EP2640645B1

EP2640645B1 - Vorrichtung und verfahren zum aufstecken von ventilsäcken

Info

Publication number: EP2640645B1
Application number: EP11797182.0A
Authority: EP
Inventors: Christian Remfert
Original assignee: Haver and Boecker OHG
Current assignee: Haver and Boecker OHG
Priority date: 2010-11-20
Filing date: 2011-11-17
Publication date: 2015-05-27
Anticipated expiration: 2031-11-17
Also published as: DE102010051722A1; EA201390767A1; EA026877B1; CN103221311B; WO2012065743A2; EP2640645A2; ES2546067T3; WO2012065743A3; CN103221311A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Aufstecken von Ventilsäcken auf einen Füllstutzen einer Packmaschine und insbesondere einer rotierenden Packmaschine, die mit mehreren Füllstutzen ausgerüstet ist.
Im Stand der Technik sind verschiedene rotierende Packmaschinen mit mehreren Füllstutzen bekannt geworden. Beispielsweise sind Packmaschinen mit 4, 6, 8, 10, 12 oder 16 oder einer anderen Anzahl Füllstutzen bekannt geworden, die hohe Abfüllleistungen beim Füllen beispielsweise von Schüttgütern in Ventilsäcke erlauben. Die Füllung eines solchen Ventilsacks erfolgt nicht über ein offenes Ende wie bei offenen Säcken, sondern durch das Ventil des Ventilsacks hindurch. Rotierende Packmaschine weisen um die Drehachse herum meist etwa horizontal ausgerüstete Füllstutzen auf, auf die Ventilsäcke manuell aufgesteckt oder automatisch aufgeschossen werden. Moderne Packmaschinen können 3600 Ventilsäcke/Stunde oder mehr abfüllen, sodass pro Sekunde ein Sack oder mehr aufgesteckt werden muss, der anschließend während der Rotation befüllt wird, bis am vorgesehenen Abwurfpunkt mit dem vorgesehenen Gewicht gefüllt abgeworfen wird.
Bei solch hohen Abfüllraten sind Vorrichtungen zum Aufstecken von Ventilsäcken eine geeignete Ergänzung. Eine Voraussetzung für den effektiven Einsatz einer solchen Aufsteckvorrichtung ist aber, dass eine ausreichende Aufsteckquote erzielt wird. Werden bei der Abfüllung von 3600 Säcken/Stunde nur 99 % erfolgreich aufgesteckt, so sammeln sich nach einer Stunde schon 36 Säcke auf dem Boden an, die im Verlaufe des Arbeitstages von 10 Stunden zu 360 Säcken aufsummieren würden. Eine solche Anzahl von Säcken könnte die Funktion beeinträchtigen, sofern die Säcke nicht in regelmäßigen Abständen eingesammelt werden.
Es sind verschiedenste Aufsteckautomaten für Ventilsäcke bekannt geworden, die sich gut zum Aufstecken bekannter Ventilsäcke aus einem Papiermaterial eignen. Säcke aus Papier weisen eine relativ hohe Eigensteifigkeit auf, sodass sie bei dem automatischen Aufsteck- und Füllvorgang definierte und im Wesentlichen vorhersehbare Eigenschaften aufweisen.
Zum automatischen Betrieb einer solchen Packanlage werden die Ventilsäcke durch einen Aufsteckautomaten auf die Füllstutzen der Packmaschine während der Rotationsbewegung aufgesteckt bzw. aufgeschossen. Der Begriff "aufgeschossen" trifft den Sachverhalt insofern, als die Säcke ein kurzes Stück ungeführt den Zwischenraum zwischen den Aufsteckautomaten und dem Füllstutzen der Packmaschine überbrücken müssen.
Zum Aufstecken und Füllen von Ventilsäcken sind mit der US 4,158,943 , der US 5,050,651 , der US 4,019,546 , der GB 421,064 und der US 3,562,996 Anlagen bekannt geworden, bei denen über Lüftdüsen Luft auf das Sackventil geblasen wird, um das Sackventil zu öffnen oder die Öffnung des Sackventils zu unterstützen. Diese Anlagen haben aber den Nachteil, dass die in das Sackventil und den Sack eingeblasene Luft dazu führt, dass nach der Füllung mehr Luft in dem Sack enthalten ist, was die Stapelfähigkeit der Säcke verringert. Oder es muss die in dem Sack vorhandene Luft wieder aufwendig abgeführt werden, wodurch die Füllrate und damit die Effektivität der Anlage sinkt. Deshalb ist es nachteilig, Luft in das Sackventil einzublasen.
Aus der WO 2009/043541 A1 ist eine Vorrichtung zum effektiven Aufstecken von Ventilsäcken auf einen Füllstutzen einer Packmaschine bekannt geworden, womit eine hohe Aufsteckrate und eine hohe Füllfrequenz ermöglicht wird. Die Vorrichtung umfasst einen Aufsteckkopf und eine Beschleunigungseinrichtung mit Riemenantrieben und Rollenleisten zur Zufuhr und Beschleunigung der Ventilsäcke an einer Sacköffnungseinrichtung. Die Sacköffnungseinrichtung umfasst verschwenkbare gewinkelte Bleche, die bei einer Schließbewegung das Sackventil öffnen. Nachteilig an dieser bekannten Vorrichtung ist es, dass bei Ventilsäcken aus flexiblen Materialien die Öffnung der Sackventile nicht zuverlässig genug erfolgt, um eine hohe Aufsteckquote zu gewährleisten.
Neben Ventilsäcken aus Papier werden vielfach auch Ventilsäcke aus Kunststofffolie oder aus Gewebe oder aus Bändchengewebe aus Kunststoffmaterialien eingesetzt, die oftmals ohne äußere oder innere Beschichtung eingesetzt werden. Solche unbeschichteten Gewebesäcke weisen eine erheblich höhere Flexibilität auf als beschichtete Gewebesäcke oder Säcke aus Papier. Deshalb ist es schwierig, mit den bekannten Aufsteckautomaten flexible Ventilsäcke zu verarbeiten.
Es ist deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Aufstecken von Ventilsäcken zur Verfügung zu stellen, womit die automatische Aufsteckung von Ventilsäcken aus flexibleren Materialien ermöglicht wird.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 14. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Weitere Vorteile und Eigenschaften der Erfindung ergeben sich aus den Ausführungsbeispielen.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Aufstecken von Ventilsäcken auf einen Füllstutzen einer Packmaschine weist wenigstens eine Aufsteckeinrichtung und wenigstens eine Sackzufuhreinrichtung und wenigstens einen Ventilöffnungskanal auf. Dabei wird der Ventilsack mit der Sackzufuhreinrichtung auf einen Füllstutzen einer Packmaschine aufgesteckt. In dem Ventilöffnungskanal ist wenigstens eine Blaseinrichtung zur Erzeugung wenigstens eines Luftstromes vorgesehen. Mit der Blaseinrichtung ist wenigstens ein in Richtung der Austrittsöffnung in Richtung des Füllstutzens gerichteter Luftstrom erzeugbar, um das Ventil des Ventilsacks in dem Ventilöffnungskanal automatisch zu öffnen.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat viele Vorteile, da sie das automatische Aufstecken von Ventilsäcken auf einen Füllstutzen einer Packmaschine erlaubt. Selbst wenn das Material der Ventilsäcke insgesamt relativ flexibel ist, wird eine steife Papierlage auf der Außenseite oder der Innenseite der Ventilsäcke nicht vorausgesetzt, um ein erfolgreiches Aufstecken der Ventilsäcke auf die Füllstutzen einer insbesondere rotierenden Packmaschine zu gewährleisten.
