[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Station einer Sackfüllanlage zur Befüllung
mit Schüttgut sowie eine Sackfüllanlage für die Befüllung von Sackabschnitten einer
Folienbahn mit Schüttgut.
[0002] Es ist bekannt, dass Sackfüllanlagen für die Befüllung von Sackabschnitten einer
Folienbahn mit Schüttgut zur Verfügung gestellt werden. Diese Sackfüllanlagen weisen
eine Vielzahl von Bearbeitungsstationen auf, zu welchen auch eine Füllstation gehört.
Eine solche Füllstation ist üblicherweise mit einem Fülltrichter ausgebildet, durch
welchen das Schüttgut in den Zwischenraum innerhalb zweier Seitenlagen des Sackabschnitts
gelangt. In der Füllstation ist der Sackabschnitt bereits an seinem Bodenende mit
einer Bodennaht gesiegelt. Der Transport innerhalb der Sackfüllanlage zwischen den
einzelnen Stationen erfolgt üblicherweise taktweise durch Greifvorrichtungen. Diese
können als Pendelvorrichtung ausgebildet sein und bewegen dementsprechend die einzelnen
Sackabschnitte im Wesentlichen in einer horizontalen Richtung weiter. Durch den taktweisen
Vorschub erfährt der jeweilige Sackabschnitt zu Beginn der Transportbewegung eine
Beschleunigung und zum Ende der jeweiligen Transportbewegung eine Abbremssituation.
Da die Greifvorrichtung üblicherweise den Sackabschnitt im Bereich seines Kopfendes
greift, führt dieses Beschleunigen und insbesondere das Abbremsen dazu, dass durch
die Massenträgheit das Bodenende des Sackabschnitts nachpendelt bzw. beim Bremsen
weiterpendelt.
[0003] Das voranstehende Phänomen der Massenträgheit ist insbesondere im Bereich der Füllstation
einer Sackfüllanlage nachteilig. So führt beim Abbremsen beim Antransport des Sackabschnitts
in die Füllstation die Massenträgheit dazu, dass das Bodenende des Sackabschnitts
weiterpendelt und dementsprechend der Sackabschnitt schräg oder im Wesentlichen schräg
unter dem Fülltrichter der Füllstation angeordnet wird. Beim Befüllen kann dies zu
unerwünschten mechanischen Belastungen einzelner Bereiche des Sackabschnitts führen.
Auch ist für den nachfolgenden Weitertransport, insbesondere auf einem Transportband
innerhalb der Füllstation, diese geometrische Korrelation nachteilig. Dieses Problem
wird bisher ausschließlich durch entsprechende Ausbildung des Förderbandes versucht
zu beheben. So sind Stollen bekannt, welche auf dem Förderband mitlaufend angeordnet
sind und ein Weiterschwingen des Sackabschnitts beim Erreichen der Füllstation verhindern
sollen. Diese Stollensysteme sind jedoch sehr aufwendig und kostenintensiv in der
Produktion und Herstellung einer solchen Sackfüllanlage. Auch muss ein entsprechend
größerer Bauraum für die Stollen für ein entsprechendes Förderband zur Verfügung gestellt
werden.
[0004] Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die voranstehend beschriebenen Nachteile
zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
in kostengünstiger und einfacher Weise das Weiterschwingen des Bodenabschnitts aufgrund
seiner Massenträgheit zu vermeiden oder zumindest zu reduzieren. Insbesondere sollen
definierte Positionierungen des Sackabschnitts und insbesondere dessen Bodenabschnitt
innerhalb der Station erfolgen.
[0005] Voranstehende Aufgabe wird gelöst durch eine Station mit den Merkmalen des Anspruchs
1 und einer Sackfüllanlage mit den Merkmalen des Anspruchs 11. Weitere Merkmale und
Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den
Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen
Station beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen
Sackfüllanlage und jeweils umgekehrt, so dass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen
Erfindungsaspekten stets wechselseitige Bezug genommen wird bzw. werden kann.
[0006] Eine erfindungsgemäße Station, insbesondere eine Füllstation, einer Sackfüllanlage
zur Befüllung von Schüttgut weist eine Positioniervorrichtung für die Positionierung
eines Bodenabschnitts eines Sackabschnitts einer Folienbahn auf. Diese Positioniervorrichtung
ist mit einem ersten Positionierelement und einem zweiten Positionierelement ausgestattet,
wobei die beiden Positionierelemente über Befestigungsschnittstellen an einem Rahmen
der Station, insbesondere der Füllstation, befestigt sind. Weiter weisen die beiden
Positionierelemente jeweils mindestens einen Positionierabschnitt auf, welcher sich
quer zur Transportrichtung des Sackabschnitts durch die Station, insbesondere die
Füllstation, erstreckt und innerhalb der Station, insbesondere unterhalb des Fülltrichters
der Füllstation, angeordnet ist.
