[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Erkennungsvorrichtung für den Einsatz in
einer Sackfüllanlage zur Erkennung eines Überlappungsbereichs einer Folienbahn, eine
Sackfüllanlage mit einer solchen Erkennungsvorrichtung sowie ein Verfahren für die
Erkennung eines Überlappungsbereichs einer Folienbahn.
[0002] Grundsätzlich ist es bekannt, dass Sackfüllanlagen verwendet werden, um in Foliensäcke
Schüttgüter zu verpacken. Hierfür weist eine solche Sackfüllanlage üblicherweise eine
Vorlagerolle mit einer Folienbahn auf. Von dieser Vorlagerolle wird die Folienbahn
abgewickelt und gelangt in das Innere der Maschine. Innerhalb dieser Sackfüllanlage
sind eine Vielzahl von Bearbeitungsstationen vorgesehen. Dies sind zum einen Siegelstationen
für das Siegeln von Bodennähten und Kopfnähten sowie Schneidvorrichtungen für das
Ablängen einzelner Sackabschnitte. Auch eine Füllstation für das Befüllen mit dem
Schüttgut ist vorgesehen. Nähert sich der Vorrat der Vorlagerolle seinem Ende, so
muss ein sogenannter Rollentausch erfolgen. Das bedeutet, dass am Ende der Einsatzfolie,
welche sich auf der Vorlagerolle dem Ende neigt, diese durch eine Folgefolie, also
eine neue Vorlagerolle, welche voll gefüllt ist, ersetzt werden muss. Hierfür wird
das Ende der Einsatzfolie mit dem Anfang der Folgefolie verklebt bzw. verschweißt,
um für die Sackfüllanlage eine im Wesentlichen kontinuierliche Folienbahn zur Verfügung
zu stellen. Mit anderen Worten wird die Folgefolie durch die Verklebung mit der Einsatzfolie
von dieser Einsatzfolie in die Sackfüllanlage miteingezogen und durch diese hindurch
bewegt.
[0003] In der
DE 10 2010 028 394 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung und Befüllung von Verpackungsmitteln
dargelegt. Hierbei fehlt der Vorrichtung eine Möglichkeit eine Dickstelle des Verpackungsmaterials
maschinell zu überwachen, was eine langsame Fördergeschwindigkeit zur Folge hat.
[0004] Nachteilhaft bei bekannten Sackfüllanlagen ist es, dass eine manuelle Überwachung
dieses Klebeabschnitts erfolgen muss. Das Verkleben der Einsatzfolie mit der Folgefolie
führt zu einem Überlappungsbereich, welcher eine deutlich größere Dicke als die einzelne
Folienbahn aufweist. Dementsprechend sind diese Überlappungsbereiche auch nicht für
den Befüllvorgang in der Sackfüllanlage geeignet. Vielmehr muss sichergestellt werden,
dass die Folienbahnen nur in intakten Bereichen, welche frei von Überlappungsbereichen
sind, für die Abfüllung in der Sackfüllanlage zur Verfügung gestellt werden. Mit anderen
Worten handelt es sich bei dem Abschnitt, welcher den Überlappungsbereich inkludiert,
um Ausschuss der Folienbahn. Bei bekannten Sackfüllanlagen erfolgt nach dem Verkleben
des Folienendes der Einsatzfolie mit dem Folienbahnanfang der Folgefolie eine visuelle
Überwachung durch den Benutzer. Die Maschine wird also langsam wieder angefahren,
sodass der Bediener der Sackfüllanlage den Überlappungsbereich visuell durch die Maschine
verfolgen kann. Erreicht der Überlappungsbereich die Schneidestation innerhalb der
Sackfüllanlage, so wird manuell sichergestellt, dass diese Abschnitte ausgeworfen
bzw. manuell ausgebracht werden. Das visuelle Verfolgen ist mit hohem Aufwand verbunden.
Insbesondere muss während der visuellen Verfolgung eine relativ langsame Fördergeschwindigkeit
in der Sackfüllanlage eingestellt werden. Das manuelle Ausbringen führt ebenfalls
zu Zeitreduktionen, sodass durch die bisherigen Lösungen ein hoher zeitlicher Aufwand
für den Rollenwechsel veranschlagt werden muss. Auch ist nicht sichergestellt, dass
wirklich jeder Überlappungsbereich auch tatsächlich als Ausschuss ausgebracht wird.
Die rein manuelle Arbeitsweise führt zu entsprechender Fehleranfälligkeit, wenn ein
fehlerhaftes Bedienen seitens des Bedienpersonals vorliegt.
[0005] 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 den Rollenwechsel der Vorlagerolle einer Sackfüllanlage
beschleunigen und/oder sichern zu können.
[0006] Voranstehende Aufgabe wird gelöst durch eine Erkennungsvorrichtung mit den Merkmalen
des Anspruchs 1, eine Sackfüllanlage mit den Merkmalen des Anspruchs 7 sowie ein Verfahren
mit den Merkmalen des Anspruchs 9. 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 Erkennungsvorrichtung beschrieben
sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Sackfüllanlage
sowie dem erfindungsgemäßen Verfahren und jeweils umgekehrt, sodass bezüglich der
Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen
wird bzw. werden kann.
[0007] Eine erfindungsgemäße Erkennungsvorrichtung ist für den Einsatz in einer Sackfüllanlage
zur Erkennung einer Dickstelle, insbesondere eines Überlappungsbereichs, einer Folienbahn
zwischen einem Folienbahnende einer Einsatzfolie und einem Folienbahnanfang einer
Folgefolie ausgebildet. Hierfür weist die erfindungsgemäße Erkennungsvorrichtung eine
erste Folienwalze und eine zweite Folienwalze auf, welche die Folienbahn auf entgegengesetzt
ausgerichteten Seitenflächen kontaktieren. Die Folienwalzen sind vorzugsweise rotatorisch
gelagert. Dabei ist die erste Folienwalze relativ zur zweiten Folienwalze bewegbar
gelagert, um den Förderspalt zwischen den beiden Folienwalzen verändern zu können.
