DE2514954B1 - Verfahren und Vorrichtung zum Aufstecken eines Ventilsacks auf den Fuellstutzen einer Fuellmaschine - Google Patents

Description

• Der wesentliche Nachteil dieses Verfahrens bzw. dieser Vorrichtung ergibt sich aus der Tatsache, daß die flach bevorrateten Säcke an ihrem Ventilboden eine erheblich größere Materialstärke aufweisen als an ihrem gegenüberliegenden Ende. Da die bekannten Palettenwagen ein Fassungsvermögen von 300 bis 500 Leersäkken aufweisen sollen, ergeben sich somit erhebliche Höhenunterschiede an zwei sich gegenüberliegenden Seiten des Sackstapels. Dadurch ergeben sich Schwierigkeiten beim Abheben des im Stapel zu oberst liegenden Sackes. Um hier eine angenähert horizontale Ebene zu schaffen, sind aufwendige Hubböden erforderlich, mit denen der Sackstapel so angehoben werden muß, daß der zu oberst liegende Sack jeweils in der gleichen Höhe liegt, aus der er von dem Sackanleger abgehoben wird. Ferner erweist es sich auch bei der vorstehend erläuterten Vorrichtung als nachteilig, daß zum Auswechseln der Magazine die gesamte Anlage stillgelegt werden muß.
• Bei den bisherigen Anlagen werden Säcke mit fehlerhaften, insbesondere zugeklebten Ventilen erst dann ermittelt, wenn sie von dem Aufsteckarm auf den Füllstutzen gesteckt werden sollen. Dadurch wird in der Regel der fehlerhafte Sack zerstört. Außerdem sind wertvolle Arbeitssekunden verlorengegangen.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorbekannten Verfahren und Vorrichtungen, insbesondere hinsichtlich der vorstehend geschilderten Nachteile zu verbessern. So sollen Stillstandszeiten der Anlage beim Magazinwechsel vermieden und das Verfahren zur Entnahme der Säcke aus dem Magazin vereinfacht werden.
• Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch folgende Verfahrensschritte gelöst: a) Die Ventilsäcke werden flachliegend abwechselnd oder gruppenweise in einer Richtung um 90" gegeneinander verdreht so zu einem Stapel übereinandergelegt, daß bei etwa der Hälfte aller Säcke die Ventilöffnung, bei den übrigen Ventilsäcken dagegen der Ventilboden in Aufsteckrichtung weist; b) der im Stapel jeweils zu oberst liegende Ventilsack wird lotrecht angehoben und - soweit es sich um einen Ventilsack handelt, dessen Ventilöffnung in Aufsteckrichtung weist - so um 90" verschwenkt, daß der Ventilboden in die Aufsteckrichtung weist; c) der Ventilsack wird dann um 90" so in eine lotrechte Ebene verschwenkt, daß sein Ventilboden weiterhin in Aufsteckrichtung weist; d) nach dem Umbiegen des Ventilbodens wird der Ventilsack in derselben lotrechten Ebene so um 90" verschwenkt, daß der Ventilboden nach oben zeigt und dann auf den Füllstutzen gesteckt.
• Eine zweckmäßige Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens, bestehend aus einem den zu füllenden Ventilsack mit Hilfe von Saugern aus einem Magazin fördernden Sackanleger und einem den Sack vom Sackanleger übernehmenden und auf den Füllstutzen steckenden Aufsteckarm, der lotrecht nach oben wirkende Sauger zum Öffnen des Sackventils aufweist, kann dadurch gekennzeichnet sein, daß der Sackanleger ein lotrecht in das Magazin eintauchendes, von der Lotrechten in die Horizontale verschwenkbares Hubgestänge aufweist, von dessen den Ventilsack erfassenden Saugern zumindest einer mit einem Vakuumschalter verbunden ist, der die Hubbewegung des Hubgestänges auslöst, und daß das Hubgestänge über eine die jeweilige Lage des angehobenen Ventilsacks abtastende Steuereinrichtung um eine lotrechte Drehachse 90" verschwenkbar ist.
