CH672107A5

CH672107A5 -

Info

Publication number: CH672107A5
Application number: CH4623/86A
Authority: CH
Inventors: Hans Rudolf Frueh; Martin Tanner
Original assignee: Sig Schweiz Industrieges
Priority date: 1986-11-19
Filing date: 1986-11-19
Publication date: 1989-10-31
Also published as: IT8767889A0; IT1211419B; DE3734227A1; US4809481A

Description

BESCHREIBUNG

Bei Verpackungsmachinen tritt gerne ein Fall ein, bei dessen Vorliegen die Anlage stillzusetzen ist. Solche Fälle sind:

a) Mangel an Einschlagmaterial, dies kann infolge Aufbrauchens des Haspels oder infolge Zerreissens der Papierbahn vorkommen,

b) Mangel an Schüttgut, z. B. infolge mangelhaften oder fehlerhaften Nachschubs,

c) die Staustrecke für die Abnahme oder Weiterverarbeitung der gefüllten und verschlossenen Packungen ist voll, sei es durch fehlendes Wegführen oder Stillstand bzw. verlangsamten Betrieb einer Maschine für Sammelpackungen.

Bei derartigem fehlerhaftem Betrieb sollte die Anlage zwecks Verhinderung von Störungen weitergehender Art, wie Verschmutzung im Falle a) durch Leim, oder nur teilweise gefüllte oder gar leere Beutel bei fehlendem Schüttgut oder Auftürmen von Beuteln auf der Staustrecke und Beschädigungen durch Pressung und Herabfallen, abgeschaltet werden.

Es ist bekannt, dass bei Wiederaufnahme des normalen Betriebes wenigstens einige der Packungen fehlerhaft sein können, bis die Anlage in eingeschwungenem Zustand arbeitet. Diese Packungen müssen ausgeschieden werden und ergeben einen Verlust an Materialien und Zeit. Aber nur schon das Anhalten der Maschine allein führte zu etwelchen Nachteilen, so trocknete beispielsweise der Leim auf dem Einschlagmaterial ein und die dann gebildeten Beutel waren undicht oder konnten sich öffnen, auch konnte ein Austreten von Leim bei der Beutelformungsstation festgestellt werden, der dann später von Hand von Dornen oder Formkästen zu entfernen war. Die Anlage konnte nach Abstellen infolge einer solchen Störung nicht automatisch in Betrieb genommen werden, einmal weil beispielsweise Stücke von Einschlagmaterial zwischen den Papiervorschubwalzen und der Beutelformstelle Störungen verursachten, so dass oft einige Serviceleute gemeinsam die Überwachung beim Anlaufen durchführen mussten, wodurch viel Arbeitszeit und Material verlorengehen konnten.

Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Betrieb einer Verpackungsanlage anzugeben, mit dem sowohl An-wie auch Abschalten ohne erwähnenswerte Schwierigkeiten oder Material- oder Zeitverlust durchgeführt werden kann.

Erfindungsgemäss wird dies durch ein Verfahren gemäss der Definition im Patentanspruch 1 erreicht. Eine Anordnung zur Durchführung des Verfahrens ist im Patentanspruch 4 gekennzeichnet,

Nachfolgend wird die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel, das in der Zeichnung veranschaulicht ist, erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematisch vereinfachte Draufsicht auf eine Verpak-kungsanlage,

Fig. 2 ein Flussdiagramm für die Steuerbefehlsentscheidungen zur Durchführung des Verfahrens.

Eine Verpackungsanordnung gemäss Fig. 1 ist allgemein bekannt und beispielsweise im CH-Patent Nr. 394 932 beschrieben. Dementsprechend wird das zugeführte Einschlagmaterial 1 zur Herstellung von tütenartigen Beuteln 6 einem schrittweise rotierenden Dornrad 3 zugeführt und in Beutel 6 geformt, die dann bei 5 von den Dornen 2 abgezogen, aufgestellt und einer Dosier- und Abfüllanlage 7 zugeführt werden. Bei der Stelle 4 kann allenfalls noch Material für einen Aussenbeutel oder -karton auf den zuvor gebildeten Beutel aufgebracht werden.

