Vorrichtung zum Abfüllen von Produkten, insbesondere Schlauchbeuteln, in Verpackungsbehälter

Abstract

 Die Vorrichtung umfasst einen ersten Förderer (2) für den kontinuierlichen Transport der Produkte (3) in einer Förderrichtung (A) sowie einen zweiten Förderer (4) zum kontinuierlichen Transport der Behälter (5) in einer zur Richtung (A) senkrechten Richtung (B). Am stromabwärtigen Ende des ersten Förderers (2) ist eine Einfülleinrichtung (7) mit zwei nach unten gekrümmten Kanälen (15) angeordnet. Die Einrichtung (7) ist in zwei Stellungen schaltbar. In der einen Stellung gelangen die Produkte (3) vom Förderer (2) in den einen Kanal (15), in der anderen Stellung in den anderen Kanal (16). Am stromabwärtigen Ende des Förderers (2) ist ein Fühler (24) angeordnet, der über eine Steuereinrichtung (25) die Einrichtung (7) zwischen den beiden Stellungen schaltet. Durch die beschriebene Vorrichtung wird bei kontinuierlichem Betrieb eine hohe Leistung und Zuverlässigkeit erreicht.

Beschreibung

[0001] In der DE-OS 26 29 531 ist eine Zählvorrichtung beschrieben mit einem Zuführrohr für Produkte, an dessen unterem Ende eine seitlich verschiebbare Zähleinrichtung mit zwei Zählkanälen angeordnet ist. Der Zählkanal, welcher mit dem Zuführrohr fluchtet, ist unten durch ein stationäres Blech abgeschlossen. Sobald er voll ist, wird die Zähleinrichtung verschoben, so dass dieser Zählkanal entleert und der andere gefüllt wird. Die abgezählten Produkte fallen über einen Trichter in schrittweise zugeführte Verpackungsbehälter.

[0002] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Befüllen von Verpackungsbehältern anzugeben, die eine hohe Leistung bei sicherem Betrieb hat. Diese Aufgabe wird durch die Merkmalskombination der Ansprüche gelöst.

[0003] Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen erläutert. Darin zeigt:

Figur 1

eine schematische perspektivische Ansicht der Vorrichtung, und

Figuren 2 und 3

die Funktionsweise der Vorrichtung.

[0004] Die Vorrichtung 1 umfasst ein Zufuhrförderband 2, das Produkte 3, z.B. Schlauchbeutel, in einer Kolonne kontinuierlich in der horizontalen Förderrichtung A fördert. Ein zweites Förderband 4 fördert kontinuierlich in regelmässigem Abstand die zu befüllenden Behälter, z.B. Schachteln 5, in einer Kolonne in der horizontalen Förderrichtung B, die senkrecht zur Richtung A ist. Am stromabwärtigen Ende 6 des Förderbandes 2 ist eine Einfülleinrichtung 7 angeordnet. Die Einrichtung 7 ist mit einer vertikalen Welle 8 verbunden, die mit dem Abtrieb eines AC-Servomotors 9 gekoppelt ist. Die Einrichtung 7 hat zwei in Förderrichtung B gegeneinander versetzte Kanäle 15, 16, die durch eine Trennwand 17 getrennt sind. Die Trennwand hat am stromaufwärtigen Ende eine unterhalb der Oberseite des Bandes 2 beginnende, in Förderrichtung A ansteigende Oberkante 18 und ist in Förderrichtung der Einrichtung 7 keilförmig verbreitert, so dass die Kanäle 15, 16 am Austrittsende 19 einen deutlichen Abstand voneinander haben, der grösser ist als der Zwischenraum zwischen aufeinanderfolgenden Schachteln 5. Die Kanäle 15, 16 sind um 90° bogenförmig nach unten gekrümmt. Ihre gemeinsame untere Wand 20 ist annähernd wurfparabelförmig.