Weiter ist eine Sensorvorrichtung für eine Erkennung der Bewegung der ersten Förderwalze
angeordnet.
[0008] Erfindungsgemäß wird nun eine Erkennungsvorrichtung vorgestellt, welche in der Lage
ist, automatisiert den Überlappungsbereich zu erkennen. Dieser Überlappungsbereich
entsteht, wie bereits erläutert worden ist, beim Verkleben bzw. Verschweißen des Folienbahnendes
der Einsatzfolie mit dem Folienbahnanfang der Folgefolie. Im Gegensatz zur bisher
notwendigen visuellen Verfolgung dieses Überlappungsbereichs während der Bewegung
durch die Sackfüllanlage, kann beim Einsatz einer erfindungsgemäßen Erkennungsvorrichtung
die Sackfüllanlage nach dem Rollenwechsel mit im Wesentlichen voller Einsatzgeschwindigkeit
weitergefahren werden. Die Erkennungsvorrichtung ist nun in der Lage, automatisiert
den Überlappungsbereich zu erkennen und auf diese Weise den Eintritt bzw. die Position
des Überlappungsbereichs eindeutig zu definieren bzw. anzuzeigen. Anschließend kann
ebenfalls automatisiert oder in manueller Weise ein Ausbringen des Überlappungsbereichs
bzw. entsprechender Sackabschnitte, welche den Überlappungsbereich enthalten, erfolgen.
[0009] Das Erkennen des Überlappungsbereichs erfolgt erfindungsgemäß durch die Korrelation
der beiden Folienwalzen mit der Sensorvorrichtung. So sind die beiden Folienwalzen
kontaktierend an der Folienbahn angeordnet. Vorzugsweise ist die Folienwalze rotatorisch
gelagert, sodass bei der Förderung der Folienbahn durch den Förderspalt eine gegenläufige
Rotation der Folienwalzen erfolgt. Die Kontaktierung zu den Seitenflächen der Folienbahn
bleibt dabei im Wesentlichen für die gesamte Förderung der Folienbahn erhalten. Variiert
nun die Dicke der Folienbahn, zum Beispiel weil ein Überlappungsbereich den Förderspalt
erreicht, so reicht der Förderspalt der bisherigen Größe nicht mehr aus, um die dickere
Folienbahn hindurchzubewegen. Um jedoch ein Weiterfördern der Folienbahn zu gewährleisten,
ist die erste Folienwalze bewegbar relativ zur zweiten Folienwalze gelagert. Mit anderen
Worten kann nun die dickere Folienbahn, zum Beispiel durch den Überlappungsbereich,
den größeren Förderspalt erzwingen, indem die erste Folienwalze relativ zur zweiten
Folienwalze bewegt wird und damit der Förderspalt sich vergrößert. Ist der Überlappungsbereich
durch den Förderspalt komplett durchgetreten, so kann die entgegengesetzte Bewegung
zur Reduktion des Förderspalts erfolgen, sich die erste Folienwalze also wieder relativ
auf die zweite Folienwalze zubewegen.
[0010] Wie voranstehend erläutert worden ist, bewegt sich die erste Folienwalze im Wesentlichen
ausschließlich anhand der Dickenverhältnisse der Folienbahn und anhand der sich auf
diese Weise veränderten Breite des Förderspalts. Eine aktive Bewegung der Folienwalze
ist nicht erforderlich. Dementsprechend kann eine besonders kostengünstige und einfache
Ausgestaltung dieser Beweglichkeit der ersten Folienwalze zur Verfügung gestellt werden.
[0011] Die Bewegung, wie sie voranstehend erläutert worden ist, wird durch den Überlappungsbereich
und dessen höhere Dicke der Folienbahn erzeugt. Wird nun erfindungsgemäß eine Sensorvorrichtung
vorgesehen, welche diese Bewegung erkennen kann, so kann ein Rückschluss auf eine
Veränderung der Breite des Förderspalts getroffen werden. Eine veränderte Breite des
Förderspalts resultiert zwingend aus einer veränderten Dicke der Folienbahn, zum Beispiel
durch das Erreichen des Überlappungsbereichs. Dementsprechend ist die Sensorvorrichtung
somit in der Lage, indirekt das Hindurchtreten des Überlappungsbereichs zwischen den
beiden Förderwalzen zu erkennen. Diese Information kann als Parameter oder als Datensatz
an eine Kontrollvorrichtung weitergegeben werden, um das Ausbringen dieses Sackabschnitts
der Folienbahn gewährleisten zu können. Dabei kann die Erkennungsvorrichtung Teil
einer Antriebsvorrichtung sein, um zum Beispiel den Vorzug für die Folienbahn gewährleisten
zu können. Die Sensorvorrichtungen sind im Sinne der vorliegenden Erfindung beliebig
ausgestaltbar. Entscheidend ist, dass die Bewegung der ersten Folienwalze erkannt
wird. Dabei muss insbesondere eine Bewegungsrichtung erkennbar sein, welche mit einer
Vergrößerung des Förderspalts zusammenhängt. Die Sensorvorrichtung erkennt eine Bewegung
der Folienwalze in beiden Richtungen, sodass aktiv die Position der ersten Folienwalze
relativ zur zweiten Folienwalze bestimmbar ist. Es sind grundsätzlich Endpositionsschalter
wie auch Bewegungserkennungsschalter als Sensorvorrichtungen denkbar.
