[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schragenentleerstation zum Entleeren von
mit stabförmigen Produkten gefüllten Schragen umfassend einen Aufnahmeraum für die,
beim Entleeren aus dem Schragen strömenden Produkte, sowie ein an den Aufnahmeraum
anschließendes Förderelement, über das ein Abtransport der stabförmigen Produkte erfolgt.
[0002] Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Entleeren eines mit
stabförmigen Produkten gefüllten Schragens mittels einer Schragenentleerstation, die
einen Aufnahmeraum für die, bei dem Entleeren aus dem Schragen strömenden Produkte
aufweist, sowie ein an den Aufnahmeraum anschließendes Förderelement, über das ein
Abtransport der stabförmigen Produkte erfolgt.
[0003] Schragenentleerstationen kommen insbesondere in der Tabak verarbeitenden Industrie
zum Einsatz. Dort werden Zigaretten, Filterstäbe oder dergleichen aus unterschiedlichen
Gründen in Behälter, den sogenannten Schragen, insbesondere zu Speicherzwecken abgefüllt.
Zur Weiterverarbeitung der in den Schragen angeordneten stabförmigen Produkte müssen
die Schragen, vorzugsweise automatisiert, wieder entleert werden.
[0004] Aus
DE 41 18 267 A1 und
DE 102007005749 A1 der Anmelderin ist bekannt, die Schragen mit Hilfe einer Schragenentleerstation zu
entleeren. Für den Entleervorgang werden die gefüllten Schragen mittels einer Übergabeeinrichtung
der Schragenentleerstation zugeführt, wobei der Schragen oberhalb der Entleerstation
angeordnet wird, und zwar in einer Überkopf-Position, so dass die Produkte auf einem
bewegbaren Schließelement, beispielsweise einem Zugschwert oder dergleichen, liegen.
Nach dem Öffnen des Schließelementes strömen die Produkte in den Aufnahmeraum, wo
sie zu einem kontinuierlichen und gleichmäßigen, insbesondere der nachgeordneten Maschine
folgenden Produktstrom geformt und mittels eines sich an den Aufnahmeraum anschließenden
Förderelementes aus der Schragenentleerstation gefördert werden, um von dort zu nachgeordneten
Vorrichtungen wie z. B. Packmaschinen, Filterzigarettenmaschine oder dergleichen transportiert
zu werden. Die Entleerung eines Schragens über eine Schragenentleerstation ist sehr
stark von dem zu entleerenden Produkt abhängig, z. B. mit welchem Papier der Filter
oder die Zigarette umhüllt sind oder welchen Durchmesser die zu entleerenden stabförmigen
Produkte haben. Die Auslegung des Betriebs einer Schragenentleerstation erfolgt immer
nach dem am schlechtesten zu entleerenden Produkt, da es bei einer zu schnellen Entleerung
der Schragen zu Blockaden insbesondere durch querliegende stabförmige Artikel kommen
kann. Dies hat den Nachteil, dass eine Entleerstation oftmals langsamer arbeitet als
die zu fördernden stabförmigen Produkte es zulassen würden. Die bekannten Entleerstationen
offenbaren lediglich Verbesserungen um einen kontinuierlichen Massenstrom am Ausgang
der Schragenentleerstation bereitzustellen. Es werden jedoch keine Möglichkeiten offenbart,
um die Entleerung der Schragen zu beschleunigen.
[0005] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer Schragenentleerstation,
die eine schnellere, geordnete Entleerung von mit stabförmigen Artikeln gefüllten
Schragen ermöglicht.
[0006] Zur Lösung der Aufgabe wird eine Schragenentleerstation mit den kennzeichnenden Merkmalen
des Anspruchs 1 vorgeschlagen.
[0007] Bei der erfindungsgemäßen Schragenentleerstation ist zum einen oberhalb des Aufnahmeraums
ein Speicherbereich angeordnet. Das Vorsehen eines zusätzlichen Speicherbereichs oberhalb
des Aufnahmeraums bietet den Vorteil, dass die Entleerung eines Schragens nicht direkt
in den Aufnahmeraum erfolgt, sondern dass eine Vorentleerung des Schragens bereits
in einem Bereich oberhalb des Aufnahmeraums geschieht. Auf diese Weise wird ein Puffer
zwischen Schragen und Aufnahmeraum erzeugt, über den z. B. Schwankungen in der Geschwindigkeit,
mit der die Produkte aus einem Schragen strömen ausgeglichen werden können.
[0008] Eine Schragenentleerstation mit einem solchen Speicherbereich ist u.a. aus der
DE 10 2008 047 655 A1 bekannt. Das Verfahren zum Entleeren der Schragen läuft bei der bekannten Schragenentleerstation
zunächst ähnlich wie bei den vorab beschriebenen Entleerstationen ab, nämlich oberhalb
der Entleerstation wird ein mit stabförmigen Produkten gefüllter Schragen angeordnet,
und zwar in der Überkopf-Position, so dass die Produkte auf einem Schließelement liegen.
