EP3159151A1 - Stapelvorrichtung und verfahren zum zumindest teilweisen übereinanderstapeln von säcken, beuteln oder dergleichen - Google Patents

Stapelvorrichtung und verfahren zum zumindest teilweisen übereinanderstapeln von säcken, beuteln oder dergleichen Download PDF

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EP3159151A1
EP3159151A1 EP16193009.4A EP16193009A EP3159151A1 EP 3159151 A1 EP3159151 A1 EP 3159151A1 EP 16193009 A EP16193009 A EP 16193009A EP 3159151 A1 EP3159151 A1 EP 3159151A1
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EP
European Patent Office
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bags
stacking
bag
transport
height level
Prior art date
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Granted
Application number
EP16193009.4A
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English (en)
French (fr)
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EP3159151B1 (de
Inventor
Lasse Nagel
Jakob DERKSEN
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Windmoeller and Hoelscher KG
Original Assignee
Windmoeller and Hoelscher KG
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Publication date
Application filed by Windmoeller and Hoelscher KG filed Critical Windmoeller and Hoelscher KG
Publication of EP3159151A1 publication Critical patent/EP3159151A1/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B31—MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B—MAKING CONTAINERS OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B70/00—Making flexible containers, e.g. envelopes or bags
    • B31B70/74—Auxiliary operations
    • B31B70/92—Delivering
    • B31B70/98—Delivering in stacks or bundles

Definitions

  • the invention relates to a stacking device for at least partially stacking bags, bags or the like according to the preamble of claim 1 and a method for at least partially stacking bags, bags or the like according to the preamble of claim 10.
  • stacking devices are often arranged behind these bottom-laying devices, but not only here, on which a plurality of bags are stackable at a stacking location to form a stack. If the desired number of bags has been piled up, this stack is removed from the stacking point by means of a removal device, for example a conveyor belt, or by hand.
  • a removal device for example a conveyor belt, or by hand.
  • a bag passes from a transport device of a main machine, for example the above-mentioned bottoming device, into the stacking device.
  • the transport device of the stacking device takes over the bag, wherein the transport device with higher Speed as the transport device of the main machine runs, so as to increase the distance between two consecutive bags, so that the bags can be stacked clean on each other later and are not pushed together.
  • the sacks leave this transport device in the direction of the transport direction, ie, due to the principle of inertia, the bag "continues to fly" to be stacked, while they begin to fall down due to the influence of gravity.
  • the movement in the direction of the transport direction is stopped by a stop element, so that the sacks now fall onto the collecting device, whose height level is below the height level of the end of the transport device.
  • the object of the present invention is therefore to provide a stacking device and a method which operate reliably even at higher transport speeds.
  • a further object is that the stacking device and the method avoid qualitative losses of the bags.
  • the objects are, starting from a stacking device according to the preamble features of claim 1, solved by its characterizing features. According to these features, a means for influencing the falling speed of at least parts of a bag is provided.
  • the invention is based on the knowledge that a single sack moves or falls only on the basis of the gravitational acceleration. This often does not make room for the following sack at an increased machine speed. According to the invention, it is now provided to influence this fall rate. A corresponding facility that does this is also provided. Thus, it is now possible, in particular to increase the fall speed, so to carry out a dropping of the bag on the stack in a shorter time than is the case with exclusive influence of the acceleration of gravity. Thus, with increased transport speed of the main machine, it is not absolutely necessary to increase the transport speed in the stacking device as well. Nevertheless, the individual sacks are filed faster.
  • the stacking device is integrated in the main machine. It can even be dispensed with a separate transport device for the stacking device.
  • the transport device of the main machine represents the transport device of the stacking device.
  • the stacking device according to the invention is preferably combined in connection with a bottom-laying device or is a component of such a bottom-laying device. Particularly preferably, this is a Bodenlegevorraum for forming bottoms of hose pieces comprising plastic material. Bags made of plastic material are usually very light, so that the device according to the invention is particularly advantageous here.
  • a material layer in bags which comprise plastic material generally has a basis weight of at most 120 g / cm 2 , preferably at most 100 g / cm 2 .
  • Said plastic material may be plastic film, non-woven or woven fabric, wherein the fabric may consist of ribbons with stretched polyolefinic material.
  • the plastic materials can also be provided with a coating and / or designed as a laminate. The molding of the soil is done for example by Hot air seals. In this case, a bottom cover sheet can be sealed on one folded bottom.
  • the bags may be closed on both sides but provided with a valve bags. However, a sack can also be open on one side.
  • a device for influencing the falling speed of at least parts of the bag is provided in the stacking device according to the invention. This ensures that a subsequent bag now no longer runs laterally into the leading bag, which has led to product upsets in devices of the prior art. It may be sufficient if the trailing end of a bag seen in the transport direction can be influenced or influenced in the fall speed, since then a subsequent bag pushes over the leading bag, without causing problems.
  • the invention is particularly advantageous when the bags are ungauged above the collector. This means that the transport device only reaches as far as the edge of the collecting device and does not cover the collection surface on which the bags can be collected.
  • the terms "top,” “bottom,” “above,” “below,” “vertically,” “horizontally,” and so on in this application refer to the normal and well-known spatial directions.
  • An influence on the falling speed may also mean that at least the front end of a trailing bag is reduced in its falling speed. Specifically, this may mean, for example, that the front end of the trailing bag is slightly raised relative to the transport plane so as not to collide with the leading bag. It may then be followed by an increase in the fall speed to make room again for the then subsequent bag.
  • the device according to the invention may comprise mechanically operated depressors which, for example, press the bag from above onto the collecting device or the already started stack of sacks.