• Durch die Stapelweise der Säcke nimmt der oberste Sack zumindest eine angenähert horizontale Lage ein.
• Es ist daher möglich, auf Hubeinrichtungen, Andrückvorrichtungen, Ausgleichsanordnungen od. dgl. zu verzichten. Außerdem können sowohl Kunststoff- als auch Papiersäcke verwendet werden.
• Vorteilhaft ist ferner, daß der Sackanleger bzw. sein in das Magazin eintauchendes Hubgestänge eine die jeweilige Eintauchtiefe kontinuierlich und stufenlos steuernde Einrichtung aufweist. Sowie der mit dem Vakuumschalter verbundene Sauger auf den im Stapel zu oberst liegenden Sack aufsetzt, wird ein Vakuum aufgebaut, das zur Signalabgabe verwendet wird, die die Hubbewegung des Sackanlegers einleitet.
• Da die Breite der Säcke schmaler ist als deren Länge, ragen im Magazin die von vornherein in der Aufsteckrichtung liegenden Säcke über die hierzu um 90" verdrehten Säcke hinaus. Durch eine einfache Lichtschranke kann also festgestellt werden, ob der vom Hubgestänge erfaßte Sack bereits in Aufsteckrichtung liegt, ober noch um 90" in diese Richtung gedreht werden muß.
• Es ist zweckmäßig, wenn an dem freien Ende des Sackanlegers ein erster Näherungsinitiator vorgesehen ist, der von einem auf dem Boden des Magazins angebrachten Blech od. dgl. beaufschlagt wird und eine das leere Magazin in eine Füllstation und ein gefülltes Magazin in die Entnahmestation verschiebende Verfahreinrichtung einschaltet.
• Hierdurch wird der große Vorteil erreicht, daß der Sackanleger sozusagen selbsttätig einen Magazinwechsel einleitet. Die Anlage braucht hierzu also nicht mehr stillgesetzt zu werden, sondern kann ohne Unterbrechung weiterlaufen.
• In weiterer Ausgestaltung kann ein Karussell-Magazin mit einer Auswahl-Steuerung zur wahlweisen Verschiebung eines bestimmten Magazinbehälters in die Entnahmestation vorgesehen werden. Hierdurch ist es möglich, die einzelnen Magazinbehälter von vornherein mit Säcken unterschiedlicher Ausführungsform zu füllen und diese verschiedenen Sacktypen jeweils durch Betätigung der Auswahl-Steuerung abzurufen.
• Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn zumindest ein zum Öffnen des Sackventils dienender Sauger des Sackgreifers mit einem zweiten Näherungsinitiator verbunden ist, der bei Zusammenbrechen des Vakuums im Sauger ein Abwerfen des Ventilsacks von dem Aufsteckarm bewirkt. Zusätzlich ist es jedoch zweckmäßig, wenn der zweite Näherungsinitiator das Signal zum Abwerfen des Ventilsacks erst dann abgeben kann, wenn der zum Öffnen des Sackventils dienende Sauger seine höchstmögliche Position erreicht hat.
• Hierdurch ist es möglich, einen Sack, dessen Ventil z. B. aus Versehen zugeklebt ist, bereits frühzeitig zu ermitteln und aus dem Arbeitsprozeß auszuscheiden.
• Läßt sich das Ventil nicht öffnen, reißt der nach oben gehende Sauger des Aufsteckarmes ab, so daß sein Vakuum zusammenbricht. Das hierdurch ausgelöste Signal wird dazu benutzt, die den Ventilsack festhaltenden Klemmeinrichtungen od. dgl. zu lösen, so daß der Sack abgeworfen wird. Um sicherzustellen, daß dieses Abwerfen wirklich nur dann erfolgt, wenn es sich um einen tatsächlich unbrauchbaren Ventilsack handelt, soll das Signal zum Abwerfen des Ventilsacks erst in der höchstmöglichen Position des Saugers abgegeben werden können. Dadurch wird verhindert, daß während des Öffnungsvorganges des Ventils unter Umständen plötzlich in den Sauger eintretende Nebenluft zu einem vorzeitigen Abwerfen des Sacks führt.