Im Bereich der Förderbahn 8 werden die oben offenen Beutel mittels beheizter Schweissbacken durch eine Quernaht teilweise verschlossen, derart, dass beispielsweise etwa in der Mitte der Quernaht eine 1-2 cm grosse Öffnung verbleibt, um später Luft aus den Beuteln abzusaugen.

Die auf der Förderbahn 8 in Pfeilrichtung bewegten Beutel 6 werden einem Klammerrad 9 zugeführt, dort erfasst und auf einen schrittweise oder kontinuierlich rotierenden Tisch 10 einer Vorrichtung zum Evakuieren und Verschliessen der Packungen 6 zugeführt. Auf diesem Tisch 10 ist eine Reihe von Vakuumhauben 11 vorhanden. Die nun luftdicht verschlossenen Packungen 6 werden dann von einem zweiten Klammerrad 12 vom Tisch 10 entnommen und der Förderbahn 13 zugegührt, in deren Lauf die nun verschlossene Quernaht der Beutel 6 umgelegt und die abstehenden Lappen zur fertigen Packung 6' eingefaltet werden.

Diese fertigen Packungen 6' werden dann der Wegführbahn 14 zugeführt, an deren entferntem Ende eine Vorrichtung 15 zur

2

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

Bildung vom Sammelpackungen mit mehreren Packungen 6' vorgesehen sein kann. Die Wegführbahn 14 bildet dann eine Staustrecke oder Speicherstrecke für die nachfolgende Endverarbeitungsvorrichtung 15.

Für den Aufbau und die Wirkungsweise eines Dornrades 3 wird auf die CH-A-434 953 verwiesen. Dort ist allerdings im Gegensatz zu der Anordnung gemäss Fig. 1 eine Vorrichtung für die gleichzeitige Herstellung von zwei Beuteln beschrieben, die aber auch hier Verwendung finden könnte. Jedenfalls ist die Arbeitsweise dieselbe, ob ein Dornrad für zwei oder nur für einen Beutel vorgesehen ist. Vom Einschlagmaterialband 1 werden durch ein Quermesser Zuschnitte abgetrennt, die durch einen Faltkasten zu einem Schlauch geformt und auf einen Dorn 2 aufgesteckt werden. Hierauf wird in bekannter Weise eine Längsnaht geschweisst oder geklebt. Nachdem sich das Dornrad 3 in Pfeilrichtung gedreht hat, werden dort Bodenfalten gebildet und der Boden verschlossen. Der Beutel ist damit fertig und, wenn es vorgesehen ist, kann um diesen herum an der Station 4 ein Kartonzuschnitt zugeführt und gefaltet werden. Auf den weiteren Stationen des Dornrades wird auch von dieser Aussenumhüllung der Boden gefaltet und geklebt.

Die Dosier- und Abfüllstation kann beispielsweise gleich oder ähnlich wie die Einrichtung gemäss CH-A-595 241 ausgebildet sein. In einem trichterförmigen Zuführkanal mit einem zylindrischen Abgabekanal ist eine Dosierschnecke angeordnet. Mit einem Taster an der Förderbahn 8 kann festgestellt werden, wann ein Beutel 6 unter der Abgabeöffnung steht. Der so erzeugte Impuls dient der Inbetriebsetzung der Dosierschnecke für die Abgabe einer genauen Menge des Schüttgutes.

Auch die Evakuier- und Verschliessanordnung 10 kann in bekannter Weise, z. B. gemäss der vorgenannten CH-A-394932, ausgebildet sein. Schliesslich ist auch eine Vorrichtung zum Gruppieren von Gegenständen in der Fachwelt bestens bekannt und könnte beispielsweise gleich wie die Vorrichtung gemäss CH-A-435 098 aufgebaut sein.

Bei einer derartigen Verpackungsanlage hat es sich aber gezeigt, dass bei einem Betriebsunterbruch an allen Stellen beschädigte Beutel gebildet werden können, angenommen, es werde ein Fehlen des Einschlagmaterials 1 festgestellt und die Anlage sofort stillgesetzt. Am Dornrad 3 sind Beutel in verschiedenen Verarbeitungszu-ständen vorhanden, also auch solche, die noch nicht ganz verschlossen sind. Bei Verklebung der Nähte mit Leim kann dieser die Dorne verschmutzen. Auf jeden Fall trocknet der Leim, auch wenn der Beutel nicht fertig ist, und schlechte Nähte sind das unerwünschte Resultat.

