DE4243008C1 - Packmaschine - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Packmaschine gemäß dem
Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine derartige kontinuierlich arbeitende Packmaschine zum Ein-
oder Auspacken von Artikeln, z. B. Flaschen, in oder aus
Gebinden, beispielsweise Kästen oder Kartons, ist aus der
DE-OS 41 25 573 bekannt. Diese einen kontinuierlichen Artikel- und
Gebindefluß ermöglichende Packmaschine hat im höheren
Leistungsbereich die früher weit verbreiteten taktweise
arbeitenden Packmaschinen verdrängt. Nachteilig ist jedoch
die Tatsache, daß derartige Maschine entweder nur als
Einpacker oder als Auspacker benutzt werden können. Bei
Getränkeabfüllinien für Mehrwegflaschen erfordert dies den
Einsatz von zwei getrennten Packmaschinen. Bei den taktweise
arbeitenden Packmaschinen gab es früher bereits
Überlegungen, das Ein- und Auspacken kombiniert in einer
einzigen Maschine auszuführen (DE-OS 24 60 957). Jedoch
aufgrund des taktweisen Artikel- und Gebindevorschubs kommen
derartige Maschinen in Anlagen mit in den übrigen Bereichen
weitgehend kontinuierlichem Artikelfluß kaum mehr zum
Einsatz.
Außerdem wurden schon taktweise arbeitende
Kombipackmaschinen zum gleichzeitigen Umpacken von vollen
Flaschen aus großen Gebinden in kleinere und leeren Flaschen
aus kleineren in größere Gebinde vorgeschlagen (DE 38 26 785
C1). Zur Ausführung dieser Aufgabe werden zwei parallel
angeordnete Kompaktpackmaschinen über ihre Flaschenförderer
gekoppelt. Jede Kombipackmaschine weist zwei Gruppen von Greifern (Gruppe A
und Gruppe B) auf, die so gesteuert sind, daß auf einem ersten Förderabschnitt
die Gruppe A leer ist und die Gruppe B volle Flaschen transportiert, während auf
dem nächstfolgenden Förderabschnitt die Gruppe B leer ist und die Gruppe A leere Flaschen
transportiert. Ein kontinuierlich ablaufender Ein- und
Auspackvorgang ist nicht möglich.
Ferner ist eine taktweise arbeitende Packmaschine,
bei der der Packkopf hintereinander drei zueinander
beabstandete Arbeitspunkte durchläuft,
bekannt geworden, wobei Flaschengruppen zunächst auf
Tabletts gestellt und nachfolgend einer weiteren Station zur
Schrumpffolienverpackung zugeführt werden (DE-OS 19 00 083).
Diese Packmaschine ist nicht zum kontinuierlichen und
gleichzeitigen Aus- und Einpacken von Artikeln aus bzw. in
Gebinde geeignet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Packmaschine
anzugeben, mit der gleichzeitig Artikel mit hoher Leistung
in Gebinde ein- oder aus diesen ausgepackt werden können.
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des
Anspruchs 1 gelöst.
Wesentlich an der Ausführung nach Anspruch 1 ist die
Anordnung eines Artikelförderers oberhalb des
Gebindeförderers, wobei der Artikelförderer im Bereich der
Umlaufbahn eines zwangsgesteuerten Packkopfes parallel zum
Gebindeförderer verläuft und mit dessen Förderspur fluchtet.
Der Artikelförderer besitzt einen gleichsinnig zum
Gebindeförderer angetriebenen Zuförderabschnitt zum Zuführen
der einzupackenden Artikel und einen Abförderabschnitt zum
Abführen der aus Gebinden entnommenen Artikel. Die
Besonderheit besteht nun darin, daß zwischen dem Zuförder-
und dem Abförderabschnitt ein einbautenfreier Zwischenraum
zum freien Durchgriff der auf ihrer Umlaufbahn
zwangsgesteuerten Packköpfe in Richtung zum Gebindeförderer
möglich ist. Diese Anordnung ermöglicht eine Umlaufbahn der
Packköpfe mit insgesamt drei Arbeitspunkten, bei denen
jeweils die Greifelemente eines Packkopfes von einer
Zugriffsposition in eine Grifflöseposition oder umgekehrt
umsteuerbar sind.