Dadurch wird ein breites Einsatzfeld der erfindungsgemäßen Vorrichtung ermöglicht, da es insbesondere neben dem Aufstecken von flexiblen Ventilsäcken aus beispielsweise einem Gewebe oder einem Bändchengewebe auch möglich ist, Säcke aus Papier oder dergleichen aufzustecken.
Vorzugsweise umfasst die Blaseinrichtung wenigstens eine Luftdüse. In einer bevorzugten Weiterbildung sind in dem Ventilöffnungskanal wenigstens zwei Luftdüsen auf gegenüberliegenden Seiten angeordnet. Dabei ist insbesondere auf jeder Seite des Ventilöffnungskanals jeweils wenigstens eine Luftdüse angeordnet. Möglich ist es aber auch, dass auf einer oder beiden Seiten des Schusskanals jeweils 1, 2 oder mehr Luftdüsen vorgesehen sind. Besonders bevorzugt sind die in eine Richtung ausgerichteten Luftdüsen auf jeder Seite symmetrisch angeordnet, sodass auf beiden Seiten des Sackventils vorzugsweise gleiche Bedingungen vorherrschen.
Die bzw. wenigstens eine Luftdüse kann beliebig ausgestaltet sein und auch als einfacher Luftauslass eines Rohres oder dergleichen ausgebildet sein. Der Luftauslass kann z. B. rund, oval, eckig oder flach ausgebildet sein.
In dem Ventilöffnungskanal wird der Sack insbesondere beschleunigt, um den Ventilsack mit dem Ventil auf einen Füllstutzen der Packmaschine aufzuschießen.
Das Sackventil des aufzusteckenden Ventilsacks befindet sich vor dem Beschleunigungsvorgang durch die insbesondere als Beschleunigungseinrichtung ausgebildete Sackzufuhreinrichtung zentrisch in dem als Ventilöffnungskanal vorgesehenen Schusskanal, wobei die Lagen des Sackventils zu Beginn regelmäßig dicht aufeinander liegen und das Sackventil erst geöffnet werden muss, bevor der Ventilsack an dem Füllstutzen der Packmaschine ankommt.
Vorzugsweise wird zum Öffnen des Sackventils mit der Blaseinrichtung aus wenigstens einer Luftdüse wenigstens ein in Richtung der Austrittsöffnung gerichteter Luftstrom erzeugt. Der Luftstrom ist dabei in Bewegungsrichtung des Sacks bzw. in Richtung des Füllstutzens ausgerichtet. Der Luftstrom bläst zum Öffnen von hinten an den Seiten des Sackventils entlang und nicht etwa von vorn in Richtung auf das Ventil. Durch ein Blasen von Luft in Richtung des Sackventils könnte Luft auch in das Innere des Sacks geblasen werden, was vermieden werden soll.
Besonders bevorzugt wird auf jeder Seite des Sackventils innerhalb des Schusskanals jeweils wenigstens ein Luftstrom in Richtung der Austrittsöffnung erzeugt. Durch den Luftstrom entsteht ein Unterdruck, der eine Öffnung des Ventils bewirkt. Wird der Luftstrom zu einem geeigneten Zeitpunkt vor dem Aufstecken aktiviert und gegebenenfalls während des Beschleunigungsvorgangs aufrecht erhalten, wird, wie sich überraschenderweise gezeigt hat, das Sackventil zuverlässig und reproduzierbar geöffnet, selbst wenn der Sack oder der Bereich des Sackventils aus flexiblen Materialien besteht.
Erstaunlicherweise hat sich gezeigt, dass der von der Blaseinrichtung in Richtung der Austrittsöffnung gerichtete Luftstrom nicht nur das Sackventil innerhalb des Schusskanals öffnet, sondern auch aus dem Ventilöffnungskanal austritt und zu einer besseren Führung des Sacks auf dem Weg des Ventilsacks zu dem Füllstutzen führt. Dadurch wird eine bessere Flugstabilität des Ventilsacks erreicht, der ja von der Austrittsöffnung des Schusskanals bis zu dem Füllstutzen der Packmaschine den Weg frei überbrücken muss.
Vorzugsweise umfasst die Blaseinrichtung wenigstens zwei Luftdüsen auf wenigstens einer Seite. Die wenigstens zwei, drei oder mehr Luftdüsen sind insbesondere in Richtung auf die Austrittsöffnung ausgerichtet. Durch zwei oder mehr unterschiedliche Luftdüsen auf einer Seite können diese unterschiedlich angesteuert werden, um in unterschiedlichen Bereichen des Ventilöffnungskanals unterschiedliche Strömungs- und somit Druckverhältnisse zu schaffen. Dadurch kann die Ventilöffnungseinrichtung gezielt an unterschiedlichste Bedingungen und Materialien angepasst werden. Beispielsweise ist es bevorzugt, wenigstens zwei Luftdüsen programmgesteuert unterschiedlich anzusteuern. Es können verschiedene Programme oder Steuerungsvarianten hinterlegt werden, die für unterschiedliche Sackmaterialien geeignet oder optimal sind. Gegebenenfalls kann eine automatische Sackmaterialerkennung vorgesehen sein, die optisch das Material erkennt. Möglich und bevorzugt ist auch eine Erkennung über Radio Frequency Identification (RFID) mit einem materialabhängigen Transponder, der geeignet ausgelesen wird. Bevorzugt ist aber auch eine manuelle Auswahl oder eine individuelle Einstellung.
In allen Ausgestaltungen ist es besonders bevorzugt, wenigstens eine Strömungsverengung in dem Ventilöffnungskanal vorzusehen. Eine solche Strömungsverengung ist insbesondere symmetrisch in dem Ventilöffnungskanal vorgesehen und lässt den mittleren Bereich zum Durchtritt des Sackventils frei. Die Strömungsverengung weist insbesondere auf gegenüberliegenden Seiten in dem Ventilöffnungskanal angeordnete Strömungsleiteinrichtungen auf, die eine strömungsgünstige Luftführung in dem Ventilöffnungskanal ermöglichen. Dadurch wird die Wirbelbildung reduziert und eine homogenere Öffnung des Ventils des Ventilsacks ermöglicht. Durch die Strömungsverengung werden eine höhere Strömungsgeschwindigkeit und ein größerer Unterdruck in den seitlichen Bereichen des Schusskanals erzielt, wodurch die Öffnungswirkung noch verstärkt wird.
Es hat sich gezeigt, dass selbst mit einem mäßigen Luftstrom eine zuverlässige Öffnung der Sackventile von Gewebesäcken ermöglicht wird. Die genaue Ausgestaltung und die einzelnen Parameter können von den verwendeten Sackmaterialien und Wandstärken sowie Abmessungen der Ventilsäcke abhängen.
In allen Ausgestaltungen ist es bevorzugt, das wenigstens eine Strömungsleiteinrichtung integraler Bestandteil des Ventilöffnungskanals ist. Beispielsweise kann der Ventilöffnungskanal als integral gefertigte Form ausgeführt sein, die als 3D-Druck als Einzelbauteil hergestellt oder aber im Gussverfahren als Serienbauteil hergestellt werden.
Möglich und bevorzugt ist es auch, wenigstens eine Strömungsleiteinrichtung als Einbauteil in dem Ventilöffnungskanal vorzusehen. Der Ventilöffnungskanal kann dann beispielsweise als gebogenes Blech ausgebildet sein, in welchen die Strömungsleiteinrichtungen als Einbauteile eingesetzt werden. Dadurch werden flexible Änderungen und eine günstige Produktion bei Kleinserien ermöglicht.
