DE3736868C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Stapelvorrichtung an Verpackungsmaschinen für Beutel od. dgl., bestehend aus einem wenigstens einem Abtransportband zugeordneten Stapelschacht mit in das Innere des Stapelschachtes einfahrbarem Ablageelement in Form einer jeweils einen einzelnen Beutel aufnehmenden, gesteuerten Auflage und einer nachgeschalteten, die Beutel sammelnden und an das oder die Abtransportbänder abgebenden Übergabevorrichtung.

Eine Stapelvorrichtung der eingangs genannten Art ist durch die deutsche Gebrauchsmusterschrift 75 25 672 bekanntgeworden. Dort gelangen die von einer Beutelherstellungs- und -füllmaschine erzeugten Flachbeutel über einen geneigten Kanal auf die gesteuerte Auflage, die von periodisch gegenläufig hin- und herbewegten Fangarmen gebildet ist. Nach dem Öffnen dieser Fangarme kann der gehaltene Beutel auf ein zweites Paar von periodisch gegenläufig hin- und herbewegten Fangarmen fallengelassen werden. Die Bewegungsperiode des zweiten Fangarmpaares beträgt ein ganzes Vielfaches von derjenigen des ersten Fangarmpaares, so daß sich auf den zweiten Fangarmen ein senkrechter Stapel von Beuteln bildet, der beim Öffnen dieser Fangarme als Ganzes von denselben, z. B. in einen darunter befindlichen Behälter fällt. Infolge des unveränderten Abstandes zwischen dem ersten und dem zweiten Fangarmpaar kann entweder nur eine geringe Anzahl von Beuteln aufgenommen werden oder die Fallhöhe wird zu groß. Außerdem ist die Fallhöhe der einzelnen Beutel unterschiedlich, abhängig davon, wann diese vom ersten Fangarmpaar auf das zweite Fangarmpaar abgegeben werden, d. h. der jeweils erste Beutel fällt tiefer als der jeweils letzte Beutel. Durch diese unterschiedliche Fallhöhe und Fallgeschwindigkeit kann es vor allen Dingen bei schnellaufenden Maschinen zum Verkanten der Packungen kommen. Dies ist auch der Fall, wenn das ganze Stapelpaket im freien Fall von den zweiten Fangarmen in den darunter befindlichen Behälter abgegeben wird und dabei der Behälter nicht exakt ausgerichtet ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Stapelvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die sich durch eine störungsfreie und schonende Behandlung der Beutel od. dgl. vom Zuführband bis zum Abtransportband auszeichnet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Übergabevorrichtung von einem ersten, als getackteter und mit Haltefingern versehener Paternoster und einem zweiten, dem ersten Paternoster unmittelbar nachgeschalteten weiteren Paternoster mit Haltefingern gebildet ist und daß die beiden Paternoster jeweils aus Föderern mit endlos umlaufenden Zugmitteln bestehen, welche an gegenüberliegenden Seiten des Stapelschachtes angeordnet sind. Mit den Mitteln nach der Erfindung kommt man zu einer Stapelvorrichtung, bei der der Abstand zwischen der gesteuerten Auflage und der Abgabestelle an den Paternoster stets gleich bleibt, so daß Verkantungen der Beutel aufgrund ungleicher Fallhöhen ausgeschlossen sind. Wichtig ist, daß die Haltefinger über den Paternoster im Schritt abgesenkt werden, so daß jeweils ein Beutel nachfolgend auf den bereits auf den Haltefingern liegenden Beutel abgegeben werden kann. Erst wenn das gesamte Beutelpaket zusammen ist, wird durch den weiter im Takt umlaufenden Paternoster das gesamte Beutelpaket an den zweiten Paternoster abgegeben. Dieser zweite Paternoster dient als Speicher und hält die gesammelten Beutel solange in Position, bis das darunterliegende Abtransportband seine Ruhestellung erreicht hat. Durch diese Maßnahme wird beim Sammelvorgang jegliche Störung ausgeschlossen, da der abzugebende Stapel durch den zweiten Paternoster quasi bis auf das Förderband getragen wird. Zur sanften und gleichmäßigen Behandlung der Beutel trägt schließlich noch bei, daß die beiden Paternoster jeweils aus Förderern mit endlos umlaufenden Zugmitteln bestehen, welche an gegenüberliegenden Seiten des Stapelschachtes angeordnet sind.

