[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Ausrichten und Greifen
eines Sacks, insbesondere Ventilsacks, beispielsweise im Zusammenhang mit der Zuführung
von Ventilsäcken zu einer Aufsteckeinrichtung, mit der Ventilsäcke auf Füllstutzen
einer Füllmaschine aufgeschossen werden.
[0002] Aus der
DE 29 11 877 A ist eine Vorrichtung zum Aufstecken von leeren Ventilsäcken auf die Füllstützen einer
Füllmaschine bekannt, die jedoch die Zuführung der Ventilsäcke in einer geschuppten
Anordnung voraussetzt.
[0003] Die
DE 10 2011 113 879 A1 offenbart eine Vereinzelung von stapelförmig angelieferten Ventilsäcken mittels eines
Sauggreifers.
[0004] Aus der
DE 30 43 178 C2 ist eine Vorrichtung zum Transportieren von Säcken aus einem Magazin zu einer Öffnungsstation
bekannt, bei der Ausrichtelemente vorgesehen sind, um einen vereinzelten Sack exakt
auszurichten, so dass Greifer einen einzelnen Sack in jeweils gleicher Lage übernehmen
können.
[0005] Aus der
DE 42 11 089 A1 ist eine Vorrichtung zur Vereinzelung von gestapelten Ventilsäcken bekannt, bei der
eine Saugleiste zum Erfassen eines Ventilsacks vorgesehen ist, die den Ventilsack
in eine um 90° Grad gedrehte Position bringt, in der er an ausfahrbare Klemmleisten
übergeben wird.
[0006] Beim Erfassen eines Sacks, insbesondere Ventilsacks, der sich in einer Ausgangs-
oder Bereitstellungsposition befindet, die durch einen Positionierungsanschlag vorgegeben
ist, besteht immer die Möglichkeit, dass sich ein Sack nicht in unmittelbarer, vollständiger
Anlage gegen den Positionierungsanschlag befindet, oder dass eine betreffende Seitenkante
nicht exakt geradlinig ausgebildet ist oder unter einem Winkel zu dem Positionierungsanschlag
ausgerichtet ist. In derartigen Fällen besteht die Gefahr, dass ein Greifer, mit dem
der Sack zu ergreifen ist, den der Seitenkante des Sacks benachbarten Randbereich
nicht optimal erfasst, was letztlich zu Fehlerfassungen und -übergaben führen kann.
[0007] Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, diese Fehlerquelle zu eliminieren.
[0008] Die vorgenannte Aufgabe wird in vorrichtungsmäßiger Hinsicht durch eine Vorrichtung
zum Ausrichten und Greifen eines Sacks gelöst, mit einem Positionierungsanschlag zum
Positionieren einer Seitenkante des Sacks, einem beweglichen Greifer zum Ergreifen
der dem Positionierungsanschlag benachbarten Seitenkante des in einer Bereitstellungsposition
befindlichen Sacks, wobei der Greifer einen Greiferanschlag aufweist und zum Ergreifen
des Sacks von einer Ausgangsstellung, in der sich der Greiferanschlag von der Bereitstellungsposition
aus gesehen hinter dem Positionierungsanschlag befindet, in eine Greifposition bewegbar
ist, in der sich der Greiferanschlag von der Bereitstellungsposition aus gesehen um
ein vorgegebenes Übermaß vor dem Positionierungsanschlag befindet. Durch geeignete
Wahl des Übermaßes kann sichergestellt werden, dass der Greifer den Sack auch dann,
wenn sich die Seitenkante des Sacks in einem gewissen Abstand von dem Positionierungsanschlag
befindet, noch ordnungsgemäß ergreifen kann.
[0009] Zweckmäßigerweise ist eine Steuerung vorhanden, die zum Steuern der Bewegung des
Greifers in die Greifposition eingerichtet ist, wobei das Übermaß von der Steuerung
vorgebbar ist. Ein Positionssensor zum Erfassen eines Abstands zwischen der Seitenkante
des Sacks und dem Positionierungsanschlag kann mit der Steuerung verbunden sein, wobei
die Steuerung zu einer Anpassung des Übermaßes an den erfassten Abstand eingerichtet
sein kann, so dass sich die Seitenkante des Sacks zumindest bereichsweise in Anlage
gegen den Greiferanschlag befindet, wenn der Greifer in Greifposition ist.
