DE3048060A1

DE3048060A1 - "verfahren und vorrichtung zum abpacken von wattebaellchen"

Info

Publication number: DE3048060A1
Application number: DE19803048060
Authority: DE
Inventors: Max 5160 Düren Pütz
Original assignee: HARTMANN PAUL AG; Paul Hartmann AG
Current assignee: HARTMANN PAUL AG; Paul Hartmann AG
Priority date: 1980-12-19
Filing date: 1980-12-19
Publication date: 1982-07-08
Also published as: FR2496596B3; DE3048060C2; BE890148A; NL8105615A; FR2496596A1

Description

Beschreibung

Die Erfindung "betrifft ein Verfahren zun Abpacken von Wattebällchen sowie eine zu dessen Durchführung bestimmte Vorrichtung, gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Bisher wurde beim Abpacken von Wattebällchen so vorgegangen, daß aus den kontinuierlich abgegebenen Lieferströmen beim Durchfallen durch eine Zählvorrichtung eine vorbestiTTimte Anzahl, z.B. ^>o, 1oo oder 2oo Wattebällchen, abgezählt wurde. Nachdem diese Zahl erreicht war, wurde der gesamte Lieferstrom abgesperrt und ein neuer Verpakkungsbehälter angebracht, in den dann wiederum die gleiche Anzahl an Wattebällchen eingebracht wurde. Aus herstellungstechnischen Gründen lassen sich bei Wattebällchen Gewichtsschwankungen nicht vermeiden. Es hat sich in der Praxis gezeigt, daß das Gewicht eines Wattebällchens zwischen 0,6 und o,9 Gramm schwankt, während das gewünschte Sollgewicht o,7 Gramm beträgt. Abhängig von der Anzahl der vom Sollgewicht abweichenden Wattebällchen schwankt demzufolge das Gesamtgewicht der insgesamt abgezählten und in einem Verpackungsbehälter untergebrachten Wattebällchen erheblich. Fertigpackungs-VerOrdnungen schreiben nunmehr vor, daß Wattebällchen so zu verpacken sind, daß ein Sollgewichb möglichst exakt erreicht wird. Mittels der Zähleinrichtung in dor Vorrichtung und aufgrund der jeweils gruppenweise angelieferten Wafctebällchen kann dies nicht erfüllt werden. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens anzugeben, mit denen Wattebällchen gewichtsgenau abzupakken sind.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgenäß durch ein Verfahren gelöst, dessen Verfahrensmerkmale in kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs angegeben sind.

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Anstelle der bisher üblichen Zähleinrichtung wird eine Waage eingesetzt, der Wattebällchen aus allen Lieferströmen solange unbeschränkt zugeführt worden, bis ein vorbestimmtes Grobgewicht erreicht ist. Dann wird der Hauptstroin an Wattebälldhen abgesperrt, so daß nurmehr Wattebällchen aus dem im Durchsatz wesentlich schwächeren Nebenstrom auf die Waage gelangen und damit verzögert die Differenz zwischen dem Grobgewicht und dem Sollgewicht ergänzen. Die im Hauptstrom ankommenden Wattebällchen werden über den Zeitraum des Auffüllens vom Grobgewicht auf das Sollgewicht gespeichert. Auf diese Weise läßt sich das Sollgewicht sehr exakt, d.h., in einer Toleranzbreite des Gewichtes eines Wattebällchens, erreichen. Bei Erreichen des Sollgewichtes wird auch der ITebenstrom abgesperrt und die in diesem ankommenden Wattebällchen aufgestaut. Die derart exakt gewichtsdosierte Wattebällchen-Menge wird abgeführt und in üblicher V/eise abgepackt. Daraufhin wird sowohl der Haupt- als auch der Nebenstrom wieder freigegeben, wobei die aufgestauten Wattebällchen sehr rasch wieder zum Erreicheri des Grobgewichtes führen, von dem aus unter Absperren des Hauptstromes aus dem Nebenstrom wieder tiis zum Sollgewicht aufgefüllt wird. Vorteilhaft ist dabei, daß trotz des genau erreichten Sollgewichts der abgepackten Wattebällchen-Menge die kontinuierliche Zuführung der Wattebällchen-Gruppen nicht beeinflußt wird.