Vorzugsweise ist vor oder an dem Ventilöffnungskanal wenigstens ein Sensor zur Erfassung wenigstens einer Sackposition vorgesehen. Eine definierte Kenntnis der Position des Ventilsacks ist sehr vorteilhaft, um den Aufsteckvorgang zum geeigneten Zeitpunkt zu beginnen. Wenn sich die Packmaschine mit einer bekannten und vorbestimmten Rotationsgeschwindigkeit dreht, muss der Aufsteckvorgang zu einem bestimmten Zeitpunkt ausgelöst werden, damit die Beschleunigung des Ventilsacks und der Transport des Ventilsacks so erfolgen, dass das geöffnete Ventil des Ventilsacks genau auf den vorbeirotierenden Füllstutzen der Packmaschine auftrifft.
Der Sensor kann beispielsweise als Lichtschranke ausgebildet sein oder die Position des Ventilsacks über Ultraschall detektieren. Andere Sensoren sind möglich.
Vorzugsweise weist die Aufsteckeinrichtung wenigstens zwei Aufsteckteile auf, wobei wenigstens ein Aufsteckteil bewegbar vorgesehen ist. Besonders bevorzugt ist an einem Aufsteckteil ein Antriebsriemen der Bechleunigungseinrichtung vorgesehen. An dem anderen Aufsteckteil kann eine Rollenleiste der Sackzufuhreinrichtung vorgesehen sein. Möglich ist es aber auch, an den Aufsteckteilen andere Antriebskomponenten vorzusehen, die sich zu einem Transport oder einer Beschleunigung des Ventilsacks eignen.
Vorzugsweise weist der Ventilöffnungskanal wenigstens zwei Kanalteile auf, wobei wenigstens ein Kanalteil bewegbar vorgesehen ist. Insbesondere ist wenigstens ein Kanalteil verschwenkbar vorgesehen.
Besonders bevorzugt ist ein Kanalteil mit einem Aufsteckteil und das andere Kanalteil mit dem anderen Aufsteckteil verbunden. Das bedeutet, dass bei einem Öffnen der Aufsteckteile durch ein Verschwenken des Aufsteckteils ein Teil der Sackzufuhreinrichtung und ein Teil des Schusskanals von dem jeweils anderen Teil verschwenkt werden, sodass der Ventilöffnungskanal wenigstens teilweise von innen zugänglich ist.
In allen Ausgestaltungen ist der Querschnitt des Ventilöffnungskanals an der Austrittsöffnung etwa rund, oder oval oder elliptisch oder mehreckig und insbesondere etwa rautenförmig gestaltet. Dabei erstreckt sich eine Achse der Raute durch zwei Rautenecken vorzugsweise etwa senkrecht. Eine rautenförmige oder mehreckige Querschnittsform des Ventilöffnungskanals ermöglicht eine effektive und funktionssichere Öffnung des Sackventils, welches im geöffneten Zustand eine runde oder ovale Form innerhalb des Ventilöffnungskanals einnimmt.
Es ist möglich und bevorzugt, dass wenigstens ein Kanalteil als Öffnungsschale ausgebildet ist. Zwei bewegbare und insbesondere verschwenkbare Öffnungsschalen können im eingeschwenkten Zustand zwischen sich den Schusskanal bilden. Im ausgeschwenkten Zustand behindern die Öffnungsschalen die Rotation eines Füllstutzens darunter nicht. Deshalb kann bei einer solchen Ausgestaltung die Aufsteckvorrichtung näher an der Packmaschine platziert werden, wodurch die Aufsteckquote insbesondere bei sehr instabilen Sackmaterialien noch weiter gesteigert werden kann. Dazu wird direkt nach jedem Aufschuss die Ventilöffnungseinrichtung geöffnet und es werden die verschwenkbaren Öffnungsschalen nach oben geklappt.
Um die Öffnung des Sackventils noch weiter zu unterstützen, kann eine Leiteinrichtung vorgesehen sein, die ständig oder bei Bedarf von oben in den Ventilöffnungskanal hineinragt oder hineingeführt wird. Dadurch kann die Öffnung des Ventils unterstützt werden, sodass auch die Ventile von Ventilsäcken aus schwierigen Sackmaterialien geöffnet werden können.
Dabei ist es möglich, dass die Leiteinrichtung von einer Position außerhalb des Schusskanals in eine Position innerhalb des Schusskanals bewegbar vorgesehen ist.
Die Erfindung ist auch auf ein Verfahren zum Aufstecken von Ventilsäcken ausgerichtet, wobei das Verfahren zum Aufstecken von Ventilsäcken auf einen Füllstutzen einer insbesondere rotierenden Packmaschine dient. Die Sackventile der Ventilsäcke werden vor dem Aufstecken mit einer Sackzufuhreinrichtung in einem Ventilöffnungskanal geöffnet. Dazu wird in dem Ventilöffnungskanal wenigstens ein in Richtung der Austrittsöffnung in Richtung des Füllstutzens gerichteter Luftstrom erzeugt, der ein automatisches Öffnen des Ventils des Ventilsacks in dem Ventilöffnungskanal bewirkt.
Insbesondere wird auch auf beiden Seiten des Sackventils ein Luftstrom erzeugt, der ein gleichmäßiges Öffnen des Ventils des Ventilsacks in dem Ventilöffnungskanal bewirkt.
Der Luftstrom wird vorzugsweise über wenigstens eine Luftdüse erzeugt und insbesondere in Richtung der Austrittsöffnung gerichtet. Durch die Luftströme wird in den seitlichen Bereichen des Ventilöffnungskanals ein Unterdruck erzeugt, der zu einer automatischen Öffnung des Sackventils führt.
Vorzugsweise wird der Ventilsack vor dem Aufstecken in einer Warteposition gestoppt. Eine geeignete Zeitspanne vor dem Aufsteck- oder Beschleunigungszeitpunkt wird der Luftstrom der Blaseinrichtung aktiviert, sodass der Öffnungsvorgang des Sackventils einsetzt, bevor der Sack angesteckt oder aufgeschossen wird. Als geeignete Zeiträume haben sich in bevorzugten Ausgestaltungen Zeitspannungen zwischen 0,1 und 1 Sekunde herausgestellt. Auch kürzere und längere Zeiten sind möglich. Bei Packmaschinen mit nur einem Ventilöffnungskanal zum Aufstecken von Ventilsäcken wird die maximale Zeit regelmäßig durch die Taktrate begrenzt. Gegebenenfalls kann die Stärke des Luftstroms entsprechend variiert werden. Auch die Querschnittsgestaltung des Ventilöffnungskanals kann entsprechend erfolgen.
Zur Unterstützung des Öffnungskänals kann in der Mitte oder gegen Ende des Ventilöffnungskanals noch eine Leiteinrichtung von oben in den Ventilöffnungskanal oder den weiteren Schussweg eingeführt werden, um die Öffnung des Sackventils zu unterstützen.
Es ist bevorzugt, dass der Luftstrom und dessen Querschnittsprofil in dem Ventilöffnungskanal in Abhängigkeit von dem Material des Ventilsacks automatisch oder manuell verändert werden.
Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den Ausführungsbeispielen, die mit Bezug auf die beiliegenden Figuren im Folgenden erläutert werden.