[0010] Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass der Vorrichtung bzw. dem Positionierungsanschlag
eine Sackzuführeinrichtung zugeordnet ist, mit der ein Sack in die Bereitstellungsposition
auf einer Auflagefläche zugeführt werden kann, in der die dem Positionierungsanschlag
benachbarte Seitenkante an keiner Stelle um mehr als ein festgelegtes Toleranzmaß
von dem Positionierungsanschlag entfernt ist, wobei das Übermaß zwischen 1 % und 200%
des Toleranzmaßes betragen kann. In der Praxis sind Werte des Übermaßes von 50% bis
150% des Toleranzmaßes zweckmäßig.
[0011] Der Greifer kann an einem beweglichen Greifarm gehalten sein, der um eine parallel
zu dem Positionierungsanschlag angeordnete Schwenkachse schwenkbar sein kann, und
kann als Klemmgreifer mit zwei zueinander bewegbaren Klemmgreifelementen ausgebildet
sein. Die Klemmgreifelemente können mit Einführbereichen versehen sein, um die Aufnahme
der Seitenkante des Sacks zwischen den Klemmgreifelementen zu erleichtern, oder die
Klemmgreifelemente können mit zusätzlichen Einführelementen versehen sein.
[0012] Der Greifer kann als Saug- oder Nadelgreifer ausgebildet sein.
[0013] Es kann vorteilhaft sein, wenn eine Anhebeeinrichtung mit einem Saug- oder Nadelgreifer
zum Anheben zumindest der Seitenkante des Sacks oder eines obersten Sacks eines Sackstapels
vorgesehen ist, um die mit dem Positionierungsanschlag ausgerichtete Seitenkante in
den Griffbereich des Greifers zu bringen.
[0014] Der Positionierungsanschlag kann bezüglich einer Auflagefläche des Sacks ortsfest
ausgebildet sein, oder aber er kann ein- und ausfahrbar ausgebildet sein, beispielsweise
in Form einer Kolbenstange.
[0015] Als alternative Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass der Positionierungsanschlag
eine Lichtschrankeneinrichtung mit einer oder mehreren Lichtschranken umfasst, mit
der eine Bestimmung der Position der zu ergreifenden Seitenkante des Sacks möglich
ist. Mit den von der Lichtschrankeneinrichtung erfassten Positionsdaten, die einer
Position der Seitenkante innerhalb des Toleranzmaßes entsprechen, kann von einer Steuerung
ein geeignetes Übermaß für die Bewegung des Greifers bestimmt werden. Es können mehrere
benachbarte Lichtschranken bspw. 3, 4, 5 oder mehr Lichtschranken, nach Art eines
Lichtvorhangs verwendet werden, um die Genauigkeit der Positionsbestimmung der Seitenkante
des Sacks zu verbessern.
[0016] Es kann vorgesehen sein, dass benachbart zu der Auflagefläche eine mit dem Aufsteckkopf
verbundene und mit diesem bewegbare Positioniereinrichtung, die ein quer zur Längsrichtung
bewegbares Positionierelement aufweist, zur Ausrichtung eines Ventilsacks an dem Greifanschlag
angeordnet ist. Die Positioniereinrichtung dient dazu, die Ventilsäcke gezielt an
den Greifanschlag zu schieben und so an diesem auszurichten. Zu diesem Zweck weist
die Positioniereinrichtung ein zu dem Greifanschlag paralleles und quer zur Längsrichtung
bzw. zu dem Greifanschlag und davon weg bewegbares Positionierelement auf. Das Positionierelement
kann sich parallel zur Auflagefläche über deren gesamte in Längsrichtung verlaufende
Länge erstrecken, oder aber nur über einen Teilbereich dieser Länge. Bei teilweiser
Erstreckung ist es zweckmäßig, wenn sich das Positionierelement benachbart zu dem
Positionierungsanschlag befindet, um auch kleinere Säcke sicher erfassen und an den
Greifanschlagschieben zu können.
[0017] Benachbart zu dem Positionierungsanschlag kann ein Mittel zum Erzeugen eines Luftpolsters
unter dem Sack angeordnet sein. Das Mittel zum Erzeugen eines Luftpolsters kann als
Mittel zum Erzeugen eines parallel zur Erstreckung des Sacks und in, entgegen oder
schräg zu einer Zuführrichtung des Sacks gerichteten Luftstoßes ausgebildet sein.
[0018] Es kann vorgesehen sein, dass der Greifer zum Übergeben eines ergriffenen Sacks an
eine Aufsteckeinrichtung einer Füllmaschine eingerichtet ist, insbesondere wenn es
sich bei dem Sack um einen Ventilsack zur Befüllung mit einem fließfähigen Material
handelt, und der Vorrichtung kann eine solche Aufsteckeinrichtung zugeordnet sein.