  • the device for influencing the falling speed of at least parts of a bag comprises at least one device for generating a gas flow.
  • a - preferably pulsating - flow of a gas from above, ie in the vertical direction from top to bottom directed gas stream acts on the individual bags.
  • a - pulsating - flow of a gas from above ie in the vertical direction from top to bottom directed gas stream
  • a gas flow between the first and the second height level can be introduced.
  • the gas stream is here introduced with a horizontal component or substantially horizontally in said region.
  • the gas stream can be entered in the period in which a bag leaves the transport device.
  • the introduction of a gas flow in the said range makes use of the Bernoulli effect, in which there is a dynamic negative pressure due to the velocity of the gas flow. This negative pressure leads to a force on the bag, which just leaves the transport device. This force is directed downward, the force leads to an increase in the fall speed.
  • the gas flow may be slightly below the plane defined by the transport device, because the closer the gas flow to the bag, the greater the effect referred to.
  • At least a portion of the gas stream is directed in transport device.
  • the above-mentioned effect can also be observed if the gas flow is conducted, for example, transversely to the transport direction, a further important advantage results in the aforementioned, preferred measure.
  • the direction of the gas flow further causes that the friction between the uppermost bag of the bag stack and the subsequent bag can be reduced. This creates a further contribution to the safe formation of sack stacks, because this measure supports secure stacking of the sacks.
  • the same advantageous effect can be achieved if the gas flow is directed counter to the transport direction.
  • the device for influencing the falling speed of at least parts of a bag comprises at least one gas nozzle.
  • a gas nozzle is characterized in that it has on the outlet side a reduced cross-section with respect to the inlet side, so that on the outlet side after the venturi effect the gas flow has an increased velocity compared to the gas flow at the inlet side. This enhances the Bernoulli effect described above.
  • the transport device is a deflecting element for deflecting a conveying member, wherein the at least one gas nozzle is then arranged next to the deflecting element.
  • the conveying member is an endless circulating belt and the deflecting element is a deflecting wheel.
  • the at least one gas nozzle is arranged next to the deflection wheel.
  • the arrangement next to the deflecting element is advantageous, since in this area there are usually fixing possibilities, for example on the machine frame or on the components supporting the deflecting element.
  • the gas flow between the first and the second height level can easily be introduced and / or directed in the transport direction of the bags.
  • a Druckeinstellvoroplasty is provided with which the pressure of the gas flow is adjustable and / or regulated
  • a Volumenstromeinstellvorraum is provided, with which the Volume flow of the gas stream is adjustable and / or regulated. It is particularly advantageous if both mentioned adjusting devices are provided, wherein these are then independently adjustable.
  • a pressure adjusting a pressure control element or an adjustable throttle can be used.
  • the change in the outlet cross section of the at least one gas nozzle can be provided. This change in the outlet cross section can be caused for example by replacing the gas nozzle or by adjusting a variable gas nozzle.
  • the pressure and / or the volume flow of the gas flow can be designed to be controllable, wherein as a measuring device, for example, a speed meter can be provided, with which the falling speed of a bag can be measured.
  • a measuring device for example, a speed meter can be provided, with which the falling speed of a bag can be measured.
  • the use of a measuring device for measuring the fall time is advantageous here.
  • the setpoint of the controlled system can then be predeterminable as a function of the speed of the transport device.
  • air is provided as the gas. Air is particularly easy to handle as an always available gas.
  • a gas flow is used to influence the falling speed of at least parts of a bag, which in turn brings the advantages described above with it.
  • FIGS. 1 and 2 show in plan view and in side view an embodiment of the stacking device 101 according to the invention.
  • This comprises a transport device 102 with which bags 103 are transportable in the transport direction x.
  • the transport device 102 comprises upper conveyor belts 104 and lower conveyor belts 105, wherein in the FIG. 1 the lower conveyor belts 105 are only partially visible and are therefore symbolized by dash-dotted lines.
  • at least two upper conveyor belts 104 and at least two lower conveyor belts 105 are provided.
  • the bag 103 is during its transport on the lower conveyor belts, while the upper conveyor belts provide sufficient friction between the bag 103 and the lower conveyor belts 104.
  • the upper conveyor belts can therefore be replaced by at least one roller or other suitable pressing means.
  • the lower conveyor belts 105 extend with their outlet-side ends 106 up to the collecting device 120, but without overlapping them.
  • the conveyor belts 105 each comprise an endless belt 107, which is guided over at least two deflection rollers 108, 109, wherein the latter roller is assigned to each of the outlet-side end 106.
  • the upper strands of the straps 107 span a plane defining an upper height level.
  • the endless belts 110 of the upper conveyor belts 104 each run over two pulleys 111 and 112.
  • each guide roller 109 At the side of each guide roller 109 at least one air nozzle 113 is arranged such that it lies below the first height level.
  • the airflow 114 is shown by broken lines.
  • the air nozzles 113 are aligned so that the air flow is directed substantially in the transport direction x.
  • the air nozzle is supplied by compressed air supply means 115, such as a pump, via compressed air lines 116 with compressed air.
  • the pressure of the compressed air is adjustable via a Druckeinstellelement 117 to a desired value.
  • the collecting device 120 comprises a storage table 121 which stands on supports 122 on the floor, for example on the floor of a workshop. Furthermore, the collecting device 120 comprises a conveyor belt 123, which is movable transversely to the transport direction x via rollers, not shown in greater detail, either in the direction z or in the direction z. It is preferably an intermittent transport, which takes place when the desired number of already stacked sacks 103 'has been deposited on the sack stack 124.