Es ist eine Ausführung denkbar, bei der abwechselnd durch
den Gebindeförderer leere und mit auszupackenden Artikeln
bestückte Gebinde horizontal an der Umlaufbahn der Packköpfe
vorbeigeführt werden, wobei dann der auf ein leeres Gebinde
abgesenkte Packkopf Artikel einpackt, d. h. als Einpacker
arbeitet, während der nachfolgende Packkopf als Auspacker
zum Herausnehmen von Artikeln aus einem Gebinde betrieben
wird. Bei einer Packmaschine mit einer geraden Anzahl von
Packköpfen würde ein einzelner Packkopf ständig bei jedem
Umlauf jeweils nur als Ein- oder Auspackkopf arbeiten. Bei
einer Packmaschine mit einer ungeraden Anzahl von Packköpfen
mühte dagegen die Steuerung der Greifelemente eines
einzelnen Packkopfes jeweils so ausgelegt sein, daß jeder
Packkopf abwechselnd bei einem Umlauf als Einpacker und bei
einem darauffolgenden Umlauf als Auspacker arbeiten kann.
Leistungsfähiger ist jedoch eine Kombinationspackmaschine,
der die leeren Gebinde und die mit auszupackenden Artikel
gefüllten Gebinde auf zwei separaten Förderspuren durch den
Gebindeförderer zugeführt werden. Bei dieser Ausführung
besitzt jeder Packkopf zwei Gruppen von Greifelementen,
wobei jeweils eine Gruppe von Greifelementen den leer
zulaufenden Gebinden und die zweite Gruppe den mit
auszupackenden Artikel bestückten Gebinden zugeordnet ist.
Eine derartige Ausführung einer Kombinationspackmaschine
wird im Nachfolgenden anhand der Zeichnungen erläutert.
Es zeigt:
Fig. 1 eine Seitenansicht einer Packmaschine und
Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf die in Fig. 1
dargestellte Packmaschine.
Die in Fig. 1 dargestellte Packmaschine ist zum Ein- und
Auspacken von Flaschen in bzw. aus Kästen vorgesehen. Wie in
Fig. 1 erkennbar ist, transportiert der Kastenförderer 7, 8
die Kästen 3, 4 mit einem gleichbleibenden Teilungsabstand
horizontal an der Packmaschine vorbei. Anhand der Fig. 2 ist
erkennbar, daß der Gebindeförderer zwei parallel verlaufende
Förderspuren besitzt, wobei auf der Förderspur 7 leere
Kästen 3, z. B. von einer Kastenwaschmaschine kommend, und
auf der Förderspur 8 mit Leerflaschen bestückte Kästen 4,
z. B. von einer Entpalettiermaschine kommend, gleichzeitig
paarweise nebeneinander zugeführt werden. Die in die leeren
Kästen einzupackenden Flaschen 5, z. B. von einer
Etikettiermaschine oder einem Füller kommend, werden durch
den oberhalb der Förderspur 7 des Kastenförderers horizontal
verlaufend angeordneten Flaschenzuförderer 9 zugeführt.
Seitlich versetzt zum Flaschenzuförderer 9 ist ein mit der
Förderspur 8 des Kastenförderers fluchtender
Flaschenabförderer 10 angeordnet. Damit jedoch für die
Packköpfe 1 eine Zugriffsmöglichkeit auf die auf dem
Kastenförderer stehenden Kästen verbleibt, besteht zwischen
dem Flaschenzuförderer 9 und dem Flaschenabförderer 10 in
Förderrichtung ein ausreichend großer Zwischenraum. Ferner
liegt die Förderebene des Flaschenabförderers 10 tiefer als
die des Flaschenzuförderers 9.
Die in Fig. 2 schematisch angedeuteten Packköpfe 1 besitzen
jeweils eine erste und zweite Gruppe 13 und 14 von
Greifelementen 2, wobei die erste Gruppe 13 den
einzupackenden Flaschen 5, d. h. dem Flaschenzuförderer 9 und
der Förderspur 7 des Kastenförderers, und die zweite Gruppe
14 von Greifelementen 2 den auszupackenden Flaschen 6, d. h.
dem Flaschenabförderer 10 und der Förderspur 8 des
Kastenförderers zugeordnet ist. Die Greifelemente 2 jeder
der beiden Gruppen 13 und 14 sind unabhängig voneinander
bzw. gleichzeitig wechselseitig von einer Grifflöseposition
in eine Zugriffsposition und umgekehrt umsteuerbar.
In Fig. 1 ist gut erkennbar, daß die Packköpfe 1 durch die
Packmaschine auf einer vertikalen Umlaufbahn 30 geführt
werden. Die Umlaufbahn 30 besitzt drei Arbeitspositionen,
bei deren Passieren durch einen Packkopf jeweils eine
Umsteuerung der Greifelemente von der Zugriffsposition in
die Grifflöseposition und/oder von der Grifflöseposition in
die Zugriffsposition erfolgt. Der Arbeitspunkt I ist dem
Flaschenzuförderer 9, der Arbeitspunkt II dem Kastenförderer
7, 8 und der Arbeitspunkt III dem Flaschenabförderer 10
zugeordnet.
