[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Austreiben von in einer Folienverpackungsanlage
von Folienbeuteln abgetrennten Überständen, bei welchem die Überstände in einer Trennschweißvorrichtung
abgetrennt und senkrecht zu einer Transportebene T für die Folienbeutel nach unten
abgeführt werden. Die Erfindung betrifft weiterhin eine entsprechende Austreibvorrichtung
für in einer Folienverpackungsanlage von Folienbeuteln abgetrennte Überstände. Die
Folienbeutel umschließen hierbei die zu verpackenden Packgutstücke.
[0002] Die genannten Austreibvorrichtungen werden hierbei insbesondere für Überstände eingesetzt,
die in Transportrichtung gesehen vorne oder hinten an den Packgutstücken mittels Quertrennschweißvorrichtungen
von den Folienbeuteln abgetrennt worden sind. Grundsätzlich ist ihre Anwendung jedoch
auch im Zusammenhang mit seitlich bezüglich der Transportrichtung der Packgutstücke
von den Folienbeuteln abgetrennten Überständen möglich, wobei die entsprechenden Trennschweißvorrichtungen
sich dann als Längstrennschweißvorrichtung darstellen. Die Trennabschweißung erfolgt
in beiden Ausgestaltungen bei stehenden Packgutstücken mittels oberen und unteren
Trennschweißbalken, die nahe der Transportebene T für die Folienbeutel miteinander
in Kontakt gebracht werden.
[0003] Aus der
DE 196 21 205 C2 ist eine Vorrichtung bekannt, mit der Packgutstücke schlauchförmig von einer Folienbahn
umgeben werden. Jeweils vor und hinter einem Packgutstück wird mit einem quer zur
Transportrichtung der Folienbahn ausgerichteten Trennschweißmesser der Folienschlauch
abgetrennt. Mit weiteren zu beiden Seiten des Packgutstückes angeordneten seitlichen
Trennschweißmessern werden dann seitliche Trennschweißnähte erzeugt und dadurch der
Folienschlauch als Verpackungsbeutel allseits um das Packgutstück verschlossen. Hierbei
kann die Länge der abgetrennten Folienschlauchabschnitte der mit Sensormitteln erfaßten
Länge der Packgutstücke angepaßt werden. Da jedoch die Breite der Folienbeutel durch
den festen Abstand der seitlichen Trennschweißmesser bestimmt wird, ist eine Anpassung
an die Breite der Packgutstücke nicht möglich, vielmehr können seitliche Überstände
entstehen. Um diese zu entfernen, wird die Transportrichtung eines bereits eingeschweißten
Packgutstückes um 90° verändert und die bereits geschlossene Folienverpackung mit
einer weiteren quer zur neuen Transportrichtung liegenden Trennschweißvorrichtung
unmittelbar vor bzw. hinter dem Packgutstück in einem abschließenden Trennvorgang
abgetrennt. Die abgetrennten Überstände werden quer zur Vorschubrichtung des Packgutstückes
in der Transportebene seitlich aus der Anlage herausgeführt.
[0004] Aus der
DE 10 2005 025706 B3 ist eine Retourenverpackungsmaschine zum Einhüllen und Einschweißen von Packgutstücken
wechselnder Größe in Folienmaterial bekannt, bei dem auf eine ortsfeste Ausrichtkante
ausgerichtete Packgutstücke in einen Halbfolienschlauch eingeschlagen werden und nach
dem Quertrennschweißen zwischen den einzelnen Packgutstücken auf eine Verschließkante
querversetzt werden, worauf ein Längstrennschweißen entlang der noch offenen Längskante
des Halbfolienschlauches erfolgt. Die abgetrennten Überstände werden parallel zur
Vorschubrichtung der Packgutstücke in der Transportebene weggeführt.
[0005] Aus der
DE 10 2006 059 770 ist ein Verfahren zum Abschweißen von Überständen an Folienbeuteln mit bezogen auf
die Transportrichtung vorgegebener Breite, die Packgutstücke wechselnder Größe enthalten
bekannt, wobei die Packgutstücke bezogen auf die Transportrichtung jeweils innen an
einer Längskante den Folienbeutel dicht anliegen und an der anderen Längskante der
Folienbeutel ein wechselnd breiter einseitiger Überstand über die einzelnen Packgutstücke
vorliegt, welche die Schritte umfaßt:
Drehen der einzelnen Packgutstücke um 90°, so daß der zuvor seitlich liegende Überstand
in Transportrichtung nach vorne oder hinten weist,
Weitertransport der einzelnen Packgutstücke in der vorherigen Transportrichtung,
Abtrennen der Überstände durch Quertrennschweißen der Folienbeutel vor oder hinter
den einzelnen Packgutstücken.
Zum Abführen der Überstände ist hierbei vorgesehen, diese mit einer Niederdrückleiste
durch die Transportebene nach unten zu drücken, wo sie zwischen einer ortsfesten Antriebsrolle
und einer gegen dieselbe schwenkbaren frei drehbaren Andrückrolle erfaßt und nach
unten weggeführt werden.
[0006] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung bereitzustellen,
mit denen abgetrennten Überstände von Folienbeuteln, in raumökonomischer Weise aus
der Anlage weggeführt, d.h. ausgetrieben werden können. Hierbei sollen insbesondere
auch kleinere, also nach dem Abtrennen sehr schmale Überstände sicher erfaßt und ausgeschleust
werden. Die Lösung besteht in einem Verfahren zum Austreiben von in einer Folienverpackungsanlage
von Folienbeuteln abgetrennten Überständen, bei welchem die Überstände in einer Trennschweißvorrichtung
abgetrennt und senkrecht zu einer Transportebene für die Folienbeutel nach unten abgeführt
werden, wobei der Antrieb zum Austreiben der Überstände nach unten unter die Transportebene
mittels zumindest einer horizontal ausgerichteten Antriebsrolle erfolgt, die zwischen
einer Einführposition für die Überstände und einer Austreibposition für die Überstände
verschiebbar oder verschwenkbar ist. Hierbei wird somit die aktiv antreibende Rolle
beweglich ausgebildet, um die Linie des Erfassens der Überstände näher nach oben an
die Transportebene heranzuführen. Hierbei wird insbesondere vorgeschlagen, daß die
Überstände nach einem Fixieren des Folienbeutels durch die Trennschweißvorrichtung
in einen Einzugschlitz unterhalb der Transportebene zwischen der Antriebsrolle in
der Einführposition und einer Gegenhalterleiste eingeführt werden. Hiermit wird das
Verfahren ohne Einbußen an Betriebssicherheit wesentlich vereinfacht. Es wird insbesondere
vorgeschlagen, daß die Antriebsrolle die Überstände jeweils in der Austreibposition
gegen die Gegenhalterleiste drückt, wobei diese insbesondere federnd abgestützt ist.
