DE102011100680A1

DE102011100680A1 - Transportvorrichtung und Verfahren zum Abführen von Schneidabfällen aus einer Verpackungsmaschine

Info

Publication number: DE102011100680A1
Application number: DE201110100680
Authority: DE
Inventors: Thomas Behringer
Original assignee: IWK Verpackungstechnik GmbH
Current assignee: IWK Verpackungstechnik GmbH
Priority date: 2011-05-06
Filing date: 2011-05-06
Publication date: 2012-11-08
Also published as: WO2012152377A1

Abstract

Eine Transportvorrichtung zum Abführen von Schneidabfällen aus einer Verpackungsmaschine weist eine Saugvorrichtung auf, mittels der die Schneidabfälle durch eine Rohrleitung einem Sammelbehälter zuführbar sind. Dabei besitzt die Saugvorrichtung eine Düse, mittels der ein Druckgas unter Bildung einer Saugströmung in die Rohrleitung einbringbar ist. Ein Verfahren zum Abführen von Schneidabfällen aus einer Verpackungsmaschine zeichnet sich dadurch aus, dass die Schneidabfälle einem Zwischenlagerplatz zugeführt und von dort diskontinuierlich abgesaugt und einem Sammelbehälter zugeführt werden.

Description

Die Erfindung betrifft eine Transportvorrichtung zum Abführen von Schneidabfällen aus einer Verpackungsmaschine, mit einer Saugvorrichtung, mittels der die Schneidabfälle durch eine Rohrleitung einem Sammelbehälter zuführbar sind. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Abführen von Schneidabfällen aus der Verpackungsmaschine.
In einer Verpackungsmaschine fallen bei einigen Produkten Schneidabfälle an. Beispielhaft soll von einer Tubenfüllmaschine ausgegangen werden, bei der die Tuben nach dem Befüllen und Verschließen an ihrem oberen Rand abgeschnitten werden, so dass stabartige Kunststoffschnitzel als Schneidabfälle anfallen. Diese Schneidabfälle müssen aus der Verpackungsmaschine abgeführt werden, da ansonsten die Gefahr besteht, dass sie den ordnungsgemäßen Betrieb der Verpackungsmaschine behindern.
Bei relativ kleinen Verpackungsmaschinen ist es üblich, die Schneidabfälle auf eine schiefe Ebene oder Rutsche fallen zu lassen, auf der sie allein infolge ihres Eigengewichts zum Rand der Verpackungsmaschine transportiert und dort in einem Sammelbehälter aufgefangen werden. Wenn der Abstand zwischen dem Ort, an dem die Schneidabfälle anfallen, und dem Sammelbehälter jedoch relativ groß ist, weist eine entsprechende schiefe Ebene einen sehr geringen Neigungswinkel auf, der üblicherweise nicht ausreichend ist, um einen ordnungsgemäßen Transport der Schneidabfälle zu dem Sammelbehälter sicherzustellen. In diesem Fall ist es bekannt, die Schneidabfälle abzusaugen. Zu diesem Zweck wird eine übliche Saugvorrichtung verwendet, die ein Gebläse besitzt, das einen Saug-Luftstrom erzeugt, mit dem die Schneidabfälle an einem Ansaugort angesaugt werden. Zwischen dem Ansaugort der Schneidabfälle und dem Gebläse ist ein Auffangbeutel angeordnet, in den die Schneidabfälle eingesaugt werden.
Mit einer derartigen Saugvorrichtung ist der Nachteil verbunden, dass sie relativ teuer ist und dass insbesondere die Saugleistung in Abhängigkeit von dem Füllungsgrad des Auffangbeutels nachlässt. Darüber hinaus ist es relativ schwierig, einen gefüllten Auffangbeutel auszubauen, zu entleeren und wieder einzubauen, was zu relativ langen Stillstandsseiten der Verpackungsmaschine führen kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Transportvorrichtung zum Abführen von Schneidabfällen aus einer Verpackungsmaschine zu schaffen, mit der sich die Schneidabfälle über einen langen Zeitraum in einfacher Weise zuverlässig aus der Verpackungsmaschine entfernen lassen.
Darüber hinaus soll ein Verfahren zum Abführen von Schneidabfällen aus einer Verpackungsmaschine geschaffen werden, mit der die Schneidabfälle mit möglichst geringem Energieaufwand zuverlässig abgeführt werden.