Die Packmaschine selbst besteht im wesentlichen aus einem
kontinuierlich angetriebenen, in einer vertikalen Ebene
umlaufenden Träger 11, an dem ein Packkopf 1 jeweils über
ein Mehrgelenkhebelgetriebe beweglich befestigt ist. Das
Mehrgelenkhebelgetriebe besitzt jeweils insgesamt pro
Packkopf vier Hebel 103, 104, 105 und 106, wobei die beiden
am umlaufenden Träger 11 angelenkten Hebel 103 und 105 eine
Kurvenrolle 103A bzw. 105A aufweisen. Hinter dem umlaufenden
Träger 11 ist ein feststehender Kurventräger 100 mit zwei
geschlossenen Nutkurven 101 und 102 angeordnet. Die
Kurvenrolle 103A des Hebels 103 ist in der Nutkurve 101 und
der Kurvenrolle 105A des Hebels 105 in der Nutkurve 102
geführt. Der Kurvenverlauf dieser beiden Nutkurven 101 und
102 bestimmt die Form der Umlaufbahn 30 der Packköpfe 1.
Zusätzlich ist jedem Packkopf 1 eine nicht dargestellte
Geradführungseinrichtung zugeordnet, die eine ständige
Horizontallage des Packkopfes 1 während des gesamten
Umlaufes auf seiner Umlaufbahn 30 sicherstellt.
Bei einem vollständigen Umlauf eines Packkopfes 1 auf der
Umlaufbahn 30 wird der Packkopf zuerst im Bereich des
Flaschenzuförderers 9 auf die vorderen, in einem
geschlossenen Flaschenpulk stehenden Flaschen 5 abgesenkt
und bei Erreichen des Arbeitspunktes I die Umsteuerung der
Greifelemente 2 der ersten Gruppe 13 von der
Grifflöseposition in die Zugriffsposition zum Erfassen der
Flaschen 5 vorgenommen. Danach hebt der Packkopf 1 die
einzupackenden Flaschen 5 mit ihrem Boden vom Zuförderer 9
ab und setzt sie in einen leer auf der Förderspur 7 des
Kastenförderers zulaufenden Kasten 3 ein. Bei diesem
Einsetzvorgang wird gleichzeitig die zweite Gruppe 14 von
Greifelementen 2 des Packkopfes auf die im Kasten 4
befindlichen auszupackenden Flaschen 6 abgesenkt. In Höhe
des Arbeitspunktes II erfolgt dann in etwa gleichzeitig die
Umsteuerung der Greifelemente 2 beider Gruppen 13 und 14,
wobei die Greifelemente der ersten Gruppe 13 von der
Zugriffsposition in die Grifflöseposition und die
Greifelemente der zweiten Gruppe 14 von der
Grifflöseposition in die Zugriffsposition umgeschaltet
werden. Anschließend wird der Packkopf 1 während der
Vorwärtsbewegung auch senkrecht angehoben, wobei die
Leerflaschen 6 aus dem Kasten 4 herausgehoben und im Bereich
des Arbeitspunktes III auf den Flaschenabförderer 10 durch
Umsteuern der Greifelemente 2 der zweiten Gruppe 14 von der
Zugriffsposition in die Grifflöseposition freigegeben und
durch den Flaschenabförderer 10 von der Maschine,
beispielsweise in Richtung einer Flaschenwaschmaschine,
abgeführt werden. Im Bereich der drei genannten
Arbeitspunkte läuft der Packkopf jeweils abschnittsweise
synchron zur Fördergeschwindigkeit der Flaschenförderbänder
bzw. des Kastenförderers.
Abweichend von der Darstellung in Fig. 2 können der
Flaschenzuförderer 9 und der Flaschenabförderer 10
deckungsgleich mit dem darunter verlaufenden Kastenförderer
zweispurig ausgebildet werden, wobei dann bei bestimmten
Betriebssituationen die Packmaschine vorübergehend mit
doppelter Ein- oder Auspackleistung nur als Einpacker oder
Auspacker betrieben werden kann. Voraussetzung dafür ist
eine entsprechende Umstellmöglichkeit an der
Steuereinrichtung der Greifelemente 2. Dadurch kann die
Maschine beispielsweise zu Betriebsbeginn einer
Flaschenfüllinie zunächst zweispurig nur als Auspackmaschine
arbeiten und nach Befüllen der Pufferstrecken und der
Flaschenwaschmaschine in den kombinierten Ein- und
Auspackbetrieb übergehen. Zu Betriebsende kann dann die
Maschine zum schnelleren Entleeren der Pufferstrecken
kurzzeitig zweispurig als Einpacker betrieben werden.
Ein besonderer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die
Packmaschine an einer Seite neben den Flaschen- und
Kastenförderbändern angeordnet werden kann, während die
gegenüberliegende Seite für das Bedienungspersonal frei
zugänglich bleibt.
