[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Egalisieren von nichtfixiertem, teiligen
Verpakkungsgut in Verpackungsschachteln und/oder Verpackungsbeuteln. Teiliges Verpackungsgut
bezeichnet feinteiliges Verpackungsgut, welches auch mehlfein sein kann, aber auch
demgegenüber großteiliges Verpackungsgut, beispielsweise in Form von kleinstückigen
Süßwaren u. dgl.. - Egalisierung bedeutet, daß das Verpackungsgut in der Verpackungsschachtel
bzw. in dem Verpackungsbeutel mit möglichst gleicher Packungsdichte verteilt wird,
z. B. so, daß mit dem Verpackungsgut gefüllte Verpackungsbeutel, bis auf Randbereiche,
überall die gleiche Dicke aufweisen. Anders ausgedrückt kommt es darauf an, in einer
Verpackungsschachtel bzw. in einem Verpackungsbeutel einen hohen Gleichverteilungsgrad
zu erreichen. Eine Egalisierung ist insbesondere dann erforderlich, wenn die Verpackungsschachteln
oder Verpakkungsbeutel in Gebinde eingefüllt werden, die eine Vielzahl der gefüllten
Verpackungsbeutel aufnehmen, die ihrerseits dicht an dicht anzuordnen sind.
[0002] Die bekannten Vorrichtungen zum Egalisieren von nichtfixiertem, teiligen Verpackungsgut
in Verpackungsschachteln und/oder Verpackungsbeuteln arbeiten mit Vibratoren, die
mit verhältnismäßig hoher Vibrationsfrequenz auf die mit dem Verpakkungsgut gefüllten
Verpackungsschachteln oder Verpackungsbeutel einwirken. Der insoweit erreichbare Gleichverteilungsgrad
ist verbesserungsbedürftig.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Egalisieren von nichtfixiertem,
teiligen Verpackungsgut in Verpackungsschachteln und/oder Verpackungsbeuteln zu schaffen,
bei der eine Verteilung mit hohem Gleichverteilungsgrad sicher und mit geringem Aufwand
erreichbar ist.
[0004] Zur Lösung dieser Aufgabe ist Gegenstand der Erfindung eine Vorrichtung zum Egalisieren
von nichtfixiertem, teiligen Verpackungsgut in Verpakkungsschachteln und/oder Verpackungsbeuteln,
- mit
[0005] einem Förderer, der ein eingurtiges oder mehrgurtiges Förderband und einen gegenüber
dem Förderband einen Transportspalt bildenden Obergurt aufweist, und einer Mehrzahl
von längs der Transportrichtung des Förderers mit Abstand gereihten, quer zur Förderrichtung
angeordneten Egalisierungswellen auf die Egalisierungselemente aufgesetzt sind, wobei
die Egalisierungswellen um ihre Achse rotierend angetrieben sowie unter dem Förderband
angeordnet sind und die Egalisierungselemente dem Förderband bereichsweise rhythmische
Heb- und Senkbewegungen erteilen, die egalisierend auf das Verpackungsgut einwirken.
Die Egalisierungselemente weisen zweckmäßig in radiale Richtung. Nach bevorzugter
Ausführungsform der Erfindung weisen bei einer erfindungsgemäßen Vorrichtung die Egalisierungswellen
voneinander einen Abstand auf, der klein ist im Vergleich zur Länge bzw. Breite der
Verpackungsschachteln bzw. Verpakkungsbeutel in Transportrichtung.
[0006] Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß zur Erzeugung einer Egalisierung mit
hohem Gleichverteilungsgrad des Verpackungsgutes in Verpackungsschachteln oder Verpackungsbeuteln
eine Vibrationsbehandlung nicht hilfreich ist, weil eine solche häufig auch eine Verdichtung
des Verpackungsgutes bewirkt. Es muß ein gleichsam schüttelnder oder klopfender Einfluß
auf die Verpackungsschachteln oder Verpackungsbeutel ausgeübt werden, die mit dem
zu egalisierenden Verpackungsgut gefüllt sind. Das erreicht die Erfindung durch die
beschriebenen Maßnahmen, wobei die Egalisierungswellen nicht mit zu großer Geschwindigkeit
rotieren, beispielsweise so, daß der Umfangskreis, der bei der Rotation der Egalisierungswellen
den Weg der Egalisierungselemente beschreibt, in bezug auf das Förderband eine mehr
oder weniger abwälzende Bewegung durchführt, wenn auch mit Voreilung oder Nacheilung.