• Um sicherzustellen, daß der eigentliche Füllprozeß erst dann einsetzt, wenn der Sack auf den Füllstutzen aufgeschoben ist, ist es vorteilhaft, wenn die den Ventilboden bzw. das Ventil gegen den Füllstutzen drückende Sackklemme mit einem Abtastorgan versehen ist, das »feststellt«, ob der Sack tatsächlich aufgeschoben ist.
• Ein wesentliches Merkmal der Erfindung liegt in der Stapelweise der Säcke im Magazin und in der anschließenden Ausrichtung der Säcke auf die gleiche Hauptarbeitsrichtung. Demgegenüber könnte der Ventilboden auch in einer anderen als vorstehend beschriebenen Position umgebogen werden. Zweckmäßig ist es jedoch, den Ventilsack von dem Aufsteckarm in einer angenähert horizontalen Bewegung auf den Füllstutzen zu schieben. Dadurch lassen sich auch solche Ventilsäkke noch einwandfrei auf die Füllmaschine aufbringen.
• deren Ventile nicht genau mittig eingeklebt sind.
• Um das Abgleiten des gefüllten Sackes vom Füllstutzen zu erleichtern, ist letzterer gegenüber der Horizontalen angenähert um 5° nach unten geneigt. Dieser Richtung ist die Verschieberichtung des Aufsteckarmes angepaßt.
• In der Zeichnung sind zwei als Beispiele dienende Ausführungsformen der Erfindung dargestellt. Es zeigt F i g. 1 in Seitenansicht und zum Teil im Längsschnitt eine Vorrichtung zum Aufstecken eines Ventilsacks auf den Füllstutzen einer Ventilsack-Füllmaschine, F i g. 2 die Darstellung gemäß F i g. 1 in Draufsicht, F i g. 3 in einer Darstellung gemäß F i g. 2 eine Vorrichtung mit abgewandelter Magazineinrichtung für die Ventilsäcke und F i g. 4 in vergrößertem Maßstab in Stirnansicht einen Sackgreifer eines Aufsteckarmes.
• F i g. 2 zeigt in separater Darstellung einen Ventilsack 1 mit einer Ventilöffnung 2 und einem Ventilboden 4. Dieser Sack wird in Richtung des Pfeiles 3 und dann in Richtung des Pfeiles 5 gefördert, um mit seiner Ventilöffnung 2 auf den Füllstutzen 6 einer nur schematisch dargestellten Ventilsack-Füllmaschine geschoben zu werden. F i g. 1 läßt erkennen, daß die Ventilsäcke 1 gruppenweise in einer Richtung um 90" gegeneinander verdreht in einem Magazin 8 so zu einem Stapel übereinandergelegt sind, daß bei etwa der Hälfte aller Säkke die Ventilöffnung 2, bei den übrigen Ventilsäcken hingegen der Ventilboden 4 in Aufsteckrichtung 5 weist. Dadurch nimmt der oberste Ventilsack trotz der über die Sacklänge unterschiedlichen Sackstärke eine angenähert horizontale Lage ein.
• Es ist ein Sackanleger 7 vorgesehen, der gemäß F i g. 1 ein lotrecht in das Magazin 8 eintauchendes Hubgestänge 9 aufweist, das an seinem unteren Ende mit Saugern 10 bestückt ist. Dabei ist ein Sauger 10 mit einem Vakuumschalter 11 verbunden, der die Hubbewegung des Hubgestänges 9 auslöst. Letzteres ist über eine die Länge bzw. Breite des Ventilsacks 1 abtastende Steuereinrichtung 12 in Form einer Lichtschranke um eine lotrechte Drehachse 13 um 90" drehbar sowie um eine horizontale Drehachse von der Lotrechten (s.
• F i g. 1) in die Horizontale (s. F i g. 2) verschwenkbar.