[0005] Benachbart dem stromabwärtigen Ende 6 des Bandes 2 ist ein Produktesensor 24 zum Erfassen der durchlaufenden Produkte 3 stationär angeordnet. Der Sensor 24, z.B. eine Lichtschranke, ist mit einer Steuereinrichtung 25 verbunden, die den Servomotor 9 steuert. Der Servomotor 9 schaltet die Stellung der Einrichtung 7 ausschliesslich zwischen zwei Grenzwerten. Zwischen diesen Grenzwerten verschiebt sich das Eintrittsende der Einrichtung 7 um mindestens die Breite der Produkte 3. Die Querschnittsfläche des Austrittsendes 19 entspricht annähernd dem Grundriss der Schachteln 5. Die Querschnittsfläche der Kanäle 15, 16 entspricht in ihrer Länge und Breite über die gesamte Kanallänge mindestens der Länge der Diagonalen der Produkte 3, damit die Produkte 3 in den Kanälen 15, 16 nicht verklemmen können. Die Achse der Welle 8 verläuft annähernd durch das Zentrum der Austrittsfläche 19.

[0006] Die Betriebsweise der Vorrichtung 1 ist schematisch in Figuren 2 und 3 dargestellt. Wenn die in Förderrichtung B vordere Wand 31 einer Schachtel 5 annähernd die Mitte der Austrittsfläche 19 erreicht hat, schaltet die Einrichtung 7 so um, dass die Produkte 3 in den in Förderrichtung B stromaufwärtigen Kanal 16 gefördert werden und in die neu angelieferte Schachtel 5 fallen (Figur 2). Das Umschalten geschieht jeweils, wenn ein Zwischenraum zwischen zwei Produkten 3 das Eintrittsende der Einrichtung 7 erreicht. Die Steuereinrichtung 25 enthält einen Zähler, welcher die am Fühler 24 durchgelaufenen Produkte 3 zählt. Wenn die Hälfte der Anzahl der einzufüllenden Produkte erreicht ist, hat die Vorderwand 31 der gerade zum Abfüllen befindlichen Schachtel 5 etwa die Stellung nach Figur 3 erreicht, in welcher die Wand 31 am in Förderrichtung B stromaufwärtigen Ende 32 angelangt ist. In diesem Moment wird die Einrichtung 7 in die andere Endstellung umgeschaltet und somit der Kanal 15 beschickt, bis der Zähler in der Steuereinrichtung 25 den eingestellten Grenzwert erreicht und die Schachtel 5 vollgefüllt ist. In diesem Zeitpunkt hat die Wand 31 der nächst folgenden Schachtel 5 annähernd die Mitte der Austrittsfläche 19 erreicht und der Motor 19 schaltet die Einrichtung 7 wieder in die erste Stellung zurück, so dass die nächste Schachtel 5 gefüllt wird.

[0007] Mit der beschriebenen Vorrichtung wird das Befüllen von kontinuierlich durchlaufenden Schachteln 5 mit kontinuierlich angelieferten Produkten 3 ermöglicht. Die Vorrichtung 1 erreicht daher eine sehr hohe Leistung. Bei einem Prototypen konnten bis zu 1000 Produkte 3 pro Minute abgefüllt werden. Die Produkte 3 werden geschont, weil nur eine einzige Fallstufe vorhanden ist. Die Einrichtung 7 ist unempfindlich auf Toleranzen in der Produktzufuhr. Wenn nicht genau im richtigen Zeitpunkt geschaltet wird, nämlich wenn ein Zwischenraum zwischen den Produkten 3 das Eintrittsende der Einrichtung 7 erreicht, fällt das nächst folgende Produkt 3 auf die schräge Kante 18 und kippt automatisch in den zugewiesenen Kanal 15, 16, ohne dass der Schaltweg bereits beendet sein muss. Wegen der Breite des stromabwärtigen Endes der Wand 17 wird vermieden, dass ein Produkt 3 in den Zwischenraum zwischen zwei Schachteln 5 fällt. Die Vorrichtung 1 ist einfach aufgebaut und wegen des kontinuierlichen Betriebs sehr betriebssicher.