Claims (9)
1. Packmaschine mit mindestens einem kontinuierlich auf
einer geschlossenen Bahn (30) umlaufenden, mindestens
ein steuerbares Greifelement (2) aufweisenden Packkopf
(1), einem Gebinde (3, 4) kontinuierlich in einer
horizontalen Ebene an der Maschine vorbei führenden
Gebindeförderer (7, 8), einem zumindest im Umlaufbereich
des Packkopfes (1) über dem Gebindeförderer (7, 8)
angeordneten und zu diesem parallel verlaufenden
Artikelförderer (9, 10), der die Artikel (5, 6)
gleichsinnig zu den Gebinden (3, 4) transportiert sowie
einer Steuereinrichtung (101 bis 106) zur zwangsweisen
Bewegung des Packkopfes relativ zu dem Gebinde- (7, 8)
und Artikelförderer (9, 10), dadurch gekennzeichnet, daß
durch den Artikelförderer (9, 10) und den
Gebindeförderer (7, 8) fortlaufend sowohl ein- und
auszupackende Artikel (5, 6) als auch leere und mit
auszupackenden Artikel (6) gefüllte Gebinde (3, 4)
transportiert werden, und daß sich entlang der
Umlaufbahn (30) des Packkopfes hintereinander drei
zueinander beabstandete Arbeitspunkte (I, II, III)
befinden, bei deren Durchlaufen die Greifelemente (2)
von einer Grifflöseposition in eine Zugriffsposition
oder umgekehrt umgesteuert werden.
2. Maschine nach Anspruch 1, wobei
bei einem Arbeitspunkt (I) durch den Artikelförderer (9)
der Maschine zugeführte Artikel (5) erfaßt und bei dem
darauffolgenden Arbeitspunkt (II) nach dem Einsetzen in
ein Gebinde (3) die Artikel (5) freigegeben werden, dadurch gekennzeichnet, daß in etwa
gleichzeitig in einem Gebinde (4) befindliche,
auszupackende Artikel (6) erfaßt und diese bei Erreichen
des nächsten Arbeitspunktes (III) auf einem die
ausgepackten Artikel von der Maschine abführenden
Artikelförderer (10) freigegeben werden.
3. Maschine nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß der Artikelförderer einen
Zuförderabschnitt (9) und einen Abförderabschnitt (10)
aufweist, und daß zwischen diesen beiden
Förderabschnitten (9, 10) im Bereich der Umlaufbahn (30)
des Packkopfes (1) ein Zwischenraum zum freien
Durchgriff des Packkopfes von oben in Richtung zum
Gebindeförderer (7, 8) hin vorhanden ist.
4. Maschine nach wenigstens einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem
Gebindeförderer (7, 8) gleichzeitig zweispurig
nebeneinander leere Gebinde (3) und mit auszupackenden
Artikeln (6) gefüllte Gebinde (4) der Maschine
stellungsgerecht zugeführt werden, und daß der
Zuförderabschnitt (9) des Artikelförderers der die
leeren Gebinde (3) tragenden Förderspur (7) zugeordnet
ist, während der Abförderabschnitt (10) der zweiten, die
auszupackenden Gebinde (4) tragenden Förderspur (8)
zugeordnet ist.
5. Maschine nach wenigstens einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Packkopf (1)
eine erste und zweite Gruppe (13, 14) von Greifelementen
(2) aufweist, wobei jede der beiden Gruppen von
Greifelementen (2) unabhängig voneinander oder
wechselseitig von einer Zugriffsposition in eine
Grifflöseposition und umgekehrt wahlweise gesteuert
überführbar ist.
6. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß zumindest der die drei
Arbeitspunkte (I, II, III) umfassende Teil der
Umlaufbahn (30) eines Packkopfes (1) in einer vertikalen
Ebene über dem Artikel- (9, 10) und Gebindeförderer (7, 8)
liegt.
7. Maschine nach wenigstens einem der vorhergehenden
Ansprüche, wobei sich ein Packkopf
(1) während eines vollständigen Umlaufes auf seiner
Umlaufbahn (30) in einer vertikalen, über dem Artikel-
(9, 10) und Gebindeförderer (7, 8) verlaufenden Ebene
bewegt.
8. Maschine nach wenigstens einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Packkopf (1)
zumindest jeweils kurz vor, während und nach dem
Passieren der drei Arbeitspunkte (I, II, III) synchron
zur Fördergeschwindigkeit des Artikelförderers (9, 10)
bzw. Gebindeförderers (7, 8) läuft.
9. Maschine nach wenigstens einem der vorhergehenden
Ansprüche, wobei der die Packköpfe
(1) tragende Teil der Maschine nur an einer Seite der
Artikel- (9, 10) und Gebindeförderer (7, 8) angeordnet
ist und die gegenüberliegende Seite frei
zugänglich ist.
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