"-Struktur zwischen den Flaschen einzusetzen, werden diese Trennelemente generell von Hand angebracht oder durch eine dafür vorgesehene Maschine, entweder vor oder nach dem Einsetzen der Flaschen selbst, s. GB-A-2 092 059.
Zweck der vorliegenden Erfindung ist, den oben erwähnten Nachteil zu vermeiden, indem eine Maschine zum Verpacken der Flaschen in Kartons und zum Einsetzen von Trennelementen zwischen den Flaschen selbst vorgesehen ist, wobei die Maschine den Vorgang des Einsetzen der Flasche und des Trennelementes parallel an verschiedenen Produkteinheiten ausführt.
Ein erster Vorteil der Maschine ist, dass die Verwendung einer unabhängigen Maschine zum Einsetzen der Trennelemente überflüssig geworden ist, was die Kosten der Anlage begrenzt.
Ein zweiter Vorteil der Maschine ist, dass sie die logistische Verwaltung der Verpackungsanlage vereinfacht, welche durch ein einziges Transportsystem bedient wird, das an den verschiedenen Stationen entlang verläuft.
Ein dritter Vorteil der Maschine ist, dass sie die Steuerung des Produktionszyklus' vereinfacht, das die Hauptphasen des Verpackungsverfahrens zusammengefasst sind und durch eine einzige Einheit verwaltet werden.
Weitere Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen deutlicher aus der nachstehenden detaillierten Beschreibung einer Maschine zum Verpacken von Flaschen in Kartons unter Zwischensetzen von Trennelementen zwischen den Flaschen hervor, und zwar unter Bezugnahme auf die Abbildungen der Zeichnungen, welche ein nicht begrenzendes Beispiel zeigen, und in welchen:
1 eine erste Ansicht in einem Längsschnitt einer Maschine nach der vorliegenden Erfindung zeigt;
2 zeigt ein erste Ansicht in einem Querschnitt der Maschine aus 1;
3 ist eine erste Teilansicht im Querschnitt der Maschine aus 2, in einer ersten betrieblichen Darstellung;
4 ist eine erste Teilansicht im Querschnitt der Maschine aus 2, in einer zweiten betrieblichen Darstellung;
5 ist ein Detail der Maschine aus 1;
6 ist eine Ansicht von oben des Details aus 5 in einer ersten betrieblichen Darstellung;
7 ist eine Ansicht von oben des Details aus 5 in einer zweiten betrieblichen Darstellung.
Unter Bezugnahme auf die Abbildungen der Zeichnungen ist die Maschine in ihrer Gesamtheit mit der Nummer 1 bezeichnet. Die Maschine enthält eine bewegliche Auflagefläche 2 für offene Kartons, oberhalb welcher ein Querbalken 3 parallel zu der Fläche 2 angeordnet ist. Der Querbalken 3 ist beweglich in Ebenen, welche parallel zu der beweglichen Auflagefläche 2 verlaufen, zwischen einer Position, welche ausserhalb liegt, und einer Position, die sich vertikal oberhalb der Auflagefläche 2 befindet, und er ist ebenfalls beweglich in Ebenen, die lotrecht zu der beweglichen Auflagefläche 2 verlaufen, und zwar wechselweise sich der Auflagefläche 2 selbst nähernd und sich von dieser entfernend.
Mittel 4 zur Handhabung der geöffneten Trennelemente und Mittel 5 zur Handhabung der Flaschen sind an den Querbalken 3 angeschlossen und mit diesem in der Bewegung fest verbunden. Die Maschine enthält ebenfalls Mittel 6 zum Lagern und Öffnen der Kartontrennelemente 51, welche Mittel seitlich der beweglichen Auflagefläche 2 angeordnet sind, und Mittel 7 zum Lagern und Zuführen von Flaschen an die Mittel 5 zur Handhabung der Flaschen, angeordnet seitlich der beweglichen Auflagefläche 2 und mehr oder weniger zu den Mitteln 6 zum Lagern und Öffnen der Kartontrennele mente 51 in einer Richtung parallel zu der beweglichen Auflagefläche 2 ausgerichtet.
Der Querbalken 3 ist an einen Schlitten 8 angeschlossen, der auf einer quer über der beweglichen Auflagefläche 2 angebrachten Führung 8a gleitbar ist. Die Führung 8a ist im Verhältnis zu der beweglichen Auflagefläche 2 lotrecht entlang von zwei parallelen Ständern 8b beweglich. Der Querbalken 3 ist beweglich zwischen einer Position vertikal oberhalb der beweglichen Auflagefläche 2 und einer Position vertikal oberhalb der Mittel 6 zum Lagern und Öffnen der Kartontrennelemente 51 und der Mittel 7 zum Lagern und Zuführen der Flaschen.
