Maschine zum Einsetzen von Kleinpackungen in einen Versandbehälter
Die Erfindung betrifft eine Maschine zum gruppenweisen Einsetzen von kleinen Behältern bzw. Kleinpakkungen in einen Versandbehälter.
Bei derartigen Maschinen ist es bekannt, die einzubringenden Behälter, und zwar Beutel, auf einer Arbeitsplattform zu einer Beladungsgruppe zusammenzustellen, diese Behältergruppe mit einem Greiferkopf zu erfassen, und nach dem Abklappen oder Abschieben der Arbeitsplattform mit dem Greiferkopf in den darunterstehenden Versandbehälter abzusenken.
Daneben kennt man Greifer-Einpackmaschinen für Flaschen, bei denen unter einem heb- und senkbaren Greiferkopf eine Zulauffördervorrichtung für die Flaschen vorgesehen ist.
Sowohl für Flaschen, als auch für Beutel mit oben abstehenden Endlappen bzw. Bodenendlappen bestehen die Greifer für die Beutelgruppe aus Klemmbacken, welche die Endlappen von jeweils zwei nebeneinander stehenden Beuteln gleichzeitig erfassen.
Die Konstruktion und Steuerung der bewegbaren Klemmbackenpaare bereitet gewisse Schwierigkeiten, zumal die Endlappen verschiedene Wandstärken besitzen und nach oben meist mehr oder weniger schräg abstehen. Es ergeben sich daher erhebliche Betriebsstörungen, da die Klemmbacken o. dgl. die Endlappen nur ungleichmässig ergreifen können, so dass diese auch unter dem Eigengewicht zum Teil nach unten abrutschten.
Die Erfindung betrifft eine Weiterentwicklung der bekannten Einpackmaschinen, und zwar besteht die Erfindung darin, dass die reihenweise zusammengestellten Beutel als einheitliche Beladungsgruppe mit einem hebund senkbaren Greiferträger über den Versandbehälter verfahrbar sind, und dieser nach dem Einsetzen der Beutel auf eine Fördervorrichtung abschiebbar ist.
Hierbei können die in einer fortlaufenden Reihe liegend zugeführten Beutel auf einer mit Durchbrechungen versehenen verschwenkbaren Sammelplatte in einer deren Breite angepassten Reihe nach unten auf eine Gleitbahn gesetzt werden, wobei die Beutel sich gleichzeitig aufrichten. Diese stehende Beutelreihe kann dann mit einem Schieber unter den Greiferträger horizontal vorgeschoben werden, wobei der Schieber in tÇberein- stimmung mit den Durchbrechungen der Schwenkplatte mit Stossflächen ausgestattet ist.
Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist der Greiferträger mit Greifernadeln ausgestattet, die reihenweise vorschiebbar sind und die vornehmlich trapezförmigen Endlappen mehrerer Beutelreihen gleichzeitig durchstechen.
Mit einem heb- und senkbaren Greiferträger, der über den Versandbehälter vorschiebbar ist, wird die gesamte Beladungsgruppe erfasst und kann einem entfernt aufgestellten Versandbehälter zugeführt werden. Hierbei ergibt sich gegenüber den bekannten Maschinen eine grosse Vereinfachung, da weniger Bewegungsvorgänge erforderlich sind und diese an sich auch bedeutend einfacher gestaltet werden können. Die Nadeln der Greifer erfassen mit Sicherheit sogar schrägstehende Endlappen verschiedener Wandstärken, was einen vollkommen störungsfreien Ablauf der Abpackung gewährleistet.
Die Zeichnung zeigt eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung, und zwar:
Abb. 1 eine Seitenansicht der gesamten Vorrichtung Abb. 2 eine Oberansicht ! der Abb. 1
Abb. 3 Querschnitt durch einen Greiferträger
Abb. 4 Unteransicht der Abb. 3
Abb. 5 und 6 Schnitte durch einen Greifer in zwei Betriebsstellungen
Abb. 7 Teiloberansicht der Maschine in teilweise abgeänderter Ausführungsform
Abb. 8 Teilschnitt G-H der Abb. 7 durch die Befestigung eines Greiferträgers
Abb. 9 Querschnitt I-K der Abb. 8
Abb. 10 Schnitt A-B-C-D-EF der Abb. 7
Abb. 11 Teilseitenansicht der Abb. 7.