  • the upper level of the collector represents a second height level, which is below the first height level. The air flow coming from the air nozzle is above the second height level.
  • a stop plate 125 is provided, which serves to stop the movement of a bag in the transport direction x.
  • the function of the stacking device 101 is as follows: As soon as a bag with its leading transverse edge has exceeded the deflection roller, an air flow is expelled from the air nozzle, so that due to the Bernoullie effect, the front region of the bag 103 is pulled down in the vertical direction y so that the sack is below the first height level as soon as possible to make room for a subsequent sack. At the same time the air flow provides an air cushion between the bag 103 and the top of the already stacked bags 103 '. In this way, the bag 103 can reach without disturbing influences up to the stop plate 125, so its movement is terminated in the direction x. Now the bag 103 sinks only on the bag stack 124 and now forms the top of the already stacked bags 103 '.
  • the conveyor 123 is set in motion, which conveys the sack stack to a picking position where it is removed from a packaging device or manually.
  • the Fig. 3 schematically shows the individual steps for processing a hose to sacks, as they take place in a sack making device 301, wherein already the hose comprises plastic material or preferably consists of plastic materials.
  • the stacking device according to the invention can be combined in an advantageous manner with such a bag making device, since the bags produced thereby are very light. The advantages of this combination have already been described in detail in the introductory description.
  • the tube 302 is fed to the sack manufacturing device 301. This advantageously takes place by unwinding the tube 303 forming a tube in a development device 304. Subsequently, the tube 302 experiences the so-called opening in the layer separation station 305. In this case, the tube is guided around an inner tool which separates the two layers, so that the layers, if they have been bonded together during one of the production steps of the tube, separate. Only with separate layers can it be ensured that the following production steps can be carried out properly. Afterwards, the separate material layers of the hose are put back on top of each other.
  • the tube is then fed to the cross-cutting device 306, which singulates the tube into individual pieces of tubing.
  • both ends of each tube piece are opened and the so-called ground rectangles are laid.
  • a valve is placed on one of the two open ends and fastened.
  • the open bottoms are now closed in the bottom closing station 310, wherein two tabs placed on each other and permanently, for example, by sealing, are connected.
  • the conclusion of the actual Sackherstellreaes forms the application of a bottom cover sheet on the floors in the cover sheet station 311.
  • the cover sheets can also be sealed.
  • the finished bags are then deposited with the stacking device according to the invention on the bag stack 124 and transported away from there in the manner described above.

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Abstract

Die Erfindung beschreibt eine Stapelvorrichtung (101) zum zumindest teilweisen Übereinanderstapeln von Säcken (103), Beuteln oder dergleichen mit einer Transportvorrichtung (102), mit welcher die Säcke (103), Beutel oder dergleichen nacheinander einzeln transportierbar sind, wobei die Transportvorrichtung (102) in Transportrichtung (x) gesehen wenigstens an dessen Ende (106) ein erstes Höhenniveau einnimmt, sowie einer Sammeleinrichtung (120), auf welcher die Säcke (103), Beutel oder dergleichen sammelbar sind, wobei ein Teil der Säcke (103, Beutel oder dergleichen zumindest teilweise übereinander legbar sind, wobei die Sammeleinrichtung (120) auf einem zweiten Höhenniveau angeordnet ist, welches unterhalb des ersten Höhenniveaus angeordnet ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Stapelvorrichtung zum zumindest teilweisen Übereinanderstapeln von Säcken, Beuteln oder dergleichen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zum zumindest teilweisen Übereinanderstapeln von Säcken, Beuteln oder dergleichen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 10.
  • Es sind verschiedene Bodenlegevorrichtungen bekannt, auf denen an einzelnen Schlauchstücken Böden zum Bilden von Säcken, Beuteln oder dergleichen (im Folgenden abkürzend nur als Säcke bezeichnet) angeformt werden.
  • Zum automatischen Stapeln von Säcken werden oft hinter diesen Bodenlegevorrichtungen, aber nicht nur hier, Stapelvorrichtungen angeordnet, auf welchen mehrere Säcke an einer Stapelstelle übereinander legbar sind, um einen Stapel zu bilden. Ist die gewünschte Anzahl von Säcken aufgestapelt worden, wird dieser Stapel von der Stapelstelle mittels einer Entnahmeeinrichtung, beispielsweise einem Förderband, oder auch händisch entnommen.
  • Bei einer existierenden Stapelvorrichtung, welche durch die Anmelderin dieses Patents vertrieben wird, gelangt ein Sack von einer Transportvorrichtung einer Hauptmaschine, beispielsweise der oben genannten Bodenlegevorrichtung, in die Stapelvorrichtung. Dabei übernimmt die Transportvorrichtung der Stapelvorrichtung den Sack, wobei die Transportvorrichtung mit höherer Geschwindigkeit als die Transportvorrichtung der Hauptmaschine läuft, um so den Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Säcken zu vergrößern, so dass die Säcke später sauber übereinander gestapelt werden können und nicht ineinander geschoben werden. Am Ende der Transportvorrichtung der Stapelvorrichtung verlassen die Säcke diese Transportvorrichtung in Richtung der Transportrichtung, d. h., aufgrund des Trägheitsprinzips "fliegen" zu stapelnde Sack weiter, während sie beginnen, durch den Einfluss der Schwerkraft nach unten zu fallen. Die Bewegung in Richtung der Transportrichtung wird durch ein Anschlagelement gestoppt, so dass die Säcke nun auf die Sammeleinrichtung, deren Höhenniveau unterhalb des Höhenniveaus des Endes der Transportvorrichtung liegt, herabfallen.
