Transporteinrichtung
Stand der Technik
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Transporteinrichtung zum Transportieren von Produkten, insbesondere von körnigen Produkten in Beuteln o.a., entlang einer Förderstrecke in einer Füll- und/oder Verpackungsanlage.
Transporteinrichtungen sind aus dem Stand der Technik in unterschiedlichen Ausgestaltungen bekannt. Bekannte Transporteinrichtungen umfassen beispielsweise ein waagerecht angeordnetes, umlaufendes Transportband, auf welchem Produkte gefördert werden können. Ferner ist aus der DE 102 11 120 Al eine Vorrichtung zum Speichern und Zuführen von flachgelegten Packungszuschnitten bekannt, welche zwei senkrecht angeordnete umlaufende
Transportbänder umfasst, wobei die Packungszuschnitte zwischen den beiden Transportbändern gefördert werden.
Aus der DE 101 62 601 Al ist eine Vorrichtung zum Transport von Verpackungen entlang einer Transportbahn bekannt, welche auf unterschiedliche Größen von Verpackungen eingestellt werden kann.
Die bekannten Transporteinrichtungen weisen jedoch den Nachteil auf, dass sie einen relativ großen Platzbedarf benötigen, insbesondere wenn auf der Transporteinrichtung noch Transportelemente, wie z.B. Becherelemente o.a., angeordnet sind, in welchen die Produkte gefördert werden. Dies gibt insbesondere senkrecht zum Transportband eine große Bauhöhe, da das Obertrum und das Untertrum übereinander laufen und die Transportelemente nach oben und nach unten vorstehen.
Offenbarung der Erfindung
Die erfindungsgemäße Transporteinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 weist demgegenüber den Vorteil auf, dass sie in vertikaler Richtung eine sehr niedrige Bauhöhe ermöglicht. Weiterhin bietet die erfindungsgemäße Transporteinrichtung eine hervorragende Zugänglichkeit und eine deutlich verbesserte Reinigungsmöglichkeit. Erfindungsgemäß kann insbesondere ein Freiraum unterhalb der Förderstrecke der
Transporteinrichtung erhalten werden. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass ein umlaufendes Transportmittel, z.B. ein Transportband, der Transporteinrichtung in einem Winkel von ca. 45° zu einer waagerechten Ebene der Transporteinrichtung angeordnet ist. D.h., eine senkrecht zu einem Obertrum und einem Untertrum des umlaufenden Transportmittels gebildete Ebene ist in einem Winkel von ca. 45° zu einer waagrechten Ebene angeordnet.
Es sei angemerkt, dass ein Winkel von exakt 45° besonders bevorzugt ist, da dann die Förderelemente an der Förderstrecke senkrecht angeordnet werden können und die Förderelemente an der Rückförderstrecke waagerecht angeordnet sind. Somit sind die
Förderelemente, welche sich gerade an der Förderstrecke am Obertrum befinden, in einem Winkel von 90° zu den Förderelementen angeordnet, welche sich gerade auf der Rückförderstrecke am Untertrum des umlaufenden Transportmittels befinden.
Die Unteransprüche zeigen bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung.
Vorzugsweise umfassen ferner Förderelemente, welche gemeinsam mit dem Transportmittel umlaufen, um ein Produkt zu fördern, einen Halter mit einem ersten Schenkel und einem zweiten Schenkel, wobei die beiden Schenkel zueinander in einem Winkel von ca. 135° zueinander angeordnet sind. Die Förderelemente sind dabei derart an dem abgewinkelten Halter angeordnet, dass eine Öffnung der Förderelemente entlang einer Förderstrecke des Transportmittels nach oben geöffnet sind. Die Förderelemente sind dabei besonders bevorzugt senkrecht zur waagerechten Ebene angeordnet, so dass eine Zuführung eines Produktes von oben in die Förderelemente möglich ist. Somit sind die Förderelemente zu einer Ebene durch ein Obertrum und ein Untertrum des
Transportmittels durch den abgewinkelten Halter in einem Winkel von ca. 45° angeordnet.