Unter dem Schließelement ist ein Bodenelement angeordnet, so dass die Produkte nach
dem Öffnen des Schließelementes auf dem Bodenelement liegen. Anschließend wird das
Bodenelement in den Speicherbereich abgesenkt, bis der Schragen vollständig entleert
ist. Nach der Entleerung kann der Schragen entfernt werden.
[0009] Im nächsten Schritt wird das Bodenelement horizontal aus dem Speicherraum bewegt,
so dass die Produkte aus dem geöffneten Speicherraum in den nachgeordneten Aufnahmeraum
strömen. Bereits während die Produkte noch aus dem Speicherraum strömen, wird das
Bodenelement zunächst vertikal nach oben bewegt. Sobald sich das Bodenelement oberhalb
eines (Rest-)Blocks von Produkten befindet, erfolgt eine Horizontalbewegung des Bodenelementes
in die obere Abholposition, während der (Rest-) Block noch aus dem Speicherraum strömt.
Der Entleervorgang beginnt wieder von vorne, wobei währenddessen die unterhalb des
Bodenelementes befindlichen Produkte durch den Aufnahmeraum zum Förderelement strömen.
[0010] Bei der bekannten Entleerstation erfolgt der Betrieb des Schließ- und Bodenelements
in eine zeitgesteuerte Abfolge über eine Steuerungseinheit. Dies hat den Nachteil,
dass selbst wenn die Produkte schneller aus dem Schragen strömen sollten, die Geschwindigkeit
des Abtransports der Produkte aus dem Zwischenspeicher gleich bliebe bzw. die Steuerungseinheit
neu eingestellt werden müsste.
[0011] Gegenüber dem bekannten Stand der Technik ist bei der vorliegenden Erfindung weiterhin
mindestens ein Sensor vorgesehen, über den eine Überwachung des Speicherbereichs und/
oder Aufnahmeraums erfolgt. Der Sensor ist mit einer Steuerungs- oder Regelungseinrichtung
gekoppelt. Die Steuerungs- und Regelungseinrichtung empfängt von dem Sensor Informationen
über den überwachten Bereich und steuert oder regelt anhand der Überwachungsinformationen
die Zufuhr der Schragen zu der Entleerstation und/ oder steuert oder regelt mindestens
eine Einrichtung zu m Fördern der stabförmigen Produkte durch den Speicherbereich.
[0012] Unter dem Begriff Informationen sollen insbesondere Messergebnisse verstanden werden,
die vom Sensor in Form von Signalen an die Steuerung- und Regeleinrichtung weitergegeben
werden. Denkbar ist aber auch, dass bereits im Sensor eine Bearbeitung der Messergebnisse
erfolgt und bearbeiteten Messergebnisse vom Sensor weitergegeben werden.
[0013] Das Vorsehen von Sensoren in Schragenentleerstationen ist generell bekannt. So ist
in
DE 41 18 267 A1 offenbart zur Überwachung des Produktstroms innerhalb der Entleerstation Sensoren
zur Überwachung des Niveaus innerhalb des Aufnahmeraums vorzusehen, wobei die durch
die Sensoren erfassten Informationen zur Steuerung des Förderelementes dienen. Diese
Vorrichtung weist jedoch den Nachteil auf, dass der Entleervorgang trotz der Überwachung
des Produktstroms innerhalb des Entleermagazins ungleichmäßig erfolgt. Zur Behebung
dieses Nachteils ist aus
DE 102007005749 A1 bekannt, in der Entleerstation Sensoren zur Erfassung der Füllstandshöhe innerhalb
des Schragens vorzusehen, über die eine Steuerung von in dem Aufnahmeraum angeordneten
Stromregulierungselementen erfolgt.
[0014] DE 10 2008 047 655 A1 offenbart das optionale Vorsehen von Lichttastern und/ oder Lichtschranken zur Bestimmung
von einem oder mehreren Schaltpunkten innerhalb des Speicherraums.
[0015] Bei der vorliegenden Erfindung ist erkannt worden, dass es vorteilhaft für den Prozessablauf
ist, die Zufuhr der Schragen und/ oder das Betätigen des Schließ- oder Bodenelementes
anhand des Ist-Zustandes in der Entleerstation durchzuführen. Das heißt, über den
Sensor z. B. das Niveau der stabförmigen Produkte im Speicherbereich oder Aufnahmeraum
ermittelt und basierend auf den Informationen des Sensors erfolgt die Betätigung der
Einrichtung zur Förderung der stabförmigen Produkte durch die Entleerstation. Bei
einem langsameren Ausströmen der stabförmigen Produkte aus dem Schragen oder einem
langsameren strömen der Produkte durch die Entleerstation werden die Einrichtungen
zur Förderung der stabförmigen Produkte erst dann betätigt werden, wenn der entsprechende
Bereich frei und/ oder andere Bedingungen erfüllt sind. Gleiches kann für die Zuführung
der Schragen zur Entleerstation gelten. Im entgegengesetzten Fall, nämlich dann, wenn
das Ausströmen der Produkte schneller erfolgt, wird das Betätigen der Einrichtung
zur Förderung der stabförmigen Produkte entsprechend angepasst und die Produkte können
schneller durch die Entleerstation gefördert werden.