[0012] Es kann von Vorteil sein, wenn die Sensorvorrichtung eine Einstellbarkeit aufweist,
welche einen Schwellwert einstellbar macht, um die Erkennungsqualität einstellen zu
können. So wird sichergestellt, dass kleinere Dickenvariationen der Folienbahn noch
nicht zum Auslösen der Erkennungsschritte für das Ausbringen eines Sackabschnitts
führen. Vielmehr wird unterschieden zwischen einfachen Dickenvariationen einer Folienbahn
innerhalb einer Einsatzfolie und einem deutlichen Unterschied der Dicke durch das
Erreichen eines Überlappungsbereichs. Der Überlappungsbereich weist dabei insbesondere
Dicken auf, welche das Zwei- bis Vierfache der normalen Dicke der Folienbahn aufweisen.
[0013] Die Kontaktierung der Folienwalzen zu den Seitenflächen der Folienbahn erfolgt vorzugsweise
sogar durch eine teilweise Umschlingung, um einen ausreichenden Reibkontakt zur Verfügung
stellen zu können. Unter dem Bewegen der ersten Folienwalze kann sowohl eine rein
translatorische, als auch eine schwenkende Bewegung verstanden werden. Entscheidend
ist, dass die Rotationsfähigkeit der ersten Folienwalze durch die Bewegbarkeit relativ
zur zweiten Folienwalze nicht oder nur in geringem Maß beeinflusst wird.
[0014] Die Sensorvorrichtung ist dabei in oder an der zweiten Folienwalze bzw. an deren
Lagerung befestigt. Auch separate Anordnungen, zum Beispiel an einem Rahmen oder an
einem Gehäuse der Sackfüllanlage, sind denkbar, um die erfindungsgemäße Qualität zur
Verfügung zu stellen.
[0015] Neben der erhöhten Sicherheit bei der Durchführung eines Rollenwechsels kann durch
eine erfindungsgemäße Erkennungsvorrichtung eine höhere Geschwindigkeit der Sackfüllanlage
beim Rollenwechsel gefahren werden. Auch ist eine besonders einfache und kostengünstige
Bauweise möglich, da insbesondere eine Kopplung mit der Vorzugsvorrichtung für die
Erkennungsvorrichtung denkbar ist.
[0016] Es kann vorteilhaft sein, wenn bei einer erfindungsgemäßen Erkennungsvorrichtung
wenigstens eine der beiden Folienwalzen eine Antriebsvorrichtung für einen Rotationsantrieb
dieser Folienwalze und damit eine aktive Förderung der Folienbahn aufweist. Um eine
Bewegung der Folienbahn durch die Sackfüllanlage gewährleisten zu können, müssen Transportkräfte
auf die Folie übertragen werden. Üblicherweise sind hierfür sogenannte Vorzugsantriebe
vorgesehen, welche über Folienwalzen und dementsprechend Reibkontakt die Kraft für
den Transport der Folienbahn auf dieselbe übertragen. Wird erfindungsgemäß nach dieser
Ausführungsform der Vorzugsantrieb mit einer erfindungsgemäßen Erkennungsvorrichtung
in Funktionseinheit ausgebildet, so führt dies zu deutlich reduzierter Komplexität
und zu reduzierten Kosten. Auch der notwendige Bauraum der Erkennungsvorrichtung wird
auf ein Minimum reduziert, da vorzugsweise bereits bestehende Bauräume für den Vorzugsantrieb
Verwendung finden können. Dabei kann die Antriebsvorrichtung für einen kontinuierlichen,
aber auch für einen getakteten Vorzug der Folienbahn ausgebildet sein.
[0017] Ein weiterer Vorteil ist erzielbar, wenn bei einer erfindungsgemäßen Erkennungsvorrichtung
die erste Folienwalze eine Federvorrichtung aufweist, welche die erste Folienwalze
mit einer Kraft in Richtung der Verkleinerung des Förderspalts beaufschlagt. Bei dieser
Federvorrichtung kann es sich zum Beispiel um eine Spiralfeder oder eine Rotationsfeder
handeln. Diese Federkraft dient der Rückstellung nach Erkennung eines Überlappungsbereichs.
Gleichzeitig kann über diese Federvorrichtung ein ausreichender Anpressdruck in Richtung
des Förderspalts, also auf die Folienbahn, gewährleistet werden. So wird sichergestellt,
dass die Erkennungsvorrichtung nach dem Passieren eines Überlappungsbereichs wieder
in einer Erkennungsposition ist, welche für die Erkennung eines nachfolgenden Überlappungsbereichs
ausgebildet ist. Bevorzugt wird diese Federvorrichtung kombiniert mit einer Antriebsvorrichtung,
wie sie im voranstehenden Absatz erläutert worden ist.
[0018] Ein weiterer Vorteil ist es, wenn bei einer erfindungsgemäßen Erkennungsvorrichtung
die erste Folienwalze eine Anschlagsvorrichtung mit wenigstens einem Anschlag für
die Begrenzung der Vergrößerung und/oder der Verkleinerung des Förderspaltes aufweist.
Diese Anschlagsvorrichtung mit einem oder mehreren Anschlägen führt also dazu, dass
keine beliebige Variation des Förderspalts durchgeführt werden kann. Insbesondere
wird sichergestellt, dass auch bei einem vollständigen Entfernen der Folienbahn aus
dem Förderspalt sich die beiden Förderwalzen nicht kontaktieren. Mit anderen Worten
wird ein minimaler Förderspalt eingestellt, um zum Beispiel das Einfädeln der Folienbahn
zu erleichtern. Auch kann auf diese Weise eine erhöhte Federkraft gemäß dem voranstehenden
Absatz zur Verfügung gestellt werden, da ein Eindrücken in die Folienbahn durch einen
solchen Anschlag gegen eine Verkleinerung des Förderspalts nicht in voller Wirksamkeit
auf die Folienbahn einwirken kann. Bevorzugt sind Anschläge in beiden Richtungen vorgesehen,
um auch eine Obergrenze für die Variation des Förderspalts zur Verfügung zu stellen.