[0007] Erfindungsgemäß kann die Station in unterschiedlichster Weise ausgebildet sein. So
ist es möglich, dass es sich bei der Station um eine Bodennahtsiegelstation, eine
Füllstation, eine Kopfnahtsiegelstation und/oder eine Kopfnahtkühlstation handelt.
Nachfolgend wird beispielhaft die Funktion der erfindungsgemäßen Station anhand der
beispielhaften Verwendung in eine Füllstation beschrieben, wobei die Erfindung nicht
auf diese Art der Station beschränkt ist. Der Begriff der Füllstation wird demnach
nachfolgend als Synonym für eine Station einer Sackfüllanlage im Allgemeinen verwendet.
[0008] In erfindungsgemäßer Weise wird also ein zusätzliches Element in Form der Positioniervorrichtung
eingesetzt, um das Durchschwingen des Bodenabschnitts beim Erreichen der Füllstation
zu verhindern. Dies ist die Positioniervorrichtung, wobei die aktiven Elemente hinsichtlich
der Positionierung die beiden Positionierabschnitte darstellen. Sie sind hinsichtlich
ihrer geometrischen Korrelation exakt zu dem Fülltrichter der Füllstation angeordnet.
So erstrecken sie sich quer zur Transportrichtung des Sackabschnitts, ragen also in
die Transportrichtung des Sackabschnitts hinein. Ein Sackabschnitt, welcher in die
Füllstation eingebracht bzw. hineintransportiert wird und dort abbremst, erzeugt über
die Massenträgheit ein Weiterschwingen des Bodenabschnitts des Sackabschnitts. Dieser
kann nun an den sich quer zu seiner Transportrichtung erstreckenden Positionierelementen
anschlagen. Um sicherzustellen, dass in gewünschter Weise auch mit Bezug auf die Transportrichtung
eine ideale oder optimierte Korrelation des Sackabschnitts zu einem Fülltrichter erfolgt,
sind die beiden Positionierabschnitte unterhalb des Fülltrichters angeordnet. Dabei
kann eine Anordnung direkt unterhalb des Fülltrichters, also unterhalb der Mittellinie
des Fülltrichters von Vorteil sein. Auch eine davon versetzte Anordnung ist möglich
und ebenfalls unter dem Begriff einer Anordnung unterhalb des Fülltrichters zu verstehen.
[0009] Darüber hinaus sind die Positionierelemente derart quer zur Transportrichtung ausgebildet,
dass sie in den Transportweg des Sackabschnitts hineinragen. Mit anderen Worten kollidieren
der Sackabschnitt und die Positionierabschnitte der Positioniervorrichtung beim Hineintransport
des Sackabschnitts in die Füllstation miteinander. Damit wird die in erfindungsgemäßer
Weise erwünschte definierte Positionierung auch für den Bodenabschnitt des Sackabschnitts
zur Verfügung gestellt.
[0010] Durch die definierte Positionierung ist nun für den gesamten Befüllvorgang nicht
nur das Kopfende des Sackes, sondern auch dessen Bodenabschnitt des Sackabschnitts
genau hinsichtlich seiner Lage definiert, so dass unerwünschte mechanische Belastungen
reduziert oder sogar vollständig vermieden werden können. Ein Sackabschnitt weist
erfindungsgemäß einen Bodenabschnitt und einen Kopfabschnitt auf. Diese beiden Abschnitte
definieren sich durch die Schwerkraftausrichtung. So ist das obere Ende mit Bezug
auf die Schwerkraftrichtung das Kopfende des Sackes, an welchem sich der Kopfabschnitt
anschließt. Das gegenüberliegende Ende des Sackes kann als Bodenende bezeichnet werden,
an welchen sich der Bodenabschnitt anschließt.
[0011] Die beiden Positionierelemente sind stationär an dem Rahmen der Füllstation angeordnet.
Eine Bewegung der Positionierelemente ist grundsätzlich nicht vorgesehen. Jedoch ist
es möglich, dass die Positionierabschnitte, wie dies später noch erläutert wird, eine
bewegbare Lagerung oder eine Bewegung über Scharniermittel erlauben. Grundsätzlich
ist jedoch jede Form von Positionierabschnitten denkbar, auch stationäre Ausbildungen.
Bei einer stationären Ausbildung reicht es aus, wenn die Positioniermittel den Sackabschnitt
beim Erreichen der Füllstation, also in leerem Zustand, in der definierten Position
abbremsen. Während des Befüllens des Sackes weitet sich dieser in Transportrichtung
auf seine gefüllte Sackbreite auf. Hierfür ist es notwendig, dass quasi eine Einschnürung
der gesamten Sackbreite quer zur Transportrichtung erfolgt, da dieses Material durch
die Aufweitung die Sackbreite zur Verfügung stellt. Mit anderen Worten kann es sein,
dass sich die Sackbreite quer zur Transportrichtung während des Füllvorgangs des Sackabschnitts
reduziert. Dabei kann der Abstand als Durchlassabstand zwischen den beiden Positionierabschnitten
derart gewählt sein, dass er kleiner ist als die Breite des Sackabschnittes im leeren
Zustand quer zur Transportrichtung und größer oder gleich der Breite des Sackabschnitts
quer zur Transportrichtung in dessen vollen Zustand. Somit wird auch ohne jegliche
Bewegbarkeit der Positionsabschnitte die erfindungsgemäße Wirkungsweise der Positioniervorrichtung
erreicht.