• Außerdem ist an dem freien Ende des Sackanlegers 7 ein erster Näherungsinitiator 14 vorgesehen, der von einem auf dem Boden des Magazins 8 angebrachten Blech 15 beaufschlagt wird und eine das leere Magazin in eine Füllstation 16 und ein gefülltes Magazin 17 in eine Entnahmestation 18 verschiebende Verfahreinrichtung 19 einschaltet.
• Von dem Sackanleger 7 wird der Ventilsack 1 von einem Sackgreifer 24 eines Aufsteckarmes übernommen und auf den Füllstutzen 6 gesteckt. Der Sackgreifer 24 weist zwei zum Öffnen des Sackventils 2 dienende, lotrecht nach oben wirkende Sauger 23 auf. F i g. 4 läßt erkennen, daß der eine Sauger 23 mit einem zweiten Näherungsinitiator 25 verbunden ist. der bei Zusammenbrechen des Vakuums in diesem Sauger ein Abwerfen des Ventilsacks 1 von dem Sackgreifer 24 bewirkt. Dabei kann der zweite Näherungsinitiator 25 das Signal zum Abwerfen des Ventilsacks 1 erst dann abgeben, wenn der zum Öffnen des Sackventils 2 dienende Sauger 23 seine in F i g. 4 dargestellte höchstmögliche Position erreicht hat.
• Die in F i g. 3 dargestellte Ausführungsform unterscheidet sich von jener gemäß den F i g. 1 und 2 nur dadurch, daß an Stelle eines Linearmagazins 8, 17 ein Karussell-Magazin 20 vorgesehen ist. Mit Hilfe einer Auswahl-Steuerung 21 kann wahlweise ein bestimmter Magazinbehälter 22 in die Entnahmestation 18 verschoben werden.
• Die dargestellte Vorrichtung arbeitet wie folgt: In der in F i g. 1 dargestellten lotrechten Position taucht der Sackanleger 7 mit seinem Hubgestänge 9 in das Magazin 8. Sowie der mit dem Vakuumschalter 11 verbundene Sauger 10 auf dem zuoberst liegenden Ventilsack aufsetzt, wird ein Vakuum aufgebaut, das zur Signalabgabe verwendet wird, um die Hubbewegung des Hubgestänges einzuleiten. Bei dieser lotrechten Hubbewegung passiert der an den Saugern 10 hängende Ventilsack 1 die Lichtschranke 12, die feststellt, ob der Ventilsack mit seinem Ventilboden bereits in die mit 5 bezeichnete Aufsteckrichtung weist. Andernfalls gibt die Lichtschranke 12 über eine Steuereinrichtung ein Signal ab, das eine Verschwenkung des Hubgestänges 9 um 90" um die lotrechte Drehachse 13 bewirkt.
• Anschließend wird der Sackanleger 7 um eine horizontale Drehachse in die in F i g. 2 dargestellte waagerechte Position verschwenkt. Der an den Saugern 10 hängende Ventilsack 1 gelangt dadurch in eine lotrechte Ebene, wobei der Ventilboden 4 weiterhin in Aufsteckrichtung 5 weist. In dieser Stellung wird der Ventilsack von dem Sackgreifer 4 erfaßt und nach dem Umbiegen des Ventilbodens 4 in derselben lotrechten Ebene so um 90" verschwenkt, daß der Ventilboden nach oben zeigt (s. F i g. 1 und 4). Durch die zwei lotrecht nach oben wirkenden Sauger 23 des Sackgreifers 24 wird das Sackventil geöffnet. Ist das Sackventil verklebt oder läßt sich aus sonstigen Gründen nicht öffnen, reißt der nach oben gehende Sauger 23 ab, so daß sein Vakuum zusammenbricht. Das sich hieraus ergebende Signal wird dann, wenn der entsprechende Sauger seine höchstmögliche Position erreicht hat und damit den kürzesten Abstand von dem zweiten Näherungsinitiator 25 aufweist, zum Öffnen der Greifer des Sackgreifers 24 und damit zum Abwerfen des Ventilsacks benutzt. Gibt hingegen der Sauger 23 kein Steuersignal ab, dann erfolgt eine Verschiebung des Sackgreifers 24 an dem Aufsteckarm in Richtung auf den Füllstutzen 6, bis dieser in das geöffnete Sackventil ragt.