Vorzugsweise umfasst das umlaufende Transportmittel an seiner nach außen gerichteten Seite eine Vielzahl von vorstehenden Elementen, welche sich mit den Förderelementen in Verbindung befinden. Hierdurch wird es ermöglicht, dass die Förderelemente einfach vom Transportmittel gelöst werden können und beispielsweise bei Beschädigung eines Förderelements einfach ausgetauscht werden können. Die vorstehenden Elemente sind vorzugsweise nach außen vorstehende Rippen am Transportmittel, welche senkrecht zur Laufrichtung des Transportmittels angeordnet sind.
Weiter bevorzugt umfasst die Transporteinrichtung eine umlaufende Schiene, welche ortsfest angeordnet sind. Jeder Halter der Förderelemente ist an einem auf der Schiene angeordneten Laufwagen verfahrbar an der Schiene angeordnet und jeder Halter ist mit einem der vorstehenden Elemente am Transportmittel verbunden. Somit ist jedes Förderelement über einen Halter mit dem Transportmittel verbunden, wobei sich jedoch der Halter nicht am Transportmittel abstützt, sondern über den Laufwagen an der ortsfesten Schiene. Dadurch wird verhindert, dass das Transportmittel mit dem Gewicht der Förderelemente sowie dem Gewicht der durch die Förderelemente aufgenommenen Produkte, belastet wird.
Weiter bevorzugt umfassen die Förderelemente jeweils eine erste und eine zweite Seitenwand, welche im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind. Dabei ist eine erste Seitenwand an einem ersten Halter fixiert und eine zweite Seitenwand ist an einem zweiten Halter fixiert. Dies ermöglicht einen besonders einfachen Aufbau bei geringem Gewicht. Ein besonders kompakter Aufbau ergibt sich, wenn an einem Halter eine Seitenwand eines ersten Förderelements fixiert ist und gleichzeitig auch eine Seitenwand eines zweiten Förderelements am gleichen Halter fixiert ist. Eine noch geringere
Teileanzahl ergibt sich, wenn an einem Halter lediglich eine einzige Seitenwand fixiert ist, wobei diese eine Seitenwand mit einer Wandfläche ein Teil eines ersten Förderelements ist und mit ihrer anderen Wandfläche ein Teil eines zweiten Förderelements ist.
Ein besonders kostengünstiger und einfacher Aufbau ergibt sich, wenn das Transportband vorzugsweise ein Zahnriemen ist.
- A -
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist das Förderelement unten offen und unterhalb des Förderelements ist eine Tragschieneneinrichtung angeordnet. Die Tragschieneneinrichtung verhindert dabei, dass Produkte, welche durch das Förderelement aufgenommen wurden und gefördert werden sollen, nach unten hindurchfallen.
Die Tragschieneneinrichtung umfasst vorzugsweise mehrere einzelne Tragschienen, wobei die Tragschienen höhenverstellbar angeordnet sind und das Förderelement an seiner unteren offenen Seite eine Vielzahl von Schlitzen umfasst, in welche die einzelnen Tragschienen in Vertikalrichtung verschiebbar angeordnet sind. Dadurch kann ermöglicht werden, dass ein Volumen des Förderelements durch vertikale Verstellung der Tragschienen verändert werden kann. Dadurch ist die Transporteinrichtung für unterschiedlich große Produkte, insbesondere für Produkte mit unterschiedlichen Abmessungen oder Füllhöhen, wie z.B. flexible Beutel, in welche ein Produkt eingefüllt ist, verwendbar.
Um eventuell herabfallendes Fördergut, insbesondere bei einem körnigen oder pulverförmigen Fördergut, welches in einem Beutel oder bei einer anderen Verpackung angeordnet ist, aufzufangen, ist vorzugsweise unterhalb des Transportbandes eine Rinne angeordnet. Da die erfindungsgemäße Transporteinrichtung nur eine sehr geringe
Bauhöhe in Vertikalrichtung aufweist, ist eine einfache Erreichbarkeit und Reinigbarkeit der Rinne möglich.