[0016] Die vorliegende Erfindung bietet somit den Vorteil, dass eine Anpassung der Entleerstation
an das jeweilige zu entleerende Produkt und an die nachgeordnete Maschine automatisch
erfolgt.
[0017] Als besonders vorteilhaft hat sich die Anordnung von mindestens einem Sensor im Speicherbereich
und mindestens einem Sensor im Aufnahmeraum herausgestellt. Da über den Sensor im
Speicherbereich die Zufuhr der stabförmigen Produkte zum Aufnahmeraum und damit verbunden
zum Förderelement eingestellt werden kann. Die Anordnung eines Sensors im Aufnahmeraum
bietet den Vorteil, dass über die Informationen dieses Sensors in Abhängigkeit vom
Niveau der der stabförmigen Produkte in dem Aufnahmeraum die Abfuhr der stabförmigen
Produkte über das Förderelement eingestellt werden kann.
[0018] Bevorzugt ist mindestens ein Sensor im Speicherbereich kurz oberhalb des Aufnahmeraums
angeordnet. Die Anordnung eines Sensors an dieser Position hat sich als besonders
vorteilhaft herausgestellt, da an dieser Stelle erkannt wird, dass der Inhalt des
vorangegangenen Schragens nahezu vollständig vom Speicherbereich in den Aufnahmeraum
geströmt ist.
[0019] Das Vorsehen von mehreren Sensoren ermöglicht z. B. mehrere Prozessabläufe getrennt
voneinander zu steuern oder zu regeln. So kann z. B. die Zufuhr der Schragen basierend
auf den Informationen eines Sensors, der im oberen Teil des Speicherbereichs angeordnet
ist, erfolgen. Hier sind diverse Möglichkeiten denkbar.
[0020] In einer bevorzugten Ausgestaltung ist der Sensor als Lichtschranke ausgebildet und
an einer ersten Seitenwand des Speicherbereichs oder Aufnahmeraums so angeordnet ist,
dass ihr Lichtstrahl quer zur Förderrichtung der stabförmigen Produkte vorzugsweise
bis zur gegenüberliegenden zweiten Seitenwand strahlt. Die Steuer- und Regelungseinrichtung
erhält entsprechend die Information, ob der Lichtstrahl aufgrund des Füllstandes der
stabförmigen Produkte unterbrochen ist oder nicht und kann basierend auf diesen Informationen
die Zufuhr der Schragen bzw. die Einrichtungen zur Förderung der stabförmigen Produkte
steuern oder regeln.
[0021] Generell ist aber jeder optische Sensor hierfür denkbar. Auch andere Sensoren, die
zur Bereitstellung der erforderlichen Informationen geeignet sind, sind denkbar. So
kann z. B. auch ein Drehwinkelgeber des Antriebsmotors zum Verfahren der Einrichtung
zur Förderung der stabförmigen Produkte verwendet werden.
[0022] In dem Speicherbereich kann, gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung mindestens
eine vertikal angeordnete Schachtwand vorgesehen sein, die den Speicherbereich in
Schächte unterteilt. Das Vorsehen einer oder mehrerer Schachtwände bietet den Vorteil,
dass der durch den Speicherbereich geführte Massenstrom eine zusätzliche Führung erhält.
So können durch das Vorsehen von Schachtwänden z. B. sogenannte "Querflieger", also
stabförmige Produkte, die nicht in der gewünschten Ausrichtung liegen, vorteilhaft
reduziert werden.
[0023] Damit nicht pro Schacht ein Sensor vorgesehen werden muss, kann gemäß einer erfindungsgemäßen
Ausgestaltung in der Schachtwand für jede Lichtschranke mindestens eine Öffnung vorgesehen
sein, die so angeordnet ist, dass der Lichtstrahl der Lichtschranke ungehindert durch
die Schachtwand strahlen kann.
[0024] Eine Einrichtung zur Förderung der stabförmigen Produkte kann z. B. ein bewegbares
Schließelement zum Verschließen eines in einer Überkopf-Position an der Entleerstation
angeordneten Schragens sein. Bei der Einrichtung zur Förderung der stabförmigen Produkte
kann es sich auch um ein in vertikaler und horizontaler Richtung bewegbares Bodenelement
zum Halten und Führen der aus dem Schragen strömenden Produkte handeln. Gemäß vorteilhafter
Ausgestaltungen der Erfindung kann die Betätigung des Schließelementes und/ oder des
Bodenelementes bevorzugt basierend auf den Überwachungsinformationen des Sensors erfolgen.
[0025] Eine alternative Lösung der oben genannten Aufgabe ist eine Schragenentleerstation
zum Entleeren von mit stabförmigen Produkten gefüllten Schragen umfasst einen Aufnahmeraum
für die, bei dem Entleeren aus dem Schragen strömenden Produkte, sowie ein an den
Aufnahmeraum anschließendes Förderelement, über das ein Abtransport der stabförmigen
Produkte erfolgt, wobei mindestens ein Stromregulierungselement in dem Aufnahmeraum
angeordnet ist, dass zwei vertikal ausgerichtete Kanäle zur Führung des Produktstroms
von dem Aufnahmeraum zu dem Förderelement ausbildet, und oberhalb des Aufnahmeraums
ein Speicherbereich angeordnet ist, der als Puffer zwischen dem zu entleerenden Schragen
und dem Aufnahmeraum dient, wobei der Abstand von dem obersten Punkt des Stromregulierungelements
zum Speicherraum mindestens 50mm und maximal 120mm beträgt.