Im Rahmen der Erfindung liegt es auch, mit sehr viel größeren Rotationsgeschwindigkeiten
der Egalisierungswellen zu arbeiten. Die Frequenz der Rotation der Egalisierungswellen
ist jedoch regelmäßig beachtlich geringer als die Vibrationsfrequenz bei bekannten
Vorrichtungen.
[0007] Zu einer Egalisierung mit hohem Gleichverteilungsgrad kommt man nach bevorzugter
Ausführungsform der Erfindung dadurch, daß das Förderband n Fördergurte (z. B. n =
3) aufweist und an den Egalisierungswellen jedem Fördergurt ein Egalisierungselement
zugeordnet ist. Dabei trägt es zur Steigerung des Gleichverteilungsgrades bei, wenn
die Egalisierungselemente an den einzelnen Egalisierungswellen gegeneinander um 90
und/oder 180 versetzt sind. Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist fernerhin
dadurch gekennzeichnet, daß die Egalisierungselemente benachbarter Egalisierungswellen
in bezug auf die Transportrichtung auf Lücke angeordnet sind. Man erreicht erfindungsgemäß
nicht nur ein Heben und Senken der Verpackungsschachteln oder Verpakkungsbeutel, die
mit dem nichtfixierten, teiligen Verpackungsgut gefüllt sind, sondern auch eine Bewegung,
wie sie ein Schiff bei Seegang ausführt, so daß das Verpackungsgut bei diesen Bewegungen
in beachtlichem Maße auch dem Einfluß der Schwerkraft ausgesetzt wird. Da die Egalisierungselemente
nicht unmittelbar auf die Verpackungsschachteln bzw. die Verpackungsbeutel mit dem
zu egalisierenden Verpackungsgut einwirken, sondern vielmehr über das gleichsam zwischengeschaltete
Förderband bzw. die gleichsam zwischengeschalteten Fördergurte wirken, wird, um im
Bild mit dem bewegten Schiff zu bleiben, über das Förderband bzw. die Fördergurte
gleichsam die Wellenbewegung erzeugt, auf der die Verpackungsschachteln bzw. die Verpackungsbeutel
mit dem eingefüllten Verpackungsgut seegangsähnlich bewegt werden. Der Impakt der
Egalisierungselemente wird dadurch gleichsam gedämpft. Darauf beruht die Tatsache,
daß mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ein überraschend hoher Gleichverteilungsgrad
erreicht werden kann.
[0008] Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung läßt sich durch besondere dynamische Maßnahmen
und Einstellungen des Antriebes die Egalisierungswirkung positiv beeinflussen. Dazu
lehrt die Erfindung, daß die einzelnen Egalisierungswellen mit den aufgesetzten Egalisierungselementen
gleich ausgebildet und in bezug auf ihre Drehbewegung gegeneinander phasenverschoben
an ihren Antrieb angeschlossen sind. Es versteht sich, daß man im allgemeinen die
Egalisierungswellen an einen gemeinsamen Antrieb anschließen wird. Die Phasenverschiebung
läßt sich so einrichten, daß eine ausgeprägte Wellenbewegung des Förderbandes bzw.
der Fördergurte erfolgt. Dabei kann die Wellenbewegung nach Maßgabe des Verpackungsgutes
variiert werden, so daß für jedes Verpackungsgut ein hoher Egalisierungsgrad erreicht
wird. Die dazu geeignete Phasenverschiebung läßt sich durch einfache Versuche ermitteln.
Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung sind die Egalisierungswellen mit ihren
Egalisierungselementen insgesamt massenausgleichend angetrieben. Der Massenausgleich
bewirkt, daß die Vorrichtung praktisch vibrationsfrei arbeitet. Um in bezug auf die
Egalisierung den Gleichverteilungsgrad zu optimieren und unterschiedlichem Verpackungsgut
anzupassen, lehrt die Erfindung, daß die Phasenverschiebung der Drehbewegung der Egalisierungswellen
so eingerichtet ist, daß die Egalisierungselemente der längs der Transportrichtung
gereiht angeordneten Egalisierungswellen im Kontaktbereich mit dem Förderband bzw.
den Fördergurten in der Draufsicht einem geometrischen Linienbereich folgen. Insbesondere
können die Anordnung der Egalisierungselemente sowie die Phasenverschiebung der Egalisierungswellen
so getroffen werden, daß die Egalisierungselemente im Kontaktbereich mit dem Förderband
bzw. den Fördergurten in der Draufsicht einem Zickzack-Linienbereich oder einem Wellenlinienbereich
folgen. Im Rahmen der Erfindung liegt es, die Auslegung der Vorrichtung so zu treffen,
daß die Phasenverschiebung der Drehbewegung der Egalisierungswellen betriebsmäßig,
d.h. bei arbeitender Vorrichtung durchgeführt werden kann. Die erfindungsgemäße Vorrichtung
ist auch als Zuführförderer für eine Verpackungsanlage einsetzbar.