Die Zuführungsvorrichtungen für den Kastenpacker sind auf einem mit Füssen 1 ausgestatteten Maschinentisch untergebracht, der aus zwei Seitenplatten 2 besteht, die mit Querstützen miteinander verbunden sind. Über Stangen 3 sind an diese Seitenplatten 2 Ständer 4 angesetzt, zwischen denen sich ebenfalls Querstützen befinden.
Die Beutel 5 werden auf einer Förderbahn 6 einer Sammelplatte 7 reihenweise zugeführt. Wie Fig. 2 zeigt, werden vier nebeneinander liegende Beutel 5 auf die mit Durchbrechungen 8 versehene Sammelplatte 7 aufgeschoben. Diese ist um eine in die Seitenplatten 2 eingesetzte Achse 9 in Richtung des Pfeiles 130 nach unten verschwenkbar. Man kann zu diesem Zweck an einem Ende der Achse 9 einen Schwenkhebel 12 und dann einen Schalthebel 11 ansetzen. Dieser Schwenkhebel 12 und Schalthebel 11 können dann in Richtung der Pfeile 13 auf elektrischem, pneumatischem oder hydraulischem Wege verstellt werden, wobei sich die Sammelplatte 7 in der Pfeilrichtung 130 mit den darauf befindlichen Beuteln 5 nach unten bewegt. Bei senkrechter Stel hing der Sammelplatte 7 stehen die Beutel 5 aufrecht, d. h. die Bodenendlappen 5a befinden sich nun oben.
In dieser Stellung der Beutel 5 sind diese unten auf eine Gleitbahn 14 aufgesetzt. Am äusseren Ende der Gleitbahn befindet sich ein Schieber 15, dessen Stossflächen 16 den Durchbrechungen 8 der Sammelplatte 7 angepasst sind.
Nachdem die Beutelreihe in Richtung des Pfeiles 160 auf der Gleitplatte 14 unter einen Greiferträger 20 vorgeschoben worden ist, wird die Sammelplatte 7 wieder nach oben geschwenkt. Zu diesem Zweck kann man an den Schieber 15 Zugstangen 18 ansetzen, die in Richtung der Pfeile 19 auf mechanischem oder elektrischem Wege, z. B. mit pneumatisch- oder hydraulisch betätigten Kolben, vor- und zurückbewegt werden.
Es wird jeweils eine Beutelreihe mit einem Schieber unter den Greiferträger 20 vorbewegt. Dieser Vorgang vollzieht sich so lange, bis eine Beladungsgruppe zusammengestellt ist, und zwar besteht diese in der Zeichnung aus fünf Beutelreihen mit je vier nebeneinander liegenden Beuteln 5.
Der Greiferträger 20, in den Abb. 3-6 besonders dargestellt, ist mit Tragstangen 21 in vertikaler Richtung verstellbar an einen Wagen 22 hängend angesetzt. Der Wagen 22 wird mit Rollen 23 auf Schienen 24 geführt.
Mit einer Kolbenstange 25 können die vertikalen Schaltbewegungen des Wagens 22 in Richtung der Pfeile 26 auf elektrischem oder mechanischem Wege beispielsweise mit pneumatisch oder hydraulisch bewegten Zylindern durchgeführt werden (Abb. 1).
Nachdem der Greiferträger 20 die Beladungsgruppe erfasst hat, wird diese durch horizontales Verschieben des Greiferträgerwagens 22 auf den Schienen 24 über einen Versandbehälter 27 vorbewegt. Diese Verschiebung in Richtung der Pfeile 28 kann ebenfalls auf mechanischem oder elektrischem Wege durchgeführt werden. Sobald sich der Greiferträger über dem Versandbehälter befindet, wird die Beladungsgruppe in Richtung der Pfeile 29 in vertikaler Richtung nach unten gesenkt, so dass diese dann in den Versandbehälter eingesetzt ist.
Mit einem Druckkolben 30, der hydraulisch oder pneumatisch in Richtung des Pfeiles 31 betätigt wird, lässt sich der gefüllte Versandbehälter 27 auf eine Förderbahn 32 abschieben.
Die Schienen 24 kann man an einer Querplatte 17 am Maschinengehäuse 2 und mit einem Querträger 48 an Stangen 49 befestigen, die auf dem Maschinenständer 4 aufsitzen (vergl. auch Abb. 7).