Aus der schweizerischen Patentschrift 4 72 319 ist zwar bereits eine Stapelvorrichtung bekanntgeworden, bei der in einem Stapelschacht neben der gesteuerten Auflage eine zusätzliche, einen Stapel speichernde Einrichtung vorgesehen ist. Auf der gesteuerten Auflage werden die Beutel jedoch nicht einzeln aufgenommen, sondern zu Paketen gesammelt. Das bedeutet, daß die mit hoher Geschwindigkeit von dem Zuführband geförderten Beutel mit unterschiedlicher Fallhöhe auf die in gleichbleibender Höhe angebrachte gesteuerte Auflage fallen, so daß es beim Einlaufen der Beutel zu Störungen kommen kann. Am unteren Ende des Stapelschachtes sind schwenkbare Klappen angeordnet, auf denen der gesamte Stapel lagert. Beim Öffnen dieser Klappen fällt der komplette Stapel in den darunter befindlichen Behälter. Sofern hier nicht eine exakte Ausrichtung gewährleistet ist, kann es auch dort zu Schwierigkeiten kommen.

Aus der deutschen Gebrauchsmusterschrift 72 38 191 ist auch bereits eine Vorrichtung zum Stapeln von Packungen in Verpackungsmaschinen bekanntgeworden, bei der eine Anordnung mit endlos umlaufenden Zugmitteln vorgesehen ist, wobei die Zugmittel aus zwei sich gegenüberliegenden Transportbändern besteht, die mit Mitnehmereinrichtungen versehen sind. Letztere sind nachgiebig ausgebildet und bestehen beispielsweise aus nachgiebigen Leistenzungen oder aber Härchen und Borsten. Die Bänder laufen kontinuierlich um und nehmen dabei die in den Schacht eingegebenen Packungen mit. Andererseits sollen die Packungen ohne weiteres vorbeigleiten können, wenn die im Schacht abwärts geführte Packung sich auf den im Schacht bereits gebildeten Stapel absetzt. Um in diesem Fall eine Beschädigung zu vermeiden, sind die oben erwähnten Mitnahmeeinrichtungen speziell ausgebildet. Ob mit einer solchen Vorrichtung Flachbeutel exakt gefördert, transportiert und abgegeben werden können, ist offen. Auf jeden Fall fehlt es dieser bekannten Vorrichtung an einem Zwischenspeicher.

In zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Auflage von schwenkbaren Klappen gebildet ist, die durch auf gegenüberliegenden Seiten des Stapelschachtes liegende Schlitze hindurchgeführt sind. Solche schwenkbaren Klappen sind an sich durch die schweizerische Patentschrift 4 72 319 und durch das deutsche Gebrauchsmuster 75 25 672 bekannt.

Auch ein vorzugsweise angeordneter gemeinsamer Schwenkantrieb für diese Klappen geht aus den genannten Schriften hervor.

Weiterhin hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Zugmittel der Paternoster von jeweils auf einer Seite des Stapelschachtes paarweise angeordneten, um Umlenkscheiben geführten Endlosbändern gebildet sind, wie dies bei einseitiger Anordnung grundsätzlich aus der US-Patentschrift 44 92 070 hervorgeht. Die Paternoster können durch Schrittschaltmotore und das Abtransportband vom Hauptantrieb über ein Schrittschaltgetriebe angetrieben sein, was an sich bekannt ist. Die Anordnung eines Sensors im Bereich der Auflage zum Zwecke des Feststellens, ob ein Beutel eingegeben ist oder nicht, geht aus der schweizerischen Patentschrift 4 72 314 hervor.

Besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn die Endlosbänder des zweiten Paternosters enger zueinander angeordnet sind als die Endlosbänder des ersten Paternosters. Dadurch wird erreicht, daß die Fallhöhe von dem ersten auf den zweiten Paternoster nur ca. 15 mm beträgt und daß die Beutel mehr zu ihrem mittleren Bereich hin unterstützt werden, wodurch eine sichere Übergabe an das Abtransportband gewährleistet ist.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung der Stapelvorrichtung in der Vorderansicht, die

Fig. 2 bis 6 jeweils unterschiedliche Stellungen der Stapelvorrichtung in der Seitenansicht (der zweite Paternoster ist nicht dargestellt),

Fig. 7 die zu Fig. 1 gehörende Seitenansicht,

Fig. 8 eine der Fig. 1 entsprechende detailliertere Vorderansicht und

Fig. 9 eine Einzelheit der Stapelvorrichtung in vergrößertem Maßstab.