Weiterhin ist vorgesehen, daß die Überstände erst nach dem vollständigen Abtrennen
vom Folienbeutel durch die Trennschweißvorrichtung zwischen dann erst angetriebener
Antriebsrolle und Gegenhalterleiste nach unten ausgeschleust werden.
[0007] Eine erfindungsgemäße Austreibvorrichtung für in einer Folienverpackungsanlage von
Folien abgetrennten Überstände umfaßt einen parallel zu einer Trennschweißvorrichtung
verlaufenden Einzugschlitz für einen Überstand, eine von oben in den Einzugschlitz
einfahrbare Niederdrückerleiste für den Überstand sowie parallel zum Einzugschlitz
liegende Antriebsmittel für den Folienüberstand, wobei die Antriebsmittel eine verschiebbare
oder verschwenkbare horizontal verlaufende Antriebsrolle umfassen. Hierbei ist die
Antriebsrolle vorzugsweise gegen eine federnde Gegenhalterleiste verschiebbar oder
verschwenkbar.
[0008] Durch Verzicht auf eine Gegenrolle ergibt sich eine konstruktive Vereinfachung und
die Möglichkeit, die Linie des Erfassens nach oben nahe an die Linie der Trennschweißung
anzuheben, so daß auch kleine Überstände nach dem Einführen in den Einzugsschlitz
durch die Niederdrückerleiste mit Sicherheit erfaßt und ausgeschleust werden. Die
Linie der Trennschweißung liegt bei feststehendem Unterstempel der Trennschweißvorrichtung
etwas unterhalb der Transportebene.
[0009] Diese Gegenhalterleiste ist bevorzugt mit einer Kunststoffbeschichtung versehen und
in besonders günstiger Weise unmittelbar am Unterstempel der Trennschweißvorrichtung
abgestützt. Die Federn, mit denen sich die Gegenhalterleiste am unteren Schweißstempel
abstützt, können dabei in diesen Unterstempel integriert werden. Bevorzugt ist eine
Mehrzahl von gleichmäßig über der Länge des Unterstempels verteilten Druckfedern,
so daß Biegeerscheinungen an der Gegenhalterleiste vermieden werden.
[0010] Die Oberfläche der Antriebsrolle ist in günstiger Ausgestaltung gerändelt und /oder
mit einer Vielzahl von umfangsverlaufenden Einstichen ausgebildet. Hiermit wird sichergestellt,
das sich die abgetrennten Folienteile nicht um die Antriebsrolle wickeln. Gleichzeitig
gewährleistet dies einen sicheren Transport der abgetrennten Folienteile, wobei Lufteinschlüsse
und Falten weggedrückt werden können, ohne daß das Wegführen des Überstandes beeinträchtigt
wird.
[0011] Die Antriebsrolle ist in günstiger Weise in paarweise parallel zueinander angeordneten
Schwenkhebeln schwenkbar, insbesondere in zweiarmigen Schwenkhebeln. Hierbei kann
mit der Antriebsrolle unmittelbar ein angetriebenes Zahnrad drehfest verbunden sein,
während ein antreibendes Zahnrad koaxial auf einer Schwenkachse der Schwenkarme angeordnet
ist. Dies erleichtert die gesamte Ausgestaltung der Antriebsmittel. Jeweils das antreibende
und das angetriebene der genannten Zahnräder können über einen Stirnrädersatz miteinander
gekoppelt sein oder über eine Kette oder einen Zahnriemen.
[0012] In besonderer Ausgestaltung, die ebenfalls zur Vereinfachung der Antriebsmittel dient
ist vorgesehen, den Antrieb der Antriebsrolle mit dem Antrieb für eine Transportrollenbahn,
die die Transportebene bildet, zu koppeln.
[0013] Die Antriebsmittel für die Niederdrückerleiste, insbesondere ein hierfür eingesetzter
Stellzylinder, sind bevorzugt an einer Quertraverse der Trennschweißvorrichtung angeordnet,
so daß durch Niederfahren dieser Quertraverse zunächst der Folienbeutel im Bereich
des Überstandes von der Trennschweißvorrichtung fixiert werden kann und erst danach
durch Ansteuern des Stellzylinders für die Niederdrückerleiste der Überstand in den
Einzugsschlitz eingeführt wird, so daß sich kein Verzerren oder Verschieben des Folienbeutels
ergeben kann. Vielmehr wird der Überstand mit gleichmäßiger Breite in den Einzugsschlitz
eingefädelt. Danach wird die Antriebsrolle so verschwenkt, daß der Einzugsschlitz
geschlossen wird und der Überstand zwischen Antriebsrolle und Gegenhalterleiste fixiert
wird. Nach dem Vollziehen des vollständigen Abschweißens des Überstandes wird die
Antriebsrolle in Bewegung gesetzt. Hierbei wird gleichzeitig aufgrund der Kopplung
mit dem Antrieb der Transportrollenbahn das Packgutstück im verkleinerten Folienbeutel
von der Trennschweißvorrichtung weggeführt.