[0026] Die vorgeschlagene Alternative bietet den Vorteil, dass vor Inbetriebnahme eines
neuen Produktes in Bezug auf die Eigenschaften des Produktes der Abstand von entsprechend
eingestellt werden kann. So ist z. B. denkbar, dass bei stabförmigen Produkten mit
einem großen Durchmesser der Abstand größer gewählt wird, um mehr Produkte in dem
Aufnahmeraum aufnehmen zu können. Der Abstand ergibt sich aus der geometrischen Betrachtung
insbesondere der Stabdurchmesser. Auf diese Weise wird die Möglichkeit geschaffen,
unter dem Stromregulierungskörper zu vergrößern, um eine unzureichende Mitnahme der
stabförmigen Produkte durch das Förderelement zu kompensieren und eine gleichmäßige
Lagenbildung auf dem Förderelement sicherzustellen.
[0027] Gemäß einer Ausgestaltung des alternativen Schragenentleerers weist der Speicherbereich
mindestens eine vertikal angeordnete Schachtwand auf, die den Speicherbereich in Schächte
unterteilt.
[0028] Die Merkmale der Schragenentleerstation oder der alternativen Schragenentleerstation
lösen jede für sich die erfindungsgemäße Aufgabe. Es ist aber auch eine Schragenentleerstation
denkbar, die die Merkmale beider Schragenentleerstationen aufweist.
[0029] Die Aufgabe kann auch mit einem Verfahren, dass die kennzeichnenden Merkmale des
Anspruchs 11 aufweist, gelöst werden.
[0030] Bei dem erfindungsgemäße Verfahren zum Entleeren wird über mindestens einen Sensor,
der in einem Bereich eines oberhalb des Aufnahmeraums angeordneten Speicherraums oder
dem Aufnahmeraum angeordnet ist, die Förderung der stabförmigen Artikel durch die
Schragenentleerstation überwacht und basierend auf den Überwachungsinformationen des
Sensors die Förderung der stabförmigen Artikel durch die Schragenentleerstation gesteuert
oder geregelt.
[0031] Gemäß weiteren Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt die Zufuhr
des Schragens zu der Entleerstation basierend auf den Überwachungsinformationen des
Sensors. Zudem kann die Anordnung des Schragens an der Entleerstation basierend auf
den Überwachungsinformationen des Sensors erfolgen. Vorzugsweise wird Schragen in
einer Überkopf-Position an der Entleerstation angeordnet wird, wobei der Schragen
mittels eines bewegbaren Schließelementes verschlossen wird, das basierend auf den
Überwachungsinformationen des Sensors geöffnet oder geschlossen wird. Ebenfalls denkbar
ist, dass in dem Speicherbereich ein in vertikaler und horizontaler Richtung bewegbares
Bodenelement zum Halten und Führen der aus dem Schragen strömenden Produkte angeordnet
ist, das basierend auf den Überwachungsinformationen des mindestens einen Sensor betätigt
wird.
[0032] Ein Ausführungsbeispiel für einen erfindungsgemäßen Schragen wird im Folgenden anhand
mehrerer Figuren näher erläutert. Es zeigt:
- Fig. 1
- ein Ausführungsbeispiel für einen erfindungsgemäßen Schragenentleerer in einer Rückansicht
mit Blick u. a. auf eine Einrichtung zur Zu- bzw. Abfuhr von Schragen,
- Fig. 2
- die in Fig. 1 dargestellte Schragenentleerstation in einer Vorderansicht mit Blick
auf den Speicherbereich in einer ersten Arbeitsposition und dem Aufnahmeraum sowie
dem Förderelement,
- Fig. 3
- die Darstellung eines Verfahrensablauf eines erfindungsgemäßen Schragenentleerers.
[0033] Generell umfasst eine Schragenentleerstation 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel eine
Übergabeeinrichtung 2 zur Zu- bzw. Abfuhr von Schragen (dargestellt in Fig. 1), eine
Kassette 3 zur Aufnahme eines Schragens (dargestellt in Fig. 1), eine Transporteinrichtung
4 für die Kassette (dargestellt in Fig. 1), einen als Puffer dienenden Speicherbereich
5 (dargestellt in Fig. 2 und 3), einen Aufnahmeraum 6 in dem die stabförmigen Produkte
zu einem kontinuierlichen Massenstrom angeordnet werden (dargestellt in Fig. 2 und
3) sowie ein Förderelement 7, über das der Massenstrom von der Schragenentleerstation
wegtransportiert wird (dargestellt in Fig. 2 und 3).
