DE1950625C2 - Vorrichtung zum gruppenweisen Verpacken von gefüllten Beuteln - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtui.g zum gruppenweisen Verpacken von gefüllten Beuteln, die in Form eines Bandes zugeführt werden, mit einer die Beutel vereinzelnden Trenneinrichtung, der eine die vereinzelten Beutel in eine Lage über einem Verpackungsbehälter bringende Transporteinrichtung nachgeordnet ist, wobei dieser Transporteinrichtung vertikal bewegbar angeordnete, beim Stapeln an der Oberseite der Beutel angreifende Drückteile derart zugeordnet sind, so daß die Beschleunigung der Drückteile während ihres Einwirkens auf die Beutel größer als die Fallbeschleunigung ist.

Eine Vorrichtung dieser Art ist bereits aus der US-PS 26 97 541 bekannt Sie dient beispielsweise dazu, Zucker und Gewürze portioniert in flache Beutel abzupacken, die zuvor aus einem Materialband hergestellt worden sind. Nach dem Füllen und Verschließen werden die Beutel mittels der Trenneinrichtung vereinzelt

Die vereinzelten Beutel werden nacheinander von der Transporteinrichtung übernommen, in dem sie einer schrägen Rutsche übergeben werden, auf der sie zu ίο einer sich oberhalb eines auf einem Förderer bereitgestellten Verpackungsbehälters befindenden Übergabestation gelangen.

In der Übergabestation werden die Beutel relativ zum Verpackungsbehälter flachliegend ausgerichtet und anschließend abgeworfen, wobei sie im Verpackungsbehälter aufgestapelt werden.

Zum Ausrichten der fiachliegenden Beutel ist eine mit Seitenwänden ausgestattete Aufnahmevorrichtung vorgesehen, deren Boden zum Abwerfen eines ausgerichteten Beutels in seitlicher Richtung in eine Freigabestellung verstellbar ist Dieser Aufnahmevorrichtung sind mehrere Drückteile zugeordnet, die sich bei jedem Beutelabwurf gemeinsam in den sich unterhalb der Übergabestation befindenden Verpackungsbehälter 2^r hinein bewegen und auf die bereits darin abgelegten Beutel aufdrücken.

Eines dieser Drückteile befindet sich in seiner Ausgangsstellung oberhalb der Aufnahmevorrichtung und bewegt sich beim Abwärtsfahren durch diese hindurch, so daß der abzuwerfende Beutel zwangsläufig aus der Aufnahmevorrichtung nach unten herausgestoßen wird. Da hierbei die Drückteile mit einer Geschwindigkeit nach unten fahren, die größer ist als die Fallbeschleunigung beim Abwurf eines Beutels, wird dieser während des Abwerfens an dem die Aufnahmevorrichtung durchgreifenden Drückteil festgelegt, so daß er beim Einfallen in den Verpackungsbehälter weder verkanten noch sich relativ zu dem im Verpackungsbehälter zuvor gebildeten Behälterstapel verlagern kann.

Mit Hilfe dieser bekannten Vorrichtung können Beutel nur einzeln in Verpackungsbehälter eingebracht werden, so daß sich das Verpacken einer Anzahl von Beuteln entsprechend zeitraubend gestaltet. Dabei müssen zum Einlagern mehrerer nebeneinander sitzender Beutelstapel in Verpackungsbehälter diese relativ zur Übergabestation verlagert werden, wozu aufwendige antriebstechnische Maßnahmen notwendig sind.

Des weiteren erwachsen aus der Anordnung einer schrägen Rutsche zwischen Trenneinrichtung und Aufnahmevorrichtung Schwierigkeiten. Auf die Rutsche übergebene Beutel können sich auf dieser so verlagern, daß sie in ihrer gleitenden Bewegung gehemmt oder gehindert werden. Außerdem kann eine entsprechend veränderte Anlieferstellung der Beutel an der Übergabestation dazu führen, daß sie sich nicht ordnungsgemäß in die Aufnahmevorrichtung einlagern können. Des weiteren bestimmt die Überführung der Beutel unter dem Einfluß ihres Eigengewichtes in wesentlichem Umfange die Verpackungsleistung dieser Vorrichtung, der aufgrund dieser fördertechnischen Verbindung zwischen Trenneinrichtung und Aufnahmevorrichtung verhältnismäßig enge Grenzen gesetzt sind.

