DE102005051027A1 - Einrichtung und Verfahren zum Einschlagen eines Gebindes in Folie - Google Patents
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft eine Einrichtung und ein Verfahren zum Einschlagen von aus mehreren verpackten Produkten zusammengestellten Gebinden in Folie.
- Einzeln verpackte Produkte, wie beispielsweise in Kartons eingefüllte Getränke oder in Tüten verpacktes Mehl oder dergleichen werden zum besseren Transport anschließend zu größeren Gebinden zusammengefasst. Hierzu werden die Produkte in einer Verpackungsmaschine zusammen gefördert und durch entsprechende Steuerung der Transportbänder zu Gruppen gewünschter Größe zusammengefasst. Ein solches Gebinde kann dann beispielsweise durch Einfüllen mehrerer Produkte in eine Verpackung aus Karton oder durch Einwickeln in Folie erfolgen, die anschließend geschrumpft wird, so dass das Gebinde stabil wird.
- Kleinere Verpackungen, insbesondere Getränkekartons, die keinen Quader sondern einen Polyeder bilden, müssen in Umkartons einfüllt werden, da ihre Aufstandsfläche so klein ist, dass sie vielfach beim Einschlagen in Folie umfallen, was dann zu einem Produktionsstillstand führt, weil das gesamte Gebinde, das die umgefallene Packung enthält, vom Band geräumt werden muss, was die Produktionskosten deutlich erhöht.
- Von dieser Problemstellung ausgehend, sollen eine Einrichtung und ein Verfahren geschaffen werden, mit denen die Gebinde in Folie einschlagen werden können, ohne dass die Gefahr besteht, dass einzelne Produkte dabei umfallen.
- Zur Problemlösung zeichnet sich die Einrichtung durch folgende Merkmale aus:
- – einem in Transportrichtung umlaufend angetriebenen, endlosen Transportband, auf das die Gebinde aufsetzbar sind;
- – einer über das Transportband zugeführten Folie;
- – mindestens einem vor einem aufgesetzten Gebinde in Transportrichtung mit der Geschwindigkeit des Transportbandes umlaufenden ersten Bügel, an dem das Gebinde anliegt;
- – einem unterhalb der zugeführten Folie angeordneten, mit höherer Geschwindigkeit als das Transportband angetriebenen zweiten Bügel;
- – der erste und der zweite Bügel sind so geführt, dass sie auf unterschiedlichen Bahnkurven das Transportband umrunden;
- – der zweite Bügel zieht auf seiner Bahnkurve oberhalb des Transportbandes die Folie um das am ersten Bügel anliegende Gebinde herum.
- Verfahrensmäßig erfolgt die Lösung des Problems durch folgende Schritte:
- a) Antreiben eines ersten Bügels entlang einer ersten Bahnkurve, die um ein mit einer Transportgeschwindigkeit vT in Transportrichtung angetriebenes Transportband verläuft, in Bezug auf die Transportrichtung mit Transportgeschwindigkeit vT;
- b) Antreiben eines zweiten Bügels entlang einer zweiten Bahnkurve, die um das angetriebene Transportband verläuft, mit einer Geschwindigkeit v2, die größer ist als die Transportgeschwindigkeit vT;
- c) Auflegen einer Folienbahn auf den vorderen Bereich des Transportbandes vor dem ersten Bügel und Mitführen der Folienbahn mit Transportgeschwindigkeit vT;
- d) Aufsetzen eines Gebindes auf die mit dem Transportband transportierte Folienbahn mit Transportgeschwindigkeit vT derart, dass das Gebinde an dem ersten Bügel anliegt;
- e) Anheben der Folienbahn von dem Transportband mittels des zweiten Bügels über das Gebinde hinweg;
- f) Vorbeiführen des zweiten Bügels mit der angehobenen Folienbahn über das Gebinde;
- g) Absenken der Folienbahn auf das Transportband mittels des zweiten Bügels hinter dem Gebinde am Ende des Transportbandes.
