[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Handhaben von Bobinen aus bahnförmigem
Verpackungsmaterial im Bereich eines Magazins und in Verbindung mit einer Verpackungsmaschine.
[0002] Leistungsfähige Verpackungsmaschinen, insbesondere aus dem Bereich der Zigarettenindustrie,
bedürfen eines maschinenseitigen Magazins für das bahnförmige, als gewickelte Bobinen
zur Verfügung gestellte Verpackungsmaterial.
[0003] Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, ein leistungsfähiges Magazin für
Bobinen aus bahnförmigem Verpackungsmaterial vorzuschlagen, welches eine automatisierbare
Handhabung der Bobinen ermöglicht.
[0004] Zur Lösung dieser Aufgabe ist die erfindungsgemäße Vorrichtung durch folgende Merkmale
gekennzeichnet:
a) das Magazin besteht aus im Abstand voneinander angeordneten, parallelen Tragstangen,
b) die Bobinen ruhen mit einem unterem Umfangsbereich auf den Tragstangen,
c) die Bobinen sind im Bereich des Magazins durch einen Wagen transportierbar, der
unterhalb der Tragstangen verfahrbar ist,
d) der Wagen weist eine Aufnahme für eine Bobine auf,
e) die Aufnahme ist zum Erfassen einer Bobine zwischen den Tragstangen aufwärts und
zum Absetzen der Bobine auf den Tragstangen abwärts bewegbar.
[0005] Die Besonderheit der Erfindung besteht darin, dass die Bobinen positionsgerecht -
im Hinblick auf die weitere Verwendung - im Magazin gelagert und durch ein besonderes
Gerät, nämlich durch einen Wagen, zum Verwendungsort transportierbar sind.
[0006] Weitere Besonderheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
[0007] Ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher
beschrieben.
- Fig. 1
- eine Vorrichtung zum Vorbereiten von Bobinen in Seitenansicht,
- Fig. 2
- eine Öffnungsstation für Bobinen in Queransicht, in vergrößertem Maßstab,
- Fig. 3
- eine Einzelheit der Vorrichtung, nämlich der Öffnungsstation, in Seitenansicht, ebenfalls
in vergrößertem Maßstab,
- Fig. 4
- eine Queransicht zu Fig. 3,
- Fig. 5
- eine Darstellung eines Teils einer Bobine bei Beginn des Öffnungsvorgangs,
- Fig. 6
- eine Darstellung analog Fig. 5 während des Öffnens,
- Fig. 7
- eine Ansicht eines Teilbereichs der Umfangsfläche einer Bobine nach dem Öffnen derselben,
in vergrößertem Maßstab.
[0008] Die in Fig. 1 gezeigte Einrichtung ist vor allem für die Verpackungstechnik geeignet,
also in Verbindung mit einer Verpackungsmaschine (nicht gezeigt). Es geht um die Lagerung,
Handhabung und Vorbereitung von Bobinen 10 für den Verarbeitungs- bzw. Verpackungsprozess.
Bei den Bobinen 10 handelt es sich um gewickelte Bahnen aus dünnem Material, insbesondere
Verpackungsmaterial, wie Papier, Stanniol, Folie oder dergleichen. Die Bobine 10 wird
durch eine äußere Umhüllung 11 in der geschlossenen Stellung gehalten. Die Umhüllung
11 wird üblicherweise durch die Materialbahn selbst gebildet. Deren äußeres Ende ist
durch Klebung bzw. durch einen Klebestreifen mit der benachbarten Lage verbunden,
wodurch die äußere geschlossene Umhüllung 11 entsteht. Diese muss für die Ingebrauchnahme
der Bobine 10 geöffnet oder beseitigt werden.
[0009] Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel der Fig. 1 befinden sich mehrere Bobinen 10
in einem in besonderer Weise ausgebildeten Speicher bzw. Magazin 12. In diesem sind
die Bobinen 10 mit axialem Abstand voneinander auf einer Halterung positioniert, nämlich
auf (zwei) im Abstand voneinander angeordneten, parallelen Tragstangen 13, 14. Die
Bobinen 10 ruhen mit einem unteren Umfangsbereich auf den mit entsprechenden Abständen
voneinander verlaufenden Tragstangen 13. Mittenöffnungen 15 der Bobinen 10 sind gleichachsig
angeordnet.