[0009] Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden
Zeichnung ausführlicher erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung
Fig. 1 die Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,
Fig. 2 eine Draufsicht auf den Gegenstand nach Fig. 1 bei teilweise entferntem Obergurt,
Fig. 3 in gegenüber den Fig. 1 und 2 wesentlich vergrößertem Maßstab den Ausschnitt
A aus dem Gegenstand der Fig. 1,
Fig. 4 im Maßstab der Fig. 3 den Ausschnitt B aus dem Gegenstand der Fig. 2,
Fig. 5 in der Draufsicht ein Schema von nebeneinander angeordneten Egalisierungswellen,
Fig. 6 eine andere Ausführungsform des Gegenstandes der Fig. 5 und
Fig. 7 die Integration einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in eine Verpackungsanlage.
[0010] Die in den Figuren 1 bis 6 dargestellte Vorrichtung dient zum Egalisieren von nichtfixiertem,
teiligen Verpackungsgut in Verpackungsschachteln 1 und/oder Verpackungsbeuteln. Zum
grundsätzlichen Aufbau gehören ein Förderer 2, der ein eingurtiges oder mehrgurtiges
Förderband 3 und einen gegenüber dem Förderband 3 einen Transportspalt 4 bildenden
Obergurt 5 aufweist. Es gehört ferner dazu, eine Mehrzahl von längs der Transportrichtung
mit Abstand 6 gereihten, quer zur Transportrichtung angeordneten Egalisierungswellen
7, auf die Egalisierungselemente 8 aufgesetzt sind. Die Egalisierungswellen 7 sind
um ihre Achse rotierend angetrieben und unter dem Förderband 3 angeordnet, welches
durch die Egalisierungselemente 8 gehoben und gesenkt wird, wenn die Egalisierungselemente
8 einer Egalisierungswelle 7 das zugeordnete Förderband 3 kontaktieren. Auf diese
Weise wird erreicht, daß die Egalisierungselemente 8 dem Förderband 7 bereichsweise
rhythmische Heb- und Senkbewegungen erteilen, die egalisierend auf das Verpackungsgut
wirken. Im Ausführungsbeispiel und nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung
sind die Egalisierungswellen 7 voneinander mit einem Abstand 6 angeordnet, der klein
ist im Vergleich zur Länge bzw. Breite der Verpackungsschachteln 1 bzw. Verpackungsbeutel
in Transportrichtung. Im Ausführungsbeispiel ist das Förderband 3 in drei Fördergurte
9, 10, 11 aufgelöst und an den Egalisierungswellen 7 ist jedem Fördergurt 9, 10, 11
ein Egalisierungselement 8 zugeordnet. - Es versteht sich, daß längs des Förderbandes
3 bzw. längs der Fördergurte 9, 10, 11 Führungsbleche od. dgl. angeordnet sind, die
verhindern, daß die Verpakkungsschachteln 1 bzw. Verpackungsbeutel mit dem zu egalisierenden
Verpackungsgut in bezug auf die Transportrichtung verlaufen. Die Egalisierungselemente
8 können an den einzelnen Egalisierungswellen 7 gegeneinander um 90 und/oder 180 versetzt
sein. Im Ausführungsbeispiel und nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung sind
die Egalisierungselemente 8 benachbarter Egalisierungswellen in Transportrichtung
auf Lücke angeordnet. Bei der Ausführungsform sind die einzelnen Egalisierungswellen
7 mit den aufgesetzten Egalisierungselementen 8 gleich ausgebildet und in bezug auf
ihre Drehbewegung gegeneinander phasenverschoben an ihren Antrieb angeschlossen. So
kann der Wellenbewegung eine besondere Struktur verliehen werden. Die Phasenverschiebung
ist bei der Ausführungsform nach Fig. 5 im übrigen so getroffen, daß die Egalisierungswellen
7 mit ihren Egalisierungselementen 8 massenausgleichend angetrieben sind. In der Fig.
6 wurde dargestellt, daß die Egalisierungselemente 8 der längs der Transportrichtung
gereiht angeordneten Egalisierungswellen im Kontaktbereich mit dem Förderband 3 bzw.
den Fördergurten 9, 10 und 11 in der Draufsicht einem geometrischen Linienbereich
12 folgen. Es handelt sich im Ausführungsbeispiel um einen ZickzacklinienBereich 12.
- Bei der Ausführungsform nach den Fig. 5 und 6 wurden das Förderband 3 bzw. die Fördergurte
9,10 und 11 nicht gezeichnet.