Außerdem erfordert die Betätigung des Bodens der Aufnahmevorrichtung sowie die vertikale Hubbewegung der stößelartigen Drückteile ein zeitlich exakt aufeinander abgestimmtes Zusammenwirken entsprechender AntriebskomDonenten. die durch ein aufwendi-

ges kurvengesteuertes Hebelgetriebe gebildet sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs erläuterten Art so auszubilden, daß bei einfachem konstruktivem Aufbau eine Vielzahl von Beuteln gleichzeitig zur Verpackung gelangt und daß vom Einlauf der Beutel in die Vorrichtung bis zum Austritt diese einer Zwangsmitnahme unterliegen, die eine erhebliche Steigerung der Arbeitstakte ermöglicht

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Transporteinrichtung zum Befördern von jeweils mehreren, in dem zugeführten Band nebeneinanderliegenden Beuteln mit Saugköpfen versehen ist, daß die Drückteile als die Beutel von den Saugköpfen übernehmende Abstreifer ausgebildet sind und daß die Trenneinrichtung einen eine vertikale Hubbewegung ausführenden Presser aufweist, der mit einer absenkbaren, an ihrem oberen Rand eine vorstehende Kante aufweisenden und die jeweils vorderste Beutelreihe aufnehmenden Platte zusammenwirkt, um die Beutel längs eingeprägter Schwächungslinien voneinander zu trennen.

Bei dieser Vorrichtung fallen somit in der Trenneinrichtung nach jeder Trennoperation gleichzeitig mehrere gefüllte und verschlossene Beutel an, wobei aus dem Zusammenwirken von Presser und Kante der eine Reihe zusammenhängender Beutel aufnehmenden Platte der Trenneinrichtung resultiert, daß eine Vielzahl von Beuteln bereiis in der Trenneinrichtung nach dem Trennen voneinander eine definierte Lage einnimmt, in welcher sie von den Saugköpfen ergriffen werden.

Danach werden die Beutel von den Saugköpfen in einer an diesen festgelegten Stellung über einen Verpackungsbehälter gesteuert, wonach die Abstreifer in Funktion treten, indem sie die Beutel von den Saugköpfen abstreifen und nach unten in den Verpakkungsbehälter befordern. Die Betätigung von Presser, Saugköpfen und Abstreifern ist hierbei technisch einfach zu bewerkstelligen.

Dabei ist aus der US-PS 32 37 369 bereits eine Vorrichtung bekannt, mit deren Hilfe ganze Beutelteppiche in einzelne gefüllte und verschlossene Beutel aufgetrennt und diese verpackt werden können.

Die vereinzelten Beutel werden hierbei durch schräge und senkrechte Gleitkanäle horizontalen Aufnahmebehältern zugeführt, in welchen die Beutel aufrecht stehend aneinandergereiht werden. Diese Konstruktion ermöglicht also kein Verpacken von flachliegenden Beuteln in Stapeln.

Außerdem hat die US-PS 33 96 507 eine Vorrichtung zum Gegenstand, bei der mittels Saugköpfen einzelne gefüllte Packungen von einem Transportband abnehmbar und ausgerichtet einem Behälter zuführbar sind. Diese Konstruktion offenbart weder das Aufnehmen flacher, bereits in einer Trenneinrichtung in einer definierten Lage gehaltener beuteiförmiger Gegenstände noch deren Ablösen von den Saugköpfen mittels Abstreifer.

In einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind Antriebsmittel vorgesehen, um die Saugköpfe in zwei aufeinanderfolgenden Förderhüben über verschieden große Förderstrecken zu bewegen.

Diese Maßnahme ermöglicht das Einspeichern von zwei nebeneinanderliegenden Beutelstapeln in Verpakkungsbehälter. Dies läßt sich konstruktiv in einfacher μ Weise dadurch bewerkstelligen, daß die Saugköpfe an um eine Achse schwenkbaren Hebeln angeordnet sind und (laß diese Hebel über ein Gestänge von Steuerscheiben mit Steuernuten bewegbar angeordnet sind. In diesem Falle werden die Saugköpfe abwechselnd einen größeren und einen kleineren Weg zurücklegen.