Darin zeigen:

Fig. 1: eine schematische Aufsicht auf eine Packanlage mit einer Packmaschine und einer Vorrichtung zum Aufstecken von Ventilsäcken;
Fig. 2: eine Gesamtansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Aufstecken von Ventilsäcken;
Fig. 3: eine vergrößerte Detailansicht der Aufnahmeeinrichtung zum Aufnehmen der Ventilsäcke;
Fig. 4: die Aufnahmeeinrichtung nach Fig. 3 nach Ergreifen eines Ventilsacks;
Fig. 5: die Aufnahmeeinrichtung nach Fig. 3 vor einer vertikalen Ausrichtung des Ventilsacks;
Fig. 6: die Aufnahmeeinrichtung nach Fig. 3 nach erfolgter vertikaler Ausrichtung des Ventilsackes;
Fig. 7: eine alternative Ausführungsform einer Aufnahmeeinrichtung;
Fig. 8: die Aufnahmeeinrichtung nach Fig. 7 beim Ergreifen eines Sacks;
Fig. 9: die Aufnahmeeinrichtung nach Fig. 7 vor der vertikalen Ausrichtung des Ventilssacks;
Fig. 10: die Aufnahmeeinrichtung nach Fig. 7 mit vertikal ausgerichtem Ventilsack;
Fig. 11: einen Ventilsack in dem Ventilöffnungskanal der Aufsteckeinrichtung vor dem Aufschießen;
Fig. 12: einen Querschnitt durch Fig. 11 in Höhe der Luftdüsen;
Fig. 13: den Ventilöffnungskanal mit der Aufsteckeinrichtung kurz vor dem Aufschießen des Ventilsacks;
Fig. 14: einen Querschnitt durch den Ventilöffnungskanal in Höhe der Luftdüsen;
Fig. 15: eine Draufsicht auf einen flachliegenden Ventilsack und einen Querschnitt des Sackumschlagendes;
Fig. 16: eine perspektivische Ansicht einer anderen Ausführungsvariante der Aufsteckeinrichtung;
Fig. 17: eine Vorderansicht der Ventilöffnungseinrichtung der Aufsteckeinrichtung nach Fig. 16 im geschlossenen Zustand;
Fig. 18: eine Vorderansicht der Ventilöffnungseinrichtung der Aufsteckeinrichtung nach Fig. 16 im geöffneten Zustand; und
Fig. 19: eine Seitenansicht auf die geöffnete Ventilöffnungseinrichtung der Aufsteckeinrichtung nach Fig. 16.

Mit Bezug auf die beiliegenden Figuren werden im Folgenden einige Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen Vorrichtung erläutert.
Fig. 1 zeigt eine stark schematisierte Draufsicht auf eine Packanlage 60, die eine rotierende Packmaschine 1 und eine Aufsteckvorrichtung 10 sowie ein Austrageband 70 umfasst.
Die Packmaschine 1 dient zum Füllen von Ventilsäcken 2 und weist im hier dargestellten Ausführungsbeispiel sechs über dem Umfang verteilt angeordnete Füllstutzen 3 auf, von denen an fünf Füllstutzen 3 jeweils Ventilsäcke 2 angeordnet sind.
Die Packmaschine 1 befindet sich in der Aufsteckposition. Der Winkelsensor 61 hatte zuvor das Vorbeirotieren des nächsten Füllstutzens 3 in der vorbestimmten Winkelposition 46 erfasst und damit den nächsten Aufsteckvorgang ausgelöst. Neben der Verwendung eines der Aufsteckvorrichtung 10 zugeordneten Sensors ist auch die Verwendung eines in der Packmaschine vorhandenen Sensors möglich, der die vorbestimmte Winkelposition 46 erfasst.
Die Aufsteckvorrichtung 10 verfügt hier über ein Leersackmagazin 71 und eine Aufsteckeinrichtung 20. Fig. 2 zeigt in einer perspektivischen Gesamtansicht die Aufsteckvorrichtung 10. Das Leersackmagazin kann als Leersackzellenmagazin ausgeführt sein und zum automatischen Transport von Sackbündeln 5 der Aufnahmeeinrichtung 30 der Aufsteckvorrichtung 10 geeignet sein.
In der Darstellung nach Fig. 2 wird ein Sackbündel 5 gerade in Richtung auf die als Ablagetisch 34 ausgebildete Ablageeinrichtung 42 transportiert. Der Ablagetisch 34 verfügt über eine Ablagefläche 58, auf der ein Sackbündel 5 abgelegt werden kann. Im Anschluss daran wird der oberste Ventilsack 2 des Sackbündels 5 von der Aufnahmeeinrichtung 30 ergriffen und der Aufsteckeinrichtung 20 zugeführt. Möglich ist es auch, dass die Säcke vorvereinzelt werden und einzeln auf der Ablageeinrichtung 42 bzw. dem Ablagetisch 34 angeordnet und dort ergriffen werden.
Die Aufsteckvorrichtung 10 kann auch an bestehenden Packmaschinen nachgerüstet werden.
Die Packmaschine 1 eignet sich insbesondere zum Abfüllen von pulverförmigen oder granulatartigen Stoffen in Ventilsäcke 2. Das Sackgewicht der einzelnen Säcke kann variieren und liegt insbesondere zwischen etwa 5 und 50 kg, und vorzugsweise zwischen 20 und 50 kg, kann aber je nach Anwendungsfall auch größer oder kleiner sein.
In Fig. 3 ist in einer vergrößerten schematischen Darstellung die Aufnahmeeinrichtung 30 dargestellt, mit der ein definiertes Aufnehmen der Ventilsäcke 2 erfolgt, auch wenn die Ventilsäcke nicht aus einem relativ steifen Material, sondern aus einem flexiblen Kunststoffmaterial wie einem Gewebe bestehen.
Auf dem Ablagetisch 34 ist ein Sackbündel 5 aus mehreren Ventilsäcken 2 angeordnet, wobei zum besseren Verständnis hier die einzelnen Ventilsäcke 2 in Längsrichtung versetzt angeordnet eingezeichnet sind. Dies kann insbesondere bei flexiblen Säcken auch in der Praxis leicht vorkommen, da sich Säcke aus flexiblem Material nicht so leicht ausrichten lassen, wie dies bei Säcken beispielsweise aus Papier der Fall ist.
Die Aufnahmeeinrichtung 30 verfügt über eine Greifeinrichtung 4, die hier eine Saugerleiste mit mehreren hintereinander angeordneten Saugern 59 umfasst. Die einzelnen Sauger 59 können je nach Breite der zu verarbeitenden Ventilsäcke gezielt zuoder abgeschaltet werden und/oder sind verstellbar angeordnet.
Die Aufnahmeeinrichtung 30 verfügt weiterhin über eine Positioniereinrichtung 50, die hier eine Blaseinrichtung 51 umfasst, die eine oder mehrere Luftdüsen 53 aufweist. Die Luftdüse 53 kann grundsätzlich einen beliebigen Querschnitt aufweisen und insbesondere auch als Flachdüse 54 ausgeführt sein und sich über die Tiefe des Sacks erstrecken. Die Positioniereinrichtung 50 bewirkt mit der Blaseinrichtung 51 ein Ausrichten des obersten Sacks an dem Anschlag 52 des Ablagetisches 34. Durch einen gezielten Luftstoß der Luftdüsen 53 der Blaseinrichtung 51 wird der Sack in Richtung auf den Anschlag 52 bewegt und wird mit dem Sackanschlagende 48 definiert an den Anschlag 52 gebracht. Das andere Ende 49 des Sacks richtet sich entsprechend aus. Auch zuvor vereinzelte Säcke können entsprechend ausgerichtet werden.