  • Diese konstruktiv und mechanisch sehr einfache Vorgehensweise hat sich über viele Jahre bewährt. In jüngerer Vergangenheit sind jedoch die Produktionsleistungen von Hauptmaschinen stark gestiegen, d. h., die Säcke werden mit höherer Geschwindigkeit transportiert, was entsprechend auch für die Transportvorrichtung der Stapelvorrichtung gilt. Das hat allerdings zur Folge, dass ein Sack durchaus auf den vorhergehenden Sack aufläuft, weil dieser noch nicht oder noch nicht vollständig auf dem Stapel aufliegt. Das bedeutet, dass die herkömmliche Vorrichtung nicht mehr zuverlässig arbeitet. Außerdem prallen die Säcke mit höherer Geschwindigkeit gegen das Anschlagelement, was zu qualitativen Einbußen der Säcke führen kann.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Stapelvorrichtung und ein Verfahren zu schaffen, welche auch bei höheren Transportgeschwindigkeiten zuverlässig arbeiten. Eine weitere Aufgabe ist, dass die Stapelvorrichtung und das Verfahren qualitative Einbußen der Säcke vermeiden.
  • Die Aufgaben werden, ausgehend von einer Stapelvorrichtung gemäß den oberbegrifflichen Merkmalen des Anspruchs 1, durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst. Gemäß diesen Merkmalen ist eine Einrichtung zur Beeinflussung der Fallgeschwindigkeit von zumindest Teilen eines Sackes vorgesehen.
  • Grundlage der Erfindung ist die Erkenntnis, dass ein einzelner Sack sich lediglich auf Basis der Erdbeschleunigung nach unten bewegt bzw. fällt. Damit wird bei erhöhter Maschinengeschwindigkeit oft nicht rechtzeitig Platz geschaffen für den nachfolgenden Sack. Gemäß der Erfindung ist nun vorgesehen, diese Fallgeschwindigkeit zu beeinflussen. Eine entsprechende Einrichtung, die dieses leistet, ist ebenfalls vorgesehen. Damit ist es nun möglich, insbesondere die Fallgeschwindigkeit zu erhöhen, also ein Ablegen des Sacks auf den Stapel in kürzerer Zeit durchzuführen als es bei ausschließlichem Einfluss der Erdbeschleunigung der Fall ist. Damit ist es bei erhöhter Transportgeschwindigkeit der Hauptmaschine nicht unbedingt erforderlich, auch die Transportgeschwindigkeit in der Stapelvorrichtung zu erhöhen. Dennoch werden die einzelnen Säcke beschleunigt abgelegt.
  • Mit der erfindungsgemäßen Ausgestaltung ist es nun nicht mehr notwendig, dass die Transportvorrichtung innerhalb der Stapelvorrichtung schneller läuft als die Transportvorrichtung innerhalb der Hauptmaschine. Daher ist es vorteilhaft, wenn die Stapelvorrichtung in der Hauptmaschine integriert ist. Dabei kann sogar auf eine separate Transportvorrichtung für die Stapelvorrichtung verzichtet werden. In dem Fall stellt die Transportvorrichtung der Hauptmaschine die Transportvorrichtung der Stapelvorrichtung dar. Die erfindungsgemäße Stapelvorrichtung ist dabei bevorzugt im Zusammenhang mit einer Bodenlegevorrichtung kombiniert oder ist ein Bestandteil einer solchen Bodenlegevorrichtung. Besonders bevorzugt ist dies eine Bodenlegevorrichtung zum Bilden von Böden an Schlauchstücken, die Kunststoffmaterial umfassen. Säcke aus Kunststoffmaterial sind in der Regel sehr leicht, so dass die erfindungsgemäße Vorrichtung hier besonders vorteilhaft einsetzbar ist. Eine Materiallage in Säcken, welche Kunststoffmaterial umfassen, haben in der Regel ein Flächengewicht von höchstens 120 g/cm2, bevorzugt höchstens 100 g/cm2. Das genannte Kunststoffmaterial kann Kunststofffolie, Vlies oder Gewebe sein, wobei das Gewebe aus Bändchen mit gerecktem polyolefinischem Material bestehen kann. Die Kunststoffmaterialien können zudem mit einer Beschichtung versehen und/oder als Laminat ausgestaltet sein. Das Anformen der Böden erfolgt beispielsweise durch Heißluftsiegelungen. Dabei kann auf jeweils einen zugefalteten Boden ein Bodendeckblatt aufsiegelbar sein. Darüber hinaus können die Säcke beidseitig geschlossene, aber mit einem Ventil versehene Säcke sein. Ein Sack kann jedoch auch einseitig offen sein.
  • Wie bereits beschrieben, ist in der erfindungsgemäßen Stapelvorrichtung eine Einrichtung zur Beeinflussung der Fallgeschwindigkeit von zumindest Teilen des Sackes vorgesehen. Damit wird erreicht, dass ein nachfolgender Sack nun nicht mehr seitlich in den vorauslaufenden Sack einläuft, was in Vorrichtungen des Standes der Technik zu Produktstauchungen geführt hat. Dabei kann es ausreichend sein, wenn das in Transportrichtung gesehen nachlaufende Ende eines Sacks in der Fallgeschwindigkeit beeinflussbar ist bzw. beeinflusst wird, da dann ein nachfolgender Sack sich über den vorauslaufenden Sack schiebt, ohne dass es zu Problemen kommt.