- Durch diese Ausgestaltung werden die zu dem Gebinde zusammengefassten Produkte mit ihrer Aufstandsfläche auf die Folie aufgelegt und stützen sich gegen den ersten Bügel ab, der mit derselben Geschwindigkeit wie das Transportband und die Folie umläuft und dadurch wirkungsvoll verhindert, dass einzelne Produkte während des Förderprozesses umfallen. Der zweite Bügel umwickelt das Gebinde mit der Folie und beide Bügel tauchen auf ihren Bahnkurven am Ende des Transportbandes unter dieses ab. Das dann in Folie eingeschlagene Gebinde kann übergeben werden auf ein dem Transportband nachfolgend angeordnetes Band, das das Gebinde in einen Schrumpfofen fördert, in dem die Folie geschrumpft wird, so dass das Gebinde stabil transportierbar wird.
- Vorzugsweise ist in Transportrichtung T vor dem Transportband eine Folienschneidvorrichtung angeordnet. Dadurch wird sichergestellt, dass die von der Rolle zuführbare Folienbahn auf die zum Einschlagen des Gebindes notwendige Länge zugeschnitten wird, nachdem der zweite Bügel die Folienbahn anhebt, was das weitere Transportieren und Einschlagen erleichtert.
- Die Folienschneideinrichtung ist vorzugsweise in einer Ebene unterhalb des Transportbandes angeordnet. Ebenfalls in einer Ebene unterhalb des Transportbandes ist vorzugsweise die die Folie aufnehmende Rolle gelagert.
- Das in Folie eingeschlagene Gebinde wird vorzugsweise in einer dem Transportband nachgeordneten Schrumpfeinrichtung im Durchlauf verschrumpft.
- Mit Hilfe einer Zeichnung soll ein Ausführungsbeispiel der Erfindung nachfolgend näher beschrieben werden.
- Es zeigt:
-
1 die schematische Ansicht einer Verpackungsmaschine mit der integrierten Folieneinschlageinrichtung; -
2a bis2e den Ablauf des Einschlagens eines Gebindes in Folie; -
3 die perspektivische Darstellung eines aus mehreren Produkten zusammengefassten in Folie eingeschlagenen Gebindes. - Die in
1 dargestellte Verpackungsmaschine arbeitet vereinfacht erläutert wie folgt:
Aus einem hier nicht näher dargestellten Produktionsprozess werden die Produkte P hintereinander der Verpackungsmaschine zugeführt. Im ersten Bereich1 werden die Produkte P um 90° gedreht und dann aus einem aus vier oder mehr Verpackungen bestehenden Gebinde G zusammengefasst. Im Bereich II wird das Gebinde G über eine Greif- und Drehvorrichtung1 ergriffen, auf eine Transportgeschwindigkeit vT beschleunigt, erneut um 90° gedreht und am Ende des Bereiches auf die im Bereich III angeordnete Folieneinschlageinrichtung2 übergeben. Hier wird das Gebinde in Folie5 eingeschlagen und anschließend über eine kurze Rollenbahn an ein Transportband12 übergeben, das das Gebinde G in einem im Bereich IV angeordneten Schrumpfofen3 transportiert, wo es im Durchlauf unter Hitzewirkung geschrumpft wird. Unterhalb des Gestells der Verpackungsanlage ist eine Rolle4 gelagert, auf die eine Folienbahn5 aufgewickelt ist. Die Folienbahn5 wird über verschiedene Umlenk- und Spannvorrichtungen, die hier nicht näher erläutert werden sollen, in Richtung des mit Transportgeschwindigkeit vT umlaufenden Transportbandes6 der in Folienschlageinrichtung2 gefördert. Vor dem Transportband6 ist eine Folienschneidvorrichtung9 angeordnet, mit der die Folienbahn5 in Längen getrennt wird, die notwendig sind, um ein Gebinde G im Bereich III in Folie einzuschlagen. - Die Folieneinschlagvorrichtung