[0012] Unter der Transportrichtung ist erfindungsgemäß der Transport des Sackabschnitts
zwischen den einzelnen Stationen zu verstehen. Üblicherweise nehmen Greifervorrichtungen
eine klemmende Befestigung des jeweiligen Sackabschnitts vor und bewegen diesen somit,
vorzugsweise im Pendelbetrieb, von Station zu Station. Damit wird eine definierte
Transportrichtung vorgebbar, welche z.B. in einer Sackfüllanlage in Seitenansicht
von rechts nach links erfolgen kann.
[0013] In erfindungsgemäßer Weise wird nun beim Antransport eines Sackabschnitts in die
Füllstation durch eine Greifvorrichtung dieser Sackabschnitt beim Erreichen der Füllstation
an seinem Kopfende durch die Greifvorrichtung abgebremst. Das Bodenende des Sackabschnitts
ist nicht an der Greifvorrichtung direkt befestigt, so dass durch die Massenträgheit
des Materials des Sackabschnitts ein Weiterschwingen des Bodenabschnitts erfolgen
würde. Dieses Weiterschwingen wird jedoch durch die Positionierabschnitte der Positioniervorrichtung
verhindert, da sozusagen ein Anschlagen des Bodenabschnitts an den Positionierabschnitten
der Positioniervorrichtung erfolgt. Anschließend kann in dieser definierten Position
des Sackabschnitts der Füllvorgang in der Füllstation für den Sackabschnitt erfolgen.
Der gefüllte Sackabschnitt wird nun weitertransportiert zur nächsten Station, z.B.
einer Kopfnahtsiegelstation. Hierfür kann ein entsprechender Durchlass zwischen den
beiden Positionsabschnitten vorgesehen sein, wie er bereits erläutert worden ist.
Auch eine bewegbare bzw. elastisch verformbare Ausbildung der Positionierabschnitte
ist für diesen Durchlass von Vorteil bzw. möglich.
[0014] Bei einer Sackfüllanlage für eine erfindungsgemäße Füllstation handelt es sich insbesondere
um eine Anlage gemäß dem Form-Fill-and-Seal-(FFS)-Verfahren. Dabei wird, ausgehend
von einer Vorlagerolle, eine Folienbahn kontinuierlich abgerollt. Diese Folienbahn
ist vorzugsweise als Schlauchfolienbahn ausgebildet und wird über eine Puffervorrichtung,
z.B. eine Tänzervorrichtung, in einen taktweisen Vorschub umgewandelt. Anschließend
sind verschiedene Stationen zur Bearbeitung der Folienbahn vorgesehen. Zuerst wird
über eine Bodennahtsiegelstation mit einer Schneidvorrichtung die Bodennaht gesiegelt
und ein Ablängen der Sackabschnitte erzeugt. Die einzelnen Sackabschnitte werden über
Greifervorrichtungen weitertransportiert zur Füllstation, weiter zur Kopfnahtsiegelstation
und abschließend zur Kopfnahtkühlstation. Der Transport der befüllten Sackabschnitte
kann zusätzlich unterstützt werden durch ein Transportband, welches ab der Füllstation
eine Unterstützung des Bodenendes des Sackabschnitts zur Verfügung stellen kann.
[0015] Es kann von Vorteil sein, wenn bei einer erfindungsgemäßen Füllstation die beiden
Positionierabschnitte quer zur Transportrichtung des Sackabschnitts voneinander einen
Durchlassabstand aufweisen, welcher kleiner als die Breite des Sackabschnitts quer
zur Transportrichtung ausgebildet ist. Dabei bezieht sich der Durchlassabstand hinsichtlich
einer kleineren Ausbildung insbesondere auf die Breite des Sackabschnitts quer zur
Transportrichtung in dessen leerem Zustand. Vorzugsweise ist der Durchlassabstand
größer oder gleich der Breite des Sackabschnitts quer zur Transportrichtung in dessen
vollem Zustand, insbesondere dann, wenn die Positionierabschnitte eine unflexible
und damit stationäre Ausbildung aufweisen. Für das Durchlassen bei flexibel ausgestalteten
Positionierabschnitten ist nun eine geringere Bewegbarkeit der Positionierabschnitte
notwendig, selbst wenn ein Verbiegen bzw. eine Rotation notwendig ist. Der teilweise
Durchlass durch den Durchlassabstand erlaubt also eine Reduktion der notwendigen Bewegbarkeit
der Positionierabschnitte. Dies führt zu einfacher und kostengünstiger Konstruktion
entsprechender Scharniermittel, wie sie später noch erläutert werden. Auch erfolgt
eine deutlich schnellere Rückstellung der Positionierabschnitte über die Scharniermittel,
so dass die Taktzeit in der Füllstation nicht negativ beeinflusst wird oder sogar
positiv reduziert werden kann.