  • Die Erfindung ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn die Säcke oberhalb der Sammeleinrichtung ungeführt sind. Das bedeutet, dass die Transportvorrichtung lediglich bis an den Rand der Sammeleinrichtung heranreicht und nicht die Sammelfläche, auf welcher die Säcke sammelbar sind, überdeckt. In diesem Zusammenhang wird darauf hingewiesen, dass sich die Begriffe "oben", "unten", "oberhalb, "unterhalb", "vertikal", "horizontal" und so weiter in dieser Anmeldung auf die normalen und allgemein bekannten Raumrichtungen beziehen.
  • Eine Beeinflussung der Fallgeschwindigkeit kann auch bedeuten, dass zumindest das vordere Ende eines nachlaufenden Sacks in seiner Fallgeschwindigkeit reduziert wird. Konkret kann dies beispielsweise bedeuten, dass das vordere Ende des nachlaufenden Sacks gegenüber der Transportebene leicht angehoben wird, um nicht mit dem vorauslaufenden Sack zu kollidieren. Es kann sich dann eine Erhöhung der Fallgeschwindigkeit anschließen, um wieder Platz für den dann nachfolgenden Sack zu schaffen.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann mechanisch betriebene Niederdrücker umfassen, die beispielsweise von oben kommend den Sack auf die Sammeleinrichtung oder den bereits angefangenen Sackstapel drücken.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist jedoch vorgesehen, dass die Einrichtung zur Beeinflussung der Fallgeschwindigkeit von zumindest Teilen eines Sackes zumindest eine Vorrichtung zum Erzeugen eines Gasstroms umfasst. Dies kann insbesondere bedeuten, dass ein - vorzugsweise pulsierender - Strom eines Gases von oben, also in vertikaler Richtung von oben nach unten gerichteter Gasstrom, auf die einzelnen Säcke wirkt. In diesem Fall kann auf sich bewegende Bauteile verzichtet werden, was die Anfälligkeit einer mechanischen Anordnung reduziert und damit die Zuverlässigkeit der Stapelvorrichtung steigert.
  • In weiterer Ausgestaltung ist nun vorgesehen, dass mit der Vorrichtung zum Erzeugen eines Gasstroms ein Gasstrom zwischen dem ersten und dem zweiten Höhenniveau einbringbar ist. Der Gasstrom wird hierbei mit einer horizontalen Komponente oder im Wesentlichen horizontal in den genannten Bereich eingebracht. Dabei kann der Gasstrom in dem Zeitraum eingetragen werden, in dem ein Sack die Transportvorrichtung verlässt. Mit dem Einbringen eines Gasstroms in den genannten Bereich macht man sich den Bernoulli-Effekt zunutze, bei dem durch die Geschwindigkeit des Gasstroms ein dynamischer Unterdruck herrscht. Dieser Unterdruck führt zu einer Kraft auf den Sack, der gerade die Transportvorrichtung verlässt. Diese Kraft ist dabei nach unten gerichtet, wobei die Kraft zu einer Erhöhung der Fallgeschwindigkeit führt. Der Gasstrom kann leicht unterhalb der Ebene verlaufen, die durch die Transportvorrichtung festgelegt ist, denn je näher der Gasstrom an dem Sack verläuft, desto größer ist der genannte Effekt.
  • Besonders bevorzugt ist dabei, dass zumindest ein Teil des Gasstroms in Transportvorrichtung gerichtet ist. Zwar ist der oben genannte Effekt auch beobachtbar, wenn der Gasstrom beispielsweise quer zur Transportrichtung geführt wird, jedoch ergibt sich in der genannten, bevorzugten Maßnahme ein weiterer wichtiger Vorteil. Die Richtung des Gasstroms führt weiter dazu, dass die Reibung zwischen dem obersten Sack des Sackstapels und dem nachfolgenden Sack verringerbar ist. Damit ist ein weiterer Beitrag zur sicheren Bildung von Sackstapeln geschaffen, denn durch diese Maßnahme wird ein sicheres Stapeln der Säcke unterstützt. Der gleiche vorteilhafte Effekt ist erzielbar, wenn der Gasstrom der Transportrichtung entgegen gerichtet ist.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Stapelvorrichtung ist vorgesehen, dass die Einrichtung zur Beeinflussung der Fallgeschwindigkeit von zumindest Teilen eines Sackes zumindest eine Gasdüse umfasst. Eine Gasdüse zeichnet sich dadurch aus, dass sie an der Auslassseite einen gegenüber der Eintrittsseite verkleinerten Querschnitt hat, so dass an der Auslassseite nach dem Venturi-Effekt der Gasstrom eine erhöhte Geschwindigkeit gegenüber dem Gasstrom an der Eintrittsseite hat. Dies verstärkt den oben beschriebenen Bernoulli-Effekt. Zudem ist es mit einer Gasdüse einfacher, den Gasstrom in eine gewünschte Richtung zu leiten, insbesondere dann, wenn die Düse als Breitschlitzdüse ausgestaltet ist, bei der die Düsenbreite mindestens fünfmal größer und bevorzugt mindestens zehnmal größer ist als die Düsenhöhe.
  • Vorteilhaft ist es weiterhin, wenn die Transportvorrichtung ein Umlenkelement zum Umlenken eines Förderorgans ist, wobei die zumindest eine Gasdüse dann neben dem Umlenkelement angeordnet ist. In einer weiteren Konkretisierung ist das Förderorgan ein endloses, umlaufendes Band und das Umlenkelement ein Umlenkrad. In diesem Fall ist die zumindest eine Gasdüse neben dem Umlenkrad angeordnet. Die Anordnung neben dem Umlenkelement ist vorteilhaft, da es in diesem Bereich in der Regel Befestigungsmöglichkeiten, beispielsweise am Maschinengestell oder an den das Umlenkelement abstützenden Bauteilen gibt. Außerdem lässt sich mit dieser Anordnung auf einfache Weise der Gasstrom zwischen dem ersten und dem zweiten Höhenniveau einbringen und/oder in Transportrichtung der Säcke richten.