Diese Aufgabe wird in vorrichtungstechnischer Hinsicht durch eine Transportvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Dabei ist vorgesehen, dass die Saugvorrichtung eine Düse aufweist, mittels der ein Druckgas, beispielsweise Luft, unter Bildung einer Saugströmung in die Rohrleitung einbringbar ist. Das Einbringen oder Einblasen des Druckgases in die Rohrleitung führt dazu, dass das Druckgas mit hoher Geschwindigkeit in der Rohrleitung strömt. Stromauf der Düse bzw. stromauf des Ortes, an dem das Druckgas in die Rohrleitung eingeblasen wird, entsteht ein Unterdruck, der erfindungsgemäß dazu genutzt wird, die Schneidabfälle aufzunehmen, die dann durch die Saugströmung mitgerissen und dem Sammelbehälter zugeführt werden. Es ist auf diese Weise eine kontinuierliche Absaugung der Schneidabfälle mit gleichbleibender Saugleistung möglich und der Sammelbehälter, der am Ende der Rohrleitung ausgebildet ist, kann in einfacher Weise gewechselt werden, wobei er vorzugsweise am Rand der Verpackungsmaschine oder sogar außerhalb von dieser angeordnet ist.
In einer möglichen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Düse einen Ringkanal aufweist, von dem mehrere Bohrungen abzweigen, die mit jeweils einer Austrittsöffnung in der Rohrleitung münden. Das Druckgas wird vorzugsweise in den Ringkanal eingebracht und strömt von diesem durch die Bohrungen zu den Austrittsöffnungen, an denen das Gas in die Rohrleitung eintritt und dort die Saugströmung bildet. Um über den gesamten Querschnitt der Rohrleitung eine möglichst gleichmäßige Saugwirkung zu erzielen, sind die Austrittsöffnungen der Bohrungen vorzugsweise gleichmäßig über den Innenumfang der Rohrleitung verteilt angeordnet.
Die Düse kann ein Hülsenteil aufweisen, das einen Abschnitt der Rohrleitung bildet und in dem der Ringkanal und die Bohrungen ausgebildet sind.
In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass stromauf der Düse ein Zwischenlagerplatz für die Schneidabfälle ausgebildet ist. Stromauf des Zwischenlagerplatzes kann ein Sammeltrichter angeordnet sein, wobei der Zwischenlagerplatz vorzugsweise vertikal unterhalb des Sammeltrichters angeordnet ist. Wenn die Saugvorrichtung aus betriebstechnischen Gründen, beispielsweise beim Auswechseln des Sammelbehälters, abgeschaltet sein sollte, fallen die Schneidabfälle durch den Sammeltrichter und lagern sich auf dem Zwischenlagerplatz an. Sobald die Saugvorrichtung wieder aktiviert ist, werden die Schneidabfälle von dem Zwischenlagerplatz angesaugt und durch die Rohrleitung zu dem ausgewechselten Sammelbehälter gefördert. Auf diese Weise ist vermieden, die Verpackungsmaschine beim Wechseln eines gefüllten Sammelbehälters abschalten zu müssen.
Am stromab-seitigen Ende der Rohrleitung treten die angesaugten Schneidabfälle aus und gelangen in den Sammelbehälter. Dies kann ein offener Behälter sein, der unter dem vorzugsweise vertikal ausgerichteten Endabschnitt der Rohrleitung steht und vorzugsweise mit der Rohrleitung nicht konstruktiv verbunden ist, so dass der Sammelbehälter von einem Benutzer einfach entnommen und durch einen neuen Sammelbehälter ersetzt werden kann, ohne dass Umbauten notwendig sind.
Der kontinuierliche Betrieb einer Saugvorrichtung benötigt relativ viel Energie. Um den Energiebedarf zu vermindern, schlägt die Erfindung ein Verfahren zum Abführen von Schneidabfällen aus einer Verpackungsmaschine vor, wobei die Schneidabfälle zunächst einem Zwischenlagerplatz zugeführt und dort für einen vorbestimmten Zeitraum angesammelt werden, bevor sie von dem Zwischenlagerplatz diskontinuierlich mittels der Saugvorrichtung abgesaugt und einem Sammelbehälter zugeführt werden. Die Saugvorrichtung wird dabei vorzugsweise in vorbestimmten zeitlichen Intervallen aktiviert. Wenn die Saugvorrichtung deaktiviert ist, gelangen die Schneidabfälle auf den Zwischenlagerplatz und sammeln sich dort an. Wenn ein vorbestimmter Zeitraum, in dem die Saugvorrichtung deaktiviert ist, verstrichen ist, startet die Steuerung der Verpackungsmaschine die Saugvorrichtung, wodurch die Schneidabfälle von dem Zwischenlagerplatz angesaugt und in den Sammelbehälter transportiert werden. Wenn der Zwischenlagerplatz zumindest annähernd leer geräumt ist, wird die Saugvorrichtung wieder deaktiviert, wodurch sich die weiteren Schneidabfälle wieder auf dem Zwischenlagerplatz ansammeln können. Auch hat sich gezeigt, dass durch diesen diskontinuierlichen Betrieb der Saugvorrichtung eine wesentliche Energieeinsparung möglich ist.
Wenn der Sammelbehälter gefüllt ist, nutzt der Benutzer vorzugsweise den deaktivierten Zustand der Saugvorrichtung, um den Sammelbehälter auszutauschen oder zu entleeren.