Weiter bevorzugt umfasst die erfindungsgemäße Transporteinrichtung eine Rüttelvorrichtung, um die Förderelemente bzw. das geförderte Produkt während der
Förderung zu rütteln. Dadurch kann bei einem körnigen oder pulverförmigen Fördergut eine Verdichtung während der Förderung erreicht werden. Weiter bevorzugt ist am Ende der Förderstrecke eine Verschließeinrichtung angeordnet, um eine geöffnete Verpackung insbesondere nach dem Rüttelvorgang zu verschließen. Die Verpackung ist dabei vorzugsweise aus einem Kunststoff, so dass die Verschlusseinrichtung die
Umverpackung einfach verschweißen kann.
Die erfindungsgemäße Transporteinrichtung wird insbesondere bei Füll- und/oder Verpackungsmaschinen, vorzugsweise im Lebensmittelbereich, zur Förderung und
Verpackung von körnigen oder pulverformigen Gütern, z.B. Zucker, Salz, Mehl, Kaffee, Gewürzen, usw., verwendet.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben. In den Zeichnungen ist:
Figur 1 eine perspektivische Ansicht einer Verpackungsmaschine mit einer Transporteinrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung,
Figur 2 eine Seitenansicht der in Figur 1 gezeigten Transporteinrichtung,
Figur 3 eine perspektivische Ansicht der Transporteinrichtung von den Figuren 1 und 2, wobei lediglich die wesentlichen Bauteile der
Transporteinrichtung gezeigt sind,
Figur 4 eine stirnseitige Ansicht der erfindungsgemäßen Transporteinrichtung, und
Figur 5 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Transporteinrichtung.
Ausführungsformen der Erfindung
Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen eine Füll- und
Fördermaschine 1 mit einer erfindungsgemäßen Transporteinrichtung 2 im Detail beschrieben.
Wie aus Figur 1 ersichtlich ist, umfasst die Füll- und Fördermaschine 1 die Transporteinrichtung 2, welche an einem Maschinengestell 20 befestigt ist. Ferner umfasst die Füll- und Fördermaschine 1 eine Schlauchbeutelmaschine 19, in welcher ein abzupackendes, körniges Gut in Kunststoffbeutel eingefüllt wird.
Die erfindungsgemäße Transporteinrichtung 2 ist im Detail in den Figuren 3 bis 5 gezeigt. Die Transporteinrichtung 2 umfasst als Transportmittel ein umlaufendes Transportband 3, welches
in diesem Ausführungsbeispiel ein Zahnriemen ist. Der Zahnriemen wird an einem ersten Zahnriemenrad 23 und einem zweiten Zahnriemenrad 24 umgelenkt (vgl. Figur 5). Die Transporteinrichtung 2 umfasst ferner eine Vielzahl von Förderelementen 4, welche entlang des Transportbandes 3 nacheinander angeordnet sind. Wie insbesondere aus Figur 5 ersichtlich ist, bestehen die Förderelemente 4 dieses Ausführungsbeispiels aus einer ersten Seitenwand 4a und einer zweiten Seitenwand 4b. Ferner umfasst die Transporteinrichtung 2 eine Vielzahl von Haltern 5, wobei an jedem Halter 5 jeweils eine Seitenwand von zwei zueinander benachbarten Förderelementen angeordnet sind. Der Halter 5 ist abgewinkelt ausgeführt und umfasst einen ersten Schenkel 5a und einen zweiten Schenkel 5b, welche zueinander in einem Winkel ß (vgl. Figur 4) angeordnet sind. Der Winkel ß beträgt dabei 135°. Wie weiter aus Figur 4 ersichtlich ist, ist das Transportband 3 in einer Ebene F angeordnet, welche senkrecht zum Obertrum und Untertrum des Transportbandes ist und welche eine waagrechte Ebene E des Maschinengestells 20 in einem Winkel α von 45° schneidet. Mit anderen Worten ist das Transportband 3 in einem Winkel von 45° geneigt zum Maschinengestell 20 angeordnet.