Fig. 4 zeigt eine nochmals vergrößerte Darstellung der Aufnahmeeinrichtung 30 in der Aufnahmeposition. Zusätzlich eingezeichnet ist ein Pfeil von der Luftdüse 53 in Richtung auf das Sackende 48, um den Sack an dem Anschlag 52 auszurichten. Der eingezeichnete Pfeil deutet den Luftstrom an. Der Luftstrom kann an dem überstehenden Ende hinter der Sacknaht angreifen oder er greift an einer Lasche 55 an, die sich beispielsweise durch Umlegen des Sackendes bildet, wenn das Sackventil 8 an dem Ventilsack 2 geformt wird. Dabei ergibt es sich, dass ein bestimmter Bereich laschenartig absteht, der hier zum Transport des Ventilsackes 2 auf den Anschlag 52 hin verwendet wird. Durch einen Luftstoß hebt die Lasche 55 mit dem freien Ende von der Oberfläche des Ventilsacks 2 ab und ermöglicht so einen besonders wirksamen Transport zu dem Anschlag 52.
Auch Kastenventilsäcke können entsprechend ausgerichtet werden. Der Luftstrom kann dort unter den umgeklappten Sackboden angreifen. Möglich ist es auch, eine Tasche oder dergleichen auf der Seitenwand anzubringen, um Säcke auszurichten.
Wie in Fig. 4 klar erkennbar ist, liegt der oberste aufzunehmende Ventilsack 2 mit seinem Ende 48 an dem Anschlag 52 an, obwohl die darunter liegenden Ventilsäcke 2 des Sackbündels 5 nicht perfekt ausgerichtet sind.
Nachdem in der Position von Fig. 4 die Greifeinrichtung 4 mit der Saugerleiste und den Saugern 59 das Ende 48 des Ventilsacks 2 neben der Lasche 55 ergriffen hat, wird in dieser Ausgestaltung die Greifeinrichtung 4 um 90 Grad nach oben geschwenkt, wobei das Ende des Sackes 48 nach oben und in Richtung des zweiten Sackendes 49 verbracht wird. Das zweite Ende 49 des Sacks kann auf dem Sackbündel 5 verbleiben oder aber es wird durch geeignete weitere Sauger angehoben, um ein versehentliches Verhaken mit den darunter liegenden Ventilsäcken 2 zu verhindern. Diese Position ist in Fig. 5 dargestellt.
Nach dem Hochschwenken der Greifeinrichtung 4 wird die Anlageeinrichtung 40 mit der Rollenleiste 35 runtergeschwenkt, wobei ein kleiner Spalt zwischen der Rollenleiste 35 und dem Antriebsriemen 36 verbleibt, damit der Ventilsack 2 noch in vertikaler Richtung bewegbar ist.
Im Anschluss daran wird der Ventilsack 2 in vertikaler Richtung ausgerichtet. Dazu wird eine Ausrichteinrichtung 32 eingesetzt, die über eine Blaseinrichtung 39 und die Anlageeinrichtung 40 verfügt. Die Anlageeinrichtung 40 liegt auf der dem Sauger 59 gegenüberliegenden Seite an dem Ventilsack 2 an. Im Anschluss daran wird das Vakuum des Saugers 59 abgeschaltet, während gleichzeitig ein Luftstoß durch die Blaseinrichtung 39, die mit Luftdüsen 41 ausgerüstet ist, aktiviert wird. Der Luftstrom der Blaseinrichtung 39 ist vertikal nach oben oder im Wesentlichen nach oben ausgerichtet, um unter die Lasche 55 des Ventilsacks 2 zu greifen und den Sack insgesamt von der in Fig. 5 dargestellten hängenden Position 37 in die Fig. 6 dargestellte ausgerichtete Position 38 zu überführen.
Der Ventilsack 2 wird durch die Blaseinrichtung 39 vertikal angehoben, bis er durch den V-förmigen oberen Anschlag 44 in seiner weiteren Bewegung nach oben begrenzt wird. In dieser Konstruktion ist der Sack in der ausgerichteten Position 38 definiert gehalten, sodass ein definiertes Aufstecken ermöglicht wird.
In Fig. 7 ist ein anderes Ausführungsbeispiel einer Aufsteckeinrichtung 20 zur Verwendung an einer Aufsteckvorrichtung 10 schematisch dargestellt. Die Aufsteckeinrichtung 20 verfügt ebenfalls über eine Greifeinrichtung 4, die mit einer Saugerleiste mit mehreren Saugern 59 ausgerüstet ist. Im Unterschied zu der Aufsteckeinrichtung nach Fig. 5 und 6 ist hier im Ausführungsbeispiel nach den Fig. 7 und 8 die Greifeinrichtung 4 nicht verschwenkbar vorgesehen, sondern über eine Struktur parallelogrammartig verfahrbar vorgesehen.
Fig. 8 zeigt die Greifeinrichtung 4 beim Greifen eines Ventilsacks 2 von dem Sackbündel 5 mittels der Sauger 59. Es hat sich überraschenderweise herausgestellt, dass die Sauger 59 auch zur Verwendung bei grundsätzlich luftdurchlässigen textilen Säcken aus einem Gewebe oder einem Bändchengewebe einen ausreichenden Halt finden, sodass ein zuverlässiges Ergreifen und Anheben mit der Greifeinrichtung 4 möglich ist.
In Fig. 8 ist die Rollenleiste 35 mit der Anlageeinrichtung 40 weggeklappt, sodass die Greifeinrichtung 4 mit dem ergriffenen Ventilsack 2 von der in Fig. 8 dargestellten Position in die in Fig. 9 dargestellte Position überführbar ist, in der der Ventilsack 2 in der hängenden Position bzw. teilweise hängenden Position 37 angeordnet ist.
Dadurch, dass der Greifer eine parallelogrammartige Bewegung durchführt, ist das mit dem Sauger 59 ergriffene Ende 48 parallel zu dem Sackbündel etwa horizontal ausgerichtet, während der restliche Ventilsack 2 hinabhängt. In der in Fig. 9 dargestellten Stellung ist die Rollenleiste 35 noch ein wenig von dem Antriebsriemen 36 beabstandet, um eine freie vertikale Bewegung des Ventilsacks 2 zu ermöglichen.
Die Ausrichteinrichtung 32 umfasst hier eine Blaseinrichtung 39 und die Anlageeinrichtung 40.
Nach dem Erreichen der in Fig. 9 dargestellten Position wird das Saugervakuum abgestellt und mittels der Blaseinrichtung 39 Luft schräg nach oben in Richtung des V-förmigen Anschlags 44 geblasen, sodass der Ventilsack von der in Fig. 9 dargestellten Position in die in Fig. 10 dargestellte ausgerichtete Position 38 überführt wird. Der eingezeichnete Pfeil zeigt die Luftströmung an, die unter die Lasche 55 des Ventilsacks 2 greift und den Sack zuverlässig in den V-förmigen Anschlag 44 positioniert.
Im Hintergrund ist der Ventilöffnungskanal 31 zu erkennen, wo der Ventilsack 2 mit der als Beschleunigungseinrichtung 6 ausgebildeten Sackzufuhreinrichtung 62 beschleunigt und schließlich auf einen Füllstutzen 3 einer Packmaschine 1 aufgeschossen wird. Der Ventilöffnungskanal 31 ist als Schusskanal 7 ausgebildet und dient zum Aufschießen der Ventilsäcke 2 auf die Füllstutzen 3. In anderen Ausgestaltungen ist es auch möglich, die Ventilsäcke 2 mit der Sackzufuhreinrichtung 62 direkt an den Füllstutzen 3 anzuhängen.