[0019] In verfahrensmäßiger Hinsicht wird die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe durch
ein Verfahren zum Ausrichten und Greifen eines Sacks gelöst, bei dem der Sack in eine
Bereitstellungsposition gebracht wird, in der sich eine Seitenkante des Sacks, benachbart
zu einem Positionierungsanschlag befindet und ein Greifer, der einen Greiferanschlag
aufweist, in Höhe der Seitenkante zum Greifen des Sacks in eine Greifposition bewegt
wird, in der sich der zu der Seitenkante des Sacks ausgerichtete Greiferanschlag um
ein Übermaß in Richtung des Sacks von dem Positionierungsanschlag entfernt befindet,
und die Seitenkante des Sacks gegen den Greiferanschlag anliegt. In einer Variante
wird der Sack so zugeführt, dass in der Bereitstellungsposition die Seitenkante an
keiner Stelle um mehr als ein festgelegtes Toleranzmaß von dem Positionierungsanschlag
entfernt ist, wobei das Übermaß 1% bis 200% oder 50% bis 150% des Toleranzmaßes betragen
kann. In einer anderen Variante wird der Abstand der Seitenkante des Sacks von dem
Positionierungsanschlag beispielsweise von einem Positionssensor erfasst und das Übermaß
in Abhängigkeit von dem Abstand vorgegeben oder angepasst, damit sich die Seitenkante
zumindest bereichsweise in Anlage gegen den Greiferanschlag befindet.
[0020] Durch die erfindungsgemäße Maßnahme, dass der Greiferanschlag nicht nur bis in Höhe
des Positionierungsanschlags bewegt wird, sondern um ein bestimmtes Übermaß darüber
hinaus, wird sichergestellt, dass der Greifer die Seitenkante des Sacks, die nicht
exakt mit dem Positionierungsanschlag ausgerichtet sein muss, auch dann zuverlässig
erfasst, wenn die Seitenkante nicht ganz gegen den Positionierungsanschlag anliegt,
sondern lediglich innerhalb eines Toleranzbereichs mit dem Positionierungsanschlag
ausgerichtet ist.
[0021] Es ist vorteilhaft, wenn der Ventilsack auf der Ablagefläche quer zur Längsrichtung
in Richtung auf den Greifanschlag geschoben wird, um den Ventilsack an dem Greifanschlag
auszurichten, was mit einer Positioniereinrichtung erfolgen kann, die ein quer zur
Längsrichtung bewegbares Positionierelement aufweist.
[0022] Es kann vorgesehen sein, dass der Sack oder zumindest dessen Seitenkante über den
Positionieranschlag angehoben wird. Dies ist insbesondere dann zweckmäßig, wenn sich
der Sack nicht vereinzelt auf einer Auflagefläche, sondern auf einem weiteren Sack
bzw. einem Sackstapel befindet.
[0023] Es kann vorteilhaft sein, wenn das Anheben des Sacks oder des obersten Sacks oder
von dessen Seitenkante durch einen parallel zur Ausrichtung des Sacks gerichteten
Luftstoß unterstützt wird, wodurch ein Luftpolster unter dem zu ergreifenden Sack
erzeugt wird.
[0024] Der Luftstoß kann in oder entgegen einer Zuführrichtung des Sacks, oder schräg in
oder entgegen der Zuführrichtung gerichtet sein.
[0025] Weiterhin kann vorgesehen sein, dass der Sack oder ein oberster Sack eines Sackstapels
von dem Greifer um 90° vertikal nach oben geschwenkt, an eine Aufsteckeinrichtung
übergeben und anschließend von einer Füllmaschine gefüllt wird.
[0026] Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
eines Ausführungsbeispiels, wobei auf eine Zeichnung Bezug genommen wird, in der
Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Ausrichten
und Greifen eines Sacks in Zuordnung zu einer Aufsteckeinrichtung zeigt,
Fig. 2 eine Draufsicht der Aufsteckeinrichtung zeigt,
Fig. 3 eine Seitenansicht der Aufsteckeinrichtung nach Fig. 2 in Richtung III in einer
Ausgangsstellung zeigt,
Fig. 4 eine schematische Seitenansicht einer Zwischenstellung zeigt,
Fig. 5 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 4 einer weiteren Zwischenstellung zeigt,
Fig. 6 eine schematische Draufsicht auf den Greifer und einen schräg abgenähten Sack
zeigt,
Fig. 7 eine Seitenansicht ähnlich Fig. 3 einer Greifstellung zeigt,
Fig. 8 eine Draufsicht ähnlich Fig. 6 einer Greifstellung zeigt,
Fig. 9 eine Seitenansicht ähnlich Fig. 3 einer Übergabestellung zeigt, wobei ein bewegliches
Andrückelement der Aufsteckeinrichtung in eine Übernahmeposition geschwenkt ist,
Fig. 10 eine Seitenansicht ähnlich Fig. 8 zeigt, wobei das bewegliche Andrückelement
in die Aufsteckposition zurückbewegt ist, und
Fig. 11 eine schematische Seitenansicht eines Greifers mit Einführelementen zeigt.