Eine in Fig. 1 schematisch angedeutete Stapelvorrichtung besitzt einen Stapelschacht 1, der oberhalb eines Abtransportbandes 2 einer im einzelnen nicht dargestellten Verpackungsmaschine angeordnet ist. Das über Umlenkräder 3 geführte Abtransportband 2 besitzt Mitnehmer 4, mit dem in weiter unten näher beschriebener Weise paketartig zusammengefaßte Beutel 5 in Richtung des Pfeils 6 abtransportiert werden können.

Am oberen Ende des Stapelschachtes 1 befindet sich ein Zuführband 7, das gleichfalls über Umlenkrollen 8 geführt ist und umlaufend angetrieben ist. Innerhalb des Stapelschachtes ist eine Auflage 9 angeordnet, von der jeweils ein Beutel 5, der von dem Zuführband 7 in den Stapelschacht eingeschossen wird, aufgenommen werden kann. Oberhalb der Auflage 9 ist eine Überlaufvorrichtung 11 angeordnet, die aus schwenkbar gelagerten Führungsstangen 12 besteht, die aus der mit ausgezogenen Linien dargestellten Außerbetriebsstellung in eine flachere, mit strichpunktierten Linien dargestellte Arbeitsstellung verschwenkt werden können. Mit Hilfe dieser Überlaufvorrichtung können in weiter unten beschriebener Weise Beutel od. dgl. nach hinten ausgeschleust und in einem nicht dargestellten Auffangbehälter aufgefangen werden.

Im wesentlichen unmittelbar unterhalb der Auflage 9 ist ein erster Paternoster 13 angeordnet, der als Übergabevorrichtung zwischen der Auflage 9 und einem zweiten Paternoster 28 dient, der im einzelnen weiter unten erläutert wird. Der Paternoster 28 ist dem Abtransportband 2 vorgeschaltet.

Wie aus den Fig. 2 bis 6, in denen der zweite Paternoster nicht dargestellt ist, hervorgeht, besteht die Auflage aus auf gegenüberliegenden Seiten des Stapelschachtes 1 angeordneten Klappen 14, 15, die an den freien Enden von Schwenkhebeln 16, 17 (Fig. 9) angelenkt sind, die ihrerseits mit ihrem anderen Ende mit einem Schwenkantrieb 18 verbunden sind, so daß durch Betätigen dieses Schwenkantriebs die Klappen 14, 15 durch Schlitze gleichzeitig in den Innenraum des Stapelschachtes 1 eingefahren oder aber aus diesem herausgefahren werden können.

Der Paternoster 13 kann aus wenigstens einem auf jeder Seite des Stapelschachtes 1 angeordneten Endlosband 19, 20 bestehen, an dem Haltefinger 21, 22 angeordnet sind. In Fig. 1 sind anstelle eines Endlosbandes zwei mit Abstand nebeneinanderliegende Endlosbänder 19 vorgesehen. Im Bereich oberhalb der Auflage ist noch ein Sensor 23 vorgesehen, dessen Bedeutung weiter unten näher erläutert wird.

Die Funktion der Stapelvorrichtung ist wie folgt:

Die Beutel od. dgl. werden mittels des beispielsweise als Rundschnur ausgebildeten Zuführbandes 7 bei nach oben stehenden Führungsstangen 12 auf die Auflage 9 bzw. die Klappen 14, 15 geschossen. Die Ankunft des Beutels od. dgl. wird durch den Sensor 23 an die Klappensteuerung gemeldet. Die Klappen 14, 15 öffnen und schließen nach einer kurzen Verzögerungszeit wieder. Der einzelne Beutel fällt auf die im Stapelschacht liegenden Haltefinger 21 des Paternosters 13, wobei die auf gegenüberliegenden Seiten des Stapelschachtes 1 angeordneten Endlosbänder 19, 20, wie aus Fig. 4 hervorgeht, über Schrittmotore 24, 25 und zwischengeschaltete Übertragungselemente 26, 27 angetrieben sind. Die Ansteuerung der Schrittmotore erfolgt von dem Sensor 23 über ein Zeitglied. Der einzelne Transportschritt der Haltefinger des Paternosters 13 beträgt z. B. 10 mm. Die Steuerung der Schrittmotore wird z. B. für das Sammeln von zwei, drei, vier oder fünf Beuteln eingestellt. Die Haltefinger 21 fahren somit von der dargestellten Lage in Fig. 2 nach einer der angegebenen Positionen I, II, III oder IV. Ist die vorgewählte Position erreicht, fährt der Haltefinger 21 von der eingenommenen Position I, II, III oder IV bis in die Stellung des Haltefingers 22 und letzterer in die Fig. 2 dargestellte Position des Haltefingers 21, also in die Null-Stellung. Bei diesem Fahrvorgang werden die gesammelten Beutel von dem Paternoster 13 bzw. den Haltefingern 21 freigegeben, so daß die vorbestimmbare Gruppe an Beuteln, im dargestellten Beispiel fünf Beutel, an den zweiten, in Fig. 2 nicht dargestellten, Paternoster abgegeben wird.