[0019] Eine erfindungsgemäße Erkennungsvorrichtung lässt sich dahingehend weiterbilden,
dass die Sensorvorrichtung zumindest eines der folgenden Sensormittel aufweist:
- induktives Sensormittel,
- Kapazitives Sensormittel,
- Druckschalter,
- Lichtschranke,
- Näherungssensor,
- Kraftsensor
- Ultraschallsensor.
[0020] Bei der voranstehenden Aufzählung handelt es sich um eine nichtabschließende Liste.
Selbstverständlich können auch zwei oder mehr Sensormittel einer Bauart oder unterschiedlicher
Bauarten miteinander für eine Sensorvorrichtung kombiniert werden. Insbesondere werden
Lagesensoren bzw. Endpositionssensoren eingesetzt. Jedoch sind auch Sensoren denkbar,
die grundsätzlich eine Bewegung durch einen Überwachungsbereich erkennen können. Auch
sind Rotationssensoren vorsehbar, welche direkt bei einer schwenkbaren Lagerung in
einer Schwenklagervorrichtung der ersten Folienwalze anordenbar sind. Damit wird die
Sicherheit auch mit besonders genauen Wahrnehmungstoleranzen, insbesondere bei kleinen
Bewegungen der ersten Folienwalze, möglich.
[0021] Ein weiterer Vorteil ist es, wenn bei einer erfindungsgemäßen Erkennungsvorrichtung
die erste Folienwalze eine Schwenklagervorrichtung für eine schwenkbare Lagerung an
der Sackfüllanlage aufweist. Diese Lagerung erfolgt vorzugsweise am Rahmen und/oder
dem Gehäuse der Sackfüllanlage. Eine Schwenklagerung ist eine besonders kostengünstige
Ausführungsform der bewegbaren Anordnung der ersten Folienwalze. Auch handelt es sich
hier um eine besonders fehlertolerante Lagerart, da ein Verklemmen bzw. Verkanten
der Bewegung der ersten Folienwalze nahezu ausgeschlossen werden kann. Auch können
zum Beispiel Rotationssensoren und/oder Rotationsfedern verwendet werden, welche direkt
im Lagerpunkt der Schwenklagervorrichtung anordenbar sind.
[0022] Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Sackfüllanlage für die
Herstellung und Befüllung von Säcken mit Schüttgut, aufweisend eine erfindungsgemäße
Erkennungsvorrichtung für die Erkennung eines Überlappungsbereichs einer Folienbahn
zwischen einem Folienbahnende einer Einsatzfolie und einem Folienbahnanfang einer
Folgefolie. Durch die Verwendung einer erfindungsgemäßen Erkennungsvorrichtung bringt
die erfindungsgemäße Sackfüllanlage die gleichen Vorteile mit sich, wie sie ausführlich
mit Bezug auf eine erfindungsgemäße Erkennungsvorrichtung erläutert worden sind.
[0023] Eine erfindungsgemäße Sackfüllanlage weist insbesondere eine Vielzahl von unterschiedlichen
Stationen auf. So kann eine Vorlagestation für die Aufnahme einer Vorlagerolle mit
einer Folienbahn vorgesehen sein. Eine Tänzer-Vorrichtung bzw. eine Puffervorrichtung
dient dazu, ausgehend von der Vorlagestation eine kontinuierliche Förderung in eine
Taktförderung umzuwandeln. Über mehrere Umlenkrollen kann eine Bodensiegelstation
erreicht werden, welche die Bodennaht siegelt. An dieser Bodennahtstation ist vorzugsweise
auch eine Schneidstation vorgesehen, welche gleichzeitig die Folienbahn in einzelne
Sackabschnitte ablängt und schneidet. Über Weitertransport mittels Greifern ist vorzugsweise
eine Füllstation vorgesehen, welche das Schüttgut über einen Fülltrichter in die einzelnen
Sackabschnitte, welche durch eine Bodennaht bereits unten verschlossen sind, einfüllt.
Ebenfalls über Greifer erfolgt ein Weitertransport zu einer Kopfnahtsiegelstation,
welche die Säcke durch eine weitere Siegelnaht oben verschließt. Für die einzelnen
Siegelnähte sind vorzugsweise Kühlstationen vorgesehen, um die Bodennaht wie auch
die Kopfnaht vorzugsweise aktiv zu kühlen.
[0024] Bei einer erfindungsgemäßen Sackfüllanlage kann es von Vorteil sein, wenn eine Abwurföffnung
derart angeordnet ist, dass ein Sackabschnitt der Folienbahn, welcher den Überlappungsbereich
wenigstens teilweise enthält, aus der Sackfüllanlage abgeworfen werden kann. Darunter
kann eine einfache Öffnung oder auch eine verschlossene oder verschließbare Öffnung
verstanden werden. So sind zum Beispiel Klappen möglich, welche beim Erkennen des
Überlappungsbereichs nach dem Schneiden ein Ausbringen durch Schwerkraftförderung,
also einfaches Fallenlassen, durch die Abwurföffnung erlauben. Die einzelnen Sackabschnitte
werden aber vorzugsweise nach dem Siegeln einer Bodennaht abgeschnitten, sodass die
Vorzugseinrichtung gleichzeitig auch die Erkennungsvorrichtung ist. Damit kann noch
in der Siegelstation bzw. der Schneidstation ein Abwerfen erfolgen. Auch das Weiterfördern
zu einer nächsten Station und eine entsprechende Korrelation zu einer weiter versetzten
Abwurföffnung ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung möglich.