  • Zweckmäßig ist es weiterhin, wenn eine Druckeinstellvorrichtung vorgesehen ist, mit welcher der Druck des Gasstroms einstellbar und/oder regelbar ist, und/oder eine Volumenstromeinstellvorrichtung vorgesehen ist, mit welcher der Volumenstrom des Gasstroms einstellbar und/oder regelbar ist. Insbesondere vorteilhaft ist es, wenn beide genannten Einstellvorrichtungen vorgesehen sind, wobei diese dann unabhängig voneinander einstellbar sind. Als Druckeinstellvorrichtung kann ein Druckregelelement oder eine einstellbare Drossel zum Einsatz gelangen. Zur Einstellung des Volumenstroms kann die Veränderung des Auslassquerschnitts der zumindest einen Gasdüse vorgesehen sein. Diese Veränderung des Auslassquerschnitts kann beispielsweise durch Austausch der Gasdüse oder durch Einstellung einer veränderbaren Gasdüse hervorgerufen werden. Weiterhin kann es vorgesehen sein, den Druck und/oder den Volumenstrom des Gasstroms regelbar auszugestalten, wobei als Messvorrichtung beispielsweise ein Geschwindigkeitsmesser vorgesehen sein kann, mit dem die Fallgeschwindigkeit eines Sacks messbar ist. Auch der Einsatz einer Messeinrichtung zur Messung der Fallzeit ist hier vorteilhaft. Der Sollwert der Regelstrecke kann dann in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit der Transportvorrichtung vorgebbar sein.
  • In einer vorteilhaften Ausführungsform ist als Gas Luft vorgesehen. Luft ist als ein immer verfügbares Gas besonders einfach handhabbar.
  • Die Aufgaben werden, ausgehend von einem Verfahren gemäß den oberbegrifflichen Merkmalen des Anspruchs 10, durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst Demnach ist vorgesehen, dass die Fallgeschwindigkeit von zumindest Teilen eines Sackes beeinflusst wird. Dabei werden dieselben Vorteile erzielt, die bereits im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Stapelvorrichtung beschrieben worden sind.
  • In weiterer, vorteilhafter Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass zur Beeinflussung der Fallgeschwindigkeit von zumindest Teilen eines Sackes ein Gasstrom verwendet wird, was wiederum die oben beschriebenen Vorteile mit sich bringt.
  • Vorteilhaft ist es auch, dass ein Gasstrom zwischen dem ersten und dem zweiten Höhenniveau eingebracht wird. Auch dabei wird, wie weiter oben bereits beschrieben wurde, der Bernoulli-Effekt ausgenutzt.
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung hervor, in der unter Bezugnahme auf die Figuren verschiedene Ausführungsbeispiele im Einzelnen erläutert sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der gesamten Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder beliebige Kombinationen erwähnter Merkmale erfindungswesentlich sein. Im Rahmen der gesamten Offenbarung gelten Merkmale und Einzelheiten, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Stapelvorrichtung und jeweils umgekehrt, so dass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Aspekten der Erfindung stets wechselseitig Bezug genommen wird beziehungsweise werden kann. Die einzelnen Figuren zeigen:
    • Fig. 1
    Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Stapelvorrichtung
    Fig. 2
    Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Stapelvorrichtung
    Fig. 3
    Eine schematische Darstellung der einzelnen Schritte zur Herstellung eines Sacks
  • Die Figuren 1 und 2 zeigen in der Draufsicht und in der Seitenansicht ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Stapelvorrichtung 101. Diese umfasst eine Transportvorrichtung 102, mit welcher Säcke 103 in der Transportrichtung x transportierbar sind. Die Transportvorrichtung 102 umfasst obere Transportbänder 104 und untere Transportbänder 105, wobei in der Figur 1 die unteren Transportbänder 105 nur teilweise sichtbar sind und daher durch strichpunktierte Linien symbolisiert sind. Es sind jeweils wenigstens zwei obere Transportbänder 104 und wenigstens zwei untere Transportbänder 105 vorgesehen. Der Sack 103 liegt während seines Transports auf den unteren Transportbändern auf, während die oberen Transportbänder für eine ausreichende Friktion zwischen dem Sack 103 und den unteren Transportbändern 104 sorgen. Die oberen Transportbänder können daher auch durch wenigstens eine Rolle oder andere geeignete Andrückmittel ersetzt werden.
  • Die unteren Transportbänder 105 reichen mit ihren auslaufseitigen Enden 106 bis an die Sammeleinrichtung 120 heran, ohne diese jedoch zu überlappen. Die Transportbänder 105 umfassen jeweils einen endlosen Riemen 107, der über zumindest zwei Umlenkrollen 108, 109 geführt wird, wobei die letztgenannte Rolle jeweils dem auslaufseitigen Ende 106 zugeordnet ist. Die oberen Trume der Riemen 107 spannen dabei eine Ebene auf, welche ein oberes Höhenniveau definiert. Die endlosen Riemen 110 der oberen Transportbänder 104 laufen jeweils über zwei Umlenkrollen 111 und 112.
  • Seitlich jeder Umlenkrolle 109 ist wenigstens eine Luftdüse 113 derart angeordnet, dass sie unterhalb des ersten Höhenniveaus liegt. Der Luftstrom 114 ist durch unterbrochene Linien dargestellt. Die Luftdüsen 113 ist ausgerichtet, so dass der Luftstrom im Wesentlichen in Transportrichtung x gerichtet ist. Die Luftdüse wird von einer Druckluftbereitstellungseinrichtung 115, beispielsweise eine Pumpe, über Druckluftleitungen 116 mit Druckluft versorgt. Der Druck der Druckluft ist über einen Druckeinstellelement 117 auf einen gewünschten Wert einstellbar.