[0027] Fig. 1 dient der Erläuterung eines möglichen Einsatzgebiets der Erfindung und zeigt
in einer schematischen Draufsicht eine Füllanlage 2 zum Befüllen von Ventilsäcken
12 mit einem fließfähigen Füllgut wie beispielsweise einem pulverförmigen Material.
Die Füllanlage 2 umfasst eine rotierende Packmaschine 4 mit einer Anzahl von Füllstutzen
6 und eine Aufsteckvorrichtung 8 zum Aufstecken bzw. Aufschießen der zu befüllenden
Ventilsäcke. Die Packmaschine 4 dreht sich mit den Füllstutzen 6 um eine senkrecht
zur Darstellungsebene der Fig. 1 angeordnete Drehachse 10, während die aufgesteckten
Ventilsäcke 12 gefüllt werden. Die gefüllten Ventilsäcke 12 werden auf eine nicht
dargestellte Austrageeinrichtung abgelegt und transportiert. Die Aufsteckvorrichtung
8 ist in einer vorbestimmten Winkelposition oder Aufsteckposition der Packmaschine
4 bezüglich der Drehachse 10 angeordnet.
[0028] Wenn sich ein Füllstutzen 6 der Packmaschine 4 in einer Aufsteckposition befindet
und somit mit einer Längsrichtung 14 der Aufsteckvorrichtung 8 ausgerichtet ist, wird
mit der Aufsteckvorrichtung 8 ein leerer Ventilsack 12 auf den Füllstutzen 6 aufgesteckt.
Der Ventilsack durchläuft dabei eine Beschleunigungsphase in der Aufsteckvorrichtung
und eine kurze Flugphase nach Verlassen der Aufsteckvorrichtung bis zum Auftreffen
auf den Füllstutzen.
[0029] Zum Aufstecken von Ventilsäcken, die eine in Längsrichtung 14 gesehen unterschiedliche
Breite aufweisen, kann ein Teil der Aufsteckvorrichtung 8, nämlich ein Aufsteckkopf
mit einer Aufsteckeinrichtung und einer Greifereinrichtung und mit einem Positionierungsanschlag
für zugeführte Ventilsäcke, in Längsrichtung 14 gesehen in unterschiedliche Positionen
gebracht werden. Fig. 1 zeigt schematisch eine erste Position A in einem bestimmten
Abstand von einem Füllstutzen 6 in ausgezogenen Linien und eine zweite Position B
in einem geringeren Abstand von einem Füllstutzen 6 in gestrichelten Linien. Die zweite
Position B, mit der eine kürzere Flugphase als in Position A verbunden ist, eignet
sich insbesondere zum Aufstecken von Ventilsäcken, die eine in Längsrichtung 14 gesehen
relativ geringere Breite aufweisen, verglichen mit anderen Ventilsäcken größerer Breite,
die bevorzugt in Position A des Aufsteckkopfs zugeführt werden.
[0030] Der in Fig. 1 schematisch dargestellte Aufsteckkopf 16 ist auf einem ortsfesten Maschinengestell
18, dessen Position relativ zu der Packmaschine 4 unveränderlich ist, in Längsrichtung
14 verschieblich gehalten, beispielsweise mittels einer Linearführung.
[0031] Auf dem Maschinengestell 18 ist weiterhin eine Ablage- oder Auflagefläche 20 zur
Aufnahme eines Ventilsacks in einer Bereitstellungsposition angeordnet, auf die ein
Ventilsack entweder einzeln oder in Form eines Stapels mehrerer Ventilsäcke von einer
nicht näher dargestellten Zuführeinrichtung abgelegt werden kann.
[0032] Fig. 2 und 3 zeigen weitere Einzelheiten der Aufsteckvorrichtung 8. Der Aufsteckkopf
16 umfasst eine Aufsteckeinrichtung 22, eine bewegbare Greifereinrichtung 24 und einen
Längsanschlag 26. Weiterhin ist an dem Maschinengestell 18 benachbart zu der Auflagefläche
20 ein Positionierungsanschlag 28 angeordnet. Ein zugeführter Ventilsack 12, der auf
der Auflagefläche 20 in einer Bereitstellungsposition liegt, befindet sich mit einer
Vorderkante 12a in Anlage gegen den Längsanschlag 26, so dass die Position des Ventilsacks
in Bezug auf die Längsrichtung 14 festgelegt ist, und mit einer Seitenkante 12b im
Wesentlichen in Anlage gegen den Positionierungsanschlag 28, so dass abgesehen von
gewissen Toleranzen eine definierte Position des Ventilsacks gegeben ist, damit er
von der Greifereinrichtung 24 ergriffen werden kann.