Erfindungsgemäß ist weiterhin vorteilhaft, wenn das Verfahren gemäß Anspruch 2 durchgeführt wird. Das Verhältnis 1:3 vom Nebenstrom zuta Hauptstrom ist insofern günstig, als nicht nur das Grobgewicht rasch erreicht wird, sondern auch die Differenz vom Grobgewicht zum Sollgewicht sehr rasch aufgefüllt wird.

Zweckmäßig ist ferner, wenn in einem weiteren Gedanken der Erfindung gemäß Anspruch ^-3 vorgegangen wird. Mit diesen in der Praxis erprobten Angaben wird bei jedem Verfahrenstakt

ORIGINAL INSPECTED

das Sollgewicht verhältnismäßig exakt und vor allem rasch erreicht, da die zum Ausgleichen der Differenz zwischen Grobgewicht und Sollgewicht erforderlichen Wattebällchen rasch angeliefert werden und sich dabei keine zu große Menge an V/attebälleben aufstaut.

Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich zweckmäßig in einer Vorrichung durchführen, die mit einer mehrere parallele Reihen Wattebällchen anliefernden Transportvorrichtung und einer Abpackvorrichtung für jeweils eine dosierte Wattebällchen-Menge ausgestattet ist,und deren wesentliche Merkmale aus Anspruch 4· hervorgehen. Die einzelnen, für das g-ewichtsdosiex-be Abpacken der Wattebällchen verantwortliche Elemente sind mit technisch geringem Aufwand herstellbar. Von bereits in Betrieb gewesenen Vorrichtungen kann die Transportvorrichtung und die Abpackvorrichtung ohne grundsätzliche Änderungen weiterverwendet werden, da sowohl das Führungsgehäuse als auch die Waage mit dem Sammelbehälter und der Abführvorrichtung einfach einzugliedern sind.

Zweckmäßig ist ferner eine Ausführungsform, wie sie Anspruch

5 angibt. Gerade bei so leichten Objekten, wie es o,7 Gramm schwere Wattebällchen sind, ist es zweckmäßig, die Schwerkraft für den Transport mit auszunutzen. Die Wattebällchen im Nebenschacht fallen durch den Luftwiderstand so langsam nach unten, daß stets ausreichende Zeit zur Verfugung steht, auch den Nebenstrom genau dann abzusperren, wenn das Sollgewicht erreicht oder nur um das Gewicht eines Wattebällchens überschritten ist.

Zweckmäßig ist ferner, eine Ausführungsform wie sie Anspruch

6 betrifft. Die Zinken der Schieber deformieren die an sich empfindlichen Wattebällchen kaum und bieten zudem eine wünschenswert kleine Kontaktfläche für die Wattebällchen.

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Wichtig ist ferner noch die in Anspruch 8 angesprochene Maßnahme, welche sicherstellt, daß das Verfahren in der Vorrichtung kontinuierlich durchführbar ist. Die Taktzeit für das Wiegen und Überführen der gewichtsdosierten Wattebällchen-Menge wird umso kurzer sein, je größer die Lieferleistung der Transportvorrichtung und je kleiner das gewünschte Sollgewicht ist.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird nachstehend anhand einer Ausführungsform der zur Durchführung des Verfahrens geeigneten Vorrichtung erläutert.

Es zeigen

Figur 1 eine Seitenansicht einer Abpackstation für Wattebällchen,

Figur 2 eine Draufsicht auf die Abpackstation von Figur 1,

Figur 3 eine Ansicht; in Sichtung der Pfeile ΙΙΪ-ΙΙΙ in Figur 2, und

Figur 4a - Figur 4c einen Teil der iii den Figuren 1-3 dargestellten Abpackstation während dreier unterschiedlicher Verfahrensphasen.