In das Greifergehäuse 20 ist eine Achse 33 eingesetzt. Auf dieser Achse 33 sind auf Gleitbuchsen 34 Tragringe 35 aufgesetzt. Ein Tragring 35a ist mit einem Ansatz 36 versehen, an dem bei 37 eine Kolbenstange 38 angelenkt ist. Diese Kolbenstange 38 kann in Richtung der Pfeile 39 mit einem hydraulisch oder pneumatisch betätigten Zylinder 40 geschaltet werden, der bei 41 an einem Haltearm 42 des Greifergehäuses 20 befestigt ist.
An der Unterseite der Achse 33 sind Schienen 43, 43 a angesetzt. Der Spalt 44 zwischen diesen beiden Schienen 43, 43a ist so gross bemessen, dass zumindest die vornehmlich trapezförmigen Endlappen 5a Platz finden.
In den Schienen 43, 43 a befinden sich Bohrungen 45, deren Durchmesser so bemessen ist, dass eine Nadel 46 hindurchgestossen werden kann. Die Nadeln 46 sind jeweils an einem Nadelhalter 47 befestigt.
Die Tragstange 35a, 35 mit den Nadelhaltern 47 sind in horizontaler Richtung auf der Achse 33 verschiebbar.
Nachdem eine Beladungsgruppe unter dem Greiferträger 20 zusammengestellt ist, wird dieser nach unten bewegt, so dass sich die Bodenendlappen 5a der Beutel 5 in die Spalte 44 der Schienen 43, 43a einschieben. Ist dieser Vorgang beendet, erfolgt eine Betätigung des Schaltzylinders 40 dergestalt, dass die Nadeln 46 durch die Bohrungen 45 der Schienen 43 hindurchgeführt werden. Die Nadeln 46 durchbohren hierbei die Bodenendlappen 5a der Beutel 5, so dass die gesamte Beladungsgruppe an den Greiferträger 20 festgelegt ist. Zusammen mit diesen können nun die Beutel 5 über den Sammelbehälter 27 vorbewegt werden (siehe auch Fig. 5 und 6).
Für das Verschieben des Greiferträgers 20 auf den Schienen 24 kann nach Abb. 7 an einer Platte 50 eine Schaltstange 51 mit einem hydraulisch oder pneumatisch betätigten Kolben 52 vor- und zurückbewegt werden.
Um verschiedene Beutelgrössen, z. B. niedrige t/4 Liter-Beutel und hohe 1 Liter-Beutel, mit der gleichen Maschine verpacken zu können, wird nach den Abb. 8 und 9 zwischen dem Greiferträger 20 und dem Wagen 22 ein Distanzstück 53 verschiedener Grösse eingesetzt.
Diese Distanzstücke 53 sind an einer Seite offen, um sie bequem auf die Stange 21 aufschieben zu können (Abb. 9). Für die grössten Beutel wird kein Distanzstück benötigt.
Wie Abb. 7 zeigt, ist die Querplatte 17 am Maschinengestell 2 befestigt.
An der Querplatte 17 ist der Pressluftzylinder 56 mit Gelenkbolzen befestigt, während die Kolbenstange am Schieber 58 angelenkt ist. Der Schieber 58 gleitet auf den im Halter 55 eingesetzten Führungsstangen 54, 54a.
Der Schieber 58 trägt den mit dem Schiebeblech 57 versehenen Pressluftzylinder 60 in vertikaler Anordnung.
Sobald auf der Förderbahn 6 eine genügende Anzahl Beutel 5, im vorliegenden Ausführungsbeispiel also vier Beutel, vorgeschoben worden sind, senkt sich das Schiebeblech 57 zwischen zwei Beuteln nach unten, diese Bewegung wird ausgelöst durch Anschlag des ersten Beutels an Anschlagklappe 65.
Durch die Abwärtsbewegung des Schiebebleches 57 wird über Anschlag 62 und Steuerventil 64 der Vorschub der Beutel auf die Sammelplatte 7 eingeleitet.
Durch die Freigabe der durch den Hebel 65a fixierten Anschlagklappe 65 nach dem Absenken der vier Beutel 5 wird die Aufwärtsbewegung des Schiebebleches 57 gesteuert und hierdurch wieder die rückläufige Bewegung des Schiebers 58.