  • Die Sammeleinrichtung 120 umfasst einen Ablagetisch 121, der über Stützen 122 auf dem Boden, beispielsweise auf dem Boden einer Werkhalle, steht. Weiterhin umfasst die Sammeleinrichtung 120 ein Förderband 123, welches über nicht näher dargestellte Rollen quer zur Transportrichtung x - entweder in Richtung z oder gegen die Richtung z - bewegbar ist. Es handelt sich vorzugsweise um einen intermittierenden Transport, der dann erfolgt, wenn die gewünschte Anzahl von bereits gestapelten Säcken 103' auf dem Sackstapel 124 abgelegt worden ist. Die obere Ebene der Sammeleinrichtung stellt ein zweites Höhenniveau dar, welches unterhalb des ersten Höhenniveaus liegt. Der von der Luftdüse ausgehende Luftstrom liegt oberhalb des zweiten Höhenniveaus.
  • Gegenüberliegend der Transportvorrichtung 102 ist ein Anschlagblech 125 vorgesehen, das dazu dient, die Bewegung eines Sacks in der Transportrichtung x zu stoppen.
  • Die Funktion der Stapelvorrichtung 101 ist wie folgt: Sobald ein Sack mit seiner vorauslaufenden Querkante die Umlenkrolle überschritten hat, wird aus der Luftdüse ein Luftstrom ausgestoßen, so dass aufgrund des Bernoullie-Effekts der vordere Bereich des Sacks 103 in senkrechter Richtung y nach unten gezogen wird, so dass der Sack sich so bald wie möglich unterhalb des ersten Höhenniveaus befindet, um Platz für einen nachfolgenden Sack zu schaffen. Zugleich sorgt der Luftstrom für ein Luftpolster zwischen dem Sack 103 und dem obersten der bereits gestapelten Säcke 103'. Auf diese Weise kann der Sack 103 ohne störende Einflüsse bis an das Anschlagblech 125 gelangen, so seine Bewegung in Richtung x beendet wird. Nun sinkt der Sack 103 nur noch auf den Sackstapel 124 ab und bildet nun den obersten der bereits gestapelten Säcke 103'. Nachdem eine Reihe von Säcken, beispielsweise 10 Säcke, auf diese Art zu einem Sackstapel 124 aufgestapelt worden sind, wird das Förderband 123 in Bewegung gesetzt, welches den Sackstapel zu einer Entnahmeposition fördert, wo er von einer Verpackungseinrichtung oder auch manuell entnommen wird.
  • Die Fig. 3 zeigt schematisch die einzelnen Schritte zur Verarbeitung eines Schlauches zu Säcken, wie sie in einer Sackherstellungsvorrichtung 301 erfolgen, wobei bereits der Schlauch Kunststoffmaterial umfasst oder bevorzugt aus Kunststoffmaterialien besteht. Die erfindungsgemäße Stapelvorrichtung ist in vorteilhafter Art mit einer solchen Sackherstellvorrichtung kombinierbar, da die dadurch hergestellten Säcke sehr leicht sind. Die Vorteile dieser Kombination wurden bereits oben in der einleitenden Beschreibung näher dargestellt.
  • Zunächst wird der Schlauch 302 der Sackherstellungsvorrichtung 301 zugeführt. Dies geschieht vorteilhafterweise durch Abwickeln des einen Wickel 303 bildenden Schlauches in einer Abwicklungseinrichtung 304. Anschließend erfährt der Schlauch 302 die so genannte Öffnung in der Lagentrennstation 305. Dabei wird der Schlauch um ein Innenwerkzeug herum geführt, welches die beiden Lagen voneinander trennt, so dass sich die Lagen, falls sie bei einem der Herstellungsschritte des Schlauches miteinander verklebt wurden, trennen. Nur bei getrennten Lagen kann sichergestellt werden, dass die folgenden Produktionsschritte ordnungsgemäß durchgeführt werden können. Im Anschluss werden die voneinander getrennten Materiallagen des Schlauches wieder aufeinander gelegt.
  • Der Schlauch wird nun der Querschneideeinrichtung 306 zugeführt, die den Schlauch in einzelne Schlauchstücke vereinzelt.
  • Anschließend erfolgt eine Änderung der ursprünglichen Transportrichtung z, in der der Schlauch bzw. die Schlauchstücke in Richtung ihrer Längsachsen transportiert wurden, in die neue Transportrichtung x, so dass die Schlauchstücke nun nicht mehr in Richtung z ihrer Schlauchlängsachse, sondern quer hierzu transportiert werden, so dass die Enden der Schlauchstücke zwecks Anformung der Böden seitlich erreichbar sind.
  • In der folgenden Station, der Bodenöffnungsstation 308, werden beide Enden eines jeden Schlauchstücks geöffnet und die so genannten Bodenrechtecke gelegt. In der darauf folgenden Ventilstation 309 wird auf eines der beiden offenen Enden ein Ventil aufgelegt und befestigt. Die offenen Böden werden nun in der Bodenschließstation 310 geschlossen, wobei zwei Laschen aufeinander gelegt und miteinander dauerhaft, beispielsweise durch Siegeln, verbunden werden. Den Abschluss des eigentlichen Sackherstellprozesses bildet das Aufbringen je eines Bodendeckblattes auf die Böden in der Deckblattstation 311. Dazu können die Deckblätter ebenfalls aufgesiegelt werden. Die fertigen Säcke werden anschließend mit der erfindungsgemäßen Stapelvorrichtung auf dem Sackstapel 124 abgelegt und von dort auf die weiter oben beschriebene Weise abtransportiert.