Ähnliches geschieht bei der Dosier- und Abfüllvorrichtung.

Wenn der Dosiervorgang noch nicht abgeschlossen ist, kann Schüttgut hinunterrieseln, weil die Abgabeöffnung nicht geschlossen ist. Damit ist auch hier ein Beutel nicht korrekt gefüllt.

Bei der Verschliess- und Evakuiervorrichtung 10 kann wieder Luft eindringen, so dass unter Umständen mehrere Beutel nicht richtig evakuiert sind. Aber auch hier findet eine Siegelung statt, die unvollständig sein kann.

Natürlich geschieht bei der Wegführbahn 14 weiter nichts, weil dort die Anzahl zusammengestellter Beutel durch Zählung festgelegt

672107

wird. Aber beim Start müssen dann die defekten oder unrichtig gefüllten Beutel herausgelesen und entfernt werden, was hohe Betriebskosten und Materialverluste bedeutet.

Erfindungsgemäss wird nun vorgeschlagen, mittels Sensoren erster Art die Zufuhr an Einschlagmaterial 1 und/oder Karton 4 zu überwachen. Ebenso soll das Vorhandensein von Schüttgut im Trichter mit einem Sensor 22 überwacht werden. Eine weitere Störung kann sich auch bei der Wegführbahn 14 einstellen, wenn nämlich ein Rückstau entsteht. Somit muss auch hier mit einem Sensor 23 die korrekte Funktionsweise festgestellt werden.

Für eine Entscheidungssteuerung gemäss dem Informationsflussdiagramm Fig. 2 soll mit einem Sensor 24 zweiter Art am Ende der Bahn 13 festgestellt werden, dass sich kein Beutel 6 oder 6' auf einer der Bahnen 5, 8,13 befindet. Dies kann beispielsweise mittels eines Tasters und mit einem Zähler, der rückwärts oder vorwärts zählt, bewerkstelligt werden.

Für den Start der Anlage mittels Druckknopf 20 wird durch eine Kumulativ-Entscheidung mit dem Sensor 21 bei der Einschlagmaterialzufuhr 1, mit dem Sensor 22 bei der Dosier- und Abfüllvorrichtung 7 und mit dem Sensor 23 zur Feststellung einer leeren Wegführbahn 14 der Machinenstart freigegeben. Mit andern Worten, es wird zuerst festgestellt, ob Einschlagmaterial vorhanden ist, ob Schüttgut vorhanden ist und ob die Bahnen 8, 13, 14 leer sind. Wenn einer dieser Parameter nicht positiv ist, kann die Maschine nicht gestartet werden.

Sobald einer der Sensoren 21, 22 oder 23 ein Fehlersignal abgibt, dass entweder kein Einschlagmaterial oder kein Schüttgut vorhanden ist, oder dass die Wegführbahn 14 gefüllt ist, wird sofort die Zufuhr 1 des Einschlagmaterials abgeschaltet und der Sensor 24 zweiter Art am Ende der Bahn 13 aktiviert. Sobalt der letzte verschlossene Beutel 6' die Bahn 13 verlassen hat, wird die Verpak-kungsanlage abgeschaltet, um nach Behebung der Störung wieder mit normalem Start gestartet zu werden.

Durch diese Überprüfung der wichtigsten Funktionen kann jeder Fehler sofort lokalisiert werden, und die Maschine schaltet sich erst ab, wenn sämtliche Beutel von der Einschlagmaterialzufuhr 1 weg bis zur Abgabe an die Wegführbahn 14 hergestellt, gefüllt, verschlossen und abgegeben sind. Dazu muss natürlich der Sensor 22 bei der Dosier- und Abfüllvorrichtung 7 auf ein Niveau eingestellt sein, bei dem noch eine korrekte Füllung sämtlicher Beutel 6 auf dem Dornrad 3 und die zwischen diesem und der Dosier- und Abfüllvorrichtung 7 möglich ist.