Das Einschieben des Schiebers 57 zwischen zwei Beuteln 5 erfordert eine derartige Lage der Beutel, dass die Längsnähte derselben nach unten gerichtet sind.
Machine for inserting small packages into a shipping container
The invention relates to a machine for inserting small containers or small packages in groups into a shipping container.
In such machines it is known to assemble the containers to be brought in, namely bags, on a work platform to form a loading group, to grasp this group of containers with a gripper head, and after the work platform has been folded down or pushed off with the gripper head to lower it into the shipping container below.
In addition, gripper packaging machines for bottles are known in which an infeed conveyor device for the bottles is provided under a gripper head that can be raised and lowered.
Both for bottles and for bags with protruding end tabs or bottom end tabs, the grippers for the bag group consist of clamping jaws which simultaneously grasp the end tabs of two adjacent bags.
The construction and control of the movable pairs of clamping jaws causes certain difficulties, especially since the end tabs have different wall thicknesses and usually protrude more or less obliquely upwards. There are therefore considerable operational disruptions, since the clamping jaws or the like can only grip the end tabs unevenly, so that some of them slipped downwards under their own weight.
The invention relates to a further development of the known packing machines, the invention consists in the fact that the bags assembled in rows can be moved over the shipping container as a uniform loading group with a lifting and lowering gripper carrier, and this can be pushed onto a conveyor after the bags have been inserted.
Here, the bags, which are fed in lying in a continuous row, can be placed down on a sliding track on a pivoting collecting plate provided with openings in a row adapted to their width, with the bags straightening up at the same time. This standing row of bags can then be pushed forward horizontally under the gripper carrier with a slider, the slider being equipped with abutment surfaces in accordance with the openings in the swivel plate.
In a preferred embodiment of the invention, the gripper carrier is equipped with gripper needles which can be advanced in rows and pierce the mainly trapezoidal end tabs of several rows of bags at the same time.
With a liftable and lowerable gripper carrier, which can be pushed forward over the shipping container, the entire load group is captured and can be fed to a shipping container set up at a distance. This results in a great simplification compared to the known machines, since fewer movement processes are required and these can also be designed in a significantly simpler manner. The needles of the grippers even grasp inclined end tabs of various wall thicknesses with certainty, which guarantees a completely trouble-free process of the packaging.
The drawing shows an example embodiment of the invention, namely:
Fig. 1 is a side view of the entire device Fig. 2 is a top view! of Fig. 1
Fig. 3 Cross section through a gripper carrier
Fig. 4 Bottom view of Fig. 3
Fig. 5 and 6 Sections through a gripper in two operating positions
Fig. 7 Partial top view of the machine in a partially modified embodiment
Fig. 8 Partial section G-H of Fig. 7 through the attachment of a gripper carrier
Fig. 9 Cross-section I-K of Fig. 8
Fig. 10 Section A-B-C-D-EF of Fig. 7
Fig. 11 Partial side view of Fig. 7.
The feed devices for the box packer are accommodated on a machine table equipped with feet 1, which consists of two side plates 2 which are connected to one another with cross supports. About rods 3 2 uprights 4 are attached to these side plates, between which there are also cross supports.
The bags 5 are fed in rows on a conveyor track 6 to a collecting plate 7. As FIG. 2 shows, four bags 5 lying next to one another are pushed onto the collecting plate 7 provided with openings 8. This can be pivoted downward about an axis 9 inserted into the side plates 2 in the direction of the arrow 130. For this purpose, a pivot lever 12 and then a shift lever 11 can be attached to one end of the axle 9. This pivot lever 12 and switching lever 11 can then be adjusted in the direction of the arrows 13 by electrical, pneumatic or hydraulic means, the collecting plate 7 moving downwards in the direction of the arrow 130 with the bags 5 located thereon. When the collecting plate 7 is in a vertical position, the bags 5 are upright; H. the bottom end tabs 5a are now at the top.
In this position the bags 5 are placed on a slide 14 at the bottom. At the outer end of the slide there is a slide 15, the abutment surfaces 16 of which are adapted to the openings 8 in the collecting plate 7.
After the row of bags has been advanced in the direction of the arrow 160 on the sliding plate 14 under a gripper carrier 20, the collecting plate 7 is pivoted upwards again. For this purpose, you can attach to the slide 15 tie rods 18, which in the direction of arrows 19 by mechanical or electrical means, for. B. be moved back and forth with pneumatically or hydraulically operated pistons.