    Bezugszeichenliste
    101 Stapelvorrichtung
    102 Transportvorrichtung
    103 Sack
    104 Obere Transportbänder
    105 Untere Transportbänder
    106 Auslaufseitiges Ende
    107 Endloser Riemen
    108 Umlenkrolle
    109 Umlenkrolle
    110 Endloser Riemen
    111 Umlenkrolle
    112 Umlenkrolle
    113 Luftdüse
    114 Luftstrom
    115 Drucklufthereitstellungseinrichtung
    116 Druckluftleitung
    117 Druckeinstellelement
    120 Sammeleinrichtung
    121 Ablagetisch
    122 Stütze
    123 Förderband
    124 Sackstapel
    125 Anschlagblech
    301 Sackherstellungsvorrichtung
    302 Schlauch
    303 Wickel
    304 Abwicklungseinrichtung
    305 Lagentrennstation
    306 Querschneideeinrichtung
    308 Bodenöffnungsstation
    309 Ventilstation
    310 Bodenschließstation
    311 Deckblattstation
    x Neue Transportrichtung
    y Senkrechte Richtung
    z Ursprüngliche Transportrichtung

Claims (12)

  1. Stapelvorrichtung (101) zum zumindest teilweisen Übereinanderstapeln von Säcken (103), Beuteln oder dergleichen mit
    einer Transportvorrichtung (102), mit welcher die Säcke (103), Beutel oder der-gleichen nacheinander einzeln transportierbar sind, wobei die Transportvorrichtung (102) in Transportrichtung (x) gesehen wenigstens an dessen Ende (106) ein erstes Höhenniveau einnimmt,
    einer Sammeleinrichtung (120), auf welcher die Säcke (103), Beutel oder dergleichen sammelbar sind, wobei ein Teil der Säcke (103), Beutel oder dergleichen zumindest teilweise übereinander legbar sind, wobei die Sammeleinrichtung (120) auf einem zweiten Höhenniveau angeordnet ist, welches unterhalb des ersten Höhenniveaus angeordnet ist,
    gekennzeichnet durch
    eine Einrichtung (113, 115, 116, 117) zur Beeinflussung der Fallgeschwindigkeit von zumindest Teilen eines Sackes.
  2. Stapelvorrichtung (101) nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Einrichtung (113, 115, 116, 117) zur Beeinflussung der Fallgeschwindigkeit von zumindest Teilen eines Sackes zumindest eine Vorrichtung zum Erzeugen eines Gasstroms umfasst.
  3. Stapelvorrichtung (101) nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    mit der Vorrichtung (113, 115, 116, 117) zum Erzeugen eines Gasstroms ein Gasstrom (114) zwischen dem ersten und dem zweiten Höhenniveau einbringbar ist.
  4. Stapelvorrichtung (101) nach einem der beiden vorstehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    zumindest ein Teil des Gasstroms (114) in Transportrichtung (x) gerichtet ist.
  5. Stapelvorrichtung (101) nach einem der vorstehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Einrichtung (113, 115, 116, 117) zur Beeinflussung der Fallgeschwindigkeit von zumindest Teilen eines Sackes (103) zumindest eine Gasdüse (113) umfasst.
  6. Stapelvorrichtung (101) nach einem der vorstehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Transportvorrichtung (102) ein Umlenkelement (109) zum Umlenken eines Förderorgans (107) umfasst, wobei die Gasdüse (113) neben dem Umlenkelement (109) angeordnet ist.
  7. Stapelvorrichtung (101) nach einem der vorstehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    eine Druckeinstellvorrichtung (117) vorgesehen ist, mit welcher der Druck des Gasstroms (114) einstellbar und/oder regelbar ist.
  8. Stapelvorrichtung (101) nach einem der vorstehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    eine Volumenstromeinstellvorrichtung (113) vorgesehen ist, mit welcher der Volumenstrom des Gasstroms (114) einstellbar und/oder regelbar ist.
  9. Stapelvorrichtung (101) nach einem der vorstehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    als Gas Luft vorgesehen ist.
  10. Verfahren zum zumindest teilweisen Übereinanderstapeln von Säcken (103), Beuteln oder dergleichen bei dem
    mit einer Transportvorrichtung (102) die Säcke (103), Beutel oder dergleichen nacheinander einzeln transportiert werden, wobei die Transportvorrichtung (102) in Transportrichtung (x) gesehen wenigstens an dessen Ende ein erstes Höhenniveau einnimmt,
    auf einer Sammeleinrichtung (120) die Säcke (103), Beutel oder dergleichen gesammelt werden, wobei ein Teil der Säcke (103), Beutel oder dergleichen zumindest teilweise übereinander gelegt werden, wobei die Sammeleinrichtung (120) auf einem zweiten Höhenniveau angeordnet ist, welches unterhalb des ersten Höhenniveaus angeordnet ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Fallgeschwindigkeit von zumindest Teilen eines Sackes beeinflusst wird.
  11. Verfahren nach Anspruch 10,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    zur Beeinflussung der Fallgeschwindigkeit von zumindest Teilen eines Sackes (103) ein Gasstrom (114) verwendet wird.
  12. Verfahren nach Anspruch 11,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    ein Gasstrom (114) zwischen dem ersten und dem zweiten Höhenniveau eingebracht wird.
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