[0016] Weiter ist es von Vorteil, wenn bei einer erfindungsgemäßen Füllstation die Positionierabschnitte
über Scharniermittel an den Befestigungsschnittstellen angeordnet sind, wobei insbesondere
die Schwenkachse der Scharniermittel vertikal ausgerichtet ist. Scharniermittel dienen
also zur Beweglichkeit der Positionierabschnitte relativ zu den Befestigungsschnittstellen.
Sie erzeugen also eine Rotierbarkeit der Positionierabschnitte um eine Schwenkachse,
welche durch die Scharniermittel definiert wird. Die vertikale Ausrichtung der Schwenkachse
ist dabei bevorzugt auf die Schwerkraftrichtung bezogen, so dass die Schwenkachse
sich entlang der Schwerkraftrichtung erstreckt. Die Scharnierwirkung wird insbesondere
für den Durchlass des befüllten Sackabschnitts benötigt. Damit wird der Durchlassabstand
unabhängig von der Durchlassfähigkeit der beiden Positionierabschnitte ausgebildet.
Bevorzugt ist jedoch ein möglichst großer Durchlassabstand in Kombination mit den
Scharniermitteln, um, wie bereits beschrieben worden ist, die Taktzeit durch besonders
schnelle Rückstellung in der Füllstation reduzieren zu können. Selbstverständlich
sind die Scharniermittel separat von den Positionierabschnitten ausbildbar. Auch ist
es möglich, dass die Positionierabschnitte die Scharniermittel direkt aufweisen, z.B.
durch flexible Ausbildung einzelner Abschnitte der Positionierabschnitte. Auch ein
Anschlag für die Positionierabschnitte ist möglich, um in eine definierte Endposition
der Positionierabschnitte in Positionierposition und in Durchlassposition zu ermöglichen.
[0017] Vorteilhaft ist es weiter, wenn bei einer erfindungsgemäßen Füllstation die Scharniermittel
als elastisch verformbarer Abschnitt der Positionierabschnitte ausgebildet sind. Damit
können die Positionierabschnitte teilweise oder sogar vollständig selbst aus elastischem
Material ausgebildet sein. Ein Verformen bringt sozusagen den gewünschten Durchlass
für den gefüllten Sackabschnitt aus der Füllstation heraus mit sich. Beispielsweise
sind die Positionierabschnitte teilweise aus einem Elastomermaterial hergestellt.
Auch flexible Schläuche aus Kunststoff sind für die Positionierabschnitte verwendbar.
Insbesondere ist somit das Scharniermittel in Funktionseinheit gemeinsam mit dem jeweiligen
Positionierabschnitt ausgebildet.
[0018] Ein weiterer Vorteil wird erzielt, wenn bei einer erfindungsgemäßen Füllstation die
Positioniervorrichtung für jeden Positionierabschnitt eine Rückstellvorrichtung aufweist,
welche die Scharniermittel und/oder die Positionierabschnitte jeweils mit einer Rückstellkraft
beaufschlagt. Dabei kann es sich z.B. um eine Federvorrichtung handeln. So werden
elastische Rückstellkräfte im Positionierabschnitt und/oder im Scharniermittel erzeugt,
um die Rückstellung in definierter Weise und vor allem noch schneller erzeugen zu
können. Diese Rückstellvorrichtung ist vorzugsweise einstellbar, wie dies später noch
erläutert wird. Darüber hinaus erzeugt die Rückstellkraft eine ausreichende Gegenkraft,
so dass die Massenträgheit des Sackabschnitts in dessen Bodenabschnitt nicht ein unerwünschtes
Weiterbewegen der Positionierabschnitte zur Folge hat. Somit wird mit höherer Sicherheit
die Positionierung auch bei bewegbar über die Scharniermittel gelagerten Positionierabschnitten
möglich.
[0019] Bei einer Füllstation gemäß dem voranstehenden Absatz kann es von Vorteil sein, wenn
die Positioniervorrichtung eine Einstellvorrichtung aufweist für die Einstellung und/oder
Variation der Rückstellkraft. So kann eine Anpassung z.B. durch eine verstellbare
Feder erfolgen. Die aktive Rückstellung kann sowohl hydraulisch, als auch pneumatisch
oder über die bereits beschriebene Federvorrichtung erfolgen. Damit kann die Rückstellkraft
an die jeweilige Taktgeschwindigkeit der Maschine und insbesondere die Taktzeit der
Füllstation angepasst werden. Beispielsweise kann bei einer Ausbildung der Scharniermittel
als schlauchartige und flexible Ausbildung der Positionierabschnitte eine Luftfüllung
des Schlauches eine Flexibilitätsänderung mit sich bringen. Auch eine Variation von
Federvorspannungen innerhalb einer solchen Rückstellvorrichtung kann als Einstellvorrichtung
dienen.