[0010] Die Bobinen 10 werden dem Magazin 12 durch ein besonderes Förderorgan zugeführt und
im Bereich des Magazins 12 durch dieses Förderorgan transportiert. Es handelt sich
dabei um einen (oder mehrere) Wagen 16. Dieser ist zwischen den Tragstangen 13, 14
bzw. unterhalb derselben verfahrbar.
[0011] Der Wagen 16 ist auf Führungen gelagert, und zwar auf Gleitschienen 17, 18, die unterhalb
der Tragstangen 13 parallel zu diesen auf einem Traggestell 19 angeordnet sind. Der
Wagen 16 ist auf den stangenartigen Gleitschienen 17, 18 mit zwei im Abstand voneinander
angeordneten Schlitten 20, 21 gleitend gelagert.
[0012] Der Wagen 16 ist mit Aufnahmen 22 versehen zum Erfassen und Handhaben jeweils einer
Bobine 10. Es handelt sich dabei zum einen um achsparallele Lagerstangen 23, 24. Auf
diesen ruht die jeweils vom Wagen 16 erfasste Bobine 10 mit ihrer Umfangsfläche. Weiterhin
sind Seitenführungen 25, 26 vorgesehen, die als Teil der Aufnahme 22 die Bobine 10
an den aufrechten Seitenflächen abstützen. Die als quergerichtete Wandungen ausgebildeten
Seitenführungen 25, 26 sind nach oben hin trichterförmig erweitert, so dass die Bobine
10 beim Einführen in die Aufnahme 22 des Wagens 16 zentriert wird.
[0013] Die bei dem vorliegenden Beispiel aus den Lagerstangen 23, 24 und den Seitenführungen
25, 26 bestehende (Bobinen-)Aufnahme 22 des Wagens 16 ist auf- und abbewegbar, um
eine Bobine 10 aufzunehmen oder abzusetzen. Bei dem vorliegenden Beispiel werden die
Bobinen 10 einzeln im Bereich einer Übergabestation 27 zugeführt, zum Beispiel durch
einen Überkopfförderer. Die betreffende Bobine 10 wird dabei von oben in die Aufnahme
22 eingesetzt, nämlich auf den Lagerstangen 23, 24 abgelegt. Die Übergabestation 27
befindet sich außerhalb der Tragstangen 13, 14. Der Wagen 16 wird sodann in Längsrichtung
der Tragstangen 13, 14 verfahren, bis die betreffende Bobine auf den Tragstangen 13,
14 abgesetzt werden kann, und zwar durch Abwärtsbewegung der Aufnahme 22.
[0014] Der Wagen 16 führt auch den Weitertransport der Bobinen 10 innerhalb des Magazins
12 durch. Dabei wird die Aufnahme 22 zur Übernahme und Abgabe einer Bobine 10 entsprechend
auf- und abbewegt. Die Aufnahme 22 ist zu diesem Zweck an Stützstangen 28, 29 gelagert
bzw. auf diesen angeordnet. Die Stützstangen 28, 29 sind in Vertikalrichtung in Führungen
gelagert, und zwar je in einem der Schlitten 20, 21 des Wagens 16. Die Stützstangen
28, 29 können durch geeigneten Antrieb, zum Beispiel durch ein Zahnstangengetriebe
oder durch einen Druckmittelzylinder in vertikaler Richtung bewegt werden. Die untere
Endstellung ist in Fig. 2 strichpunktiert dargestellt.
[0015] Die Bobinen 10 werden in einer Öffnungsstation 30 für die Verarbeitung vorbereitet,
nämlich im Bereich der Umhüllung 11 geöffnet. Die Öffnungsstation 30 ist in das Magazin
12 integriert.
[0016] Zum Öffnen wird die Bobine 10 von dem Wagen 16 erfasst und durch die Öffnungsstation
30 hindurchbewegt. Durch die Relativbewegung wird selbsttätig ein Öffnungsaggregat
31 in der Öffnungsstation 30 wirksam. Das Öffnungsaggregat 31 trennt einen Streifen,
nämlich einen Öffnungsstreifen 32, aus der Umhüllung 11 heraus, so dass diese durchtrennt
ist. Die Außenumhüllung 11 hängt danach mit freien Schenkeln 33, 34 seitlich am Umfang
der Bobine 10. Einer der Schenkel 33, 34 wird bei Ingebrauchnahme der Bobine 10 zum
Abziehen der Bahn erfasst.