[0025] Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren für die Erkennung
eines Überlappungsbereichs einer Folienbahn zwischen einem Folienbahnende einer Einsatzfolie
und einem Folienbahnanfang einer Folgefolie, mittels einer erfindungsgemäßen Erkennungsvorrichtung,
aufweisend die folgenden Schritte:
- Siegeln einer Bodennaht eines Sackabschnitts einer Folienbahn,
- Fördern der Folienbahn um die Länge eines Sackabschnitts,
- Überwachen der Folienbahn während dem Fördern auf einen Überlappungsbereich mittels
der Erkennungsvorrichtung,
- Schneiden des geförderten Sackabschnitts,
- Ausbringen des geschnittenen Sackabschnitts, wenn ein Überlappungsbereich erkannt
worden ist.
[0026] Insbesondere wird dabei eine erfindungsgemäße Erkennungsvorrichtung eingesetzt, sodass
die gleichen Vorteile erzielbar werden, wie sie ausführlich mit Bezug auf die erfindungsgemäße
Erkennungsvorrichtung erläutert worden sind. Bei dem Siegeln einer Bodennaht ist vorzugsweise
der Abschnitt des Sackabschnitts zu verstehen, welcher später den Boden des Sackes
bilden wird. Insbesondere erfolgt das Ausbringen auf dem Weg zu einer weiteren Station
oder bei der weiteren Station. Damit wird die Taktzeit noch weiter erhöht. Das Schneiden
und das Siegeln der Bodennaht kann vorzugsweise in ein- und derselben Station im Wesentlichen
gemeinsam in einem parallelen oder im Wesentlichen parallelen Schritt durchgeführt
werden.
[0027] Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren ist es vorteilhaft, wenn vor dem Ausbringen
des geschnittenen Sackabschnitts bei erkanntem Überlappungsbereich ein Fördern des
Sackabschnitts zu einer weiteren Station erfolgt. Wie bereits angesprochen worden
ist, wird auf diese Weise eine Verschnellerung des Taktes möglich. Die schnellere
Taktung erlaubt höhere Produktionsgeschwindigkeiten für den Betrieb der Sackfüllanlage.
Die Weitergabe erfolgt vorzugsweise mittels Greifern, welche die Bewegung von Station
zu Station erlauben. Insbesondere erfolgt das Ausbringen automatisierend bei voller
Geschwindigkeit, sodass für den Rollenwechsel nach dem manuellen Verkleben der Einsatzfolie
mit der Folgefolie kein weiterer manueller Eingriff mehr notwendig ist.
[0028] Weiter ist es von Vorteil, wenn bei einem erfindungsgemäßen Verfahren ein Greifarm
der weiteren Station sich geschlossen auf den geschnittenen Sackabschnitt zubewegt,
um das Ausbringen zu unterstützen. Während im Normalbetrieb der Greifarm der weiteren
Station sich offen auf den Sackabschnitt zubewegt, um diesen zu greifen, erfolgt dies
bei erkanntem Überlappungsbereich vorzugsweise in geschlossenem Zustand. Somit wird
der Sackabschnitt mit dem Überlappungsbereich nicht nur nicht gegriffen, sondern darüber
hinaus von dem geschlossenen Greifarm zur Seite geschoben, um sozusagen ein Abstreifen
und damit ein weiter verbessertes und sicheres Ausbringen dieses Sackabschnitts zu
ermöglichen.
[0029] 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:
- Figur 1
- eine schematische Schnittdarstellung durch einen Überlappungsbereich,
- Figur 2
- eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Erkennungsvorrichtung,
- Figur 3
- die Ausführungsform der Figur 2 während der Erkennung eines Überlappungsbereichs,
- Figur 4
- eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Sackfüllanlage und
- Figur 5
- eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Erkennungsvorrichtung.
[0030] Figur 1 zeigt schematisch, wie üblicherweise ein Überlappungsbereich 230 einer Folienbahn
200 aufgebaut ist. So ist nach links die Einsatzfolie 210 zu erkennen, welche zwei
Seitenflächen 202 aufweist. Das Folienbahnende 212 der Einsatzfolie 210 ist bereits
innerhalb einer Folgefolie 220 angeordnet. Mit anderen Worten überlappt das Folienbahnende
212 der Einsatzfolie 210 mit dem Folienbahnanfang 222 der Folgefolie 220. Diese Überlappung
bildet den Überlappungsbereich 230 mit deutlich vergrößerter, nämlich hier verdoppelter,
Dicke der Folienbahn 200 aus.
[0031] Die Figuren 2 und 3 zeigen eine mögliche Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Erkennungsvorrichtung 10. So sind hier zwei Förderwalzen 20 und 30 angeordnet, welche
zwischen sich einen Förderspalt 40 ausbilden. Durch diesen Förderspalt 40 wird die
Folienbahn 200 von oben nach unten gefördert. Bevorzugt sind wenigstens eine oder
sogar beide Förderwalzen 20 und 30 angetrieben, um den Vorzug und damit die Vorzugskraft
auf die Folienbahn 200 zu übertragen.
[0032] Wie ebenfalls den Figuren 2 und 3 entnommen werden kann, weist die erste Folienwalze
20 eine Schwenklagervorrichtung 28 auf. Mit anderen Worten kann die erste Folienwalze
20 von der zweiten Folienwalze 30 wegbewegt werden, durch eine Schwenkbewegung um
die Schwenkachse der Schwenklagervorrichtung 28.
[0033] Ebenfalls gut zu erkennen ist eine Federvorrichtung 22, welche sich zum Beispiel
gegen den Rahmen einer Sackfüllanlage 100 abstützt. Sie bringt die Federkraft auf
die erste Folienwalze 20, hier auf die Schwenklagervorrichtung 28, auf, um eine Rückstellung
auf einen reduzierten Förderspalt 40 zu erlauben. Um sicherzustellen, dass sich der
Förderspalt 40 nie vollständig schließt und nicht die volle Federkraft der Federvorrichtung
22 auf die Folienbahn übertragen wird, ist eine Anschlagsvorrichtung 24 mit einem
Anschlag 26 vorgesehen.