Der zweite Paternoster 28 ist im Prinzip wie der Paternoster 13 ausgebildet. Bei der freigebenden Bewegung des Paternosters 13 werden die Beutel od. dgl. an den zweiten Paternoster abgegeben, indem die gesammelten Beutel etwa 15 mm von dem Paternoster 13 bis auf die innenliegenden Haltefinger 21 des zweiten Paternosters fallen. In Fig. 7 ist schon die Endstellung, also die Stellung gemäß Fig. 6 des ersten Paternosters 13 dargestellt.

Der zweite Paternoster dient als Speicher und hält die gesammelten Beutel so lange in Position, bis daß das darunterliegende Abtransportband 2 seine Ruhestellung erreicht hat. Die Ruhestellung wird über einen Sensorimpuls an die Steuerung eines nicht dargestellten Schrittmotors für den Antrieb des Paternosters 28 gegeben. Der Paternoster 28 wird nun von dem Schrittmotor angetrieben und die Haltefinger 21′ des zweiten Paternosters 28 fahren von der Position A nach der Position B und legen die gesammelten Beutel auf dem Abtransportband 2 ab. Die Haltefinger 22′ fahren gleichzeitig in die Ausgangsposition A, so daß durch die Haltefinger 22′ wieder neue Beutel von dem ersten Paternoster 13 übernommen werden können.

Der zweite Paternoster hat den Vorteil, daß durch die Speicherung eine Überwurfstation entfallen kann. Außerdem gelangen die Beutel bei Anordnung eines zweiten Paternosters nicht im freien Fall (ca. 50 mm) bis auf das Abtransportband, sondern sie werden von den Haltefingern 21′, 22′ des zweiten Paternosters 28 bis auf das Abtransportband 2 getragen.

Claims (7)

1. Stapelvorrichtung an Verpackungsmaschinen für Beutel od. dgl. bestehend aus einem wenigstens einem Abtransportband zugeordneten Stapelschacht mit in das Innere des Stapelschachtes einfahrbarem Ablageelement in Form einer jeweils einen einzelnen Beutel aufnehmenden, gesteuerten Auflage und einer nachgeschalteten, die Beutel sammelnden und an das oder die Abtransportbänder abgebenden Übergabevorrichtung, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Übergabevorrichtung von einem ersten, als getackteter und mit Haltefingern (21, 22) versehender Paternoster (13) und einem zweiten, dem ersten Paternoster (13) unmittelbar nachgeschalteten weiteren Paternoster (28) mit Haltefingern (21, 22) gebildet ist und daß die beiden Paternoster (13, 28) jeweils aus Förderern mit endlos umlaufenden Zugmitteln (19, 20, 19′, 20′) bestehen, welche an gegenüberliegenden Seiten des Stapelschachtes (1) angeordnet sind.

2. Stapelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Auflage (9) von schwenkbaren Klappen (14, 15) gebildet ist, die durch auf gegenüberliegenden Seiten des Stapelschachtes (1) liegende Schlitze hindurchgeführt sind.

3. Stapelvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekenn­ zeichnet durch einen für die Klappen (14, 15) gemeinsamen Schwenkantrieb (18).

4. Stapelvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugmittel der Paternoster (13, 28) von jeweils auf einer Seite des Stapelschachtes (1) paarweise angeordneten, um Umlenkscheiben (10) geführten Endlosbändern (19, 20, 19′, 20′) gebildet sind.

5. Stapelvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Endlosbänder (19′, 20′) des zweiten Paternosters (28) enger zueinander angeordnet sind als die Endlosbänder (19, 20) des ersten Paternosters (13).

6. Stapelvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Paternoster (13, 28), durch Schrittschaltmotore (24, 25) und das Abtransportband (2) vom Hauptantrieb über ein Schrittschaltgetriebe angetrieben sind.

7. Stapelvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch einen im Bereich der Auflage (9) angeordneten Sensor (23).