Die Mittel 6 zum Lagern und Öffnen der Kartontrennelemente 51 enthalten einen zweiten Trägerrahmen 16, an welchen eine zweite Trägerfläche 17 für geschlossene Trennelemente 51 parallel zu der beweglichen Auflagefläche 2 angeschlossen ist. Die Trennelemente 51 sind auf einer orthogonal zu der zweiten Trägerfläche 17 verlaufenden Ebene in einer abgeflachten Konfiguration angeordnet, und sie sind gelagert in wenigstens einer Reihe und dicht gepackt. Sobald die Trennelemente 51 geöffnet sind, zeigen sie eine „Wabenstruktur" mit einer Anzahl von Kammern, die durch parallel zu der Bewegungsrichtung der beweglichen Auflagefläche 2 verlaufende Längswände und durch lotrecht zu den Längswänden verlaufende Querwände getrennt sind.
Eine Aufnahmestruktur 18 zum seitlichen Halten der Trennelemente 51 ist oberhalb der zweiten Trägerfläche 17 angeordnet und an den zweiten Trägerrahmen 16 angeschlossen. Die Mittel 6 zum Lagern und Öffnen der Kartontrennelemente 51 enthalten ausserdem eine Anzahl von Saugnäpfen 19 zum Greifen der Trennelemente 51, welche Saugnäpfe 19 teilweise an wenigstens einem feststehenden Trägerarm 20 und teilweise an wenigstens einem beweglichen Trägerarm 21 befestigt sind, der sich um eine entsprechende vertikale Achse zwischen zwei zueinander rechtwinkligen Positionen dreht. Die Trägerarme 20 und 21 sind an einer Halterung 22 montiert, welche im Verhältnis zu dem zweiten Trägerrahmen 16 beweglich ist zwischen einer der zweiten Trägerfläche 17 genäherten Position, in welcher die Saugnäpfe 19 die Trennelemente 51 greifen, und einer von der zweiten Trägerfläche 17 entfernten Position, in welcher die geöffneten Trennelemente 51 durch die Mittel 4 zur Handhabung der geöffneten Trennelemente 51 erreicht werden können.
Das Trennelement 51, das in der Reihe am dichtesten an der beweglichen Auflagefläche 2 liegt, wird durch die Saugnäpfe 9 gegriffen. Die Trägerarme der Saugnäpfe 19 sind auf solche Weise angeordnet, dass der feststehende Arm 20 mit einer Längswand des Trennelementes 51 zusammenwirkt, während der bewegliche Arm 21 mit einer Querwand desselben zusammenwirkt. Sobald ein fester Griff erreicht ist, wird der bewegliche Arm 21 um eine vertikale Achse gedreht, wobei er die Querwände in eine rechtwinklige Position zu der Längswänden zieht und die Trennelemente 51 in ihre geöffnete, wabenförmige betriebliche Darstellung bringt. Sobald der Öffnungsvorgang erfolgt ist, oder gleichzeitig mit diesem, wird die Halterung 22, an welcher die Trägerarme 20 und 21 montiert sind, in Richtung der beweglichen Auflagefläche 2 hin verschoben.
Die Mittel 4 zur Handhabung der geöffneten Trennelemente 51 enthalten eine oder mehrere Greifvorrichtungen 23, angeschlossen an jeweilige Ständer 24, die lotrecht zu der beweglichen Auflagefläche 2 angeordnet und fest mit dem Querbalken 3 verbunden sind. Die Mittel 4 zur Handhabung der geöffneten Trennelemente 51 können stromaufwärts der Mittel 5 zur Handhabung der Flaschen im Verhältnis zu der Bewegungsrichtung der Kartons angeordnet sein, oder sie können im Verhältnis zu der Bewegungsrichtung der Kartons stromabwärts der Mittel 5 zur Handhabung der Flaschen angeordnet sein. Bei der gezeigten Ausführung enthalten die Greifvorrichtungen 23 jeweils wenigstens eine Zange 25 mit einer Greifebene, die lotrecht zu der beweglichen Auflagefläche 2 verläuft, und welche dazu vorgesehen ist, eine Wand des Trennelementes 51 zu greifen und freizugeben.
Die Mittel 5 zur Handhabung der Flaschen enthalten eine Anzahl von Greifköpfen 26, aktiviert durch ein Betriebsaggregat 27, welches fest an dem Querbalken 3 gehalten ist. Die Greifköpfe 27 greifen die Flaschen an ihren Hälsen.