[0034] Die Fig. 1 zeigt eine Rückansicht auf die Schragenentleerstation 1 mit der Übergabeeinrichtung
2, der Kassette 3 und der Transporteinrichtung 4. Die Übergabeeinrichtung 2 besteht
aus einer Vollschragenstation 20 und einer Leerschragenstation 21. In der Vollschragenstation
20 wird ein mit stabförmigen Produkten gefüllter Schragen über ein Transportband zu
der Kassette 3 gefahren, in die Kassette 3 aufgenommen und darin arretiert. Anschließend
wird die Kassette 3 mit dem Schragen mit Hilfe der Transporteinrichtung 6 zu dem Speicherbereich
5 transportiert. Nach dem Entleeren des Schragens wird die Kassette mit dem leeren
Schragen über die Transporteinrichtung 4 wieder zurück in die Ausgangsposition gebracht.
In der Ausgangsposition wird der leere Schragen über einen Leerschragenschieber 22
zu einem Leerschragenlift 23 geschoben, der den leeren Schragen zur Leerschragenstation
21 transportiert. Über das Transportband der Leerbehälterstation 21 wird der leere
Schragen abtransportiert.
[0035] In der Fig. 2 ist eine Vorderansicht der Schragenentleerstation mit dem Speicherbereich
5, einem oberhalb des Speicherbereichs 5 angeordneten Schragen 8, dem Aufnahmeraum
6 und dem Förderelement 7 dargestellt.
[0036] Der Schragen 8 umfasst zwei parallel zueinander ausgerichtete Schragenseitenwände
82, 83 zwischen denen sich eine nicht sichtbare Schragenrückwand und ein Schragenboden
84 erstrecken. Zudem weist der Schragen 8 parallel zu den Seitenwänden angeordnete
Schragenschachtwände 85 auf, die den Schragen 8 in Schragenschächte unterteilt.
[0037] Der in Fig. 2 dargestellte Speicherbereich 5 umfasst ein Gehäuse 50 mit einer im
dargestellten Beispiel nicht sichtbaren Rückwand sowie zwei Seitenwänden 52, 53. In
dem Gehäuse 50 sind an der Rückwand acht vertikal ausgerichtete Schachtwände 54 angeordnet,
um zusammen mit den Seitenwänden neun Speicherschächte auszubilden, wobei die Speicherschächte
und die Schragenschächte zueinander fluchtend angeordnet sind, so dass der Schrageninhalt
aus den Schragenschächten in die Speicherschächte strömen kann.
[0038] Während eines Entleervorgangs, wie er schematisch in Fig. 3 dargestellt ist, wird
der in der Kassette 3 angeordnete der Schragen 8 in einer über- Kopf-Position oberhalb
des Speicherbereich angeordnet. Dass bedeutet, dass der Schragenboden 84 nach oben
und die dem Schragenboden 84 gegenüberliegende offene Deckseite des Schragens 8 nach
unten angeordnet wird. Zu diesem Zeitpunkt ist die offene Deckseite des Schragens
8 durch ein Kassettenschwert 31 geschlossen, so dass der Schrageninhalt bestehend
aus stabförmigen Produkten 9, die parallel zu den Schragenseitenwänden 82, 83 angeordnet
sind, nicht aus dem Schragen 8 strömen kann (siehe Betriebszustand A, Fig. 3).
[0039] Der Speicherbereich 5 umfasst weiterhin ein Prozessspeicherschwert 51. Das Prozessspeicherschwert
51 hat die Aufgabe den Schrageninhalt durch den Speicherbereich 5 zu transportieren.
Zu diesem Zweck ist es beim Anordnen des Schragens 8 auf dem Speicherbereich 5 in
einer oberen Position 59o direkt unterhalb des Kassettenschwerts 31 angeordnet, so
dass der Schrageninhalt nach dem Öffnen des Kassettenschwerts 31 auf dem Prozessspeicherschwert
51 liegt. Anschließend wird das Prozessspeicherschwert 51 mit dem Schrageninhalt nach
unten zum Aufnahmeraum 6 verfahren.
[0040] Zusätzlich weist der Speicherbereich 5 neun Sichtscheiben 55 auf. Sowohl beim Schragen
8 als auch beim Gehäuse 50 sind die den Rückwänden gegenüberliegenden Seiten der Schächte
offen gestaltet. Die Sichtscheiben 55 haben etwas kleinere Abmessungen als die offenen
Seiten der Schächte des Schragens 8 oder des Gehäuses 50 und sind so angeordnet, dass
sie in die Schächte hineinragen. Die Sichtscheiben 55 haben die Aufgabe die stabförmigen
Produkte abzustützen, während sie durch den Speicherbereich 5 mittels des Prozessspeicherschwerts
51 transportiert werden. Deshalb werden die Sichtscheiben 55 zusammen mit dem Prozessspeicherschwert
nach unten zum Aufnahmeraum verfahren. Das Verfahren der Sichtscheiben 55 erfolgt
über ein Gestell 57 an dem die Sichtscheiben über Halterungen 56 sowie das zudem auch
horizontal verfahrbare Prozessspeicherschwert angeordnet sind. Das Verfahren mit Hilfe
eines Antriebsmotors 70.