[0011] Die in der Fig. 7 dargestellte Verpackungsanlage wurde mit zweistelligen Bezugszeichen
versehen, die mit der Anfangsziffer 2 beginnen. Die Verpackungsanlage 21 dient zum
Einbringen von gleichen, mit nichtfixiertem teiligen Verpackungsgut 22 gefüllten Verpackungsbeuteln
23 in einen offenen, im übrigen kubusförmigen Verpackungsbehälter 24. Bei den Verpackungsbeuteln
23 mag es sich um flexible Folienverpackungsbeutel handeln. Zum grundsätzlichen Aufbau
der Vorrichtung gehören ein Zuführförderer 25, mit dem die gefüllten Verpackungsbeutel
23 in die Verpackungsanlage 21 eingeführt werden und ein an den Zuführförderer 25
angeschlossener Abgabeförderer 26, mit dem die Verpackungsbeutel 23 mit dem egalisierten
Verpackungsgut 22 in einer Übergabestation 27 an die Verpackungsbehälter 24 abgegeben
werden. Zum grundsätzlichen Aufbau gehört außerdem ein Verpackungsbehälterförderer
28, mit dem die zu füllenden Verpackungsbehälter 24 der Übergabestation 27 zugeführt
werden und mit dem die gefüllten Verpackungsbehälter 24 aus der Übergabstation 27
abgeführt werden. - Antriebe 29 wurden angedeutet, die Bewegungsrichtungen erläutern
Pfeile.
[0012] Der Zuführförderer 25 erfüllt eine Doppelfunktion. Er dient zugleich als Vorrichtung
zum Egalisieren, die so aufgebaut ist, wie es die Fig. 1 bis 6 erläutern. Insoweit
wurden die schon erläuterten Bezugszeichen der Fig. 1 bis 6 in die Fig. 7 eingetragen.
1. Vorrichtung zum Egalisieren von nichtfixiertem, teiligen Verpackungsgut in Verpackungsschachteln
(1) und/oder Verpackungsbeuteln, - mit
einem Förderer (2), der ein eingurtiges oder mehrgurtiges Förderband (3) und einen
gegenüber dem Förderband einen Transportspalt (4) bildenden Obergurt (5) aufweist,
und
einer Mehrzahl von längs der Transportrichtung des Förderers mit Abstand (6) gereihten,
quer zur Förderrichtung angeordneten Egalisierungswellen (7) auf die Egalisierungselemente
(8) aufgesetzt sind,
wobei die Egalisierungswellen (7) um ihre Achse rotierend angetrieben sowie unter
dem Förderband (3) angeordnet sind und die Egalisierungselemente (8) dem Förderband
bereichsweise rhythmische Heb- und Senkbewegungen erteilen, die egalisierend auf das
Verpackungsgut einwirken.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Egalisierungswellen (7) voneinander einen
Abstand (6) aufweisen, der klein ist im Vergleich zur Länge bzw. Breite der Verpackungsschachteln
(1) bzw. Verpackungsbeutel in Transportrichtung.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei das Förderband (3) Fördergurte
(9, 10, 11) aufweist und an den Egalisierungswellen (7) jedem Fördergurt (9, 10, 11)
ein Egalisierungselement (8) zugeordnet ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Egalisierungselemente (8)
an den einzelnen Egalisierungswellen (7) gegeneinander um 90 und/oder 180 versetzt
sind.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Egalisierungselemente (8)
benachbarter Egalisierungswellen (7) auf Lücke angeordnet sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die einzelnen Egalisierungswellen
(7) mit den aufgesetzten Egalisierungselementen (8) gleich ausgebildet und in bezug
auf ihre Drehbewegung gegeneinander phasenverschoben an ihren Antrieb angeschlossen
sind.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Egalisierungswellen (7)
mit ihren Egalisierungselementen (8) insgesamt massenausgleichend angetrieben sind.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Phasenverschiebung der
Drehbewegung der Egalisierungswellen (7) so eingerichtet ist, daß die Egalisierungselemente
(8) der längs der Transportrichtung gereiht angeordneten Egalisierungswellen (7) im
Kontaktbereich mit dem Förderband (3) bzw. den Fördergurten (9, 10, 11) in der Draufsicht
einem geometrischen Linienbereich (12) folgen.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei die Egalisierungselemente (8) im Kontaktbereich
mit dem Förderband (3) bzw. den Fördergurten (9, 10, 11) in der Draufsicht einem Zickzack-Linienbereich
(12) oder einem Wellenlinienbereich folgen.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, die als Zuführförderer (25) für
eine Verpakkungsanlage (21) ausgebildet und einsetzbar ist.