[0034] Zusätzlich ist eine Sensorvorrichtung 50 mit einem Sensormittel 52 in Form eines
induktiven Sensors vorhanden.
[0035] In normaler Betriebsweise bewegt sich die Folienbahn 200 zwischen den beiden Folienwalzen
20 und 30 hindurch, wie dies die Figur 2 zeigt. Während des Rollenwechsels bewegt
sich ein Überlappungsbereich 230 durch die gesamte Sackfüllanlage 100, wie er schematisch
in Figur 1 dargestellt ist. Erreicht der Überlappungsbereich 230 der Folienbahn 200
die Erkennungsvorrichtung 10, so findet eine Bewegung statt, wie sie die Figur 3 zeigt.
Der bisherige Förderspalt 40 reicht in seiner Breite nicht mehr aus, um den Überlappungsbereich
230 aufzunehmen. Dringt dieser Überlappungsbereich 230 in den Förderspalt 40 ein,
so drückt er die erste Folienwalze 20 über die Schwenklagervorrichtung 28 nach rechts
außen gemäß Figur 3. Dabei wird die Federvorrichtung 22 gestaucht und die Sensorvorrichtung
50 erkennt diese Bewegung. Diese Erkennung der Bewegung kann zum anschließenden manuellen
oder automatisierten Ausbringen eines Sackabschnitts 240 der Folienbahn 200 führen.
Durch die Federvorrichtung 22 wird nach dem Hindurchtreten des Überlappungsbereichs
32 wieder ein Rückstellen der ersten Folienwalze 20 auf die Position gemäß Figur 2
möglich.
[0036] Figur 4 zeigt schematisch eine erfindungsgemäße Sackfüllanlage 100. Von einer Vorlagerolle
120 wird die Folienbahn 200 einer Puffervorrichtung 130 in Form einer Tänzer-Vorrichtung
zugeführt. Beim kontinuierlichen Abwickeln von der Vorlagerolle 120 wird durch die
Puffervorrichtung 130 anschließend ein getakteter Vorschub möglich. Am Ende von Umlenkrollen
befindet sich die Erkennungsvorrichtung 110, wie sie gleichzeitig auch als Vorzugsantrieb
für die Folienbahn 200 ausgebildet ist. Darunter findet sich eine Station 170 mit
einer Siegelvorrichtung 140 zum Siegeln der Bodennaht. Auch ist an dieser Station
170 eine Schneidvorrichtung 150 vorgesehen, welche gleichzeitig mit der Siegelvorrichtung
140 betrieben wird. Die Folienbahn 200 wird also um die Länge eines Sackabschnitts
240 hindurchgeschoben und gleichzeitig die Bodennaht des nachfolgenden Sackabschnitts
240 geformt und der untere Sackabschnitt 240 abgeschnitten. Über schematisch dargestellte
Greifarme erfolgt ein Weitertransport der Sackabschnitte 240, wobei bei erkanntem
Überlappungsbereich 230 ein Abwurf des Sackabschnitts 240 durch eine Abwurföffnung
110 erfolgen kann. Als nachfolgende Stationen über ein Förderband 160 unterstützt
sind eine Station 170 als Füllvorrichtung, eine weitere Station zum Siegeln einer
Kopfnaht des befüllten Sackabschnitts 240 sowie zuletzt eine weitere Station 170 zum
Kühlen der gesiegelten Kopfnaht vorhanden.
[0037] Figur 5 zeigt eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Erkennungsvorrichtung.
Diese funktioniert im Wesentlichen in gleicher Weise wie die Ausführungsform der Figuren
2 und 3. Jedoch ist hier gut zu erkennen, dass die erste Förderwalze 20 eine Antriebsvorrichtung
60 aufweist, welche den Antrieb für die Erzeugung einer Vorzugskraft für die Folienbahn
200 ermöglicht. Die Sensorvorrichtung 50 weist hier einen Druckschalter als Sensormittel
52 auf. Weiter ist hier gut zu erkennen, dass die Anschlagsvorrichtung 24 bei dieser
Ausführungsform zwei Anschläge 26 aufweist.
[0038] Die voranstehende Erläuterung der Ausführungsform 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
[0039]
- 10
- Erkennungsvorrichtung
- 20
- erste Folienwalze
- 22
- Federvorrichtung
- 24
- Anschlagsvorrichtung
- 26
- Anschlag
- 28
- Schwenklagervorrichtung
- 30
- zweite Folienwalze
- 40
- Förderspalt
- 50
- Sensorvorrichtung
- 52
- Sensormittel
- 60
- Antriebsvorrichtung
- 100
- Sackfüllanlage
- 110
- Abwurföffnung
- 120
- Vorlagerolle
- 130
- Puffervorrichtung
- 140
- Siegelvorrichtung
- 150
- Schneidvorrichtung
- 160
- Förderband
- 170
- Station
- 200
- Folienbahn
- 202
- Seitenfläche
- 210
- Einsatzfolie
- 212
- Folienbahnende
- 220
- Folgefolie
- 222
- Folienbahnanfang
- 230
- Überlappungsbereich
- 240
- Sackabschnitt
1. Erkennungsvorrichtung (10) für den Einsatz in einer Sackfüllanlage (100) zur Erkennung
einer Dickstelle, insbesondere eines Überlappungsbereichs (230), einer Folienbahn
(200) zwischen einem Folienbahnende (212) einer Einsatzfolie (210) und einem Folienbahnanfang
(222) einer Folgefolie (220), aufweisend eine erste Folienwalze (20) und eine zweite
Folienwalze (30), welche die Folienbahn (200) auf entgegengesetzt ausgerichteten Seitenflächen
(202) kontaktieren und einen Förderspalt (40) für die Folienbahn (200) ausbilden,
wobei die erste Folienwalze (20) relativ zur zweiten Folienwalze (30) bewegbar gelagert
ist, um den Förderspalt (40) zu verändern, und wobei eine Sensorvorrichtung (50) für
die Erkennung der Bewegung der ersten Folienwalze (20) angeordnet ist, wobei die Sensorvorrichtung
eine Bewegung der Folienwalze (20) in beiden Richtungen erkennt, sodass aktiv die
Position der ersten Folienwalze (20) relativ zur zweiten Folienwalze (30) bestimmbar
ist.