In einer Abpackstation 1 für Wattebällchen 2, von denen jedes ca. ein Gewicht von o,7 gr hat, ist eine Abpackmaschine 3 eingegliedert« Eine Transportvorrichtung 4, z.B. ein Förderband, liefert die in üblicher Weise hergestellten und in Gruppen ausgestoßenen Wattebällchen einem Führungsgehäuse 5 zu. Die Wattebällchen 2 werden beispielsweise in vier nebeneinanderliegenden Lieferströmen 2a-2d (Fig. 2) angeliefert und fallen durch ihr Eigengewicht in das Führrungsgehäuse 5-

ORlSIWAL INSPECTED

Unter dem Führungsgehäuse 5 ist ein Sammelbehälter 6 für die Wattebällchen angeordnet, der auf einer Waage 7 steht. Die Waage 7 verfügt über einen Unterbau 8, der in einen Transporttisch 13 integriert ist. Das Führungsgehäuse 5 ist in Fallrichtung durch eine Querwand 9 in einen Hauptschacht H und einen Nebenschacht N unterteilt, wobei der Hauptschacht H auf die Lieferströme 2b-2d und der Nebenschacht auf den Lieferstrom 2a ausgerichtet ist. Der Sammelbehälter 6 wird an einer Seite von einem Schieber 1o begrenzt, der an einer Kolbenstange 11 eines Arbeitszylinders 12 angebracht ist und in Längsrichtung des Transporttisches 13 bewegt werden kann. Die andere Seite des Sammelbehälters 6 wird durch eine oben schwenkbar angelenkte Klappe 14 verschlossen. In Schieberichtung des Schiebers 1o befindet sich hinter dem Sammelbehälter 6 eine Öffnung 15₅ die von einem Führungsschacht 16 umgeben ist. Die Abpackmaschine 3 bewegt sich in Richtung eines Pfeiles 27 unter dem Transporttisch 13 vorbei, wobei bei jedem Arbeitstakt eine öffnung 17 mit einem Verpackungsbehälter 18 unterhalb der Öffnung 15 zu liegen kommt.

Nahe dem unteren Ende des Führungsgehäuses 5 sind Schiebeglieder 19a und 19"d voneinander getrennt betätigbar angeordnet, die rechenartige Gestalt haben und mit ihren Zinken 2o durch Öffnungen 21 in das Führungsgehäuse 5 eingeschoben werden können. Jedes Schiebeglied 19a, 19b steht mit einer Kolbenstange 22 eines Arbeitszylinder 23 in. Verbindung. Die Arbeitszylinder 23 stehen in diesem Ausführungsbeispiel über ein Schaltventil 24 mit der Waage 7 in Wirkungsverbindung, und zwar über Leitungen 25 und 26, wobei die Leitungen 26 {Signale an das Ventil 24 übermitteln, aufgrund derex· das Ventil eine Druckbeaufschlagung in den Leitungen 25 für die Arbeitszylinder 23 einsteuert. Die Schiebeglieder 19a und 19b können aus der in Fig.1 dargestellten Lage soweit in das Führungsgehäuse 5 hineingeschoben

werden, daß sie sowohl den Hauptschacht als auch den Nebenschacht, H, N so weit absperren, daß keine'Watvbällchen 2 mehr durchfallen können.

Unter Hinweis auf die Figuren 4a - 4c soll nachstehend das in der Vorrichtung gemäß den Figuren 1-3 durchführbare Verfahren erläutert werden.