[0033] Benachbart zu der Ablagefläche 20 ist eine mit dem Aufsteckkopf verbundene und gegebenenfalls
mit diesem bewegbare Positioniereinrichtung angeordnet, die ein Positionierelement
29 aufweist, welches zur Ausrichtung eines Ventilsacks an dem Positionierungsanschlag
28 quer zur Längsrichtung 14 in einer Bewegungsrichtung 29a bewegbar ist. Die Positioniereinrichtung
dient dazu, die Ventilsäcke gezielt an den Positionierungsanschlag 28 zu schieben
und an diesem auszurichten.
[0034] Die Greifereinrichtung 24 umfasst einen bewegbaren Greifarm 30, der in dem dargestellten
Ausführungsbeispiel um eine parallel zur Längsrichtung 14 angeordnete Schwenkachse
32 schwenkbar ist. An einem der Schwenkachse 32 gegenüberliegenden Ende weist der
Greifarm 30 einen Greifer 34 mit zueinander bewegbaren Klemmgreifelementen 34a, 34b
auf, mit denen die Seitenkante 12b oder ein Randbereich benachbart zur Seitenkante
12b eines Ventilsacks 12 klemmend ergriffen werden kann. Die Klemmgreifelemente 34a,
34b können leistenförmig ausgebildet sein und sich im Wesentlichen über die Länge
der Seitenkante 12b erstrecken, oder es können mehrere beabstandete Greifer und Paare
von Klemmgreifelementen vorgesehen sein.
[0035] Fig. 11 zeigt schematisch eine mögliche Ausführung eines Klemmgreifers mit einem
Greifarm 30 und zwei um Schwenkachsen 34c, 34d schwenkbaren, zangenartigen Klemmgreifelementen
34a, 34b, die zum Ergreifen eines Sacks gleichzeitig zueinander geschwenkt werden
können. Wie Fig. 11 weiter zeigt, kann der Greifer 34 mit Einführelementen 35a, 35b
versehen sein, die nicht beweglich sind und durch ihre trichterartige Formgebung die
Bewegung und Führung einer Seitenkante eines Sacks zwischen die Klemmgreifelemente
34a, b erleichtern.
[0036] Die Aufsteckeinrichtung 22 weist ein erstes Andrückelement 40 mit einem ersten endlos
umlaufenden Transportriemen 42 auf, der um Antriebs- oder Umlenkrollen 44, 46 geführt
ist, welche um Drehachsen 44a, 46a drehbar gelagert sind.
[0037] Die Aufsteckeinrichtung 22 weist ferner ein zweites Andrückelement 50 mit einem zweiten
endlos umlaufenden Transportriemen 52 auf, der um Umlenkrollen 54, 56 geführt ist,
die um Drehachsen 54a, 56a drehbar gelagert sind.
[0038] Die Aufsteckeinrichtung 22 weist schließlich ein drittes, bewegliches Andrückelement
60 auf, das um eine parallel zur Längsrichtung 14 angeordnete Schwenkachse 61 schwenkbar
gehalten ist, wie in Fig. 3 strichpunktiert angedeutet ist. Das dritte Andrückelement
60 weist einen dritten endlosen Transportriemen 62 auf, der um Umlenkrollen 64, 66
mit Drehachsen 64a, 66a geführt ist.
[0039] Zum Einbringen eines Ventilsacks in die Aufsteckeinrichtung 22 kann das dritte Andrückelement
60 in an sich bekannter Weise durch Schwenken um die Schwenkachse 62 von dem ersten
Andrückelement 40 wegbewegt werden. Anschließend kann ein von dem Greifer ergriffener
Ventilsack durch Schwenken des Greifarms 30 um die Schwenkachse 32 aus einer horizontalen
in eine vertikale Ausrichtung und in Anlage gegen das erste Andrückelement 40 gebracht
werden, woraufhin das dritte Andrückelement 60 durch Zurückschwenken um die Schwenkachse
62 gegen das erste Andrückelement 40 angelegt wird und der Ventilsack zwischen beiden
Andrückelementen gehalten ist.