Claims (7)

1. Patentansprüche: 1. Verfahren zum Aufstecken eines einem Magazin unter Saugwirkung entnommenen Ventilsacks auf den Füllstutzen einer Ventilsack-Füllmaschine, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte: a) Die Ventilsäcke (1) werden flachliegend abwechselnd oder gruppenweise in einer Richtung um 90" gegeneinander verdreht so zu einem Stapel übereinandergelegt, daß bei etwa der Hälfte aller Säcke (1) die Ventilöffnung (2).

   bei den übrigen Ventilsäcken dagegen der Ventilboden (4) in Aufsteckrichtung (5) weist; b) der im Stapel jeweils zu oberst liegende Ventilsack (1) wird lotrecht angehoben und - soweit es sich um einen Ventilsack handelt, dessen Ventilöffnung in Aufsteckrichtung (5) weist -so um 90" verschwenkt, daß der Ventilboden (4) in die Aufsteckrichtung weist; c) der Ventilsack (1) wird dann um 90" so in eine lotrechte Ebene verschwenkt, daß sein Ventilboden (4) weiterhin in Aufsteckrichtung (5) weist; d) nach dem Umbiegen des Ventilbodens (4) wird der Ventilsack (1) in derselben lotrechten Ebene so um 90" verschwenkt, daß der Ventilboden nach oben zeigt und dann auf den Füllstutzen (6) gesteckt.
2. 2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bestehend aus einem den zu füllenden Ventilsack mit Hilfe von Saugern aus einem Magazin fördernden Sackanleger und einem den Sack vom Sackanleger übernehmenden und auf den Füllstutzen steckenden Aufsteckarm mit einem Sackgreifer, der lotrecht nach oben wirkende Sauger zum Öffnen des Sackventils aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Sackanleger (7) ein lotrecht in das Magazin (8) eintauchendes, von der Lotrechten in die Horizontale verschwenkbares Hubgestänge (9) aufweist, von dessen den Ventilsack (1) erfassenden Saugern (10) zumindest einer mit einem Vakuumschalter (11) verbunden ist, der die Hubbewegung des Hubgestänges (9) auslöst, und daß das Hubgestänge (9) über eine die jeweilige Lage des angehobenen Ventilsacks (1) abtastende Steuereinrichtung (12) um eine lotrechte Drehachse (13) 90" verschwenkbar ist.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (12) eine die Länge bzw. Breite des Ventilsacks (1) abtastende Lichtschranke ist.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß an dem freien Ende des Sackanlegers (7) ein erster Näherungsinitiator (14) vorgesehen ist, der von einem auf dem Boden des Magazins (8) angebrachten Blech (15) od. dgl. beaufschlagt wird und eine das leere Magazin (8) in eine Füllstation (16) und ein gefülltes Magazin (17) in die Entnahmestation (18) verschiebende Verfahreinrichtung (19) einschaltet.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 2, 3 oder 4, gekennzeichnet durch ein Karussell-Magazin (20) mit einer Auswahl-Steuerung (21) zur wahlweisen Verschiebung eines bestimmten Magazinbehälters (22) in die Entnahmestation (18).
6. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein zum Öffnen des Sackventils (2) dienender Sauger (23) des Sackgreifers (24) mit einem zweiten Näherungsinitiator (25) verbunden ist, der bei Zusammenbrechen des Vakuums im Sauger (23) ein Abwerfen des Ventilsacks (1) von dem Sackgreifer (24) bewirkt.
7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Näherungsinitiator (25) das Signal zum Abwerfen des Ventilsacks (1) erst dann abgibt, wenn der zum Öffnen des Sackventils (2) dienende Sauger (23) seine höchstmögliche Position erreicht hat.

   Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufstecken eines einem Magazin unter Saugwirkung entnommenen Ventilsacks auf den Füllstutzen einer Ventilsack-Füllmaschine.

   Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens, bestehend aus einem den zu füllenden Ventilsack mit Hilfe von Saugern aus einem Magazin fördernden Sackanleger und einem den Sack vom Sackanleger übernehmenden und auf den Füllstutzen steckenden Aufsteckarm mit einem Sackgreifer, der lotrecht nach oben wirkende Sauger zum Öffnen des Sackventils aufweist.

   Bei einer bekannten Vorrichtung ist das Magazin so ausgebildet, daß die einzelnen Säcke jeweils in lotrechten Ebenen liegen, wobei eine Andrückvorrichtung diesen Sackstapel gegen eine Entnahmestation drückt, wo ein Sackanleger über Vakuumsauger den jeweils vorn liegenden Sack abzieht und dann dem Aufsteckarm übergibt.

   Ein wesentlicher Nachteil dieses Verfahrens bzw.

   dieser Vorrichtung ist darin zu sehen, daß zum Füllen des Magazins die gesamte Vorrichtung stillgesetzt werden muß. Dadurch werden erhebliche Kapazitätseinbußen in Kauf genommen. Nachteilig ist ferner, daß sich auf diesen Anlagen Kunststoffsäcke nur sehr schwer oder gar nicht einsetzen lassen, da die geringe Materialsteifigkeit ein Stehen der Säcke in lotrechten Ebenen nur mit aufwendigen Zusatzeinrichtungen zuläßt.

   Es sind ferner Anlagen bekanntgeworden, deren Magazin einen Palettenwagen umfaßt, auf dem die zu füllenden Säcke flachliegend gestapelt sind, und zwar so, daß der Ventilboden aller Säcke in die gleiche Richtung weist. Nach dem Einfahren des Palettenwagens in die Maschine wird die Palette von einer Hubgabel übernommen und soweit angehoben, bis der oberste Sack im Arbeitsbereich des Sackanlegers liegt. Dieser Sack wird dann von dem Sackanleger durch einen Sauger abgehoben und in eine senkrechte Position gebracht.

   Hier wird er von den Saugern des Aufsteckarmes übernommen und auf den Füllstutzen der Ventilsack-Füllmaschine gesteckt. Ist der letzte Sack aus dem Palettenwagen entnommen, fährt die Hubgabel in ihre Ausgangsposition zurück, so daß der Palettenwagen gegen einen gefüllten Wagen ausgetauscht werden kann.