[0041] An der Seitenwand 52 des Gehäuses 50 sind vier Sensoren S1, S2, S3 und S4 angeordnet,
die als Lichtschranken ausgebildet sind. Um zu gewährleisten, dass die Lichtstrahlen
der Lichtschranken S1 bis S3 ungehindert durch die Schachwände 54 bis zur gegenüberliegenden
Seitenwand 53 strahlen können, sind in den Schachtwänden entsprechende Öffnungen 58
vorgesehen. Die Lichtschanke S4 überwacht einen oberen Teil des Aufnahmeraums 6.
[0042] Die Lichtschranken S1- S4 sind zudem in der Höhe einstellbar ausgebildet. Dadurch
kann der Verlauf des Entleerens des Schragens 8 und des Speicherbereichs 5 mit den
einzelnen Schritten bei Bedarf so synchronisieren, d. h. anpassen, dass zeitlich optimale
(frühestmögliche oder spätmögliche) Freigaben erfolgen.
[0043] Nachdem der Schragen 8 auf dem Speicherbereich 5 angeordnet worden ist, öffnet das
Kassettenschwert 31 und die stabförmigen Produkte strömen auf das, unterhalb des Kassettenschwerts
31 angeordnete Prozessspeicherschwert 51. Dies entspricht dem in Betriebszustand B
der Fig. 3 dargestellten Entleerzustand.
[0044] Sobald der Schrageninhalt des vorangegangenen Schragens 8 unterhalb der Lichtschranke
S2 liegt, wie es ebenfalls in Betriebszustand B der Fig. 3 zu sehen ist, fährt das
Prozessspeicherschwert 51 nach unten bis zu einer Warteposition 59w kurz oberhalb
der Lichtschranke S3 und entleert damit den Schragen 8. Dies ist der Betriebszustand
C in Fig. 3.
[0045] Das Prozessspeicherschwert 51 bleibt solange in der Warteposition 59w bis die Lichtschranke
S3 keine stabförmigen Produkte mehr erkennt. Wenn die Lichtschranke S3 keine stabförmigen
Produkte mehr erkennt, fährt das Prozessspeicherschwert von der Warteposition 59w
in eine untere Position 59u. Während des Verfahrens des Prozessspeicherschwerts 51
in die untere Position gefahren wird, schließt sich das Kassettenschwert 51 unter
der Voraussetzung, dass auch eine Freigabe basierend auf den Informationen des Sensors
S5 vorliegt. Der Sensor S5 überwacht, ob der Schrageninhalt vollständig vom Schragen
8 in den Speicherbereich 5 überführt worden ist. In der unteren Position 59u öffnet
sich das Prozessspeicherschwert 51 und es erfolgt eine Überführung des Speicherinhalts
(ehemals Schrageninhalt) in den Aufnahmeraum 6 (siehe Betriebszustand D in Fig. 3).
Nun wird der Schragen 8 mittels der Transporteinrichtung 4 zurück zur Leerschragenstation
21 geschwenkt. Gleichzeitig fährt wird die Sichtscheibe 55 zusammen mit dem Prozessspeicherschwert
51 wieder bis zu der oberen Position 59u (siehe Betriebszustand E der Fig. 3) gefahren
und das Prozessspeicherschwert 51 wird nach Erreichen der oberen Position 59u geschlossen
(siehe Betriebszustand F, Fig. 3).
[0046] Die Lichtschranke S1 ist für den Fall vorgesehen, dass der Abtransport vom Förderelement
eine bestimmte Fördermenge an stabförmigen Produkten übersteigt. In diesem Fall, erfolgt
das Bewegen des Prozessspeicherschwerts in eine Warteposition 59w, wenn das Niveau
der stabförmigen Produkte unter die Lichtschranke S1 sinkt. Für den Fall, dass der
Abtransport vom Förderelement die bestimmte Fördermenge nicht überschreitet, ist das
Unterschreiten der Lichtschranke S2 ausschlaggebend dafür, dass das Prozessspeicherschwert
51 in die Warteposition 59w gefahren wird.
[0047] Die Lichtschranke S4 ist maßgeblich für den Abtransport der stabförmigen Produkte
über das Förderelement und den nachfolgenden Transport vorgesehen. Solange die Lichtschranke
S4 belegt ist, erfolgt ein Abtransport über das Förderelement. Unterschreitet das
Niveau der stabförmigen Produkte die Lichtschranke S4, ist das Produktionsniveau zu
niedrig werden das Förderelement und die nachfolgenden Baugruppen gestoppt. Denkbar
ist auch die Informationen der Lichtschranke zu verwenden, um das Prozessspeicherschwert
51 direkt in die untere Position 59u zu verfahren. Dies ist dann der Fall, wenn die
Informationen der Lichtschranke S4 ergeben, dass das Niveau im Aufnahmeraum 6 bereits
unter der Lichtschranke S4 ist. Das heißt also, dass der Abtransport aus dem Aufnahmeraum
schneller erfolgt als die Zufuhr. Durch die Umgehung der Warteposition 59w wird die
Übergabe des Speicherinhalts an den Aufnahmeraum 6 beschleunigt und an den Abtransport
aus dem Aufnahmeraum 6 angepasst.