Am Beginn eines Verpackungstaktes (Fig. 4a) fallen die aus den Lieferströmen 2a - 2d gruppenweise ankommenden Wattebällchen 2 ungehindert durch das Führungsgehäuse 5 in den Sammelbehälter 6, wo sie durch die Waage. 7 gewogen werden. Es sammelt sich eine zunehmende Menge von Wattebällchen im Sammelbehälter 6, bis ein vorbestitnmtes Grobgewicht z.B. 95 % cLes Sollgewichtes der zu verpackenden Menge an Wattebällchen erreicht wird (Fig. 4b). In diösem Moment wird das Schieberglied 19b mit seinen Zinken 2o in das Führungsgehäuse hineingeschoben, so daß die weitere Zufuhr von Wattebällchen aus dem Hauptächacht H in den Sammelbehälter 6 unterbrochen wird. Im Hauptschacht stauen sich die weiterhin angelieferten Wattebällchen 2, während die aus dem Nebenstrom 2a ankommenden Wättebällchen sozusagen einzeln und in Abständen hintereinander durch den Nebenachacht in den Sammelbehälter fallen, bis das Sollgewicht exakt erreicht wird. Bei Erreichen des Sollgewichtes (Fig. 4c) wird auch das Schiebeglied 19a rait seinen Zinken 2o in das Führungsgehäuse 5 eingefahren, so daß auch hier die weitere Zuführung von Wattebällchen unterbunden wird. Im Sammelbehälter befindet sich dann eine gewichtsgenau dosierte Menge an Wattebällchen, die durch den Schieber 1o seitlich ausgeschoben wird, bis sie vom Schacht 16 geführt durch die Öffnung 15 in den bereitgehaltenen Verpackungsbehälter gelangt. Die schwenkbare Klappe 14 am Sammelbehälter 6 wird dabei nach oben geschwenkt. Sobald der Sammelbehälter 6 entleert ist, wird der Schieber 1o wieder zurückgeführt. Gleichzeitig werden beide Schiebeglieder 19a, und 19b zurückgezogen, so daß die im Hauptschacht und im Nebenschacht liegende, gestaute Menge an Wattebällchen

«www.

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auf einmal in den Sammelbehälter durchfällt. Verfahrensbedingt ist dabei die Menge der im Hauptschacht liegenden Wattebällchen wesentlich größer als die Menge der im Nebenschacht liegenden Wattebällchen. Danach liegt wieder die in Fig. 4a dargestellte Arbeitsphase vor, in der das Grobgewicht relativ rasch erreicht wird. Die Transportvorrichtung 4 kann kontinuierlich arbeiten, da die Taktzeit für das Wiegen und Ausschieben der Wattebällchen aus dem Sammelbehälter so auf die Liefe-rleistung abgestimmt ist, daß die im Führungsgehäuse insgesamt gestaute Menge der Wattebällchen höchstens wiederum dem vorbestimmten Grobgewicht entspricht, so daß die neuankommenden Wattebällchen sogleich verarbeitet werden.

Selbstverständlich können auch mehr als 4- oder weniger als 4- Lieferströme nebeneinander verarbeitet v/erden, wobei der abgezweigte Webenstrom stets einen im Verhältnis zum Hauptstrom wesentlich geringeren Durchsatz haben sollte. Anstelle der rechenartigen Schiebeglieder kann auch ein durchgehender Schieber verwendet werden, der in seiner ersten Stellung nur den Hauptschacht und in seiner zweiten Stellung zusätzlich auch den Nebenschacht versperrt. Ferner können auch zwei oder mehrere Führungsgehäuse mit Sammelbehälter und Waage nebeneinander gleichzeitig in dieselbe Verpackungsmaschine integriert sein. Zur Steuerung der Schieberbewegung können sowohl pneumatische Arbeitszylinder als auch elektromagnetische oder mechanische Betätigungsorgane eingesetzt werden.