2. Erkennungsvorrichtung (10) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
wenigstens eine der beiden Folienwalzen (20, 30) eine Antriebsvorrichtung (60) für
einen Rotationsantrieb dieser Folienwalze (20, 30) und damit eine aktive Förderung
der Folienbahn (200) aufweist.
3. Erkennungsvorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die erste Folienwalze (20) eine Federvorrichtung (22) aufweist, welche die erste Folienwalze
(20) mit einer Kraft in Richtung der Verkleinerung des Förderspaltes (40) beaufschlagt.
4. Erkennungsvorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die erste Folienwalze (20) eine Anschlagsvorrichtung (24) mit wenigstens einem Anschlag
(26) für die Begrenzung der Vergrößerung und/oder der Verkleinerung des Förderspaltes
(40) aufweist.
5. Erkennungsvorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Sensorvorrichtung (50) zumindest eines der folgenden Sensormittel (52) aufweist:
- Induktives Sensormittel
- Kapazitives Sensormittel
- Druckschalter
- Lichtschranke
- Näherungssensor
- Kraftsensor
- Ultraschallsensor
6. Erkennungsvorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die erste Folienwalze (20) eine Schwenklagervorrichtung (28) für eine schwenkbare
Lagerung an der Sackfüllanlage (100) aufweist.
7. Sackfüllanlage (100) für die Herstellung und Befüllung von Säcken mit Schüttgut, aufweisend
eine Erkennungsvorrichtung (10) für die Erkennung eines Überlappungsbereichs (230)
einer Folienbahn (200) zwischen einem Folienbahnende (212) einer Einsatzfolie (210)
und einem Folienbahnanfang (222) einer Folgefolie (220) mit den Merkmalen eines der
Ansprüche 1 bis 6.
8. Sackfüllanlage (100) nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
eine Abwurföffnung (110) derart angeordnet ist, dass ein Sackabschnitt (240) der Folienbahn
(200), welcher den Überlappungsbereich (230) wenigstens teilweise enthält, aus der
Sackfüllanlage (100) abgeworfen werden kann.
9. Verfahren für die Erkennung eines Überlappungsbereichs (230) einer Folienbahn (200)
zwischen einem Folienbahnende (212) einer Einsatzfolie (210) und einem Folienbahnanfang
(222) einer Folgefolie (220) mittels einer Erkennungsvorrichtung (10) mit den Merkmalen
eines der Ansprüche 1 bis 6, aufweisend die folgenden Schritte:
- Siegeln einer Bodennaht eines Sackabschnitts (240) einer Folienbahn (200),
- Fördern der Folienbahn (200) um die Länge eines Sackabschnitts (240),
- Überwachen der Folienbahn (200) während dem Fördern auf einen Überlappungsbereich
(230) mittels der Erkennungsvorrichtung (10),
- Schneiden des geförderten Sackabschnitts (240),
- Ausbringen des geschnittenen Sackabschnitts (240), wenn ein Überlappungsbereich
(230) erkannt worden ist.
10. Verfahren nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, dass
vor dem Ausbringen des geschnittenen Sackabschnitts (240) bei erkanntem Überlappungsbereich
(230) ein Fördern des Sackabschnitts (240) zu einer weiteren Station (170) erfolgt.
11. Verfahren nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, dass
ein Greifarm der weiteren Station (170) sich geschlossen auf den geschnitten Sackabschnitt
(240) zu bewegt, um das Ausbringen zu unterstützen.
1. A detection device (10) for use in a bag filling installation (100) for detecting
a thick point, in particular of an overlapping area (230), a film web (200) between
a film web end (212) of an insert film (210) and a film web beginning (222) of a subsequent
film (220), having a first film roll (20) and a second film roll (30), which contact
the film web (200) on lateral surfaces (202) oppositely oriented and form a conveying
gap (40) for the film web (200), wherein the first film roll (20) is movably mounted
relative to the second film roll (30), in order to change the conveying gap (40),
and wherein a sensor device (50) for detecting the movement of the first film roll
(20) is arranged, wherein the sensor device detects a movement of the film roll (20)
in both directions, so that the position of the first film roll (20) relative to the
second film roll (30) can be actively determined.
2. A detection device (10 according to Claim 1,
characterized in that
at least one of the two film rolls (20, 30) has a drive device (60) for a rotational
drive of said film roll (20, 30) and thus has an active conveyance of the film web
(200).
3. A detection device (10) according to any one of the preceding claims,
characterized in that
the first film roll (20) has a spring device (22), which subjects the first film roll
to a force in the direction of the reduction of the conveying gap (40).
4. A detection device (10) according to any one of the preceding claims,
characterized in that
the first film roll (20) has a stop device (24) with at least one stop (26) for limiting
the enlargement and/or the reduction of the conveying gap (40).
5. A detection device (10) according to any one of the preceding claims,
characterized in that
the sensor device (50) has at least one of the following sensor means.(52):
- inductive sensor means
- capacitive sensor means
- pressure switch
- light barrier
- proximity sensor
- force sensor
- ultrasonic sensor
6. A detection device (10) according to any one of the preceding claims,
characterized in that
the first film roll (20) has a pivot bearing device (28) for a pivotable bearing on
the bag filling installation (100).
7. A bag filling installation (100) for the production and filling of bags with bulk
material, having a detection device (10) for detecting an overlapping area (230) of
a film web (200) between a film web end (212) of an insert film (210) and a film web
beginning (222) of a subsequent film (220) with the features of any one of Claims
1 to 6.