[0008] Falls die Schachteln 5 in unregelmässigen Abständen angeliefert werden sollten, kann es zweckmässig sein, noch eine oder zwei zusätzliche Lichtschranken 33, 34 anzuordnen, die jeweils ein Signal an die Steuereinrichtung 25 geben, wenn die vordere Wand 31 eines Behälters 5 die Position unterhalb der Wand 17 bzw. unter dem stromabwärtigen Ende 32 der Austrittsfläche 19 erreicht und damit den Schaltvorgang steuern. In diesem Fall steuert der Zähler den Antriebsmotor 35 des Bandes 2 und stoppt dieses, wenn die Hälfte bzw. die volle Stückzahl von in eine Schachtel 5 abzufüllenden Gütern 3 erreicht ist. Der Motor 35 wird erst wieder nach Umschalten der Einrichtung 7 in Betrieb gesetzt. Die Vorrichtung 1 ist daher auch flexibel in der Anwendung.

[0009] Abweichend von der beschriebenen Ausführungsform kann statt der Einrichtung 7 auch das Band 2 um eine vertikale Achse an seinem stromaufwärtigen Ende schwenkbar gelagert und daher das stromabwärtige Ende des Bandes 2 quer zur Förderrichtung A in zwei Stellungen schaltbar sein.

Ansprüche

1. Vorrichtung zum Abfüllen von Produkten (3), insbesondere Schlauchbeuteln, in Verpackungsbehälter (5), umfassend:

- einen ersten Förderer (2) für den kontinuierlichen Transport der Produkte (3) in einer ersten Förderrichtung (A),

- einen zweiten Förderer (4) für den kontinuierlichen Transport der Behälter (5) in einer zweiten Förderrichtung (B),

- eine am stromabwärtigen Ende des ersten Förderers (2) angeordnete Einfülleinrichtung (7) mit zwei in der zweiten Förderrichtung (B) gegeneinander versetzten, durch eine Trennwand (17) voneinander getrennten Kanälen (15, 16), wobei das stromaufwärtige Ende der Einfülleinrichtung (7) relativ zum stromabwärtigen Ende des ersten Förderers (2) quer zur ersten Förderrichtung (A) beweglich ist,

- ein Betätigungsorgan (9) zum Bewegen der Einfülleinrichtung (7) relativ zum ersten Förderer (2),

- mindestens einen am ersten Förderer (2) angeordneten Fühler (24) zum Erfassen der Produkte (3), und

- eine mit dem Fühler (24) und dem Betätigungsorgan (9) verbundene Steuereinrichtung (25).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Einfülleinrichtung (7) oder das stromabwärtige Ende des ersten Förderers (2) um eine zur ersten Förderrichtung (A) senkrechte Achse (8) schwenkbar ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Kanäle (15, 16) in der Einfülleinrichtung (7) entlang nach unten gekrümmten Bahnen, insbesondere einer gemeinsam nach unten gekrümmten Bahn (20) verlaufen.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Trennwand (17) als Rippe ausgebildet ist, deren Oberkante (18) unterhalb einer Arbeitsstrecke am stromabwärtigen Ende (6) des ersten Förderers (2) beginnt und von dort in der ersten Förderrichtung (A) ansteigt.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Zwischenwand (17) in Förderrichtung der Einfülleinrichtung (7) keilförmig ausgebildet ist, so dass die Kanäle (15, 16) in dieser Richtung divergieren.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die zweite Förderrichtung (B) annähernd senkrecht zur ersten Förderrichtung (A) verläuft und vorzugsweise beide Förderrichtungen (A, B) annähernd horizontal sind.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Querschnittsfläche des Austritts (19) der Einfülleinrichtung (7) in Grösse und Form annähernd gleich derjenigen der zu befüllenden Behälter (5) ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Länge und/oder die Breite des Querschnitts der Kanäle (15, 16) mindestens gleich der Länge der Diagonalen der Produkte (3) ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Steuereinrichtung (25) einen Zähler enthält, der die Signale des Fühlers (24) addiert, und wobei vorzugsweise der Fühler (24) als Lichtschranke ausgebildet ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei der erste und zweite Förderer (2, 4) als Förderbänder ausgebildet sind.

Zeichnung