2 besteht im Wesentlichen aus dem in Transportrichtung T umlaufend angetriebenen Transportband6 , das über eine Mehrzahl hier nicht einzeln bezeichneter Umlenk- und Spannrollen geführt ist. Ein erster, auf einer ersten Bahnkurve B1 quer (in Zeichenebene) über das Transportband6 ragender Bügel7 wird, bezogen auf die Transportrichtung T, ebenfalls mit Transportgeschwindigkeit vT angetrieben. Auf einer zweiten Bahnkurve B2 wird ein ebenfalls quer (in Zeichenebene) über das Transportband6 ragender Bügel8 mit einer Geschwindigkeit v2 angetrieben, die, bezogen auf die Transportrichtung T, größer ist als die Transportgeschwindigkeit vT. Der unterschiedliche Verlauf der Bahnkurven B1, B2 oberhalb und unterhalb des Transportbandes6 ist den2a bis e entnehmbar. - Die Folienbahn
5 wird in Richtung auf das Transportband6 zugeführt, in der Schneidvorrichtung9 geschnitten und ihr freies Ende über die diversen Rollen10 dann auf den Anfang des Transportbandes6 zugefördert und hier auf das Transportband6 aufgelegt, von dem es ergriffen und mit Transportgeschwindigkeit vT mitgezogen wird. Über die Greif- und Drehvorrichtung1 wird das zuvor auf Transportgeschwindigkeit vT beschleunigte Gebinde G auf die am Anfang des Förderbandes6 liegende Folienbahn5 aufgestellt, wobei es am Bügel7 , der zu diesem Zeitpunkt ebenfalls am Anfang des Förderbandes6 auf seiner Bahnkurve B1 läuft, anliegt. Das Gebinde G wird dann am Bügel7 anliegend mit Transportgeschwindigkeit vT weitergeführt (vgl.2b ). Der auf seiner Bahnkurve B2 mit höherer Geschwindigkeit v2 angetriebene Bügel8 tritt in vertikaler Richtung vor dem Transportband6 vorbei, hebt dabei die Folie5 an und zieht sie entlang der Bahnkurve B2 um das Gebinde G herum. Am Ende des Einschlagvorganges (vgl.2d ) gelangt das Gebinde G in Eingriff mit dem Fördergurt11 , der die Stützfunktion übernimmt, so dass der Bügel7 hinter dem Transportband6 nach unten auf seiner Bahnkurve B1 zurückgeführt werden kann. Das Gebinde G wird weitertransportiert, bis auch der zweite Bügel8 unter das Transportband6 taucht, wobei ein Teil der Folie5 dann über den Aufstandsbereich des Gebindes G hervorsteht. Das Gebinde G wird dann von dem Transport band6 auf das Transportband12 übergeben, wobei der überstehende Teil der Folie5 um den Aufstandsbereich des Gebindes G herumgezogen wird und das Gebinde G dann in den Schrumpfofen3 überführt wird. Das Schneiden der Folie5 erfolgt vorzugsweise, nachdem der Bügel8 die Folie vom Transportband6 angehoben hat, und zwar dann, wenn ausreichend Folie abgezogen ist, um das Gebinde G vollständig einzuschlagen. Bei kleineren Gebinden ist es gleichwohl möglich, die Folie5 vor dem Anheben durch den Bügel8 zu schneiden. Sie wird dann durch die diversen Rollen10 dem Transportband6 zugeführt. - Die Bügel
7 ,8 laufen unterhalb des Transportbandes6 nach vorn zum Anfang zurück und das nächste Gebinde kann vom Bügel7 gestützt und – wie vorstehend beschrieben – mittels des Bügels8 in Folie eingeschlagen werden. Wie der Zeichnung entnehmbar ist, sind jeweils zwei Bügel7 ,8 vorgesehen, die nacheinander mit den Gebinden G zusammenwirken. Die Gesamtzahl der Bügel7 ,8 ist abhängig von der Länge des Transportbandes6 und der Transportgeschwindigkeit vT, mit dem Ziel, eine möglichst hohe Taktzahl zu erreichen. Zur Klarstellung sei darauf hingewiesen, dass mit der Antriebsgeschwindigkeit, mit der die Bügel7 ,8 umlaufen, die tangentiale Geschwindigkeit, also die in Transportrichtung T wirksame Geschwindigkeit, gemeint ist. Wenn der Bügel7 vor und nach dem Transportband6 in vertikale Richtung bewegt werden muss, seine Bahnkurve B1 also nicht ausschließlich in horizontaler Richtung verläuft, muss die absolute Antriebsgeschwindigkeit des Bügels7 natürlich größer sein als die Geschwindigkeit vT des Transportbandes6 , damit seine Vortriebsgeschwindigkeit parallel zum Transportband6 ist. -
- 1
- Greif- und Drehvorrichtung
- 2
- Folieneinschrumpfeinrichtung
- 3
- Schrumpfofen
- 4
- Rolle
- 5
- Folie/Folienbahn
- 6
- Transportband
- 7