Es ist jedoch auch möglich, den Zeitraum, in dem die Saugvorrichtung deaktiviert ist, in einem Sammelbehälter-Wechsel-Status zu verlängern, um dem Benutzer ausreichend Zeit zum Wechseln des Sammelbehälters geben. Falls es notwendig sein sollte, kann der sich daran anschließende Zeitraum, in dem die Saugvorrichtung nach dem Auswechseln des Sammelbehälters erstmals wieder aktiviert ist, verlängert sein, um sicherzustellen, dass sich die in der verlängerten Deaktivierungsphase auf den Zwischenlagerplatz angesammelten Schneidabfälle auch vollständig abgesaugt werden.
Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung sind aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung ersichtlich. Es zeigen:
1 Eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Transportvorrichtung und
2 einen Schnitt durch die Düse und die daran angrenzenden Abschnitte der Rohrleitung.
Eine Transportvorrichtung 10 zum Abführen von Schneidabfällen A aus einer Verpackungsmaschine umfasst eine Rohrleitung 13, in der mittels einer Saugvorrichtung 11 in Form einer Düse 12 in später beschriebener Weise ein Unterdruck und somit eine Saugströmung S erzeugt werden kann.
An ihrem stromauf gelegenen, gemäß 1 linken Ende weist die Rohrleitung 13 einen Sammeltrichter 14 auf, in den die Schneidabfälle A von oben hereinfallen können, wie es in 2 angedeutet ist. Am unteren Ende des Sammeltrichters 14 schließt sich ein winkelförmiges Umlenkteil 15 an, in dem die Schneidabfälle A in horizontale Richtung umgelenkt werden. Ein Boden 23 des Umlenkteils 15 bildet einen Zwischenlagerplatz Z (siehe 2, auf dem sich die Schneidabfälle A ansammeln, wenn in der Rohrleitung 10 keine Saugströmung S vorhanden ist.
Auf der stromab gelegenen Seite der Düse 12 ist die Rohrleitung 13 von einem weiterführenden Leitungsabschnitt 16 gebildet, dessen unteres, stromab-seitiges Ende vertikal oberhalb eines offenen Sammelbehälters 25 endet.
Die Düse 12 besitzt ein Hülsenteil 22, das an seinem stromauf liegenden Ende mit dem Umlenkteil 15 und an seinem stromab liegenden Ende mit dem weiterführenden Leitungsabschnitt 16 verbunden ist und somit ein Teil der Rohrleitung 13 bildet. Auf der Außenseite des Hülsenteils 22 ist ein Ringkanal 18 ausgebildet, der durch ein aufgesetztes äußeres Ringteil 24 abgedeckt ist. Auf der Außenseite des Ringteils 24 ist ein Druckgasanschluss 17 vorgesehen, der über einen Verbindungskanal 21 in dem Ringteil 24 mit dem Ringkanal 18 in Verbindung steht. Durch den Druckgasanschluss 17 kann ein Druckgas, beispielsweise Luft zugeführt werden, wie es durch den Pfeil L angedeutet ist.
Von dem Ringkanal 18 erstrecken sich mehrere über den Umfang des Hülsenteils 22 verteilt angeordnete Bohrungen 19 schräg nach radial innen in Richtung des stromab liegenden Endes des Hülsenteils 22 und münden an der Innenoberfläche des Hülsenteils 22 jeweils in einer Austrittsöffnung 20. Wie 2 zeigt, sind die Austrittsöffnungen 20 über den Innenumfang des Hülsenteils 22 annähernd gleich verteilt angeordnet.
Wenn ein Druckgas, beispielsweise Luft, durch den Druckgasanschluss 17 zugeführt wird, strömt das Druckgas durch den Verbindungskanal 21 in den Ringkanal 18 und verteilt sich in diesem. Von dem Ringkanal 18 strömt das Druckgas durch die Bohrungen 19 zu den Austrittsöffnungen 20 und tritt dort mit hoher Geschwindigkeit in die Rohrleitung 13 ein, wobei das Druckgas aufgrund der schrägen Ausrichtung der Bohrungen 19 eine große Bewegungskomponente in Richtung des weiterführenden Leitungsabschnittes 16 besitzt und somit eine starke Saugströmung S erzeugt, die durch die Pfeile S in 2 angedeutet ist. Aufgrund der Saugströmung S werden die Schneidabfälle A durch den Sammeltrichter 14 und das Umlenkteil 15 angesaugt und in der Saugströmung S zu dem Sammelbehälter 25 befördert, in dem sie sich ansammeln.
Wenn die Saugvorrichtung 11 zeitweise abgeschaltet wird, bricht die Saugströmung S ab, so dass sich die Schneidabfälle A infolge ihrs Eigengewichts auf dem Boden 23 des Umlenkteils 15, d. h. auf dem Zwischenlagerplatz Z ansammeln, von dem sie abgesaugt werden können, sobald die Saugvorrichtung 11 wieder aktiviert ist.