[0020] Ein weiterer Vorteil wird erzielt, wenn bei einer erfindungsgemäßen Füllstation die
Scharniermittel eine Blockiervorrichtung aufweisen, welche die Schwenkbewegung der
Scharniermittel um die Schwenkachse definiert, insbesondere gesteuert oder geregelt,
blockieren kann. Die Blockiervorrichtung dient also dazu, insbesondere unabhängig
von dem Vorhandensein einer Rückstellvorrichtung, die Scharniermittel gegen eine unerwünschte
Bewegung während der Positionierwirkung, also beim Erreichen des Sackabschnitts in
der Füllstation, zu blockieren. Wird der Sackabschnitt in die Füllstation eintransportiert,
schwingt durch Massenträgheit der Bodenabschnitt des Sackabschnitts gegen die Positioniermittel.
Dies kann durch die Massenträgheit eine so starke Krafteinwirkung auf die Positionierabschnitte
mit sich bringen, dass diese die Scharniermittel über ihre Schwenkachse bewegen würden.
Ist keine Rückstellvorrichtung mit einer Rückstellkraft vorhanden, kann über die Blockiervorrichtung
eine Blockade einer solchen unerwünschten Öffnung für den hier noch unerwünschten
Durchlass durch die Positionierabschnitte zur Verfügung gestellt werden. Während des
Füllvorgangs oder spätestens nach dem Füllvorgang werden die Blockiervorrichtungen
hinsichtlich einer Deblockade gesteuert bzw. geregelt, um den erfindungsgemäßen Durchlass
des gefüllten Sackabschnitts zu ermöglichen.
[0021] Vorteilhaft ist es ebenfalls, wenn bei einer erfindungsgemäßen Füllstation die Positionierabschnitte
in Transportrichtung des Sackabschnitts um einen Sackversatz von der Mittellinie der
Station, insbesondere des Fülltrichters der Füllstation, beabstandet sind. Dabei ist
der Sackversatz insbesondere kleiner oder gleich der halben Transportbreite des gefüllten
Sackabschnittes in Transportrichtung ausgebildet. Die halbe Transportbreite des Sackabschnitts
ist also die Hälfte der gesamten Transportbreite des gefüllten Sackabschnitts, so
dass sich der Sackabschnitt im Wesentlichen symmetrisch um die Mittellinie des Fülltrichters
ausbildet. Dies führt dazu, dass zwar grundsätzlich ein Weiterschwingen des Bodenabschnitts
des Sackabschnitts erlaubt wird, jedoch nur bis maximal zu dem um den Sackversatz
beabstandeten jeweiligen Positionierabschnitt. Damit wird sichergestellt, dass während
des Füllvorgangs des Sackabschnitts keine unerwünschte Beeinflussung der Positionierabschnitte
und damit eine Blockade des jeweiligen Seitenabschnitts des Sackabschnitts erfolgt.
Erst wenn der Sackabschnitt komplett gefüllt ist, liegt durch die Beabstandung mit
Hilfe des Sackversatzes der Sackabschnitt an seiner Seite komplett an den beiden Positionierabschnitten
an. Damit wird eine noch bessere Durchführung des Füllvorgangs erzielt. Ein Aufweiten
des Sackabschnitts wird nicht durch die Positionierabschnitte dieser Ausführungsform
verhindert.
[0022] Es kann von Vorteil sein, wenn bei einer erfindungsgemäßen Station die Befestigungsschnittstellen
jeweils wenigstens eine Höhenverstellung aufweisen, mittels derer die Höhe bezogen
auf den Fülltrichter variierbar ist. Damit ist es möglich auch die Höhe des jeweiligen
Positionierelements anzupassen und zu variieren. Insbesondere erfolgt auf diese Weise
eine Anpassung an die tatsächliche geometrische Ausbildung des jeweils im Einsatz
befindlichen Sacks. Damit kann die gewünschte Beeinflussung des Sacks während der
Bearbeitung noch gezielter erfolgen. Die Variation der Höhe kann dabei sowohl manuell,
als auch automatisch, z. B. elektromechanisch angetrieben, erfolgen.
[0023] Bei der Ausführungsform des voranstehenden Absatzes kann es vorteilhaft sein, wenn
die Höhenverstellung wenigstens ein Langloch in der jeweiligen Befestigungsschnittstelle
und wenigstens ein Schraubmittel für die Befestigung an dem Rahmen aufweist. Mit anderen
Worten kann insbesondere mittels Schrauben als Schraubmittel eine Verschiebung in
Höhenrichtung durch die Ausbildung als Langloch freigegeben oder gesperrt werden.
Nach dem Einstellen der gewünschten Höhe für die Positionierelemente werden die Schrauben
auf beiden Seiten angezogen und damit die eingestelle Höhe mittels der Höhenverstellung
fixiert. Hierbei handelt es sich um eine besonders einfache und kostengünstige Ausführungsform
einer Höhenverstellung. Selbstverständlich kann das Langloch für die Höhenverstellung
auch in dem Rahmen angeordnet sein.