Die Mittel 7 zum Lagern und Zuführen der Flaschen an die Mittel 5 zur Handhabung der Flaschen enthalten eine bewegliche Fläche 28 für den Transport der in einer aufrechten Position angeordneten Flaschen bis in eine Position, in welcher die Flaschen durch die Greifköpfe 26 erreicht werden können.
Die Maschine arbeitet auf die nachstehend beschriebene Weise.
Wenn sich ein Karton 50 entlang der beweglichen Auflagefläche 2 bewegt, läuft er zunächst an den Mitteln 4 zur Handhabung der geöffneten Trennelemente 51 vorbei. Die Mittel 4 zur Handhabung der geöffneten Trennelemente 51 halten (mit Hilfe der Greifvorrichtung 23) ein geöffnetes Trennelement 51 und befinden sich in einer vertikalen Position über der beweglichen Auflagefläche 2. Der Vorlauf des Kartons 50 wird unter der Greifvorrichtung 23 angehalten und der Querbalken 3 fährt nach unten, so dass das Trennelemente 51 in den Karton eingesetzt wird. An diesem Punkt gibt die Greifvorrichtung 23 das Trennelement 51 frei und der Querbalken 3 wird angehoben. Wenn der Querbalken 3 sich senkt, setzen die Mittel 5 zur Handhabung der Flaschen eine Anzahl von Flaschen in einen Karton, in welchen bereits ein Trennelement 51 eingesetzt ist, wobei die Flaschen freigegeben werden, bevor die Aufwärtsbewegung des Querbalkens 3 begonnen hat. Die Kartons 50 sind auf der beweglichen Auflagefläche 2 in einem solchen Schritt angeordnet, so dass, wenn sich ein Karton 50 vertikal unter den Mitteln 4 zur Handhabung der geöffneten Trennelemente 51 befindet, ein anderer Karton 50 vertikal unter den Mitteln 5 zur Handhabung der Flaschen angeordnet ist. Vorteilhafterweise erfolgt der Vorgang des Einsetzens des Trennelementes 51 und der Flasche in die Kartons 50 gleichzeitig an zwei verschiedenen Kartons. Ein umgekehrter Ablauf ist ebenfalls möglich, bei welchem der entlang der Auflagefläche 2 durchlaufende Karton zuerst an der Greifvorrichtung 23 vorbeiläuft, welche die Flaschen einsetzt, und dann an den Mitteln 4 zur Handhabung der geöffneten Trennelemente 51, welche die Trennelemente 51 einsetzen.
Während eines Arbeitszyklus folgt der Querbalken 3 einer C-förmigen Bahn mit zunächst einem Senken, nach welchem die Greifvorrichtung 23 ein Trennelement 51 greift, das durch die Mittel zum Lagern und Öffnen der Kartontrennelemente 51 geöffnet und in einer korrekten Position angeordnet worden ist. Gleichzeitig erfassen die Greifköpfe 26 der Mittel 5 zur Handhabung der Flaschen eine Anzahl von Flaschen, die durch die Mittel 7 zum Lagern und Zuführen von Flaschen in einer korrekten Position angeordnet worden sind. Im Anschluss an die obigen Vorgänge wird der Querbalken 3 angehoben und horizontal zu einer Position verfahren, welche sich vertikal über der beweglichen Auflagefläche 2 befindet. An diesem Punkt senkt sich der Querbalken 3 nochmals zum Einsetzen und Freigeben des Trennelementes 51 und der Flaschen in zwei Kartons 50, wonach der Querbalken 3 wieder angehoben und horizontal verfahren wird, um den Querbalken 3 zurück in die Startposition des Zyklus' zu bringen.

Claims

Maschine zum Befüllen von Kartons enthaltend Flaschen, welche Kartons im Inneren durch Trennelemente unterteilt sind, dadurch gekennzeichnet, dass sie wie folgt enthält: – eine bewegliche Auflagefläche (2) für offene Kartons; – einen Querbalken (3), welcher parallel zu der beweglichen Auflagefläche (2) ist, und welcher beweglich ist auf Ebenen, die parallel zu der beweglichen Auflagefläche (2) verlaufen, und zwar zwischen einer Position, die sich ausserhalb der beweglichen Auflagefläche (2) befindet, und einer Position, welche sich vertikal oberhalb der beweglichen Auflagefläche (2) befindet, und welcher zu der beweglichen Auflagefläche (2) auf vertikalen Ebenen beweglich ist, wechselweise sich der beweglichen Auflagefläche (2) nähernd und sich von dieser entfernend; – Mittel (4) zur Handhabung der geöffneten Trennelemente (51) in den offenen Kartons und Mittel (5) zur Handhabung von Flaschen, wobei beide Mittel (4, 5) an den Querbalken (3) angeschlossen und mit diesem in der Bewegung verbunden sind; – Mittel (6) zum Lagern und Öffnen der Kartontrennelemente (51), welche Mittel (6) seitlich der beweglichen Auflagefläche (2) angeordnet sind; – Mittel (7) zum Lagern und Zuführen von Flaschen an die Mittel (5) zur Handhabung von Flaschen, angeordnet seitlich der beweglichen Auflagefläche (2) und ausgerichtet zu den Mitteln (6) zum Lagern und Öffnen der Kartontrennelemente (51) in einer Richtung parallel zu der Richtung der beweglichen Auflagefläche (2).