[0040] Fig. 4 bis 10 erläutern den erfindungsgemäßen Greifvorgang im Einzelnen. Fig. 4 zeigt
einen Ausgangszustand, in dem ein Sack oder Ventilsack 12 entweder vereinzelt oder
als oberster Sack eines Stapels einerseits mit einer Vorderkante 12a gegen den Längsanschlag
26 (Fig. 2) anliegt und andererseits mit einer dazu senkrechten Seitenkante 12b im
Wesentlichen gegen den Positionierungsanschlag 28 anliegt. Die Seitenkante 12b liegt
in dieser Bereitstellungsposition des Sacks nicht unmittelbar an dem Positionierungsanschlag
28 an, sondern befindet sich in einem Abstand s, der innerhalb eines Toleranzbereichs
liegen kann und nicht größer als ein festgelegtes Toleranzmaß t ist, von dem Positionierungsanschlag
28. Der Ventilsack 12 kann hierbei unmittelbar auf der Auflagefläche 20 oder auf einem
anderen Ventilsack aufliegen.
[0041] Zum Ergreifen des Ventilsacks 12 wird zunächst eine Anhebeeinrichtung 70 betätigt,
die einen Saug- oder Nadelgreifer 72 aufweist und dazu dient, den Ventilsack 12 anzuheben
und dabei gegebenenfalls von einem darunter befindlichen Ventilsack oder Sackstapel
zu vereinzeln. Wie Fig. 4 und 5 zeigen, wird der Ventilsack 12 dabei so weit angehoben,
dass eine zu ergreifende Seitenkante 12b oberhalb des Positionierungsanschlags 28
liegt und von dem Greifer 34 ergriffen werden kann. Der Greifarm 30 wird um die Schwenkachse
32 um etwa 90° aus seiner Ausgangslage nach Fig. 3 verschwenkt, bis die Klemmgreifelemente
34a, 34b oberhalb und unterhalb der Seitenkante 12b stehen (Fig. 5).
[0042] Wie Fig 4 und 5 und insbesondere Fig. 11 zeigen, weist der Greifer 34 einen Greiferanschlag
36 auf, der sich zwischen den Klemmgreifelementen 34a, b befindet und der eine Anlageoder
Anschlagfläche für die Seitenkante 12b eines zu ergreifenden Sacks 12 bildet. Ein
optimales Greifen ist dann möglich, wenn die Seitenkante 12b eines Sacks 12 zumindest
an einer Stelle und bevorzugt über ihre ganze Länge an dem Greiferanschlag 36 anliegt.
[0043] Wie Fig. 5 zeigt, befindet sich der Greifer 34 in der Stellung oberhalb des Positionierungsanschlags
28 zwar in einer zum Ergreifen eines Sacks bereiten Stellung, allerdings nur dann,
wenn die Seitenkante 12b des Sacks vollständig gegen den Positionierungsanschlag 28
anliegt. Da dies jedoch in der Praxis wie ausgeführt nicht immer der Fall ist, wird
erfindungsgemäß der Greifer 34 ausgehend von der Stellung nach Fig. 5, in der sich
der Greiferanschlag 36 oberhalb des Positionierungsanschlags 28 befindet, weiter in
Richtung der Bereitstellungsposition bzw. des Sacks 12 bewegt, was in Fig. 7 dargestellt
ist.
[0044] Da im ungünstigsten Fall davon ausgegangen werden muss, dass sich die Seitenkante
12b in einem Abstand s von dem Positionierungsanschlag 28 befindet, der dem Toleranzmaß
t entspricht, ist es zweckmäßig, den Greifer 34 zumindest ebenso weit in Richtung
des Sacks zu verlagern, um den genannten Abstand s auszugleichen. Erfindungsgemäß
wird der Greifer hierbei um ein Übermaß a jenseits des Positionierungsanschlags 28
bewegt, welches in Relation zu dem Toleranzmaß t vorab festgelegt ist und beispielsweise
in einem Bereich von 0,5 t bis 1,5 t liegen kann.
[0045] In allen Fällen, in denen der tatsächliche Abstand s der Seitenkante 12b des Sacks
von dem Positionierungsanschlag 28 kleiner ist als das Übermaß a, wird die Seitenkante
12b durch den gegen diese bewegten Greiferanschlag 36 in Richtung der Bewegung des
Greifers bewegt, wodurch entweder der Sack als Ganzes verlagert wird oder eine Falte
38 in dem Sack gebildet wird, was in Fig. 7 und 8 angedeutet ist.