Claims

Transportvorrichtung zum Abführen von Schneidabfällen (A) aus einer Verpackungsmaschine, mit einer Saugvorrichtung (11), mittels der die Schneidabfälle (A) durch eine Rohrleitung (13) einem Sammelbehälter (25) zuführbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugvorrichtung (11) eine Düse (12) aufweist, mittels der ein Druckgas (L) unter Bildung einer Saugströmung (S) in die Rohrleitung (13) einbringbar ist.
Transportvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Düse (12) einen Ringkanal (18) aufweist, von dem mehrere Bohrungen (19) abzweigen, die mit jeweils einer Austrittsöffnung (20) in der Rohrleitung (13) münden.
Transportvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckgas (L) in den Ringkanal (18) einbringbar, durch die Bohrungen (19) förderbar und an den Austrittsöffnungen (20) unter Bildung der Saugströmung (S) in die Rohrleitung (13) ausbringbar ist.
Transportvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Austrittsöffnungen (20) gleichmäßig über den Umfang der Rohrleitung (13) verteilt angeordnet sind.
Transportvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Düse (12) ein Hülsenteil (22) aufweist, das Teil der Rohrleitung (13) ist und in dem der Ringkanal (18) und die Bohrungen (19) ausgebildet sind.
Transportvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass stromauf der Düse (12) ein Zwischenlagerplatz (Z) für die Schneidabfälle (A) ausgebildet ist.
Transportvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass stromauf des Zwischenlagerplatzes (Z) ein Sammeltrichter (14) angeordnet ist.
Transportvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenlagerplatz (Z) vertikal unterhalb des Sammeltrichters (14) angeordnet ist.
Transportvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Sammelbehälter (25) ein offener Behälter ist.
Verfahren zum Abführen von Schneidabfällen aus einer Verpackungsmaschine, wobei die Schneidabfälle (A) einem Zwischenlagerplatz (Z) zugeführt und von dort diskontinuierlich abgesaugt und einem Sammelbehälter (25) zugeführt werden.