Nachdem der Ventilsack 2 an dem V-förmigen Anschlag 44 positioniert wurde, fährt die Rollenleiste 35 dicht an den Antrieb 36, sodass der Ventilsack 2 fest dazwischen aufgenommen und in Längsrichtung des Schusskanals 7 antreibbar ist.
Bei beginnender Bewegung wird der zuvor mit seinem oberen Ende 48 schräg nach oben ausgerichtete Ventilsack 2 mit der Umlenkeinrichtung 28 von der schrägen in eine senkrechte Position überführt. Dabei verändert sich nichts daran, dass der Sack wohldefiniert gehalten wird.
Im Anschluss daran kann die Sackzufuhreinrichtung 62 bzw. Beschleunigungseinrichtung 6 aktiviert bleiben, bis beispielsweise das vordere Ende des Sacks in den Erfassungsbereich des in Fig. 12 dargestellten Sensors 21 gelangt. In dieser Sackposition 22 erfolgt ein vollständiger Stopp des Ventilsacks 2, bis das Signal zum Aufschießen des Ventilsacks 2 gegeben wird.
Fig. 11 zeigt eine Vorderansicht in den Ventilöffnungskanal 31 hinein, wobei unterhalb des Ventilöffnungskanals 31 der Antriebsriemen 36 und die Rollenleiste 35 dargestellt sind, zwischen denen der Ventilsack 2 aufgenommen und beschleunigbar ist.
Der Ventilöffnungskanal 31 bzw. Schusskanal 7 besteht aus zwei Kanalteilen 25 und 26, die den Aufsteckteilen 23 und 24 der Aufsteckeinrichtung 20 zugeordnet sind. Die Form des Querschnitts 27 ist hier rautenförmig, kann aber auch mehreckig, oval oder rund ausgebildet sein.
Im Hintergrund ist die Anlageeinrichtung 40 mit dem V-förmigen oberen Anschlag 44 und der Umlenkeinrichtung 28 sichtbar.
Der Ventilsack 2 befindet sich in der hängenden Position 29, in der er in vertikaler Richtung exakt ausgerichtet ist. Die hängende Position 29 kann der ausgerichteten Position 38 entsprechen.
In dem Ventilöffnungskanal 31 bzw. Schusskanal 7 ist eine Blaseinrichtung 9 vorgesehen, die hier zwei Luftdüsen 11 und 12 umfasst. Die Luftdüsen 11 und 12 sind auf beiden Seiten 14 und 15 des Ventilöffnungskanals 31 vorgesehen, sodass sie beiderseits des Ventils 8 des Ventilsacks 2 angeordnet sind. Die Luftdüsen 11 und 12 sind dafür vorgesehen, Luft in Richtung der Austrittsöffnung 13 des Schusskanals 7 zu blasen. Die Position der Luftdüsen 11 und 12 kann an die vorliegenden Bedingungen angepasst werden. Die genaue Strahlrichtung kann einstellbar sein. Eine Strahlrichtung leicht nach außen hat positive Ergebnisse gebracht.
Die Luftdüsen 11 und 12 sind hier an Strömungsleiteinrichtungen 17 und 18 angeordnet, die zu einer Querschnittsverengung des Strömungskanals führen. Die Strömungsleiteinrichtungen 17 und 18 sind hier jeweils als Einbauteil 19 ausgeführt, können aber auch integraler Bestandteil des Ventilöffnungskanals 31 bzw. Schusskanals 7 sein.
Die Strömungsleiteinrichtungen 17 und 18 sind in dem Bereich vor den Luftdüsen 11 und 12 strömungsgünstig ausgebildet, sodass bei der Strömung durch den Ventilöffnungskanal 31 die Wirbelbildung reduziert wird.
Die Luftdüsen 11 und 12 blasen jeweils einen Luftstrom 16, wie er durch die Pfeile in Fig. 12 angedeutet ist.
Die durch die Strömungsleiteinrichtungen 17 und 18 hervorgerufene Querschnittsverengung führt dort zu einer Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit und somit in den seitlichen Bereichen zu einem Unterdruck, der zu einer Öffnung des Sackventils 8 führt. Der Luftstrom wird in Bewegungsrichtung des Sacks und damit auch in Richtung des Füllstutzens geblasen. Der Luftstrom bläst zum Öffnen von hinten an den Seiten des Sackventils 8 entlang.
Das Signal zum Aufstecken wird kurze Zeit vor der Aktivierung der Beschleunigungseinrichtung 6 gegeben. Zwischen 0,05 und etwa 1 Sekunde vor dem Aktivieren der Beschleunigungseinrichtung und dem tatsächlichen Aufschießen des Ventilsacks 2 wird der Luftstrom 16 der Luftdüsen 11 und 12 eingeschaltet und kann ein etwa stationäres Strömungsprofil aufbauen, was schon zu einer Öffnung des Sackventils 8 führt. Nachdem der Luftstrom 16 für vorzugsweise 0,2 bis 0,5 Sekunden aktiviert war, wird der Antriebsriemen auf maximale vorgesehene Leistung geschaltet, um den Ventilsack 2 zu beschleunigen und auf den Füllstutzen 3 einer Packmaschine 1 aufzuschießen.
Je nach gewünschter Kapazität der Packmaschine 1 und nach dem Beschleunigungsvermögen der Beschleunigungseinrichtung 6 kann selbstverständlich auch nur mit einer Teilleistung beschleunigt werden.
Fig. 14 zeigt einen Querschnitt in der Höhe der Luftdüsen 11 und 12 den Zustand des Ventilsacks 2 beim Verlassen des Schusskanals 7. Das Sackventil 8 ist ausreichend geöffnet und kann auf den Füllstutzen 3 der Packmaschine 1 aufgesteckt bzw. aufgeschossen werden.
Fig. 15 zeigt einen Ventilsack 2 in einer stark schematischen Draufsicht und in einer schematischen Seitenansicht des Sackendes 48. Der Ventilsack 2 besteht hier in diesem Beispiel aus Bändchengewebe 57, welches luftdurchlässig ist. Der Ventilsack 2 weist an dem Ende 48 das Sackventil 8 auf, welches durch Einfalten und mehrfaches Umlegen des Sackendes bzw. des Endbereichs 56 entstand. Dadurch bedingt ergibt sich eine Lasche 55 am Ende 48 des Sackes, die etwa 0,5 bis 4 cm lang ist und einen ausreichenden Strömungswiderstand bietet, wenn unter die Lasche 55 ein Luftstrom geblasen wird, um den Ventilsack 2 seitlich oder vertikal auszurichten.
In den Figuren 16 bis 19 ist eine alternative Ausführungsform dargestellt, bei der die Aufsteckeinrichtung 20 eine bewegliche Ventilöffnungseinrichtung 80 umfasst, an welcher der Schusskanal 7 bzw. Ventilöffnungskanal 31 vorgesehen ist.
Fig. 16 zeigt dabei eine perspektivische Darstellung der Aufsteckeinrichtung 20 mit der Anlageeinrichtung 40, die hier ebenfalls bewegbar ausgeführt ist. Die Anlageeinrichtung 40 als Anschlageinrichtung 72 ist hier schwenkbar aufgenommen und mit der Greifeinrichtung 4 zwangsgekoppelt. Dadurch wird nur ein Antrieb benötigt, um sowohl die Anschlageinrichtung 72 als auch die Greifeinrichtung 4 zu verschwenken. Beide Komponenten bewegen sich gegensinnig. An der Greifeinrichtung ist hier auch die Blaseinrichtung 39 vorgesehen, die für eine definierte räumliche Ausrichtung eines Ventilsacks 2 sorgt.