[0024] Ebenfalls Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Sackfüllanlage für die Befüllung
von Sackabschnitten einer Folienbahn mit Schüttgut, aufweisend eine erfindungsgemäße
Füllstation. Dementsprechend bringt eine erfindungsgemäße Sackfüllanlage die gleichen
Vorteile mit sich, wie sie ausführlich mit Bezug auf eine erfindungsgemäße Füllstation
erläutert worden sind. Mittels Greifvorrichtungen, welche ebenfalls Teil der Sackfüllanlage
seien können, wird der Transport zwischen den einzelnen Stationen der Sackfüllanlage
zur Verfügung gestellt. Die Sackfüllanlage ist insbesondere als FFS-Anlage, als Form-Fill-and-Seal-Anlage,
ausgebildet.
[0025] Die Sackfüllanlage gemäß dem voranstehenden Absatz kann dahingehend weitergebildet
werden, dass in der Füllstation ein Transportband angeordnet ist, für den taktweisen
Transport der Sackabschnitte in und nach der Füllstation. Insbesondere nach wenigstens
einer weiteren Station, z.B. einer Kopfnahtsiegelstation und/oder einer Kopfnahtkühlstation,
ist ein Abtransport angeordnet für den kontinuierlichen Abtransport der Sackabschnitte.
Das Abtransportband kann z.B. eine ansteigende Ausrichtung mit sich vergrößerndem
Höhenniveau aufweisen. Dadurch, dass erfindungsgemäß das Transportband nun nicht mehr
für die definierte Positionierung des Bodenabschnitts der Sackabschnitte benötigt
wird, kann dieses einfacher und kostengünstiger ausfallen. Auch wird es möglich, dass
ein Umfallen der Sackabschnitte in gefülltem Zustand bei der Übergabe vom Transportband
auf das Abtransportband in definierter Weise erfolgt. So kippen hier die Sackabschnitte
entgegen der Transportrichtung um, so dass bei einem ansteigendem Transport beim Abtransportband
nunmehr der tiefste Punkt der Kopfabschnitt des befüllten Sackes ist. Da während der
Befüllung mit Schüttgut der Bodenabschnitt des Sackabschnitts mit der höchsten Dichte
des Schüttguts erzeugt wird, erfüllt das Umkippen in der definierten Weise und das
ansteigende Transportieren mit Hilfe des Abtransportbands ein Auflockern und ein Verteilen
des Schüttguts innerhalb des Sackabschnitts.
[0026] Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der
Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in
der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination
erfindungswesentlich sein. Es zeigen schematisch:
- Fig. 1
- eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Sackfüllanlage,
- Fig. 2
- eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Füllstation,
- Fig. 3
- die Ausführungsform der Fig. 2 in Richtung der Transportrichtung gesehen,
- Fig. 4
- die Ausführungsform der Fig. 2 und 3 in Draufsicht, und
- Fig. 5
- eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Füllstation.
[0027] In Fig. 1 ist schematisch eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Sackfüllanlage
100 dargestellt. Von einer Vorlagenrolle rechts wird kontinuierlich zu einer Puffervorrichtung
hin eine Folienbahn 200 abgerollt. Ab der Puffervorrichtung erfolgt der Vorschub der
Folienbahn 200 in schubweiser Vorzugsart. Eine erste Station 170 ist als Bodennahtsiegelstation
mit einer Schneidvorrichtung zum Ablängen der Sackabschnitte 210 ausgebildet. Über
nicht näher dargestellte Greifervorrichtungen erfolgt nun ein Transport der Sackabschnitte
von rechts nach links zu den weiteren Stationen 170. Als nächste Station ist zuerst
eine Füllstation 10 vorgesehen, die einen Fülltrichter 50 für die Befüllung des Sackabschnitts
210 mit Schüttgut aufweist. Nachfolgend sind als weitere Stationen 170 noch eine Kopfnahtsiegelstation
und eine Kopfnahtkühlstation vorgesehen. Ab der Füllstation 10 ist ein Transportbahn
60 vorhanden, welches eine Unterstützung des Bodenabschnitts des Sackabschnitts 210
zur Verfügung stellt. Nachfolgend an das Transportband 60 ist ein ansteigend ausgebildetes
Abtransportband 70 für die kontinuierliche Abförderung der gefüllten Sackabschnitte
210 vorgesehen. Ebenfalls bereits zu erkennen ist eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Positioniervorrichtung 20, welche hier in Seitenansicht das erste Positioniermittel
22 zeigt. Eine Befestigung der Positionierelemente 22 erfolgt über die Befestigungsschnittstellen
30.
[0028] Fig. 2, 3 und 4 zeigen schematisch eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Füllstation 10. Diese weist einen Fülltrichter 50 auf, über welchen eine Befüllung
mit Schüttgut erfolgt. Der Fülltrichter 50 ist vorzugsweise als kegelstumpfförmige
Form ausgewählt, welche rotationssymmetrisch mit einer Mittellinie 52 ausgestattet
ist. In Fig. 2 ist gut zu erkennen, wie über eine Greifervorrichtung von rechts nach
links eine Förderung des Sackabschnitts 210 erfolgt. Befindet sich der Sackabschnitt
210 bereits in der Füllstation 10, so wird er von oben befüllt. Mit gepunkteter Linie
ist dabei die teilbefüllte Kontur des Sackabschnitts 210 in Fig. 2 dargestellt.