A row of bags is moved forward under the gripper carrier 20 with a slide. This process continues until a load group has been put together, which in the drawing consists of five rows of bags, each with four bags 5 lying next to one another.
The gripper carrier 20, particularly shown in FIGS. 3-6, is attached to a carriage 22 by means of carrying rods 21 so as to be adjustable in the vertical direction. The carriage 22 is guided on rails 24 with rollers 23.
With a piston rod 25, the vertical switching movements of the carriage 22 in the direction of the arrows 26 can be carried out electrically or mechanically, for example with pneumatically or hydraulically moved cylinders (FIG. 1).
After the gripper carrier 20 has grasped the load group, it is moved forward via a shipping container 27 by horizontally displacing the gripper carrier carriage 22 on the rails 24. This shift in the direction of the arrows 28 can also be carried out mechanically or electrically. As soon as the gripper carrier is above the shipping container, the loading group is lowered in the vertical direction in the direction of the arrows 29 so that it is then inserted into the shipping container.
With a pressure piston 30, which is actuated hydraulically or pneumatically in the direction of arrow 31, the filled shipping container 27 can be pushed onto a conveyor track 32.
The rails 24 can be attached to a transverse plate 17 on the machine housing 2 and with a transverse support 48 to rods 49 which sit on the machine frame 4 (see also Fig. 7).
An axle 33 is inserted into the gripper housing 20. On this axis 33 support rings 35 are placed on slide bushings 34. A support ring 35a is provided with an extension 36 to which a piston rod 38 is articulated at 37. This piston rod 38 can be switched in the direction of the arrows 39 with a hydraulically or pneumatically actuated cylinder 40 which is fastened at 41 to a holding arm 42 of the gripper housing 20.
Rails 43, 43 a are attached to the underside of the axle 33. The gap 44 between these two rails 43, 43a is dimensioned so large that at least the mainly trapezoidal end tabs 5a find space.
In the rails 43, 43 a there are bores 45, the diameter of which is dimensioned such that a needle 46 can be pushed through. The needles 46 are each attached to a needle holder 47.
The support rod 35a, 35 with the needle holders 47 can be displaced in the horizontal direction on the axis 33.
After a load group has been assembled under the gripper carrier 20, the latter is moved downwards so that the bottom end tabs 5a of the bags 5 slide into the gaps 44 of the rails 43, 43a. Once this process has ended, the switching cylinder 40 is actuated in such a way that the needles 46 are passed through the bores 45 of the rails 43. The needles 46 pierce the bottom end tabs 5a of the bags 5 so that the entire load group is fixed to the gripper carrier 20. Together with these, the bags 5 can now be moved forward over the collecting container 27 (see also FIGS. 5 and 6).
To move the gripper carrier 20 on the rails 24, a switching rod 51 with a hydraulically or pneumatically operated piston 52 can be moved back and forth on a plate 50 as shown in FIG.
To order different bag sizes, e.g. B. low t / 4 liter bags and high 1 liter bags to be able to pack with the same machine, a spacer 53 of different sizes is used according to Figs. 8 and 9 between the gripper carrier 20 and the carriage 22.
These spacers 53 are open on one side so that they can easily be pushed onto the rod 21 (FIG. 9). No spacer is required for the largest bags.
As FIG. 7 shows, the transverse plate 17 is attached to the machine frame 2.
The compressed air cylinder 56 is fastened to the transverse plate 17 with hinge pins, while the piston rod is hinged to the slide 58. The slide 58 slides on the guide rods 54, 54a inserted in the holder 55.
The slide 58 carries the compressed air cylinder 60 provided with the sliding plate 57 in a vertical arrangement.
As soon as a sufficient number of bags 5, i.e. four bags in the present exemplary embodiment, have been advanced on the conveyor track 6, the sliding plate 57 lowers between two bags; this movement is triggered when the first bag hits the stop flap 65.
The downward movement of the sliding plate 57 initiates the advance of the bags onto the collecting plate 7 via the stop 62 and control valve 64.
By releasing the stop flap 65 fixed by the lever 65a after the four bags 5 have been lowered, the upward movement of the sliding plate 57 is controlled and, as a result, the reverse movement of the slide 58 again.
The insertion of the slide 57 between two bags 5 requires the bags to be positioned in such a way that the longitudinal seams thereof are directed downwards.