[0017] Das Öffnungsaggregat 31 ist mit einem Abreißorgan versehen, welches die Umhüllung
11 an der Außenseite erfasst und durch Relativbewegung den Öffnungsstreifen 32 aus
der Umhüllung 11 herausreißt. Die Umhüllung 11 besteht dabei aus reißfähigem Material,
wie Papier, Stanniol oder dergleichen. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird
die Relativbewegung der Bobine 10 dadurch erreicht, dass der Wagen 16 die betreffende
Bobine 10 an dem ortsfest positionierten Abreißorgan vorbeibewegt. Dieses ist auf
der dem Umfang der Bobine 10 zugekehrten Seite mit einem Haftmittel versehen, zum
Beispiel einem (starken) Kleber 44, der infolge Verbindung mit der Umhüllung 11 den
anhaftenden Bereich, also den Öffnungsstreifen 32, heraustrennt.
[0018] Das Abreißorgan ist im vorliegenden Falle ein (endliches) Abreißband 35. Dieses wird
von einer Rolle 36 takt- bzw. abschnittsweise abgezogen. Ein der axialen Abmessung
der Bobine 10 entsprechender Abschnitt des Abreißbandes 35 wird mit einer auf der
zugekehrten Seite angeordneten Klebefläche an die Umhüllung 11 angedrückt und mit
dieser verbunden. Zu diesem Zweck wird das Abreißband 35 über eine Andrückrolle 37
geleitet, die den betreffenden Abschnitt des Abreißbandes 35 an die Bobine 10 andrückt.
Das Abreißband 35 wird dabei im Bereich der Andrückrolle 37 mit einer (Umfangs-)Geschwindigkeit
bewegt, die der Fördergeschwindigkeit der Bobine 10 entspricht. Die Andrückrolle 37
besteht aus elastischem Material bzw. ist mit einem elastischen Mantel 38 versehen.
[0019] Das Abreißband 35 trennt aufgrund der Haftverbindung mit der Umhüllung 11 den Öffnungsstreifen
32 aus der Umhüllung 11 heraus. Der Öffnungsstreifen 32 bleibt in Verbindung mit dem
Abreißband 35 und wird mit diesem abgefördert. Bei dem vorliegenden Beispiel wird
das Abreißband 35 von einer Sammelrolle 39 aufgenommen. Diese ist drehend angetrieben,
jedoch mit einem kleinen Drehmoment, so dass ein Abreißen des Abreißbandes 35 vermieden
wird.
[0020] Bei Bahnen aus einem Material geringer Reißfähigkeit, zum Beispiel bei Folien, wird
der Abreißvorgang bzw. das Heraustrennen des Öffnungsstreifens 32 unterstützt durch
Hilfsorgane, die am Umfang der Bobine 10 anliegen und die Reißlinie bestimmen. Bei
dem vorliegenden Ausführungsbeispiel handelt es sich dabei um (zwei im Abstand voneinander
angeordnete) Reißkanten 43, die zu beiden Seiten des Abreißbandes 35 am Öffnungsaggregat
38 in einer Schrägstellung positioniert sind. Die Reißkanten 43 kommen beim Anheben
des Öffnungsaggregats am Umfang der Bobine 10 zur Anlage. Angeschärfte Ränder bzw.
Kanten unterstützen den Abreißvorgang.
[0021] Die nun geöffnete Bobine 10 wird durch den Wagen 16 einer Abgabestation 40 zugeführt.
Danach gelangt die Bobine 10 beispielsweise in die Splice-Station zur Verbindung mit
einer ablaufenden Materialbahn.
[0022] Die Öffnungsstation 30 bzw. das Öffnungsaggregat 31 ist ortsfest positioniert und
mit dem Traggestell 19 verbunden. Das Öffnungsaggregat 31 liegt etwa mittig zwischen
den Tragstangen 13, 14. Eine aufrechte Tragwand 41 hält auf der einen Seite das Abreißband
35 mit Rolle 36, Andrückrolle 37 und Sammelrolle 39. Auf der gegenüberliegenden Seite
ist der Antrieb für die Sammelrolle 39 vorgesehen, nämlich ein Riementrieb 42. Der
Wagen 16 ist in seiner Konstruktion U-förmig ausgebildet, so dass der Wagen 16 störungsfrei
durch die Öffnungsstation 30 hindurch- bzw. an dem Öffnungsaggregat 31 vorbeibewegt
werden kann. Alternativ kann das Öffnungsaggregat 31 verfahrbar bzw. einer Bobine
10 zustellbar sein.