[0048] Der Aufnahmeraum 6 umfasst in seinem oberen Teil einen offenen Aufnahmebereich 61
durch den die stabförmigen Produkte frei strömen können. Im unteren Bereich des Aufnahmeraums
und zwar bei der Überführung vom Aufnahmeraum zum Förderelement sind fünf Stromregulierungselemente
62 dergestalt angeordnet, dass sie zur Führung des Produktstroms Kanäle 63 ausbilden.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Stromregulierungselemente 62 als
Verdrängungskörper ausgebildet. Jeder Verdrängungskörper weist einen Grundkörper 64
und ein, insbesondere federnd gegenüber dem Grundkörper 64 angeordnetes Dachelement
65 auf, das dem Aufnahmeraum zugewandt ist. Die dachförmige Ausbildung des Dachelements
65 ermöglicht eine vorteilhafte Führung der stabförmigen Produkte in Richtung der
Kanäle 63.In dem dargestellten Ausführungsbeispiel bildet die Spitze des Dachelements
den obersten Punkt des Stromregulierungselements 62.
[0049] In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Abstand zwischen dem obersten Punkt
66 durch vertikale Verstellung der Stromregulierungselemente 62 einstellbar. Die vertikale
Verstellung der Stromregulierungskörper führt dazu, dass auch der Abstand zwischen
den Stromregulierungselementen 62 und dem Förderelement 7 ändert. Die stabförmigen
Produkte ordnen auf dem Förderelement 7 unterhalb der Stromregulierungskörper in Lagen
an. Durch die Veränderung des Abstands der Stromregulierungskörper 62 zum Speicherbereich
5 kann somit insbesondere in Abhängigkeit von dem Durchmesser der stabförmigen Produkte,
dass sich die optimale Anzahl der Lagen auf dem Förderelement bildet. Diese Einstellung
ist wiederum vorteilhaft, um eine optimale Entleerung der Schragen über die Entleerstation
zu ermöglichen.
[0050] In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Steuer- und Regelungseinrichtung
nicht explizit dargestellt worden, da Steuerungs- und Regelverfahren basierend auf
einem Eingangssignal wie von den Sensoren S1- S5 zur Betätigung von verfahrbaren Bauteilen
z. B. das Öffnen oder das Schließen des Kassettenschwerts 31 oder des Prozessspeicherschwerts
etc. allgemeines Fachwissen darstellen.
[0051] Bezugszeichen:
- 1
- Schragenentleerstation
- 2
- Übergabeeinrichtung
- 3
- Kassette
- 4
- Transporteinrichtung für die Kassette
- 5
- Speicherbereich
- 6
- Aufnahmeraum
- 7
- Förderelement
- 8
- Schragen
- 9
- stabförmige Produkte
- 20
- Vollschragenstation
- 21
- Leerschragenstation
- 22
- Leerschragenschieber
- 23
- Leerschragenlift
- 31
- Kassettenschwert
- 50
- Gehäuse
- 51
- Prozessspeicherschwert
- 52, 53
- Gehäuseseitenwände
- 54
- Speicherschachtwände
- 55
- Sichtscheiben
- 56
- Halterugen
- 57
- Gestell
- 58
- Öffnungen
- 59o
- obere Position des Prozessspeicherschwerts 51
- 59w
- Warteposition des des Prozessspeicherschwerts 51
- 59u
- untere Position des Prozessspeicherschwerts 51
- 61
- offener Aufnahmebereich
- 62
- Stromregulierungselemente
- 63
- Kanäle
- 64
- Grundkörper
- 65
- Dachelement
- 66
- oberste Punkt des Stromregulierungselement 62
- 80
- Schragen
- 82, 83
- Schragenseitenwände
- 84
- Schragenboden
- 85
- Schragenschachtwände
- S1
- Sensor
- S2
- Sensor
- S3
- Sensor
- S4
- Sensor
- S5
- Sensor
1. Schragenentleerstation (1) zum Entleeren von mit stabförmigen Produkten (9) gefüllten
Schragen (8) umfassend einen Aufnahmeraum (6) für die bei dem Entleeren aus dem Schragen
strömenden Produkte (9) sowie ein an den Aufnahmeraum (6) anschließendes Förderelement
(7), über das ein Abtransport der stabförmigen Produkte (9) erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass oberhalb des Aufnahmeraums (6) ein Speicherbereich (5) angeordnet ist, der als Puffer
zwischen dem zu entleerenden Schragen (8) und dem Aufnahmeraum (6) dient, und weiterhin
mindestens ein Sensor (S1, S2, S3, S4, S5) vorgesehen ist, der den Speicherbereich
(5) und/ oder Aufnahmeraum (6) überwacht, sowie eine Steuerungs- oder Regelungseinrichtung,
die von dem Sensor (S1, S2, S3, S4, S5) Informationen über den überwachten Bereich
erhält und basierend auf diesen Überwachungsinformationen eine Zufuhr der Schragen
(8) zur Entleerstation (1) und/ oder eine Steuerung oder Regelung von mindestens einer
Einrichtung zur Förderung der stabförmigen Produkte (9) durch den Speicherbereich
(5) durchführt.