Die Rollenleiste 35 wird über die Exzentereinrichtung 47 gesteuert und befindet sich in der Darstellung nach Fig. 16 in der aufgeschwenkten Stellung. Im vorderen Bereich ist die Beschleunigungseinrichtung 6 zu erkennen.
Die Ventilöffnungseinrichtung 80 ist in Längsrichtung entlang des Pfeils 81 verstellbar vorgesehen. Es ist möglich, dass die gesamte Ventilöffnungseinrichtung 80 in Längsrichtung verstellbar ist oder aber die Öffnungsschalen 85 und 86 sind längsverstellbar.
Fig. 17 zeigt eine schematische Vorderansicht der Ventilöffnungseinrichtung 80. Die Ventilöffnungseinrichtung 80 umfasst bewegliche Öffnungsschalen 85 und 86 als Kanalteile 25 und 26. An den Öffnungsschalen 85 und 86 ist der Ventilöffnungskanal 31 vorgesehen. Fig. 17 zeigt die Ventilöffnungseinrichtung 80 im geschlossenen Zustand, in welchem zwischen den hier halbschalenförmigen Kanalteilen 25 und 26 der Ventilöffnungskanal 31 vorhanden ist. Der Ventilöffnungskanal 31 ist hier dreidimensional gestaltet und vergrößert sich vom hinteren Ende stetig bis zum vorderen Ende hin, wo der Ventilsack 2 mit geöffnetem Ventil den Schusskanal 7 verlässt. Die Wände des Ventilöffnungskanals 31 bilden hier die Strömungsleiteinrichtungen 17 und 18.
In dem Ventilöffnungskanal 31 bzw. Schusskanal 7 ist eine Blaseinrichtung 9 vorgesehen, die hier mehrere Luftdüsen umfasst. Die Blaseinrichtung 9 umfasst Luftdüsen 12, 87 und 88 auf der Seite 15 und auf der anderen Seite 14 eine Luftdüse 11 und entsprechend zu den Luftdüsen 87 und 88 korrespondierende Luftdüsen. Alle Luftdüsen können durch eine Steuereinrichtung in ihrer Stärke und in zeitlicher Hinsicht individuell gesteuert werden. Insbesondere sind für die unterschiedlichen Materialien der Ventilsäcke spezielle Programme hinterlegt, die auf Knopfdruck oder dergleichen abgerufen und aktiviert werden können. Es ist eine manuelle oder automatische Auswahl der unterschiedlichen Steuerungen der Luftdüsen möglich. Je nach Sackmaterial kann eine unterschiedliche Blasintensität oder Reihenfolge für die verschiedenen Luftdüsen optimal sein, um eine hohe Aufsteckquote zu erzielen. Auch die Anzahl der wirksamen Luftdüsen kann variiert werden.
Zur noch weiteren Erhöhung der Aufsteckquote ist die Ventilöffnungseinrichtung 80 hier in Längsrichtung entlang des Pfeils 81 längsverstellbar vorgesehen. Dadurch kann der Abstand der Austrittsöffnung 13 zu dem Füllstutzen der Packmaschine nochmals deutlich reduziert werden. Beispielsweise sind Abstände von zwischen etwa 3 cm und 20 cm möglich. Um beim Weiterdrehen der Packmaschine 1 ein Beschädigen des soeben aufgesteckten Ventilsacks 2 zu verhindern, ist die Ventilöffnungseinrichtung 80 nicht nur in Längsrichtung verstellbar, sondern kann auch in seitlicher Richtung aufgeklappt werden. Dazu sind die beiden Öffnungsschalen 84 und 85 verschwenkbar vorgesehen und können jeweils um die Schwenkachse 84 nach außen verschwenkt werden. Geschieht das Aufschwenken direkt nach dem Aufstecken, so kann der Füllstutzen der Packmaschine 1 unterhalb der aufgeklappten Ventilöffnungseinrichtung 80 weiterdrehen. Es können auch mehr als zwei Öffnungsschalen vorgesehen sein.
Die Längsverstellbarkeit dient auch dazu, unterschiedlich steife Sackmaterialien optimal führen zu können. So kann bei ausreichend steifen Materialien die Ventilöffnungseinrichtung 80 zurückgefahren werden, sodass die Öffnungsschalen 84 und 85 nicht mehr weggeschwenkt werden müssen.
Zum Verschwenken der Öffnungsschale 85 ist ein Antriebszylinder 82 vorgesehen, während zum Verschwenken der Öffnungsschale 86 ein Antriebszylinder 83 vorgesehen ist. Möglich ist es auch, einen gemeinsamen Antrieb zum Verschwenken beider Öffnungsschalen 85 und 86 vorzusehen. Es kann auch nur die in Drehrichtung der Packmaschine 1 befindliche Öffnungsschale weggeschwenkt werden. Die andere wird dann nur geöffnet, wenn ein nicht fertig gefüllter Ventilsack eine zweite Runde mitdrehen muss, um den Füllvorgang zu beenden.
Fig. 18 stellt die aufgeklappte Stellung dar, in der die Öffnungsschalen 85 und 86 um den Schwenkpunkt 84 nach außen in die Schwenkrichtungen 89 verschwenkt wurden. Die Bezugszeichen 17 und 18 zeigen auf die Formteile der Öffnungsschalen 85 und 86, die als Strömungsleiteinrichtungen 17 und 18 dienen.
Fig. 19 zeigt eine Seitenansicht auf die Ventilöffnungseinrichtung 80, wobei die vordere Öffnungsschale 86 nicht sichtbar ist. Die zum Schusskanal 7 ausgerichtete Fläche der Öffnungsschale 85 weist hier drei Luftdüsen 12, 87 und 88 auf, die unterschiedlich weit von der Austrittsöffnung 13 und unterschiedlich weit von der Mittelachse positioniert sind, um eine optimale Öffnung des Sackventils zu erzielen. Jeder Luftdüse 12, 87 und 88 kann ein entsprechender Kanal 89, 91 und 92 zugeordnet sein. Es können auch noch weitere Luftdüsen an unterschiedlichen Orten, z. B. halbkreisförmig, in den Öffnungsschalen vorgesehen werden, die insgesamt oder einzeln oder in Gruppen steuerbar sind.
Insgesamt stellt die Erfindung eine vorteilhafte Vorrichtung und ein vorteilhaftes Verfahren zur Verfügung, womit auch Ventilsäcke 2 aus flexiblen Materialien mit hoher Geschwindigkeit und zuverlässig auf die Füllstutzen 3 von rotierenden oder stationären Packmaschinen aufgesteckt werden können. Dabei erfolgt ein zuverlässiges Ausrichten der Ventilsäcke 2 auf dem Ablagetisch 34, um ein definiertes Aufnehmen der Ventilsäcke 2 zu gewährleisten. Weiterhin werden die Ventilsäcke 2 in vertikaler Richtung wiederholbar ausgerichtet und es erfolgt durch den Luftstrom in dem Ventilöffnungskanal 31 ein zuverlässiges Öffnen der Sackventile 8 der Ventilsäcke 2.