[0023] Der Wagen 16 kann in geeigneter Weise in Längsrichtung des Magazins 12 angetrieben
werden. Beispielsweise kann dem Wagen eine (handelsübliche) Lineareinheit als Antriebsorgan
zugeordnet sein oder ein ebenfalls handelsüblicher kolbenstangenloser Zylinder (nicht
gezeigt). Das in beschriebener Weise ausgebildete Magazin 12 kann auch unabhängig
von dem Öffnungsaggregat 31 eingesetzt werden.
Bezugszeichenliste:
[0024]
- 10
- Bobine
- 11
- Umhüllung
- 12
- Magazin
- 13
- Tragstange
- 14
- Tragstange
- 15
- Mittenöffnung
- 16
- Wagen
- 17
- Gleitschiene
- 18
- Gleitschiene
- 19
- Traggestell
- 20
- Schlitten
- 21
- Schlitten
- 22
- Aufnahme
- 23
- Lagerstange
- 24
- Lagerstange
- 25
- Seitenführung
- 26
- Seitenführung
- 27
- Übergabestation
- 28
- Stützstange
- 29
- Stützstange
- 30
- Öffnungsstation
- 31
- Öffnungsaggregat
- 32
- Öffnungsstreifen
- 33
- Schenkel
- 34
- Schenkel
- 35
- Abreißband
- 36
- Rolle
- 37
- Andrückrolle
- 38
- Mantel
- 39
- Sammelrolle
- 40
- Abgabestation
- 41
- Tragwand
- 42
- Riementrieb
- 43
- Reißkante
- 44
- Kleber
1. Vorrichtung zum Handhaben von Bobinen (10) aus bahnförmigem Verpackungsmaterial im
Bereich eines Magazins (12) und in Verbindung mit einer Verpackungsmaschine,
gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
a) das Magazin (12) besteht aus im Abstand voneinander angeordneten, parallelen Tragstangen
(13, 14),
b) die Bobinen (10) ruhen mit einem unterem Umfangsbereich auf den Tragstangen (13,
14),
c) die Bobinen (10) sind im Bereich des Magazins (12) durch einen Wagen (16) transportierbar,
der unterhalb der Tragstangen (13, 14) verfahrbar ist,
d) der Wagen (16) weist eine Aufnahme (22) für eine Bobine (10) auf,
e) die Aufnahme (22) ist zum Erfassen einer Bobine (10) zwischen den Tragstangen (13,
14) aufwärts und zum Absetzen der Bobine (10) auf den Tragstangen (13, 14) abwärts
bewegbar.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (22) des Wagens (16) achsparallele Lagerstangen (23, 24) aufweist,
auf denen die Bobine (10) bei entsprechender Aufwärtsbewegung der Aufnahme (22) zwischen
den Tragstangen (13, 14) aufliegt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (22) des Wagens (16) Seitenführungen (25, 26) aufweist zur Stützung
einer von der Aufnahme (22) erfassten Bobine (10) im Bereich aufrechter Seitenflächen
derselben.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (22) an Stützstangen (28, 29) gelagert und durch ein Zahnstangengetriebe
oder durch einen Druckmittelzylinder in vertikaler Richtung bewegbar ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wagen (16) verfahrbar auf Führungen gelagert und durch eine Lineareinheit
als Antriebsorgan in Längsrichtung des Magazins (12) bewegbar ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Wagen (16) auf Gleitschienen (17, 18,) unterhalb der Tragstangen (13, 14)
mit zwei im Abstand voneinander angeordneten Schlitten (20, 21) gleitend gelagert
ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Bobinen (10) im Bereich einer Übergabestation (27) außerhalb der Tragstangen
(13, 14) von oben her jeweils auf einen Wagen (16) bzw. auf dessen Aufnahme (22) absetzbar
sind und dass sodann die Bobine (10) durch den Wagen in den Bereich der Tragstangen
(13, 14) transportierbar und auf diesen absetzbar ist.