[0014] Ungeachtet des Begriffes "Antriebsrolle" hat diese eher Walzenform, d.h. daß sie
relativ geringen Durchmesser im Verhältnis zur relativ großen Länge aufweist.
Figur 1 zeigt eine Gesamtvorrichtung mit einer erfindungsgemäßen Austreibvorrichtung
- a) in Seitenansicht
- b) in Draufsicht;
Figur 2 zeigt die Drehstation der Gesamtvorrichtung nach Figur 1
- a) in Seitenansicht
- b) in Draufsicht;
Figur 3 zeigt eine Austreibvorrichtung für abgetrennte Überstände in einer Teildarstellung
in Draufsicht;
Figur 4 zeigt eine vergrößerte Einzelheit der Austreibvorrichtung nach Figur 3 in
Transportrichtung gesehen;
Figur 5 zeigt die Austreibvorrichtung nach den Figuren 3 und 4 in Seitenansicht in
einer Einführposition A für einen abgetrennten Überstand;
Figur 6 zeigt die Austreibvorrichtung nach Figur 5 in einer Austreibposition B für
einen abgetrennten und erfaßten Überstand.
[0015] Die beiden Darstellungen der Figur 1 werden nachstehend gemeinsam beschrieben.
[0016] Die Gesamtvorrichtung umfaßt eine erste Maschineneinheit 11, in Form einer Packstation,
die einen sogenannten Hochpacker darstellt, und eine zweite Maschineneinheit 51, die
eine Drehstation 55 umfaßt.
[0017] An der Maschineneinheit 11 sind ein Maschinengestell 12 und eine Abdeckhaube 13 zu
unterscheiden. An der Frontseite ist ein horizontal verschiebbares Bedienpult 32 dargestellt.
Es sind zwei Halterungen 14, 15 zu erkennen, die jeweils eine Folienvorratsrolle 16,
17 tragen, von denen jeweils bandförmiges Flachfolienmaterial abgespult wird, das
über obere Antriebs- und Führungsmittel 26 und über untere Antriebs- und Führungsmittel
27 zusammengeführt und miteinander verschweißt wird, um in die Vorrichtung eingeführte
Packgutstücke allseitig mit Folienmaterial zu umhüllen.
[0018] Die Packgutstücke werden in eine Einführvorrichtung 19 von links eingeschleust und
durchlaufen die gesamte Vorrichtung von links nach rechts. Die Einführvorrichtung
19 umfaßt im wesentlichen ein Einlauftransportband 18 sowie rechte und linke Führungsschienen
20, 21, wobei die rechte Führungsschiene 20 als Anlageschiene für alle Packgutstücke
dient. Hierbei können die Packgutstücke manuell oder mit mechanischen Leitmitteln
in Anlage mit der rechten Führungsschiene 20 gebracht werden. Eine Anlagefluchtlinie
ist mit A bezeichnet. Auf das Einlauftransportband 18 folgt ein Auslauftransportband
22, wobei die Transportbänder 18, 22 in aufeinanderfolgender Anordnung eine horizontale
Transportebene T bilden. Die Antriebs- und Führungsmittel 26,27 für die untere Folienbahn
und die obere Folienbahn bewirken, daß die Folienbahnen vor einer ersten Quertrennschweißvorrichtung
28 in der Transportebene T zusammengeführt werden und in der ersten Quertrennschweißvorrichtung
28 jeweils vor und hinter jedem Packgutstück durch Quertrennschweißung miteinander
verbunden werden. Hierbei wird die untere Folienbahn zwischen dem Einlaufförderband
18 und dem Auslaufförderband 22 nach oben auf die Transportebene T geführt, so daß
die untere Folienbahn an der Unterseite der Packgutstücke zu liegen kommt, während
die obere Folienbahn sich über die vordere Stirnseite, die Oberseite und die hintere
Stirnseite der Packgutstücke legt. Über eine berührungslose Erfassung der Höhe und
der Länge der einzelnen Packgutstücke im Bereich des Einlaufs in die Vorrichtung wird
sichergestellt, das jedes Packgutstück unmittelbar nach Durchlauf durch die erste
Quertrennschweißvorrichtung 28 angehalten wird und danach unter Betätigung einer nach
unten absenkbaren Quertraverse der ersten Quertrennschweißvorrichtung 28 die beiden
Folienbahnen unmittelbar hinter einem Packgutstück zu einer schlaufenförmigen Umhüllung
des Packgutstückes verbunden werden, wobei gleichzeitig die beiden Folienbahnen unmittelbar
vor dem nächstfolgenden Packgutstück miteinander verbunden werden und die Folienbahnen
zwischen den beiden entstehenden Schweißnähten mittels einer Trennschneide voneinander
getrennt werden.
[0019] Die beiden Schweißnähte werden durch parallel zur Trennschneide an der Quertraverse
angeordnete Siegelleisten bzw. Oberstempel erzeugt, die sich auf einen geringfügig
unterhalb der Transportebene T liegenden Unterstempel absenken lassen, der zum Verschweißen
und Trennen geringfügig über die Transportebene T angehoben wird. Die Höhe der Schweißlinie
über der Transportebene soll hierbei übereinstimmen mit dem nachfolgend erzeugten
seitlichen Schweißlinien an den Seiten der Packgutstücke.
[0020] Auf diese Weise entstehen um die Packgutstücke herum Folienhüllen, die an der Ober-
und Unterseite sowie der vorderen und hinteren Stirnseite anliegen, während die beiden
Seiten der Packgutstücke noch offen sind. Die Umhüllungen haben die Form von Bandschlaufen,
wobei jeweils seitliche Überstände vorgesehen sind.
[0021] Vom Trennvorgang werden zwei seitliche Randstreifen ausgenommen, an denen die Packgutstücke
noch aneinanderhängen und die für den Weitertransport der Packgutstücke in Anspruch
genommen werden.