Wie weiter aus Figur 3 ersichtlich ist, ist jeder Halter 5 an einem Laufwagen 8 befestigt, wobei jeder Laufwagen 8 vier Rollen 9 umfasst, welche an einer ortsfesten Schiene 7 laufen. Die Schiene ist als umlaufendes Oval gebildet und ebenfalls in einem Winkel von 45° zur Ebene E angeordnet. Am Laufwagen 8 ist ferner eine Ausnehmung 8a ausgebildet, welche sich mit einem vorstehenden Element 6, das an der äußeren Seite des Transportbandes 3 angeordnet ist, in Eingriff befindet. Die Ausnehmung 8a ist in diesem Ausführungsbeispiel eine Passnut. Das vorstehende Element 6 ist in diesem Ausführungsbeispiel eine nach außen vorstehende Rippe mit Mitnehmerbolzen, kann jedoch beliebig ausgeführt werden.
Die obige Konstruktion mit separatem Laufwagen 8, welcher an einer ortsfesten Schiene 7, die ebenfalls im gleichen Winkel wie das Transportband zur Ebene E angeordnet ist und als umlaufendes Oval gebildet ist, ermöglicht es, dass das Transportband 3 keine Gewichtskräfte von den Förderelementen 4 bzw. von den durch diese geförderten Produkte aufnehmen muss.
Der Aufbau der Förderelemente 4 dieses Ausführungsbeispiels ist dabei derart, dass an einem
Halter 5, welcher an einem Laufwagen 8 angeordnet ist, jeweils eine Seitenwand eines ersten Förderelements 4 und eine Seitenwand eines zweiten Förderelements 4' angeordnet ist (vgl. Figur 5). Die beiden Seitenwände sind dabei im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet und die erste Seitenwand an einem Halter 5 bildet einmal die schiebende Förderelementhälfte
für ein Förderelement und die andere Seitenwand an dem gleichen Halter bildet die voreilende Förderelementhälfte für das benachbarte Förderelement. Die Förderelemente 4 bestehen somit im Wesentlichen lediglich aus zwei senkrecht zur Transportrichtung B angeordneten Seitenwänden 4a, 4b. Um ein seitliches Herausfallen der Produkte zu vermeiden, sind seitlich entlang der Förderstrecke zu beiden Seiten Wände I Ia, I Ib angeordnet (vgl. Figur 1 und 2). In
Figur 1 ist mit dem Bezugszeichen 11 nur schematisch eine Rütteleinrichtung bezeichnet. Mittels der Rütteleinrichtung 11 vibriert das im Förderelement 4 geförderte Produkt, so dass bei einem pulverförmigen Produkt eine Verdichtung des Produkts während der Förderung erfolgen kann.
Die Transporteinrichtung 2 umfasst ferner einen Antrieb 12, welcher als Elektromotor (Servomotor) ausgebildet ist und ein Getriebe 13, welches zwischen dem Antrieb 12 und dem angetriebenen Zahnriemenrad 24 angeordnet ist.
Um eine gewisse Variabilität der geförderten Güter bzw. der Produktgrößen der zu fördernden
Güter sicherzustellen, weisen die Seitenwände 4a, 4b der Förderelemente an ihrem unteren Bereich Schlitze 14 auf. Ferner ist am unteren Bereich eine Tragschieneneinrichtung 15 angeordnet, um ein Herausfallen der zugeführten Produkte zu vermeiden. Die Tragschieneneinrichtung 15 umfasst mehrere Tragschienen 16, welche durch einen Hebelmechanismus 16a in Vertikalrichtung verschiebbar angeordnet sind. Dadurch können sich die Tragschienen 16 in den Schlitzen 14 in Vertikalrichtung nach oben bzw. nach unten bewegen, wie durch den Doppelpfeil C in Figur 2 angedeutet. Da die Tragschienen 16 den Boden der Förderelemente 4 bilden, können somit mit der gleichen Maschine unterschiedliche Füllgrößen weiterverarbeitet werden. Hierdurch weist die Maschine eine große Variabilität auf.