Eine vorteilhafte Weiterbildung dieser Konstruktion besteht darin, den Verstellweg der Saugköpfe veränderlich zu gestalten, so daß sich Beutel z. B. auch sich schuppenartig überlagernd in Verpackungsbehälter einfüllen lassen.

Anhand der Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes darstellt, wird die Erfindung näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht der Vorrichtung zum gruppenweisen Verpacken von Beuteln in schematischer Darstellung,

Fig.2 einen Verpackungsbehälter mit überlappend gestapelten Beuteln,

Fig.3 eine Draufsicht auf die Vorrichtung nach F i g. 1 in Stellung gemäß F i g. 6 und die

F i g. 4 bis F i g. 6 eine Seitenansicht der Antriebsvorrichtung der Saugköpfe in drei verschiedenen Arbeitsstellungen.

Auf einem Förderband 1 werden gefüllte Beutel 2 in Form eines Bandes zugeführt, das beim dargestellten Ausführungsbeispiel in der Breite vier Beutel aufweist. Diese Beutel 2 sind an ihren Rändern miteinander zweckmäßig über eingeprägte Schwächungslinien 2a verbunden. Am Ende c'es Förderbandes 1 befindet sich ein Tisch 3 und eine gegen den Druck einer Feder 4a absenkbare Platte 4. Vc r der Platte 4 ist eine Photozelle mit Sendelampe 5 angeordnet, die den Antrieb des Förderbandes 1 abstellt, sobald der Rand eines Beutels den Lichtstrahl zwischen Sendelampe und Photozelle unterbricht. In diesem Moment befindet sich jeweils eine Beutelreihe auf der Platte 4 und eine Beutelreihe auf dem Tisch 3. Über dem Tisch 3 und der Platte 4 ist ein Presser 6 angeordnet, der an Stangen 7 befestigt ist, denen auf nicht naher dargestellte Weise von einem Steuernocken eine Hubbewegung in Richtung ihrer Längsachsen erteilt wird, wie dies durch den Doppelpfeil 8 angedeutet ist. Der Presser 6 weist Finger 6a auf, von denen je zwei auf einen Beutel einwirken. Die Platte 4 weist an ihrem oberen Rand vorstehende Kanten 9 auf.

Wenn nun der Presser 6 eine Hubbewegung nach unten ausführt, werden die Beutel längs den Schwächungslinien 2a voneinander getrennt und damit vereinzelt.

An der Vorrichtung sind ferner zwei Förderbänder 10 vorgesehen, die leere, geöffnete Kartonschachteln 11 quer zur Förderrichtung des Förderbandes 1 auf den Schienen 10a an der Platte 4 vorbeiführen. Der Vorschub der Schachteln 11 erfolgt schrittweise, wobei jede Schachtel so lange vor der Platte 4 verbleibt, bis sie mit einer bestimmten Anzahl Beuteln 2 gefüllt ist.

Die Vorrichtung soll nun derart arbeiten, daß die Beutel 2 auf verschiedene Art in den Schachteln 11 gestapelt werden können, beispielsweise in Reihen senkrecht aufeinander, wie in F i g. 1 dargestellt, oder einander gegenseitig überlappend — in beliebigem Maß — wie in F i g. 2 dargestellt.

Zum Überführen der Beutel 2 von der Platte 4 in die Schachteln 11 sind an eine nicht dargestellte Saugluftqueiie angeschlossene Saugköpfe 12 vorgesehen, die an einem Balken 13 befestigt sind. Der Balken 13 ist an den einen Enden eines Hebelpaares 14 angelenkt und stützt sich über Rollen oder Zapfen 15 auf einer horizontalen Führungsbahn 16 ab. Das Hebelpaar 14 ist am anderen

Ende auf einem Zapfen 17 schwenkbar gelagert. Außer den beiden Hebeln 14 ist auf dem Zapfen 17 ein mittlerer Hebel 14a angeordnet, der mit den Hebeln 14 starr verbunden ist und an dem zwei Stangen 18, 19 angreifen, die mit Schwenkteilen 20, 21 verbunden sind, die ihrerseits auf einem Zapfen 23 schwenkbar gelagert sind. Diese Schwenkhebel 20, 21 und die Stangen 18, 19 verschwenken den Balken 13 mit den Saugköpfen 12 periodisch um einen gewissen Winkel. Dieser Winkel ist, wie später erläutert wird, derart veränderlich, daß die Saugköpfe entweder jedesmal um den gleichen Winkel oder nur bei jedem zweiten Hub um den gleichen Winkel, bei den Zwischenhüben dagegen um einen anderen Winkel verschwenkt werden.