[0022] Unmittelbar an der Auslaufseite der Quertrennschweißvorrichtung 28, jedoch unabhängig
steuerbar von dieser, ist eine horizontale mit einem vertikalen Stellzylinder verstellbare
Entlüftungsplatte 29 angeordnet, die auf der Unterseite mit Schaumstoff belegt ist
und sich vor jedem Quertrennschweißvorgang auf das jeweilige Packgutstück auflegt,
um die obere Folienbahn an dieses anzudrücken. Die verdrängte Luft kann hierbei an
der nach hinten weisenden Querkante der zuvor genannten Bandschlaufe, deren seitliche
Überstände bereits im Bereich der Randstreifen von Verschließ- und Antriebsmitteln
zusammengedrückt sind, entweichen.
[0023] Beim Weitertransport der in den genannten Bandschlaufen umlaufend eingeschweißten
Packgutstücke mittels des Auslauftransportbandes 22 findet unabhängig von der konkreten
Breite des individuellen Packgutstückes ein Längstrennschweißen auf beiden Seiten
des Packgutstückes in festem Abstand voneinander statt, wobei der Querabstand zweier
Längstrennschweißvorrichtungen 24, 25 vorgegeben ist und etwa dem Querabstand der
Führungsschienen 20, 21 voneinander entspricht. Die Längstrennschweißvorrichtungen
24, 25 haben vorzugsweise ortsfeste thermische Trennschweißmesser. Die obere Folienbahn
und die untere Folienbahn werden zum Längstrennschweißen zunächst auf beiden Seiten
der Packgutstücke durch die Verschließ- und Antriebsmittel in einer Ebene zusammengeführt.
Diese Ebene kann oberhalb der Transportebene T liegen, damit sowohl Teile der unteren
Folienbahn als auch Teile der oberen Folienbahn in Anspruch genommen werden, um die
seitlichen Teile eines geschlossenen Folienbeutels zu bilden. Die Lage dieser Ebene
bestimmt die Höhe der seitlichen Schweißlinien. In den Längstrenntrennschweißvorrichtungen
24, 25 werden gleichzeitig mit dem Längsverschweißen die seitlichen Überstände auf
beiden Seiten der Packgutstücke abgetrennt, wobei durch die ursprüngliche Ausrichtung
der Packgutstücke, auf die Anlagefluchtlinie A das einzelne Packgutstück jeweils rechts
in Transportrichtung in einem übergroßen Folienbeutel innen anliegt. Ein Schneidwerkzeug
23 z.B. in Form eines Zackenmessers, schlitzt oder perforiert gleichzeitig mit dem
Längstrennschweißen oder danach den in Transportrichtung links vom Packgutstück liegenden
Überstand auf einer Länge von mehreren Zentimetern, um beim endgültigen späteren Abtrennen
der Überstände keine Luftkammern entstehen zu lassen.
[0024] Dieses Schneidwerkzeug 23 kommt allerdings nicht zum Einsatz, wenn ein Packgutstück
die Maximalbreite hat und ein späteres Abtrennen eines Überstandes damit nicht mehr
erforderlich wird.
[0025] Die auf beiden Seiten abgetrennten Überstände, die durchlaufend miteinander verbunden
sind, werden angetrieben und auf Spulen 30, 31, die stirnseitig am Maschinengestell
12 angeordnet sind, aufgewickelt. Die allseits eingeschweißten Packgutstücke werden
dann über das Auslaufförderband 22 aus der Maschineneinheit 11 ausgeschleust und in
die Maschineneinheit 51 überführt.
[0026] Auch an der Maschineneinheit 51 sind ein Maschinengestell 52 und eine Abdeckhaube
53 zu erkennen. Die Maschineneinheit 51 umfaßt eine Einlaufrollenbahn 54, die sich
mit geringem Abstand bei gleicher Transportrichtung an das Auslaufförderband 22 anschließt,
eine Drehstation 55 und eine Auslaufrollenbahn 56. Die Drehstation 55 umfaßt einen
Hub- und Drehtisch 57 mit einem Hub- und Drehgetriebe 58 sowie antreibbare Rollen
59, die in einem quadratischen Raster angeordnet sind und jeweils mit einem oberen
Segment den mit Ausstanzungen versehenen Hub- und Drehtisch 57 in dessen Ruhelage
durchdringen. Zumindest die Länge der einzelnen Packgutstücke wird beim Einlaufen
in die Drehstation 55 mit berührungslosen Sensormitteln erfaßt. Sobald ein Packgutstück
in Transportrichtung mittig auf dem Hub- und Drehtisch 57 aufliegt, werden die Rollen
59 im Bereich der Drehstation 55 stillgesetzt und der Hub- und Drehtisch 57 angehoben,
so daß das Packgutstück auf der durchbrochenen Fläche des Hub- und Drehtisches aufliegt
und von den Rollen abgehoben ist. Danach wird der Hub- und Drehtisch um 90° gedreht.
Der zuvor in Transportrichtung links liegende Überstand des Folienbeutels wird hierbei
bezogen auf das Packgutstück in Transportrichtung nach hinten gedreht. Anschließend
wird der Hub- und Drehtisch 57 wieder abgesenkt und die Rollen 59 im Bereich der Drehstation
55 werden wieder angetrieben, so daß das Packgutstück auf die gesondert antreibbare
Auslaufrollenbahn 56 gelangt. Nach dem völligen Durchlaufen eines Packgutstückes durch
eine weitere zweite Quertrennschweißvorrichtung 60 wird die Auslaufrollenbahn 56 angehalten
und der jetzt in Transportrichtung nach hinten liegende Überstand in der Quertrennschweißvorrichtung
60 vom Folienbeutel abgetrennt. Auch die Quertrennschweißvorrichtung 60 hat eine höhenverstellbare
Quertraverse, an der ein Trennschweißmesser bzw. ein beheizbarer Oberstempel angeordnet
ist, der sich mittels der Quertraverse auf einen geringfügig unterhalb der Transportebene
T liegende Unterstempel absenken läßt. Unmittelbar vor der Quertrennschweißvorrichtung
60 liegt eine Vorrichtung 81 zum Austreiben des nunmehr völlig vom Folienbeutel abgetrennten
Verschnittanteils. Die Austreibvorrichtung 81 fügt sich innerhalb der Auslaufrollenbahn
56 in einem schmalen Bereich auf der Einlaufseite der Quertrennschweißvorrichtung
60 ein.