Der Übergabepunkt zwischen der Schlauchbeutelmaschine 19 und der Transporteinrichtung 2 ist ferner derart gewählt, dass die schiebende Seitenwand am Übergabepunkt noch nicht vollständig senkrecht positioniert ist, so dass sich der Beutel 17 einfacher in das Förderelement 4 einsetzen lässt.
Am Ende der Förderstrecke, wie in Figur 1 gezeigt, ist eine Verschließeinrichtung 18 angeordnet, um die geförderten und gegebenenfalls gerüttelten Produkte zu verschließen. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die geförderten Produkte Kunststoffbeutel 17, welche mit einem körnigen Füllgut 17a gefüllt sind. Somit ist die Verschließeinrichtung 18 am
Ende der Förderstrecke eine Kunststoffschweißeinrichtung oder eine Falteinrichtung, um die oben offenen Beutel zu falten und zu verschließen. Nach der Verschließeinrichtung 18 werden die verschlossenen Beutel 17 auf das Förderband 21 abgegeben, von welchem sie dann entnommen und weiter verpackt werden können (z.B. in Kartons).
Wie insbesondere aus den Figuren 1 und 2 weiter ersichtlich ist, ist unterhalb der Transporteinrichtung 2 eine Rinne 22 angeordnet. Die Rinne 22 dient zur Aufnahme von eventuell herunterfallendem Fördergut. Im Unterschied zum Stand der Technik kann diese Rinne 22 einfach gereinigt werden, da die Rückförderung der Förderelemente 4 nicht unterhalb der gerade fördernden Förderelemente 4 erfolgt. Wie aus den Figuren 2 und 4 ersichtlich ist, sind die Förderelemente 4 am Untertrum, welche gerade keine Produkte fördern, in einem Winkel γ von 90° zu den fördernden Förderelementen 4 am Obertrum angeordnet. In Figur 2 sind die gerade nicht fördernden Förderelemente mit dem Bezugszeichen 4" bezeichnet. Durch die erfindungsgemäße Anordnung des Transportbandes 3 in einem Winkel α von 45° zur Ebene E und die Verwendung der im Winkel ß von 135° abgewinkelten Halter 5 wird es möglich, dass die Förderelemente 4 während ihrer Förderung über die Förderstrecke senkrecht zur Ebene E angeordnet sind und während ihrer Rückförderung parallel zur Ebene E angeordnet sind. Somit wird der notwendige Platzbedarf, welcher üblicherweise unterhalb der Förderstrecke notwendig ist, deutlich reduziert. Dadurch kann insbesondere eine Bauhöhe H der Transporteinrichtung 2 signifikant reduziert werden. Weiterhin entsteht dadurch unterhalb der Förderstrecke ein
Freiraum, in welchem die Rinne 22 angeordnet werden kann. Dadurch ist die Rinne 22 gut erreichbar und kann insbesondere auch sehr gut und einfach gereinigt werden. Weiterhin ist es erfindungsgemäß möglich, dass die Hauptbauteile der Transporteinrichtung 2 hinter einem Staubschutz angeordnet werden kann. Der Staubschutz umfasst ein erstes Blech 10a und ein zweites Blech 10b. Diese beiden Bleche 10a, 10b sind in Figur 2 gezeigt. Insbesondere der
Antrieb 12 und das Transportband 3 mit den beiden Zahnriemenrädern 23, 24 können hinter den Blechen 10a, 1 Ob angeordnet werden, so dass sie vor Staub bzw. einem geförderten kleinkörnigen Gut geschützt sind. Hierdurch wird der gesamte Reinigungsaufwand für die Maschine drastisch reduziert. Auch die Rückförderung der gerade nicht fördernden Förderelemente 4"erfolgt hinter den Blechen 10a, 10b in geschützter Weise.