Sobald der Presser 6 die voneinander getrennten Beutel jeweils freigibt, übernehmen die inzwischen eingetroffenen Saugköpfe 12 die auf der Platte 4 befindlichen Beutel (vgl. Fig. 1). Nun werden die Saugköpfe 12 z. B. in die in F i g. 1 strichpunktierte Lage geschwenkt, in der sich die Beutel über dem linken Beutelstapel in der Schachtel 11 befinden.

Um die Beutel in die Schachtel 11 einzubringen, sind mechanische Abstreifer 25 vorgesehen, von denen je zwei an jedem Beutel beidseits des Saugkopfes 12 angreifen. Die einzelnen Abstreifer 25 sind auf einem Steg 26 angeordnet, der von Trägern 27 gehalten ist. Die Träger 27 sitzen auf vertikalen Stangen 28, die durch Kurvenscheiben angetrieben werden und eine vertikale Hubbewegung ausführen, wie dies durch den Doppelpfeil 29 angedeutet ist. Bei jedem Abwärtshub werden sämtliche Beutel 2 von den Saugköpfen 12 abgestreift. Dem Abstreifer 25 wird während seiner Einwirkung auf die Beutel eine die Fallbeschleunigung übersteigende Beschleunigung aufgezwungen. Auf diese Weise werden die Beutel beim Einbringen in die Schachtel unter Kontrolle gehalten.

Die Saugköpfe werden derart gesteuert, daß sie abwechselnd um einen größeren und einen kleineren Winkel verschwenkt werden. Auf diese Weise ist es möglich, die Beutel 2 in zwei nebeneinanderliegenden Stapeln in die Schachtel 11 einzufüllen, wie dies in F i g. 1 dargestellt ist. Der Schwenkwinkel des Hebelpaares 14 soll aber auch verändert werden können, um z.B. die Beutel gemäß Fig.2 sich schuppenartig überdeckend oder nur in einem einzigen Stapel aufeinanderliegend einzufüllen.

Zu diesem Zweck greift jeder der beiden Schwenkhebel 20, 21 in eine halbelliptische Steuernut 30 bzw. 31 einer separaten Steuerscheibe 32 bzw. 33 ein (vgl. Fig.3). Die Steuerscheiben sitzen starr auf einer Antriebswelle 42 und haben von der Seite gesehen die Form von Kreisabschnitten, die sich in der Mitte in einen Bereich χ überlappen. An den Schwenkhebeln 20, 21 sitzen Rollen 34,35, die mit den Steuernuten 30 bzw. 31 zusammenwirken. In den Stellungen der Steuerscheiben gemäß den F i g. 1 und 5, in denen die Hauptachse der von den beiden Steuernuten 30, 3i gebildeten Ellipse senkrecht steht, greifen immer beide Schwenkhebel 20, 21 mit ihren Rollen 34, 35 gleichzeitig in die sich überlappenden Zonen der Steuernuten ein. In allen anderen Lagen der Steuerscheiben greif; jedoch nur ein Schwenkhebel in seine Steuernut ein. Während einer

ίο vollen Umdrehung der Antriebswelle 42 wird somit, z. B. ausgehend von der in Fig. 1 dargestellten Ausgangslage der Steuerscheiben während den ersten 180° der Drehung der Schwenkhebel 21 in seiner Steuernut 31 geführt, während der Schwenkhebel 20 außer Eingriff

!5 mit seiner Steuernut 30 ist. Während den zweiten 180° der Drehung ist dann der Schwenkhebel 20 im Eingriff mit seiner Steuernut 30. Da beide Schwenkhebel 20, 21 über die Stangen 18, 19 und den Hebel 14a starr miteinander verbunden sind, führt selbstverständlich auch der jeweils nicht in seine Steuernut eingreifende Schwenkhebel eine Schwenkbewegung aus.