2. Schragenentleerstation nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Sensor (S1, S2, S3, S4, S5) im Speicherbereich (5) und mindestens
ein Sensor (S1, S2, S3, S4, S5) im Aufnahmeraum (6) angeordnet ist.
3. Schragenentleerstation nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (S1, S2, S3, S4, S5) als Lichtschranke ausgebildet ist und an einer ersten
Seitenwand (52) des Speicherbereichs (5) oder Aufnahmeraums (6) so angeordnet ist,
dass ihr Lichtstrahl quer zur Förderrichtung der stabförmigen Produkte (9) vorzugsweise
bis zur gegenüberliegenden zweiten Seitenwand (53) strahlt.
4. Schragenentleerstation nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Speicherbereich (5) mindestens eine vertikal ausgerichtete Speicherschachtwand
(5) vorgesehen ist, die den Speicherbereich (5) in Schächte unterteilt.
5. Schragenentleerstation nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, in der Speicherschachtwand (54) für jede Lichtschranke mindestens eine Öffnung (58)
vorgesehen ist, die so angeordnet ist, dass der Lichtstrahl der Lichtschranke ungehindert
durch die Speicherschachtwand (54) strahlen kann.
6. Schragenentleerstation nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zur Förderung der stabförmigen Produkte ein bewegbares Schließelement
(31) zum Verschließen eines in einer Überkopf-Position an der Entleerstation angeordneten
Schragens ist, das basierend auf den Überwachungsinformationen des Sensors (S1, S2,
S3, S4, S5) betätigt wird.
7. Schragenentleerstation nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zur Förderung der stabförmigen Produkte ein in vertikaler und horizontaler
Richtung bewegbares Bodenelement (51) zum Halten und Führen der aus dem Schragen strömenden
Produkte ist, das basierend auf den Überwachungsinformationen des mindestens einen
Sensors (S1, S2, S3, S4, S5) betätigt wird.
8. Schragenentleerstation zum Entleeren von mit stabförmigen Produkten gefüllten Schragen
umfassend einen Aufnahmeraum (6) für die, bei dem Entleeren aus dem Schragen (8) strömenden
Produkte (9), sowie ein an den Aufnahmeraum (6) anschließendes Förderelement (7),
über das ein Abtransport der stabförmigen Produkte erfolgt, dadurch gekennzeichnet dass mindestens ein Stromregulierungselement (62) in dem Aufnahmeraum (6) angeordnet ist,
dass zwei vertikal ausgerichtete Kanäle (63) zur Führung des Produktstroms von dem
Aufnahmeraum (6) zu dem Förderelement (7) ausbildet, und oberhalb des Aufnahmeraums
(6) ein Speicherbereich (5) angeordnet ist, der als Puffer zwischen dem zu entleerenden
Schragen (8) und dem Aufnahmeraum (6) dient, wobei der Abstand von dem obersten Punkt
(66) des Stromregulierungelements (62) zum Speicherbereich (5) mindestens 50mm und
maximal 120mm beträgt.
9. Schragenentleerstation nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Speicherbereich (5) mindestens eine vertikal angeordnete Speicherschachtwand
vorgesehen ist, die den Speicherbereich (5) in Schächte unterteilt.
10. Schragenentleerstation nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Entleerstation zudem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3 oder 5- 7 ausgebildet
ist.
11. Verfahren zum Entleeren eines mit stabförmigen Produkten (9) gefüllten Schragens (8)
mittels einer Schragenentleerstation (1), die einen Aufnahmeraum (6) für die bei dem
Entleeren aus dem Schragen (8) strömenden Produkte aufweist sowie ein an den Aufnahmeraum
(6) anschließendes Förderelement (7) , über das ein Abtransport der stabförmigen Produkte
(9) erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass über mindestens einen Sensor (S1, S2, S3, S4, S5), der in einem Bereich eines oberhalb
des Aufnahmeraums (6) angeordneten Speicherraums (5) oder dem Aufnahmeraum (6) angeordnet
ist, die Förderung der stabförmigen Artikel (9) durch die Schragenentleerstation (1)
überwacht und basierend auf den Überwachungsinformationen des Sensors (S1, S2, S3,
S4, S5) die Förderung der stabförmigen Artikel (9) durch die Schragenentleerstation
(1) gesteuert oder geregelt wird.
12. Verfahren zum Entleeren eines Schragens gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Zufuhr des Schragens (8) zu der Entleerstation basierend auf den Überwachungsinformationen
des Sensors (S1, S2, S3, S4, S5) erfolgt.
13. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung des Schragens an der Entleerstation basierend auf den Überwachungsinformationen
des Sensors erfolgt.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Schragen in einer Überkopf-Position an der Entleerstation angeordnet wird, wobei
der Schragen mittels eines bewegbaren Schließelementes (31) verschlossen wird, das
basierend auf den Überwachungsinformationen des Sensors geöffnet oder geschlossen
wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Speicherbereich (5) ein in vertikaler und horizontaler Richtung bewegbares
Bodenelement (51) zum Halten und Führen der aus dem Schragen (5) strömenden Produkte
angeordnet ist, das basierend auf den Überwachungsinformationen des mindestens einen
Sensors (S1, S2, S3, S4, S5) betätigt wird.