Selbstverständlich können an weiteren kritischen Stellen, wie beispielsweise bei der Kartonzufuhr 4, zusätzliche Sensoren angeordnet werden.

Als Sensoren beider Arten können mechanische oder elektronische Taster vorgesehen sein. Der Taster 21 bei der Einschlagmaterialzufuhr 1 kann als Taster zur Feststellung einer leeren Papierrolle und/oder als Taster zur Feststellung eines Papiermangels ausgebildet sein. Anstelle des Sensors 24 der zweiten Art könnte ebensogut ein Zähler oder Zeitschalter vorhanden sein, der nach Ablauf einer gewissen Zeit ohne ein neues Signal eines durchlaufenden Beutels den Abschaltvorgang auslöst.

3

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

R

2 Blätter Zeichnungen

Claims

672 107 PATENTANSPRÜCHE

1. Verfahren zum An- oder Abschalten einer Verpackungsanordnung für die Verpackung von Schüttgütern, wobei die Anordnung wenigstens einen ersten Transportweg (5, 8, 13) mit Mitteln (1, 4) zur Zufuhr von Einschlagmaterial, Mitteln (3) zur Bildung tütenähnlicher Beutel, Mitteln (7) zum dosierten Einfüllen des Schüttgutes in die Beutel, und mit Mitteln (10) zum dosierten Einfüllen des Schüttgutes in die Beutel, und mit Mitteln (10) zum Falten, allenfalls Evakuieren und Verschliessen der gefüllten Beutel,und wenigstens einen zweiten Transportweg (14) zum Speichern der verschlossenen Beutel und Weitertransport derselben zu einer weiteren Verarbeitungsstation umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass vor und am ersten Transportweg (5, 8, 13) in erster Priorität mit positiver Information der'korrekte Ablauf festgestellt wird und beim zweiten Transportweg (14) ebenfalls in erster Prorität mit positiver Information wenigstens die Aufnahmebereitschaft signalisiert wird, um eine Anschaltfreigabe zu bewirken, dass in zweiter Priorität mit positiver Information festgestellt wird, ob kein Beutel auf wenigstens dem einen ersten Transportweg (13) vorhanden ist, um eine Abschaltfreigabe zu bewirken.

2. Verfahren nach Patentanspruch 1, dass zum Anschalten die positiven Informationen erster Priorität kumulativ betrachtet werden.

3. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zum Abschalten wenigstens eine negative Information erster Priorität und wenigstens eine positive Information zweiter Priorität kombiniert vorhanden sein müssen.

4. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch 1, gekennzeichnet durch Sensoren (21, 22,23) einer ersten Art zur Abgabe positiver oder negativer Information erster Priorität und durch Sensoren (24) einer zweiten Art zur Abgabe positiver oder negativer Information zweiter Priorität.

5. Anordnung nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass Sensoren (21,22,23) erster Art wenigstens zur Feststellung von vorhandenem Einschlagmaterial, vorhandenem Schüttgut und/oder leerem zweitem Transportweg (14) vorhanden sind.

6. Anordnung nach Patentanspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass Sensoren (24) zweiter Art wenigstens zur Feststellung von leerem erstem Transportweg (5, 8, 13) vorhanden sind.

7. Anordnung nach einem der Patentansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens die Sensoren (21,22, 23) erster Art als Taster ausgebildet sind.

8. Anordnung nach einem der Patentansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sensor (23) erster Art als Stautaster ausgebildet ist, der beim zweiten Transportweg (14) zwischen Abgabestelle des letzten Teils des ersten Transportweges (13) und Annahmestelle (15) des zweiten Transportweges (14) angeordnet ist.

9. Anordnung nach einem der Patentansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (21) zur Feststellung von vorhandenem Einschlagmaterial bei der Zufuhrstelle für das Einschlagmaterial (1) angeordnet ist.

10. Anordnung nach einem der Patentansprüche 5 bis 9,

dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (22) zur Feststellung von vorhandenem Schüttgut als Niveautaster bei einem Beschickungssilo ausgebildet ist.

11. Anordnung nach einem der Patentansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (24) zur Feststellung von geleertem erstem Transportweg (5, 8,13) ein Taster zur Feststellung des Durchlaufes des letzten gefüllten Beutels ist.