[0046] Fig. 6 bis 8 zeigen einen Fall, in dem die Seitenkante 12b des Sacks nicht parallel
zum Positionierungsanschlag 28 verläuft, sondern schräg dazu, d.h. in entlang der
Seitenkante unterschiedlichen Abständen. Fig. 6 bis 8 zeigen zudem die Möglichkeit,
anstelle eines Greifers 34 zwei Greifer 34', 34" vorzusehen, die in einem gegenseitigen
Abstand angeordnet sind. Wie Fig. 8 zeigt, kann die Seitenkante 12d des Sacks auch
in einem solchen Fall optimal ergriffen werden, nachdem der bzw. die Greifer 34 gemäß
Fig. 7 um das Übermaß a in die Greifposition bewegt worden sind, in der sich der Greiferanschlag
36 von der Bereitstellungsposition des Sacks aus gesehen um das Übermaß a vor dem
Positionierungsanschlag 28 befindet.
[0047] Nach Schließen der Klemmgreifelemente 34a, 34b wird der Greifarm 30 um ca. 90° in
seine Ausgangslage gemäß Fig. 3 zurückgeschwenkt (Fig. 9), so dass der Ventilsack
12 von dem Greifarm 30 im Wesentlichen vertikal herabhängt. Der Ventilsack 12 befindet
sich dabei in unmittelbarer Nähe zu oder in Berührung mit dem ersten Andrückelement
40, während das dritte Andrückelement 60 in seine in Fig. 3 gestrichelt angedeutete
geöffnete Stellung geschwenkt ist.
[0048] Anschließend wird das dritte Andrückelement 60 um die Schwenkachse 62 in seine Ausgangsstellung
nach Fig. 3 zurückgeschwenkt (Fig. 10), so dass der Ventilsack 12 zwischen dem dritten
Andrückelement 60 und dem ersten Andrückelement 40 klemmend gehalten ist, d.h. zwischen
dem ersten Transportriemen 42 und dem dritten Transportriemen 64. In dieser Stellung
der Aufsteckeinrichtung 22 kann durch Antrieb eines der Andrückelemente, bevorzugt
durch Antrieb des ersten Andrückelements 40, der Ventilsack 12 in Längsrichtung 14
beschleunigt und auf den in Längsrichtung 14 orientierten Füllstutzen 6 aufgesteckt
oder aufgeschossen werden. Das zweite Andrückelement 50 kann aktiv angetrieben sein
oder durch Kontakt mit dem ersten Andrückelement 40 in Bewegung gesetzt werden, wenn
der Ventilsack in Längsrichtung beschleunigt wird.
Bezugszeichen
[0049]
- 2
- Fülleinrichtung
- 4
- Packmaschine
- 6
- Füllstutzen
- 8
- Aufsteckvorrichtung
- 10
- Drehachse
- 12
- Ventilsack
- 12a
- Vorderkante
- 12b
- Seitenkante
- 14
- Längsrichtung
- 16
- Aufsteckkopf
- 18
- Maschinengestell
- 20
- Auflagefläche
- 22
- Aufsteckeinrichtung
- 22a
- Austrittsende
- 24
- Greifereinrichtung
- 26
- Längsanschlag
- 28
- Positionierungsanschlag
- 29
- Positionierelement
- 29a
- Bewegungsrichtung
- 30
- Greifarm
- 32
- Schwenkachse
- 34, 34', 34"
- Greifer
- 34a, 34b
- Klemmgreifelemente
- 35
- Einführelement
- 36
- Greiferanschlag
- 34c, 34d
- Schwenkachse
- 40
- erstes Andrückelement
- 42
- erster Transportriemen
- 44, 46
- Antriebs-/Umlenkrolle
- 44a, 46a
- Drehachse
- 50
- zweites Andrückelement
- 52
- zweiter Transportriemen
- 54, 56
- Umlenkrolle
- 54a, 56a
- Drehachse
- 60
- drittes Andrückelement
- 61
- Schwenkachse
- 64
- dritter Transportriemen
- 66,68
- Umlenkrolle
- 66a, 68a
- Drehachse
- 70
- Anhebeeinrichtung
- 72
- Saug- oder Nadelgreifer
- A
- erste Position
- B
- zweite Position
- a
- Übermaß
- t
- Toleranzmaß
- s
- Abstand (zwischen 12b und 28)
1. Vorrichtung zum Ausrichten und Greifen eines Sacks (12), mit einem Positionierungsanschlag
(28) zum Positionieren einer Seitenkante (12b) des Sacks (12), einem beweglichen Greifer
(34) zum Ergreifen der dem Positionierungsanschlag (28) benachbarten Seitenkante (12b)
des in einer Bereitstellungsposition befindlichen Sacks, wobei der Greifer (34) einen
Greiferanschlag (36) aufweist und zum Ergreifen des Sacks (12) von einer Ausgangsstellung,
in der sich der Greiferanschlag (36) von der Bereitstellungsposition aus gesehen hinter
dem Positionierungsanschlag (28) befindet, in eine Greifposition bewegbar ist, in
der sich der Greiferanschlag (36) von der Bereitstellungsposition aus gesehen um ein
vorgegebenes Übermaß (a) vor dem Positionierungsanschlag befindet.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Sackzuführungseinrichtung, mit der ein Sack in die Bereitstellungsposition auf
einer Auflagefläche (20) zugeführt werden kann, in der die dem Positionierungsanschlag
(28) benachbarte Seitenkante (12b) an keiner Stelle um mehr als ein festgelegtes Toleranzmaß
(t) von dem Positionierungsanschlag (28) entfernt ist, wobei das Übermaß (a) zwischen
1 % und 200% des Toleranzmaßes (t) betragen kann.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Greifer (34) an einem beweglichen Greifarm (30) gehalten ist und als Klemmgreifer
mit zwei zueinander bewegbaren Klemmgreifelementen (34a, 34b) ausgebildet sein kann.
4. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Anhebeeinrichtung (70) mit einem Saug- oder Nadelgreifer (72) zum Anheben zumindest
der Seitenkante (12b) des Sacks (12) oder eines obersten Sacks eines Sackstapels.
5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Positionierungsanschlag (28) bezüglich einer Auflagefläche (20) des Sacks (12)
ortsfest oder ein- und ausfahrbar ausgebildet ist.
6. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Positionierungsanschlag eine Lichtschrankeneinrichtung umfasst.
7. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass benachbart zu dem Positionierungsanschlag (28) ein Mittel zum Erzeugen eines Luftpolsters
unter dem Sack (12) angeordnet ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel zum Erzeugen eines Luftpolsters als Mittel zum Erzeugen eines parallel
zur Erstreckung des Sacks und in, entgegen oder schräg zu einer Zuführrichtung des
Sacks gerichteten Luftstoßes ausgebildet ist.
9. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Greifer (34) zum Übergeben des ergriffenen Sacks (12) an eine Aufsteckeinrichtung
(8) einer Füllmaschine (2) einer Fülleinrichtung (2) eingerichtet ist.
10. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuerung mit dem Greifer verbunden ist und zum Steuern der Bewegung des Greifers
in die Greifposition eingerichtet ist, wobei das Übermaß von der Steuerung vorgebbar
ist.
11. Verfahren zum Ausrichten und Greifen eines Sacks (12), bei dem der Sack (12) in eine
Bereitstellungsposition gebracht wird, in der sich eine Seitenkante (12b) des Sacks
(12) benachbart zu einem Positionierungsanschlag (28) befindet, und ein Greifer (34),
der einen Greiferanschlag (36) aufweist, in Höhe der Seitenkante (12b) zum Greifen
des Sacks (12) in eine Greifposition bewegt wird, in der sich der zu der Seitenkante
(12b) des Sacks (12) ausgerichtete Greiferanschlag (36) um ein Übermaß (a) in Richtung
des Sacks (12) von dem Positionierungsanschlag (28) entfernt befindet und die Seitenkante
(12b) des Sacks (12) gegen den Greiferanschlag (36)anliegt.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass in der Bereitstellungsposition die Seitenkante (12b) an keiner Stelle um mehr als
ein Toleranzmaß (t) von dem Positionierungsanschlag (28) entfernt ist, wobei das Übermaß
(a) 1% bis 200% des Toleranzmaßes (t) betragen kann.
13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Sack (12) oder zumindest dessen Seitenkante (12b) über den Positionierungsanschlag
(28) angehoben wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Anheben des obersten Sacks (12) oder von dessen Vorderkante (12b) durch einen
parallel zur Ausrichtung des Sacks (12) gerichteten Luftstoß unterstützt wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Sack (12) von dem Greifer (34) um 90° vertikal nach oben geschwenkt, an eine
Aufsteckeinrichtung (8) übergeben und von einer Fülleinrichtung (2) gefüllt wird.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abstand zwischen der Seitenkante (12b) des Sacks (12) und dem Positionierungsanschlag
(28) vor einem Greifvorgang erfasst wird und das Übermaß (a) so an den Abstand angepasst
wird, dass sich die Seitenkante (12b) zumindest bereichsweise oder entlang ihrer ganzen
Länge in Anlage gegen den Greiferanschlag (36) befindet, nachdem der Greifer (34)
in Greifposition bewegt worden ist.