[0027] Nach dem Abführen des Verschnittanteils wird das allseits dicht eingeschweißte Packgutstück
mittels der Auslaufrollenbahn 56 aus der Maschineneinheit 51 ausgeschleust.
[0028] Bezüglich der Sensorik und der Steuerung sind die nachfolgenden Einzelheiten anzusprechen.
[0029] An der Maschineneinheit 11 ist im Einlaufbereich eine Anordnung 71 von mehreren übereinanderliegenden
horizontal ausgerichteten Lichtschranken eingerichtet, mit der die Höhe der einlaufenden
Packgutstücke erfaßt werden kann. Aufgrund der ermittelten Höhe wird die Höhenlage
der Quertraverse der Quertrennschweißvorrichtung 28 so gesteuert, daß die Packgutstücke
die Quertrennschweißvorrichtung 28 störungsfrei durchfahren können.
[0030] Ebenfalls vor der Quertrennschweißvorrichtung 28 ist eine vertikal eingerichtete
Lichtschranke 72 vorgesehen, die nach Feststellen des Durchlaufes eines Packgutstückes
das Auslauftransportband 26 mit einem gewissen Nachlauf so steuert, daß dieses unmittelbar
nach dem Passieren der Quertrennschweißvorrichtung 28 durch das Packgutstück angehalten
wird. Hierbei wird über die vorstehend genannte erfaßte Höhe auch der erforderliche
Nachlauf der oberen Folienbahn gesteuert.
[0031] Am Einlauf zur Maschineneinheit 51 befindet sich eine vertikal ausgerichtete Lichtschranke
73, die bei Erfassen eines einlaufenden Packgutstückes unmittelbar das Einlaufförderband
18 stoppt und damit das Nachschieben weiterer Packgutstückes verhindert, sofern gleichzeitig
festgestellt werden muß, daß die Einlaufrollenbahn 54 der Maschineneinheit 51 stillsteht.
Letzteres kann der Fall sein, wenn die Drehstation 55 mit einem Packgutstück besetzt
ist.
[0032] An der Maschineneinheit 51 ist eine weitere vertikal ausgerichtete Lichtschranke
74 angeordnet, die die Einlaufrollenbahn 54 nach dem Einlaufen eines Packgutstückes
anhält, sofern feststeht, daß sich noch ein Packgutstück auf der Drehstation 55 befindet.
Erst wenn ein derartiges Packgutstück die Drehstation 55 verlassen hat, wird die Einlaufrollenbahn
54 wieder angetrieben.
[0033] Mit einer weiteren senkrecht ausgerichtete Lichtschranke 75 wird die Länge des auf
die Drehstation 55 einlaufenden Packgutstückes erfaßt, wobei unter Einrechnung eines
angemessenen Nachlaufes eine in Transportrichtung mittige Position des Packgutstückes
mit dem Hub- und Drehtisch 57 angestrebt wird, bevor die Rollen 59 der Drehstation
55 angehalten werden.
[0034] Unmittelbar hinter der Lichtschranke 75 liegt eine horizontal quer zur Transportrichtung
ausgerichtete Lichtschranke 76, mit der eine völlige Trennung zweier aufeinanderfolgender
Packgutstücke überprüft wird. Sofern es zur Unterbrechung dieser Lichtschranke 76
nach Durchlauf eines vorlaufenden Packgutstückes kommt, wird verhindert, daß das vorlaufende
Packgutstück in der Drehstation angehalten wird; vielmehr werden die entsprechenden
aufeinanderfolgenden, durch Folienteile noch verbundenen Packgutstücke ohne Drehen
in der Drehstation 55 und ohne Querabschweißen in der Quertrennschweißstation 60 durch
die Maschineneinheit 51 durchgeleitet und anschließend ausgeschleust.
[0035] Vor der Quertrennschweißvorrichtung 60 befindet sich eine weitere vertikal eingerichtete
Lichtschranke 77, die nach Feststellen des Durchlaufes eines Packgutstückes die Auslaufrollenbahn
56 mit einem gewissem Nachlauf so steuert, daß dieses unmittelbar nach dem Passieren
der Quertrennschweißvorrichtung 60 durch das Packgutstück angehalten wird, so daß
das Querabschweißen des nach hinten weisenden Überstandes sehr dicht am Packgutstück
erfolgen kann. Hierbei kann Luft durch den früher genannten Schlitz entweichen, der
letztendlich im abgetrennten Überstand verbleibt.
[0036] Die beiden Darstellungen der Figur 2 werden nachstehend gemeinsam beschrieben.