- Bügel
- 8
- Bügel
- 9
- Schneidvorrichtung
- 10
- Rolle
- 11
- Förderer
- 12
- Transportband
- B1
- Bahnkurve
- B2
- Bahnkurve
- G
- Gebinde
- P
- Produkt
- T
- Transportrichtung
- vT
- Transportgeschwindigkeit
- v2
- Geschwindigkeit
des Bügels
8
Claims (8)
- Einrichtung zum Einschlagen von aus mehreren verpackten Produkten (P) zusammengestellten Gebinden (G) in Folie (
5 ) mit folgenden Merkmalen: – einem in Transportrichtung (T) umlaufend angetriebenen, endlosen Transportband (6 ), auf das die Gebinde (G) aufsetzbar sind; – einer über das Transportband (6 ) zugeführten Folie (5 ); – mindestens einem vor einem aufgesetzten Gebinde (G) in Transportrichtung (T) mit der Geschwindigkeit vT des Transportbandes (6 ) umlaufenden ersten Bügel (7 ), an dem das Gebinde (G) anliegt; – einem unterhalb der zugeführten Folie (9 ) angeordneten, mit höherer Geschwindigkeit als das Transportband (6 ) angetriebenen zweiten Bügel (8 ); – der erste (7 ) und der zweite (8 ) Bügel sind so geführt, dass sie auf unterschiedlichen Bahnkurven (B1, B2) das Transportband (6 ) umrunden; – der zweite Bügel (8 ) zieht auf seiner Bahnkurve (B2) oberhalb des Transportbandes (6 ) die Folie (5 ) um das am ersten Bügel (7 ) anliegende Gebinde (G) herum. - Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine in Transportrichtung (T) vor dem Transportband (
6 ) angeordnete Folienschneidvorrichtung (9 ). - Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Folienschneideinrichtung (
9 ) in einer Ebene unterhalb des Transportbandes (6 ) angeordnet ist. - Einrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie (
5 ) von einer Rolle (4 ) zuführbar ist. - Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Rolle (
4 ) in einer Ebene unterhalb des Transportbandes (6 ) gelagert ist. - Einrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine dem Transportband (
6 ) nachgeordnete Schrumpfeinrichtung (3 ), in der die in Folie (5 ) eingeschlagenen Gebinde (G) im Durchlauf verschrumpfbar sind. - Verfahren zum Einschlagen von aus mehreren verpackten Produkten (P) zusammengestellten Gebinden (G) in Folie (
5 ) mit folgenden Schritten: a) Antreiben eines ersten Bügels (7 ) entlang einer ersten Bahnkurve (B1), die um ein mit einer Transportgeschwindigkeit vT in Transportrichtung (T) angetriebenes Transportband (6 ) verläuft, in Bezug auf die Transportrichtung (T) mit Transportgeschwindigkeit vT; b) Antreiben eines zweiten Bügels (8 ) entlang einer zweiten Bahnkurve (B2), die um das angetriebene Transportband (6 ) verläuft, mit einer Geschwindigkeit v2, die größer ist als die Transportgeschwindigkeit vT; c) Auflegen einer Folienbahn (5 ) auf den vorderen Bereich des Transportbandes (6 ) vor dem ersten Bügel (7 ) und Mitführen der Folienbahn (5 ) mit Transportgeschwindigkeit vT; d) Aufsetzen eines Gebindes (G) auf die mit dem Transportband (6 ) transportierte Folienbahn (5 ) mit Transportgeschwindigkeit vT derart, dass das Gebinde (G) an dem ersten Bügel (7 ) anliegt; e) Anheben der Folienbahn (5 ) von dem Transportband (6 ) mittels des zweiten Bügels (8 ) über das Gebinde (G) hinweg; f) Vorbeiführen des zweiten Bügels (8 ) mit der angehobenen Folienbahn (5 ) über das Gebinde (G); g) Absenken der Folienbahn (5 ) auf das Transportband (6 ) mittels des zweiten Bügels (8 ) hinter dem Gebinde (G) am Ende des Transportbandes (6 ). - Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Folienbahn (
5 ) durchtrennt wird, nachdem sie mittels des zweiten Bügels (8 ) angehoben wird.
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- 2005-10-25 DE DE200510051027 patent/DE102005051027B4/de active Active
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