Claims

PatentansOrüche

1.) Verfahren zum Abpacken von Wattebli.ll.dhen in einer Vorrichtung, der kontinuierlich mehrere parallele Lieferströme von Wattebällchen zum Einfüllen in Verpackungsbehälter zugeführt werden, und in der bei Erreichen einer vorbeabinmten, dosierten Bäl3chcn-Kenge die Lieferströme jeweils abgesperrt v/erden, dadurch gekennzeichnet, daß zum gewichtsgenauen Abpacken aus den Lieferströmen (2a-2d) ein Hauptstrom (2b-2d) und ein im Durchsatz wesentlich schwächerer Hebenctron (2a) gebildet und diese einer Waage (7) zugeführt werden, da3 bei Erreichen eines vorbestimmten Grobgewichtes der¹ Hauptsfcrotn (2b-2d) abgesperrt und vom Grob[-;ewichl biö Erreichen des Sollgewichtös ausKchließlich aus dem ITebenstron (2a) weitergelieferb wird, und daß schließlich die so gewichtsdosierte Menge von der Waage (7) in den Verpackungsbehälter (18) überführt wird.

BAD

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß vier oder mehr parallele Lieferströme (2a-2d) in den dreien oder mehreren Lieferströmen entsprechenden Hauptstrom (2b-2d) und den einen Lieferstrom (2a) entsprechenden Nebenstrom aufgeteilt werden.

3· Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß der Hauptstrom (2b-2d) bei Erreichen de.'j zwischen 9° % und 98 %, vorzugsweise 95 %, des Sollgewi .cata liegenden Grobgewichts abgesperrt wird.

4. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach einen der Ansprüche 1-3? mit einer mehrere parallele Reihen von Wattebällchen anliefernden Transportvorrichtung und einer Abpackvorrichtung für jeweils eine dosierte Wattebällchen-Menge, dadurch gekennz eichn e t , daß an die Transportvorrichtung (4-) ein Führungsgehäuse (5) angeschlossen ist, das in einen Haupt-(H) und einen flebemchacht (N) aufgeteilt ist, daß im Führungsgehäuse (5) für den Hauptschacht (H) und den ITebenschacht (N) getrennt betätigbare Absperreinrichtungen (i9a, 19b, 2o) vorgesehen sind, daß an der Transportvorrichtung (4·) abgewandten Ende des Führungsgehäuses (5) ein mit einer Waage (7) gekoppelter Sammelbehälter (6) angeordnet ist, und daß dem Sammelbehälter (6) eine Abführvorrichtung (ίο) zur Abpackvorrichtung (3) zugeordnet ist.

5>. Vorrichtung nach Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet, daß der Haupt- und der Nebeiischacht (H,K) annähernd senkrecht verlaufen und daß die Absperreinrichtungen (I^1-Ja, "l9b, 2o) von quer zur Fallrichtung der Wattebällchen (2) in den Schächten einbringbaren Schiebegliedern gebildet werden, die mit der Waage (7) in Wirkungsverbindung stehen.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß die Schiebeglieder (I9a, 19b) rechenartige Schieber sind, deren Zinken (2o) durch die Gehäusewand steckbar sind, wobei der Zinkenabstand kleiner ist als der Außendurchmesser der Wattebällchen (2).

7- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4-6, dadurch gekennzeichnet , daß für beide Schächte (N), (H) ein gemeinsamer Schieber vorgesehen ist, der zum Absperren des Hauptschachtes (H) quer durch diesen und zum darauffolgenden Absperren des Nebenschachtes (N) auch quer durch den Nebenschacht .-bewegbar ist.

8. Vorrichtung nach eiriem der Ansprüche 4- - 7i dadurch gekennzeichnet , daß die Taktzeitdauer zum Überführen der gewichtsdosierten Wattebällchen-Kenge durch die Abfuhrvorrichtung (io) bei in ihrer Sperrstellung befindlichen Schiebeglieder (19a, 19b) derart auf die Lieferleistung der Transportvorrichtung (4·) abgestimmt ist, daß die in den Schächten (N), H gespeicherte Gesamtmenge an Wattebällchen (2) höch-• stens ein dem Grobgewicht entsprechendes Gewicht erreicht.