[0037] Es ist ein Hub- und Drehtisch 57 von etwa quadratischer Form dargestellt, der eine
Vielzahl von in einem quadratischen Raster angeordneten Durchbrüchen 61 aufweist und
von einer Hub- und Drehvorrichtung 58 aus der gezeigten Position angehoben und schrittweise
um jeweils 90° gedreht werden kann. Der Hub- und Drehtisch 57 hat abgerundete Ecken
62, um den durch einen Kreis angedeuteten Schwenkbereich K gering zu halten. Die Hubfunktion
ebenso wie das Verdrehen wird von einem einzigen Schrittmotor 63 mit einem Nockenscheiben
gesteuerten Hub- und Drehgetriebe 64 vollzogen. Unterhalb des Hub- und Drehtisches
57 liegt eine Anordnung von Rollen 59, die aus vier quadratischen Blöcken bestehen,
wobei in jedem Block jeweils eine Mehrzahl von Rollen auf einer gemeinsamen Welle
liegen, wobei eine ebenso große Mehrzahl von Wellen in jedem Block parallel nebeneinander
liegt. In der tiefsten Position des Hub- und Drehtisches 57 durchsetzen die Rollen
59 mit ihren oberen Segmenten die Durchbrüche 61, während die durchbrochene Oberfläche
65 des Hub- und Drehtisches in einer angehobenen Position desselben oberhalb der oberen
Peripherie der Rollen 59 liegt. Durch Anheben des Hub- und Drehstisches 57 kann ein
aufliegendes Packgutstück von den Rollen 59 abgehoben werden, so daß es mit dem Hub-
und Drehtisch frei gedreht werden kann. Nach dem Drehen um 90° kann der Hub- und Drehtisch
57 wieder abgesenkt werden, wobei die Rollen 59 wieder in das quadratische Raster
der Durchbrüche 61 im Hub- und Drehtisch eingreifen, so daß ein aufliegendes Packgutstück
nach Verdrehen um 90° wieder mittels der antreibbaren Rollen 59 in der unveränderten
Transportrichtung fortbewegt werden kann. Zwischen den genannten Blöcken der Rollen
59 liegen in kreuzförmiger Anordnung eine Mehrzahl von Ansaugöffnungen 65, die über
Unterdruckkanäle 66 ausschließlich beim Antreiben und Drehen des Hub- und Drehtisches
57 beaufschlagt werden, um ein Verrutschen der Folienbeutel zu verhindern.
[0038] In Figur 3 ist eine erfindungsgemäße Austreibvorrichtung 81 für abgetrennte Überstände
in Teildarstellung gezeigt, die vor der zweiten Quertrennschweißvorrichtung innerhalb
der Auslaufrollenbahn 56 angeordnet ist. Von der zweiten Quertrennschweißvorrichtung
ist nur ein Unterstempel 67 dargestellt. Die Transportrichtung der Packgutstücke auf
der Auslaufrollenbahn 56 erfolgt von links nach rechts. Von der Auslaufrollenbahn
56 sind Wangenteile 90, 91 und eine Quertraverse 92 dargestellt. Weiterhin ist eine
Rolle 93 vor der Quertrennschweißvorrichtung sowie zwei Rollen 95, 96, die den Bereich
hinter der Quertrennschweißvorrichtung begrenzen, dargestellt. In einer an der Wange
90 angeordneten Halterung 97 ist eine Antriebseinheit 82 für eine schwenkbare Antriebsrolle
83 angeordnet, die dem Austreiben eines in der Quertrennschweißvorrichtung abgetrennten
Überstandes dient. Die Antriebsrolle 83 ist über der Länge profiliert und in Schwenkhebeln
gelagert, die von zwei Stellzylindern 84, 85 zwischen einer Einführposition und der
dargestellten Austreibposition verstellt werden können. Die Stellzylinder 84, 85 sind
an der Quertraverse 92 angelenkt. Es ist erkennbar, daß die Rollen 93, 95, 96 jeweils
nahe der Wange 90 Kettenräder 103, 105, 106 tragen, ebenso wie die Antriebseinheit
82 für die Antriebsrolle 83 ein frei drehbares Kettenrad 107 aufweist.
[0039] In Figur 4 sind die Antriebsrolle 83 sowie Einzelheiten zu ihrer Lagerung und ihrem
Antrieb sowie ihrer Verstellung in größerer Einzelheit erkennbar. Als Bezug sind Abschnitte
der Wangen 90, 91 zu verstehen, zwischen denen die weiteren Einzelheiten montiert
sind. Dies sind insbesondere zwei von den zuvor genannten Stellzylindern verstellbare
Schwenkhebel 86, 87, die auf in die Wangenteile 90, 91 eingesetzten Zapfen 88, 89
schwenkbar gelagert sind. Die Schwenkhebel 86, 87 sind durch eine parallel zur Antriebsrolle
verlaufende Strebe 100 miteinander verbunden. Anlenkpunkte für die zuvor genannten
Stellzylinder befinden sich jeweils am linken freien Ende der Schwenkhebel 86, 87,
während am jeweils rechten freien Ende der Schwenkhebel 86, 87 die Antriebsrolle 83
unmittelbar (87) bzw. über eine parallele Lasche 101 (86) gelagert ist. Bei einem
Antrieb des Kettenrades 107 wird über unmittelbare Verzahnungseingriffe oder über
einen Zahnriemen eine Kopplung eines drehfest mit dem Kettenrad 107 angeordneten Zahnrades
108 über Zwischenräder 109, 110 mit einem mit der Antriebsrolle 83 drehfest verbundenen
Zahnrad 111 bewirkt.
[0040] In Figur 5 ist die Austreibvorrichtung 81 sowie Teile der Auslaufrollenbahn 56 in
Ansicht auf das Wangenteil 90 dargestellt. Die Transportrichtung für die Packgutstücke
ist auch hier von links nach recht. Die Transportebene ist mit T bezeichnet. Außer
den bereits angesprochenen Rollen 93, 95, 96 ist eine Rolle 94 unmittelbar vor der
Austreibvorrichtung 81 gezeigt. Neben der Quertraverse 92, an der die Stellzylinder
84, 85 aufgehängt sind, die als doppelwirkende Pneumatikzylinder dargestellt sind
ist eine weitere Quertraverse 98 erkennbar, die den Unterstempel 67 der Quertrennschweißvorrichtung
60 hält. Dieser ist ortsfest angeordnet und verbleibt auch beim Schweißvorgang in
seiner Position unterhalb der Transportebene T. Jeweils zwischen den Rollen 93, 94
und 95, 96 sind eine Mehrzahl von Zapfenbohrungen gezeigt, in denen weitere Rollen,
die die Auslaufrollenbahn 56 bilden, zu lagern sind.