Die Funktion der erfindungsgemäßen Maschine ist dabei wie folgt, zuerst werden mittels einer Schlauchbeutelmaschine 19, welche ein Teil der Füll- und Fördermaschine 1 ist, ein körniges Gut, wie z.B. Kaffee oder Mehl o.a., in Schlauchbeutel eingefüllt. In der
Schlauchbeutelmaschine 19 werden diese Schlauchbeutel durch eine Schneideinrichtung von dem Endlosschlauch abgetrennt und in ein Förderelement 4 zugeführt. Dies ist in Figur 4 und 5 durch den Pfeil A angedeutet. Da während des Befüllvorgangs sich relativ viel Luft im Füllgut 17a befindet, wird während der Förderung des oben offenen Beutels 17 in Pfeilrichtung B über die Förderstrecke die Rütteleinrichtung 11 betätigt. Dadurch kann das Füllgut 17a im Beutel 17 verdichtet werden. Am Ende der Förderstrecke ist die Verschließeinrichtung 18 angeordnet, welche den oben offenen Beutel z.B. mittels Verschweißen verschließt. Anschließend wird der verschlossene Beutel mit dem verdichteten Füllgut 17a an das Förderband 21 abgegeben, von welchem er dann entnommen werden kann.
Wie in Figur 5 gezeigt, wird das Förderelement 4 am Ende der Förderstrecke im Bereich der Verschließeinrichtung 18 durch das zweite Zahnriemenrad 24 umgelenkt, so dass es während der Rückförderstrecke am Untertrum senkrecht zu den sich am Obertrum befindenden Förderelementen angeordnet ist. Durch die Schrägstellung des Transportbandes 3 im Winkel von 45° zur Ebene E laufen somit Obertrum und Untertrum nicht mehr vertikal unmittelbar übereinander, sondern seitlich zueinander versetzt (vgl. Figur T). Hierdurch weist die Transporteinrichtung 2 eine etwas größere Tiefe auf, was jedoch unkritisch ist, da die Tiefe der gesamten Füll- und Fördermaschine 1 nicht durch die Tiefe der Transporteinrichtung 2 bestimmt ist.
Es sei angemerkt, dass im Rahmen der Erfindung verschiedene Modifikationen möglich sind, ohne den Umfang der Erfindung zu verlassen. Insbesondere ist es möglich, dass beispielsweise die abgewinkelten Halter 5 direkt am Transportband 3 angeordnet werden können, so dass die Förderelemente 4, welche am Halter 5 befestigt sind, direkt mit dem Transportband 3 in Verbindung sind. Ferner ist es möglich, dass anstelle der im Ausführungsbeispiel dargestellten
Förderelemente 4 mit nur einer vorderen und einer hinteren Seitenwand 4a, 4b auch andere Förderelemente, wie z.B. nur oben offene Becher o.a., verwendet werden können. Anstelle des Transportbandes 3 kann selbstverständlich auch eine Kette oder ein Seil oder ein anderes geschlossen umlaufendes Transportmittel verwendet werden. Durch die erfindungsgemäße einfache Ausgestaltung der Anordnung des Obertrums und des Untertrums in einer Ebene in einem Winkel von ca. 45° zu einer horizontalen Ebene E können die erfindungsgemäßen Vorteile unabhängig von der Art des umlaufenden Transportmittels erreicht werden.
Die erfindungsgemäße Transporteinrichtung kann dabei in verschiedensten AbMl- und Verpackungsmaschinen verwendet werden. Aufgrund ihres geringen Platzbedarfs und der Möglichkeit, dass die Förderstrecke, an welcher die Förderelemente 4 senkrecht angeordnet sind, so vorgesehen sein kann, dass direkt unterhalb der Förderstrecke keine Rückförderung erfolgt, kann eine Schmutz aufnehmende Rinne 22 angeordnet werden und durch das Vorsehen der Bleche 10a, 10b ein optimaler Staubschutz der Transporteinrichtung sichergestellt werden.