Maschine nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Querbalken (3) an einen Schlitten (8) angeschlossen ist, gleitbar auf einer quer über der beweglichen Auflagefläche (2) angeordneten Führung (8a), wobei der Querbalken (3) zwischen einer Position vertikal oberhalb der beweglichen Auflagefläche (2) und einer Position vertikal oberhalb der Mittel (6) zum Lagern und Öffnen der Kartontrennelemente (51) und der Mittel (7) zum Lagern und Zuführen der Flaschen beweglich ist; und wobei die Führung (8a) lotrecht entlang von zwei parallelen Ständern (8b) im Verhältnis zu der beweglichen Auflagefläche beweglich ist.
Maschine nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (6) zum Lagern und Öffnen der Kartontrennelemente (51) enthalten: – einen zweiten Trägerrahmen (16); – eine zweite Trägerfläche (17) für die geschlossenen Trennelemente (51), die auf einer Ebene liegen und angeordnet sind, welche lotrecht zu der zweiten Trägerfläche (17) verläuft, welche zweite Trägerfläche (17) an den zweiten Trägerrahmen (16) angeschlossen und parallel zu der beweglichen Auflagefläche (2) ist; – eine Aufnahmestruktur (18), angeschlossen an den zweiten Trägerrahmen (16), um seitlich die in wenigstens einer Reihe gelagerten Trennelemente (51) zu halten; – eine Anzahl von Saugnäpfen (19) zum Greifen der Trennelemente (51), welche Saugnäpfe (19) teilweise an wenigstens einem feststehenden Trägerarm (20) und teilweise an wenigstens einem beweglichen Trägerarm (21) befestigt sind, der sich um eine entsprechende vertikale Achse zwischen zwei zueinander rechtwinkligen Positionen dreht, wobei die Trägerarme (20, 21) an einer Halterung (22) montiert sind, welche im Verhältnis zu dem zweiten Trägerrahmen (16) zwischen einer der zweiten Trägerfläche (17) genäherten Position, in welcher die Saugnäpfe (19) die Trennelemente (51) greifen, und einer von der zweiten Trägerfläche (17) entfernten Position beweglich ist, in welcher die geöffneten Trennelemente (51) durch die Mittel (4) zur Handhabung der geöffneten Trennelemente (51) erreicht werden können.
Maschine nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (4) zur Handhabung der geöffneten Trennelemente (51) eine oder mehrere Greifvorrichtungen (23) enthalten, angeschlossen an Ständer (24), die lotrecht zu der beweglichen Auflagefläche (2) angeordnet sind, wobei die Ständer (24) fest mit dem Querbalken (3) verbunden sind.
Maschine nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (4) zur Handhabung der geöffneten Trennelemente (51) im Verhältnis zu der Bewegungsrichtung der Kartons stromaufwärts der Mittel (5) zur Handhabung der Flaschen angeordnet sind.
Maschine nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (4) zur Handhabung der geöffneten Trennelemente (51) im Verhältnis zu der Bewegungsrichtung der Kartons stromabwärts der Mittel (5) zur Handhabung der Flaschen angeordnet sind.
Maschine nach Patentanspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Greifvorrichtungen (23) jeweils wenigstens eine Zange (25) mit einer Greifebene enthalten, die lotrecht zu der beweglichen Auflagefläche (2) verläuft, und welche dazu vorgesehen ist, eine Wand eines Trennelementes (51) zu greifen und freizugeben.
Maschine nach Patentanspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (5) zur Handhabung von Flaschen eine Anzahl von Greifköpfen (26) enthalten, aktiviert durch ein Betriebsaggregat (27), welches fest an dem Querbalken (3) gehalten ist; wobei die Greifköpfe (26) die Flaschen an ihren Hälsen greifen.