[0041] Von einem Kettenrad 115 werden unter Verwendung zweier Umlenkräder 116, 117 mittels
Kette die Kettenräder 103, 104, 105, 106 der Rollen 93, 94, 95, 96 sowie das Kettenrad
107 zum Antrieb der Antriebsrolle 83 angetrieben. In der gezeigten Stellung der Stellzylinder
84, 85 ist deren Kolbenstange ausgefahren, so daß die Schwenkhebel 86, 87 linksdrehend
verschwenkt sind. Hiermit hat sich ein Spalt zwischen dem Unterstempel 67 der Trennschweißvorrichtung
60 und der Antriebsrolle 83 geöffnet, die sich in der Einführposition A für Überstände
befindet. In den geöffneten Spalt 112 ist eine mittels eines Stellzylinders 118 senkrecht
nach unten einfahrbare Niederdrückerleiste 119 eingefahren, die zumindest einen Teil
eines abgetrennten Überstandes durch die Transportebene T nach unten drückt oder zieht.
Der Stellzylinder 118 ist an einer Quertraverse 99 der Quertrennschweißvorrichtung
60 angeordnet und mit dieser höhenverfahrbar.
[0042] Neben dem Unterstempel 67 umfaßt die Quertrennschweißvorrichtung einen Trennschweißstempel
68 sowie zwei Andrückleisten 69, 70. Die Quertraverse mit diesen drei Teilen 68, 69,
70 ist mittels eines nicht dargestellten weiteren Stellzylinders vertikal verfahrbar.
Erst wenn der Überstand des Folienbeutels vom Trennschweißstempel 68 und den Andrückleisten
69, 70 auf dem Unterstempel 67 fixiert ist, wird der Stellzylinder 118 ausgefahren
um den Überstand mit der Niederdrückerleiste 119 in den Spalt 112 zu ziehen.
[0043] In Figur 6 sind gleiche Einzelheiten wie in Figur 5 mit gleichen Bezugsziffern belegt.
Auf die vorangehende Beschreibung wird insoweit Bezug genommen.
[0044] Die Teile der Quertrennschweißvorrichtung sowie die Niederdrückerleiste sind hier
nicht dargestellt. Sie müssen in einer nach oben über die Transportebene T hinausgehobenen
Position angenommen werden. Die Stellzylinder 84, 85 sind in einer Stellung gezeigt,
in der die Zylinderstangen zurückgezogen ist. Dadurch sind die Schwenkhebel 86, 87
rechtsdrehend verschwenkt. Hierbei legt sich die Antriebsrolle 83 an eine Gegenhalterleiste
113 an, die mittels Druckfedern 114 elastisch abgestützt ist womit sich die Antriebsrolle
83 in der Austreibposition B befindet. Sobald der Klettentrieb vom Antriebsrad 115
in Gang gesetzt wird, dreht sich vom Kettenrad 107 angetriebene auchdie Antriebsrolle
83, wodurch eine zwischen Antriebrolle 83 und Gegenhalterleiste 113 eingeklemmter,
abgetrennter Überstand nach unten ausgeschleust bzw. ausgetrieben wird. Die Gegenhalterleiste
113 ist so gleitbeschichtet, daß auch nach einem vollständigen Austreiben eines Überstandes
die Antriebsrolle 83 verschleißfrei oder verschleißarm auf der Gegenhalterleiste 113
gleiten kann. Da das Kettenrad 107 koaxial zu den Drehzapfen 88, 89 der Schwenkhebel
86, 87 angeordnet ist, ändert sich bei Verstellung der Schwenkhebel 86, 87 die wirksame
Länge des Kettentriebes nicht, so daß dieser ohne Nachspannen weiter funktionsfähig
bleibt. Ungeachtet dessen ist an der Umlenkrolle 117 ein Langloch 120 zum Versetzen
des Umlenkrades 117 und zum Nachspannen des Kettentriebes vorgesehen.
Bezugszeichenliste
[0045]
- 11
- Packstation
- 12
- Maschinengestell
- 13
- Abdeckhaube
- 14
- obere Halterung
- 15
- untere Halterung
- 16
- obere Folienrolle
- 17
- untere Folienrolle
- 18
- Einlaufförderbad
- 19
- Einführstation
- 20
- rechte Führungsschiene
- 21
- linke Führungsschiene
- 22
- Auslaufförderband
- 23
- Schneidwerkzeug
- 24
- Längstrennschweißvorrichtung
- 25
- Längstrennschweißvorrichtung
- 26
- obere Führungs- und Straffungsmittel
- 27
- untere Führungs- und Straffungsmittel
- 28
- Quertrennschweißvorrichtung
- 29
- Entlüftungsplatte
- 30
- Spule
- 31
- Spule
- 32
- Bedienpult
- 51
- Dreh- und Abschweißstation
- 52
- Maschinengestell
- 53
- Abdeckhaube
- 54
- Einlaufrollenbahn
- 55
- Drehstation
- 56
- Auslaufrollenbahn
- 57
- Hub- und Drehtisch
- 58
- Hub- und Drehvorrichtung
- 59
- Rollen
- 60
- Quertrennschweißvorrichtung
- 61
- Durchbruch
- 62
- Ecke
- 63
- Schrittmotor
- 64
- Hub- und Drehgetriebe
- 65
- Ansaugöffnung
- 66
- Unterdruckkanal
- 67
- Unterstempel
- 68
- Schweißstempel
- 69
- Andrückleiste
- 70
- Andrückleiste
- 71
- Lichtschrankenanordnung
- 72
- Lichtschranke
- 73
- Lichtschranke
- 74
- Lichtschranke
- 75
- Lichtschranke
- 76
- Lichtschranke
- 77
- Lichtschranke
- 81
- Austreibvorrichtung
- 82
- Antriebseinheit
- 83
- Antriebsrolle
- 84
- Stellzylinder
- 85
- Stellzylinder
- 86
- Schwenkhebel
- 87
- Schwenkhebel
- 88
- Drehzapfen
- 89
- Drehzapfen
- 90
- Wange
- 91
- Wange
- 92
- Quertraverse
- 93
- Rolle
- 94
- Rolle
- 95
- Rolle
- 96
- Rolle
- 97
- Halterung
- 98
- Quertraverse
- 99
- Quertraverse
- 100
- Strebe
- 101
- Parallellasche
- 102
- 103
- Kettenrad
- 104
- Kettenrad
- 105
- Kettenrad
- 106
- Kettenrad
- 107
- Kettenrad
- 108
- Zahnrad
- 109
- Zwischenrad
- 110
- Zwischenrad
- 111
- 112
- Schlitz
- 113
- Gegenhalterleiste
- 114
- Federn
- 115
- Antriebsrad
- 116
- Umlenkrad
- 117
- Umlenkrad
- 118
- Stellzylinder
- 119
- Niederdrückerleiste
- 120
- Langloch
- A
- Anlagefluchtlinie
- T
- Transportebene
- K
- Schwenkbereich
1. Verfahren zum Austreiben von in einer Folienverpackungsanlage von Folienbeuteln abgetrennten
Überständen, bei welchem die Überstände in einer Trennschweißvorrichtung abgetrennt
und senkrecht zu einer Transportebene T für die Folienbeutel nach unten abgeführt
werden,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Antrieb zum Austreiben der Überstände nach unten unter die Transportebene T mittels
zumindest einer horizontal ausgerichteten Antriebsrolle (83) erfolgt, die zwischen
einer Einführposition A für die Überstände und einer Austreibposition B für die Überstände
verschiebbar oder verschwenkbar ist.