[0029] Eine erfindungsgemäße Positioniervorrichtung 20 einer Füllstation 10 funktioniert
in der nachfolgend beschriebenen Weise. Ein Sackabschnitt 210 wird, in Fig. 2 von
rechts nach links, zu der Füllstation 10 gefördert. Beim Erreichen der Füllstation
10 bremst die entsprechende Greifvorrichtung ab und der Bodenabschnitt 212 des Sackabschnitts
210 wird durch entsprechende Massenträgheit weiterschwingen. Dieses Weiterschwingen
des Bodenabschnitts 212 wird von der Positioniervorrichtung 20 und hier von den Positionierabschnitten
22a und 24a der Positionierelemente 22 und 24 gestoppt. Damit erfolgt eine definierte
Positionierung des Sackabschnitts 210 unterhalb des Fülltrichters 50.
[0030] Nachfolgend erfolgt der Füllvorgang des Sackabschnitts 210 bis eine vollständige
Befüllung fertiggestellt ist. Nach dem Befüllen muss ein Durchtreten und ein Weitertransport
des Sackabschnitts 210 mit einer Greifervorrichtung und/oder dem Transportband 60
erfolgen. Hierfür sind die Positionierelemente 22 und 24 dieser Ausführungsform mit
Scharniermitteln 26 ausgebildet, die über eine Scharnierachse S eine Schwenkbewegung
der Positionierabschnitte 22a und 24a ermöglichen. Damit erfolgt der Durchlass durch
den Durchlassabstand D, welcher sich durch das Verschwenken vergrößern lässt. Nachfolgend
wird z.B. über eine Rückstellvorrichtung 28, wie sie in dieser Ausführungsform nicht
näher erläutert ist, ein Zurückschwenken der Positionierabschnitte 22a und 24a erfolgen,
um den nachfolgenden Sackabschnitt 210 bei dessen Erreichen in der Füllstation 10
wieder positionieren zu können.
[0031] In Fig. 3 ist gut zu erkennen, wie eine Korrelation zwischen dem Durchlassabstand
D und der Breite B quer zur Transportrichtung T vorliegen kann. In Fig. 2 ist gut
zu erkennen, dass ein Versatz der Positionierabschnitte 22a und 24a um einen Sackversatz
V von der Mittellinie 52 in Transportrichtung T vorgesehen sein kann. Dieser Sackversatz
V ist vorzugsweise kleiner oder gleich der Transportbreite TB in Richtung der Transportrichtung
T des Sackabschnitts 210.
[0032] In der Fig. 5 ist eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Füllstation
10 dargestellt. Bei dieser ist eine Positioniervorrichtung 20 vorgesehen, welche explizit
ausgebildete Scharniermittel 26, z.B. als Rotationslager, aufweist. Eine Rückstellvorrichtung
28 erlaubt eine einstellbare Einbringung einer Rückstellkraft auf die Scharniermittel
26. In gestrichelten Linien ist der geöffnete Zustand für den Durchlass des Sackabschnitts
210 dargestellt. Auch ist in Fig. 5 eine Ausführungsmöglichkeit einer Blockiervorrichtung
29 zu erkennen. Diese sichert die beiden Positionierabschnitte 22a und 24a gegen ein
unerwünschtes Öffnen über die Scharniermittel 26, wenn der Sackabschnitt 210 die Füllstation
10 erreicht. Bereits während dem Befüllen oder spätestens nach dem Befüllen klappen
die beiden Blockiervorrichtungen 29 in die gestrichelte Position, so dass nunmehr
ein Öffnen der Positionierabschnitte 22a und 24a über die Scharniermittel 26 für den
Durchlass des Sackabschnitts 210 möglich wird.
[0033] In den Fig. 2 und 3 ist weiter eine Höhenverstellung 32 der Befestigungsschnittstellen
30 zu erkennen. Zum Beispiel ist in den beiden Befestigungsschnittstellen 30 jeweils
ein Langloch ausgebildet, so dass eine Höhenverschiebung der beiden Befestigungsschnittstellen
30 relativ zum Rahmen 40 erfolgen kann. Nach dem Einstelllen erfolgt die Fixierung
mittels hier jeweils zwei Schraubmitteln in Form von Schrauben.