8. A bag filling installation (100) according to Claim 7,
characterized in that
a discharge opening (110) is arranged in such a manner that a bag section (240) of
the film web (200), which at least in part includes the overlapping area (230) can
be discharged from the bag filling installation (100).
9. A method for detecting an overlapping area (230) of a film web (200) between a film
web end (212) of an insert film (210) and a film web beginning (222) of a subsequent
film (220) by means of a detection device (10) with the features of any one of Claims
1 to 6, having the following steps:
- Sealing of a bottom seam of a bag section (240) of a film web (200),
- Conveying the film web (200) about the length of a bag section (240),
- Monitoring the film web (200) during the conveyance to an overlapping area (230)
by means of the detection device (10),
- Cutting the conveyed bag section (240),
- Discharging of the cut bag section (240), if an overlapping area (230) has been
detected.
10. A method according to Claim 9,
characterized in that
before the discharge of the cut bag section (240) when the overlapping area (230)
has been detected the bag section is conveyed to a further station (170).
11. A method according to Claim 10,
characterized in that
a gripper arm of the further station (170) is moved in a closed manner toward the
cut bag section (240), in order to assist the discharge.
1. Dispositif de reconnaissance (10) destiné à être utilisé dans une installation d'ensachage
(100) pour la reconnaissance d'un emplacement épais, en particulier d'une zone de
chevauchement (230), d'une nappe de feuille (200) entre une extrémité de nappe de
feuille (212) d'une feuille d'insert (210) et un début de nappe de feuille (222) d'une
feuille suivante (220), présentant un premier cylindre pour feuille (20) et un deuxième
cylindre pour feuille (30) qui entrent en contact avec la nappe de feuille (200) sur
des surfaces latérales (202) orientées de façon opposée et constituent un interstice
de transport (40) pour la nappe de feuille (200), le premier cylindre pour feuille
(20) étant supporté de façon mobile par rapport au deuxième cylindre pour feuille
(30) afin de faire varier l'interstice de transport (40), et un dispositif de capteur
(50) étant disposé pour la reconnaissance du mouvement du premier cylindre pour feuille
(20), le dispositif de capteur reconnaissant un mouvement du premier cylindre pour
feuille (20) dans les deux directions de telle sorte que la position du premier cylindre
pour feuille (20) par rapport au deuxième cylindre pour feuille (30) peut être définie
de façon active.
2. Dispositif de reconnaissance (10) selon la revendication 1,
caractérisé en ce
qu'au moins un des deux cylindres pour feuille (20, 30) présente un dispositif d'entraînement
(60) pour un entraînement rotatif de ce cylindre pour feuille (20, 30) et donc un
transport actif de la nappe de feuille (200).
3. Dispositif de reconnaissance (10) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que
le premier cylindre pour feuille (20) présente un dispositif de ressort (22) qui exerce
sur le premier cylindre pour feuille (20) une force dans la direction de la réduction
de l'interstice de transport (40).
4. Dispositif de reconnaissance (10) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que
le premier cylindre pour feuille (20) présente un dispositif de butée (24) avec au
moins une butée (26) pour la limitation de l'augmentation et/ou de la réduction de
l'interstice de transport (40).
5. Dispositif de reconnaissance (10) selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
le dispositif de capteur (50) présente au moins un des moyens de capteur (52) suivants
:
- moyen de capteur inductif
- moyen de capteur capacitif
- manocontact
- barrière photoélectrique
- capteur de proximité
- capteur de force
- capteur ultrasonique
6. Dispositif de reconnaissance (10) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que
le premier cylindre pour feuille (20) présente un dispositif de palier pivotant (28)
pour une mise sur palier pivotante sur l'installation d'ensachage (100).
7. Installation d'ensachage (100) pour la fabrication et le remplissage de sacs avec
un produit en vrac, présentant un dispositif de reconnaissance (10) pour la reconnaissance
d'une zone de chevauchement (230) d'une nappe de feuille (200) entre une extrémité
de nappe de feuille (212) d'une feuille d'insert (210) et un début de nappe de feuille
(222) d'une feuille suivante (220) ayant les caractéristiques d'une des revendications
1 à 6.
8. Installation d'ensachage (100) selon la revendication 7,
caractérisé en ce
qu'une ouverture d'évacuation (110) est disposée de telle sorte qu'un tronçon de sac
(240) de la nappe de feuille (200) qui contient au moins partiellement la zone de
chevauchement (230) peut être évacué de l'installation d'ensachage (100).
9. Procédé de reconnaissance d'une zone de chevauchement (230) d'une nappe de feuille
(200) entre une extrémité de nappe de feuille (212) d'une feuille d'insert (210) et
un début de nappe de feuille (222) d'une feuille suivante (220) au moyen d'un dispositif
de reconnaissance (10) ayant les caractéristiques des revendications 1 à 6, présentant
les étapes suivantes :
- scellement d'une soudure de fond d'un tronçon de sac (240) d'une nappe de feuille
(200),
- transport de la nappe de feuille (200) sur la longueur d'un tronçon de sac (240),
- surveillance de la nappe de feuille (200) pendant le transport sur une zone de chevauchement
(230) au moyen du dispositif de reconnaissance (10),
- découpe du tronçon de sac (240) transporté,
- enlèvement du tronçon de sac (240) découpé quand une zone de chevauchement (230)
a été reconnue.
10. Procédé selon la revendication 9,
caractérisé en ce
qu'un transport du tronçon de sac (240) vers un autre poste (170) est effectué avant
l'enlèvement du tronçon de sac (240) découpé en présence d'une zone de chevauchement
(230) reconnue.
11. Procédé selon la revendication 10,
caractérisé en ce qu'un
bras préhenseur de l'autre poste (170) se déplace en étant refermé vers le tronçon
de sac (240) découpé pour faciliter l'enlèvement.