Die Stangen 18, 19 sind an beiden Enden an Zapfen angelenkt, die in Schlitzen 36 bzw. 37 am Hebel 14a bzw. an den Schwenkhebeln 20, 21 einstellbar befestigt sind.

Auf diese Weise ist es möglich, den gewünschten Schwenkwinkel der Hebel 14 mit den Saugköpfen 12 einzustellen.

Auf der Antriebswelle 42 sitzt ein Zahnrad 38, das über ein Zwischenrad 39 ein Zahnrad 40 auf der Welle 41 mit verdoppelter Drehzahl antreibt Auf der Welle 41 sitzen die nicht dargestellten Steuernocken für den Antrieb des Pressers 6 und der Abstreifer 25. Diese führen somit bei jeder vollen Umdrehung der Antriebswelle 42 zwei Hübe aus.

Bei der in F i g. 1 dargestellten Anordnung führt das Hebelpaar 14 mit den Saugköpfen 12 die größere Schwenkung in die strichpunktierte Stellung aus, wenn der Schwenkhebel 20 in seine Steuernut eingreift, da seine Stange 19 näher am Schwerpunkt 17 am Hebel 14a und weiter vom Schwenkpunkt 23 am Hebel 20 befestigt ist.

Anstelle von zwei getrennten Steuerscheiben 32, 33 könnte selbstverständlich nur eine einzige Steuerscheibe mit einer geschlossenen, sich über 360° erstreckenden Steuernut verwendet werden. Die beschriebene Ausführungsform mit zwei Steuerscheiben ermöglicht jedoch eine stufenlose Anpassung der Bewegung der Saugköpfe 12 an die verschiedenen Bedingungen. Durch Verstellung der Anlenkzapfen der Stangen 18 und 19 in

so den Schlitzen 36 und 37 läßt sich die Überlappung der nacheinander in die Schachtel eingebrachten Beuteln beliebig einstellen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum gruppenweisen Verpacken von gefüllten Beutein, die in Form eines Bandes zugeführt werden, mit einer die Beutel vereinzelnden Trenneinrichtung, der eine die vereinzelten Beutel in eine Lage über einem Verpackungsbehälter bringende Transporteinrichtung nachgeordnet ist, wobei dieser Transporteinrichtung vertikal bewegbar angeordnete, beim Stapeln an der Oberseite der Beutel angreifende Drückteile derart zugeordnet sind, daß die Beschleunigung der Drückteile während ihres Einwirkens auf die Beutel größer a!s die Fallbeschleunigung ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteinrichtung zum Befördern von jeweils mehreien, In dem zugeführten Band nebeneinanüerliegenden Beuteln (2) mit Saugköpfen (12) versehen ist, daß die Drückteile als die Beutel von den Saugköpfen (12) übernehmende Abstreifer (25) ausgebildet sind und daß die Trenneinrichtung einen eine vertikale Hubbewegung ausführenden Presser (6,6a) aufweist, der mit einer absenkbaren, an ihrem oberen Rand eine vorstehende Kante (9) aufweisenden und die jeweils vorderste Beutelreihe aufnehmenden Platte (4) zusammenwirkt, um die Beutel (2) längs eingeprägter Schwächungslinien voneinander zu trennen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Antriebsmittel (20, 21, 32, 33) vorgesehen sind, um die Saugköpfe (12) in zwei aufeinanderfolgenden Förderhüben über verschieden große Förderstrecken zu bewegen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugköpfe an um eine Achse (17) schwenkbaren Hebeln (14) angeordnet sind, und daß diese Hebel über ein Gestänge (18, 19; 20, 21) von Steuerscheiben (32, 33) mit Steuernuten (30, 31) bewegbar angeordnet sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Steuerscheiben (32, 33) in Form von Kreisabschnitten vorgesehen sind, von denen jede eine offene Steuernut (30, 31) aufweist, welche Steuernuten sich zu einer geschlossenen Führungsnut ergänzen, und daß für jede Steuerscheibe (32,33) ein separater, in ihre Nut (30, 31) eingreifender Schwenkhebel vorgesehen ist, dessen Bewegung über eine separate Stange (18, 19) auf die mit den Saugköpfen verbundenen Hebel (14) übertragen wird, wobei die Anlenkpunkte der Stangen (18, 19) verstellbar sind.