[0034] Die voranstehende Erläuterung der Ausführungsformen beschreibt die vorliegende Erfindung
ausschließlich im Rahmen von Beispielen. Selbstverständlich können einzelne Merkmale
der Ausführungsformen, sofern technisch sinnvoll, frei miteinander kombiniert werden,
ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Bezugszeichenliste
[0035]
- 10
- Füllstation
- 20
- Positioniervorrichtung
- 22
- erstes Positionierelement
- 22a
- Positionierabschnitt
- 24
- zweites Positionierelement
- 24a
- Positionierabschnitt
- 26
- Scharniermittel
- 28
- Rückstellvorrichtung
- 29
- Blockiervorrichtung
- 30
- Befestigungsschnittstellen
- 32
- Höhenverstellung
- 40
- Rahmen
- 50
- Fülltrichter
- 52
- Mittellinie
- 60
- Transportband
- 70
- Abtransportband
- 100
- Sackfüllanlage
- 170
- Station
- 200
- Folienbahn
- 210
- Sackabschnitt
- 212
- Bodenabschnitt
- D
- Durchlassabstand
- B
- Breite des Sackabschnitts quer zu Transportrichtung
- TB
- Transportbreite des Sackabschnitts in Transportrichtung
- S
- Schwenkachse der Scharniermittel
- T
- Transportrichtung des Sackabschnitts
- V
- Sackversatz
1. Station (170), insbesondere Füllstation (10), einer Sackfüllanlage (100) zur Befüllung
mit Schüttgut, aufweisend eine Positioniervorrichtung (20) für die Positionierung
eines Bodenabschnitts (212) eines Sackabschnitts (210) einer Folienbahn (200), aufweisend
ein erstes Positionierelement (22) und ein zweites Positionierelement (24), wobei
die beiden Positionierelemente (22, 24) über Befestigungsschnittstellen (30) an einem
Rahmen (40) Station (170), insbesondere der Füllstation (10), befestigt sind, und
wobei die beiden Positionierelemente (22, 24) jeweils mindestens einen Positionierabschnitt
(22a, 24a) aufweisen, welche sich quer zur Transportrichtung (T) des Sackabschnitts
(210) durch die Station (170), insbesondere die Füllstation (10), erstrecken und innerhalb
der Station (170), insbesondere unterhalb eines Fülltrichters (50) der Füllstation
(10), angeordnet sind.
2. Station (170) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Positionierabschnitte (22a, 24a) quer zur Transportrichtung (T) des Sackabschnitts
(210) voneinander einen Durchlassabstand (A) aufweisen, welcher kleiner als die Breite
(B) des Sackabschnitts (210) quer zur Transportrichtung (T) ausgebildet ist.
3. Station (170) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionierabschnitte (22a, 24a) über Scharniermittel (26) an den Befestigungsschnittstellen
(30) angeordnet sind, wobei insbesondere die Schwenkachse (S) der Scharniermittel
(26) vertikal ausgerichtet ist.
4. Station (170) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Scharniermittel (26) als elastisch verformbarer Abschnitt der Positionierabschnitte
(22a, 24a) ausgebildet sind.
5. Station (170) nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Positioniervorrichtung (20) für jeden Positionierabschnitt (22a, 24a) eine Rückstellvorrichtung
(28) aufweist, welche die Scharniermittel (26) und/oder die Positionierabschnitte
(22a, 24a) jeweils mit einer Rückstellkraft beaufschlagt.
6. Station (170) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Positioniervorrichtung (20) eine Einstellvorrichtung aufweist für die Einstellung
und/oder Variation der Rückstellkraft.
7. Station (170) nach einem de Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Scharniermittel (26) eine Blockiervorrichtung (29) aufweisen, welche die Schwenkbewegung
der Scharniermittel (26) um die Schwenkachse (S) definiert, insbesondere gesteuert
oder geregelt, blockieren kann.
8. Station (170) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionierabschnitte (22a, 24a) in Transportrichtung (T) des Sackabschnitts
(210) um einen Sackversatz (V) von der Mittellinie (52) der Station (170), insbesondere
des Fülltrichters (50) der Füllstation (10), beabstandet sind, wobei der Sackversatz
(V) insbesondere kleiner oder gleich der halben Transportbreite (TB) des gefüllten
Sackabschnitts (210) in Transportrichtung (T) ausgebildet ist.
9. Station (170) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsschnittstellen (30) jeweils wenigstens eine Höhenverstellung (32)
aufweisen, mittels derer die Höhe bezogen auf den Fülltrichter (50) variierbar ist.
10. Station (170) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhenverstellung (32) wenigstens ein Langloch in der jeweiligen Befestigungsschnittstelle
(30) und wenigstens ein Schraubmittel für die Befestigung an dem Rahmen (40) aufweist.
11. Sackfüllanlage (100) für die Befüllung von Sackabschnitten (210) einer Folienbahn
(200) mit Schüttgut, aufweisend eine Station (170)mit den Merkmalen eines der Ansprüche
1 bis 10.
12. Sackfüllanlage (100) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass in der Füllstation (10) ein Transportband (60) angeordnet ist für den taktweisen
Transport der Sackabschnitte (210) in und nach der Station (170), insbesondere nach
wenigstens einer weiteren Station (170), ein Abtransportband (70) angeordnet ist für
den kontinuierlichen Abtransport der Sackabschnitte (210).