Unter dem Begriff "Luft" wird im Sinne der vorliegenden Erfindung nicht nur Luft, sondern auch ein beliebiges anderes Gas oder Gasgemisch verstanden. Der Begriff "Luftdüse" umfasst grundsätzlich beliebige Gasaustrittsorgane und Gasaustrittsflächen. Möglich sind runde, eckige, ovale, abgerundete, flache und sonstige Querschnittsformen an der Gasaustrittsfläche. Möglich ist es beispielsweise auch, dass ein Rohroder Schlauch als Gasaustritt verwendet wird. Die Gestaltung muss nicht düsenförmig im engeren Sinne sein. Auch ein Ende eines Rohres oder Schlauches ohne Querschnittsänderung wird als Luftdüse im Sinne der vorliegenden Erfindung angesehen.

Bezugszeichenliste:

1	Packmaschine	40	Anlageeinrichtung
2	Ventilsack	41	Luftdüse
3	Füllstutzen	42	Ablageeinrichtung
4	Greifeinrichtung	43	oberer Anschlag
5	Sackbündel	44	V-förmiger oberer Anschlag
6	Beschleunigungseinrichtung	46	vorbestimmte Winkelposition
7	Schusskanal	47	Exzentereinrichtung
8	Ventil	48	Ende
9	Blaseinrichtung	49	Ende
10	Aufsteckvorrichtung	50	Positioniereinrichtung
11	Luftdüse	51	Blaseinrichtung
12	Luftdüse	52	Anschlag
13	Austrittsöffnung	53	Luftdüse
14	Seite	54	Flachdüse
15	Seite	55	Lasche
16	Luftstrom	56	Endbereich
17	Strömungsleiteinrichtung	57	Bändchengewebe
18	Strömungsleiteinrichtung	58	Ablagefläche
19	Einbauteil	59	Sauger
20	Aufsteckeinrichtung	60	Packanlage
21	Sensor	61	Winkelsensor
22	Sackposition	62	Sackzufuhreinrichtung
23	Aufsteckteil	70	Austrageband
24	Aufsteckteil	71	Leersackmagazin
25	Kanalteil	72	Anschlageinrichtung
26	Kanalteil	80	Ventilöffnungseinrichtung
27	Querschnitt	81	Pfeil
28	Umlenkeinrichtung	82	Antriebszylinder
29	hängende Position	83	Antriebszylinder
30	Aufnahmeeinrichtung	84	Schwenkpunkt
31	Ventilöffnungskanal	85	Öffnungsschale
32	Ausrichteinrichtung	86	Öffnungsschale
34	Ablagetisch	87	Luftdüse
35	Rollenleiste	88	Luftdüse
36	Antriebsriemen	89	Schwenkrichtung
37	hängende Position	90	Kanal
38	ausgerichtete Position	91	Kanal
39	Blaseinrichtung	92	Kanal

Claims

Vorrichtung (10) zum Aufstecken eines Ventilsacks (2) auf einen Füllstutzen (3) einer Packmaschine (1), mit wenigstens einer Aufsteckeinrichtung (20) und einer Sackzufuhreinrichtung (62) und einem Ventilöffnungskanal (31), wobei der Ventilsack (2) mit der Sackzufuhreinrichtung (62) auf einen Füllstutzen (3) einer Packmaschine (1) aufsteckbar ist, wobei der Ventilöffnungskanal eine Austrittsöffnung (13) aufweist, dadurch gekennzeichnet,
dass in dem Ventilöffnungskanal (31) wenigstens eine Blaseinrichtung (9) zur Erzeugung wenigstens eines Luftstromes vorgesehen ist, wobei mit der Blaseinrichtung (9) wenigstens ein in Richtung der Austrittsöffnung (13) in Richtung des Füllstutzens (3) gerichteter Luftstrom (16) erzeugbar ist, um das Ventil (8) des Ventilsacks (2) in dem Ventilöffnungskanal (31) automatisch zu öffnen.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 1, wobei die Blaseinrichtung (9) wenigstens eine Luftdüse (11, 12) umfasst und wobei vorzugsweise in dem Ventilöffnungskanal (31) wenigstens zwei Luftdüsen (11, 12) auf gegenüberliegenden Seiten (14, 15) angeordnet sind.
Vorrichtung (10) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Blaseinrichtung (9) wenigstens zwei Luftdüsen (11, 87, 88) auf wenigstens einer Seite (14, 15) umfasst.
Vorrichtung (10) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei wenigstens zwei Luftdüsen (11, 87, 88) insbesondere programmgesteuert unterschiedlich ansteuerbar sind.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, wobei wenigstens eine Strömungsverengung in dem Ventilöffnungskanal (31) vorgesehen ist, welche insbesondere auf gegenüberliegenden Seiten (14, 15) in dem Ventilöffnungskanal (31) angeordnete Strömungsleiteinrichtungen (17, 18) umfasst und/oder wobei wenigstens eine Strömungsleiteinrichtung (17, 18) integraler Bestandteil des Ventilöffnungskanals (31) ist und/oder wobei wenigstens eine Strömungsleiteinrichtung (17, 18) als Einbauteil (19) in dem Ventilöffnungskanal (31) vorgesehen ist und/oder wobei wenigstens ein Sensor (21) zur Erfassung einer Sackposition (22) in dem Ventilöffnungskanal (7) vorgesehen ist.
Vorrichtung (10) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Aufsteckeinrichtung (10) zwei Aufsteckteile (23, 24) aufweist, wobei wenigstens ein Aufsteckteil (23, 24) bewegbar vorgesehen ist.
Vorrichtung (10) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei an einem Aufsteckteil (23, 24) ein Antriebsriemen (36) der Sackzufuhreinrichtung (62) vorgesehen ist.
Vorrichtung (10) nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, wobei an einem Aufsteckteil eine Rollenleiste der Sackzufuhreinrichtung (62) vorgesehen ist.
Vorrichtung (10) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Ventilöffnungskanal (7) zwei Kanalteile (25, 26) aufweist, wobei wenigstens ein Kanalteil bewegbar vorgesehen ist.
Vorrichtung (10) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei wenigstens ein Kanalteil (25, 26) verschwenkbar vorgesehen ist.
Vorrichtung (10) nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, wobei wenigstens ein Kanalteil (25, 26) als Öffnungsschale (85, 86) ausgebildet ist.
Vorrichtung (10) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Querschnitt (27) des Ventilöffnungskanals (31) an der Austrittsöffnung (13) etwa mehreckig, oval, halbrund oder rautenförmig gestaltet ist.
Vorrichtung (10) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Leiteinrichtung vorgesehen ist, welche von oben in den Ventilöffnungskanal (31) hineinragt, um die Öffnung des Sackventils (8) zu unterstützen und wobei vorzugsweise wenigstens die Leiteinrichtung von einer Position außerhalb des Ventilöffnungskanals (31) in eine Position innerhalb oder außerhalb des Ventilöffnungskanals (31) bewegbar vorgesehen ist.
Verfahren zum Aufstecken eines Ventilsacks (2) auf einen Füllstutzen (3) einer Packmaschine (1), wobei ein Ventilsack (2) in einem eine Austrittsöffnung (13) aufweisenden Ventilöffnungskanal (31) mit einer Sackzufuhreinrichtung (62) beschleunigt und auf einen Füllstutzen (3) einer Packmaschine (1) aufgesteckt wird,
dadurch gekennzeichnet, dass in dem Ventilöffnungskanal (31) wenigstens ein in Richtung der Austrittsöffnung (13) in Richtung des Füllstutzens (3) gerichteter Luftstrom erzeugt wird, um das Ventil (8) des Ventilsacks (2) in dem Ventilöffnungskanal (31) automatisch zu öffnen.
Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei der Luftstrom und dessen Querschnittsprofil in dem Ventilöffnungskanal (31) in Abhängigkeit von dem Material des Ventilsacks (2) automatisch oder manuell verändert wird.