2. Verfahren nach einem der Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Überstände nach einem Fixieren der Folienbeutel durch die Trennschweißvorrichtung
in einen Einzugsschlitz (112) unterhalb der Transportebene T zwischen der Antriebsrolle
(83) in der Einführposition A und einer Gegenhalterleiste (113) eingeführt werden.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Antriebsrolle (83) die Überstände jeweils in der Austreibposition B auf einer
horizontalen Linie gegen die Gegenhalterleiste (113) drückt, wobei diese insbesondere
federnd abgestützt ist.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Überstände nach dem Abtrennen vom Folienbeutel durch die Trennschweißvorrichtung
zwischen angetriebener Antriebsrolle (83) und Gegenhalterleiste (113) nach unten ausgeschleust
werden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Linie des Erfassens der Überstände zwischen Antriebsrolle (83) und Gegenhalterleiste
(113) in der Austreibposition B unterhalb einer Linie des Trennschweißens liegt.
6. Verfahren nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Linie des Erfassens der Überstände zwischen Antriebsrolle (83) und Gegenhalterleiste
in der Austreibposition B unterhalb der Transportebene T liegt.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Folienbeutel vor dem Erfassen der Überstände zwischen Antriebsrolle (83) und
Gegenhalterleiste (113) im Bereich der Überstände perforiert oder geschlitzt werden.
8. Austreibvorrichtung für in einer Folienverpackungsanlage von Folienbeuteln abgetrennte
Überstände, die einen parallel zu einer Trennschweißvorrichtung (60) verlaufende Einzugsschlitz
(112) für einen Überstand, eine von oben in den Einzugsschlitz (112) einfahrbare Niederdrückerleiste
(119) für den Überstand sowie parallel zum Einzugsschlitz (112) liegende Antriebsmittel
für den Überstand aufweist, wobei die Antriebsmittel eine verschiebbare oder verschwenkbare
horizontal verlaufende Antriebsrolle (83) umfassen.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Antriebsrolle (83) gegen eine federnde Gegenhalterleiste (113) verschiebbar oder
verschwenkbar ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Gegenhalterleiste (113) mit einer Kunststoffbeschichtung versehen ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Antriebsrolle (83) in paarweise parallel zueinander angeordneten Schwenkhebeln
(86, 87) verschwenkbar ist.
12. Verfahren nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß die verschwenkbare Antriebsrolle (83) mit einem angetriebenen Kettenrad oder Zahnrad
(111) drehfest verbunden ist und ein antreibendes Kettenrad oder Zahnrad (108) koaxial
auf einer Schwenkachse der Schwenkarme (86, 87) angeordnet ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß jeweils das antreibende und das angetriebene der beiden Zahnräder (108, 111) über
einen Stirnrädersatz (109, 110) miteinander gekoppelt sind.
14. Vorrichtung nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß jeweils das antreibende und das angetriebene der beiden Kettenräder oder Zahnräder
(108, 111) über eine Kette oder einen Zahnriemen miteinander gekoppelt sind
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14,
dadurch gekennzeichnet,
daß das antreibende Zahn- oder Kettenrad (108) mit einem Antriebskettenrad (107) drehfest
verbunden ist.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 15,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Antriebskettenrad (107) Bestandteil eines Zahnriementriebs oder Kettentriebs
ist, mit dem Antriebsrollen (93, 94, 95, 96) eines Rollenbandes oder Transportbandes
(56) zum Transport der Folienbeutel angetrieben werden.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 16,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Antriebsrolle (83) zwischen zweiarmigen Schwenkhebeln (86, 87) gehalten ist,
deren freie Enden von Stellzylindern (84, 85) beaufschlagbar sind.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 17,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Oberfläche der Antriebsrolle (83) gerändelt und / oder mit einer Vielzahl von
Einstichen versehen ist.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 18,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Gegenhalterleiste (113) am Unterstempel (67) der Trennschweißvorrichtung (60)
befestigt ist.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 19,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Antriebsrolle (83) in der Austreibposition B die Gegenhalterleiste (113) auf
einer Linie berührt, die unterhalb einer Kontaktlinie der Schweißstempel der Trennschweißvorrichtung
(60) beim Trennschweißen liegt.
21. Vorrichtung nach Anspruch 20,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Antriebsrolle (83) in der Austreibposition B die Gegenhalterleiste (113) auf
einer Linie berührt, die unterhalb der Transportebene T liegt.
22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 21,
dadurch gekennzeichnet,
daß Mittel zum Perforieren oder Schlitzen der Folienbeutel im Bereich der Überstände
zwischen vorgesehen sind, die vor dem Erfassen der Überstände zwischen Antriebsrolle
(83) und Gegenhalterleiste (113) wirksam sind.