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Vorrichtung zum Stapeln von Gegenständen
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Stapeln von Gegenstanden, versehen mit einem aus einem Rückenteil und einem Fussteil bestehenden Kippglied, mit Mitteln zum Kippen des Kippgliedes von einer ersten Stellung, in welcher sein Rückenteil im wesentlichen waagrecht liegt, in eine zweite Stellung, in welcher der Rückenteil im wesentlichen senkrecht steht, mit einer Zuführungsplattform, die sich auf der gleichen Höhe wie der Rückenteil des Kippgliedes befindet, wenn dieser Rückenteil seine waagrechte Stellung einnimmt, mit einem Druckglied zum Vorschieben einer Reihe von auf der Zufüh- rungsplattform gesammelten Gegenständen in Richtung des Rückenteiles des Kippgliedes, wenn dieser Rückenteil sich in seiner waagrechten Stellung befindet, mit einer Stapelplattform,
die sich auf einer niedrigeren Höhe befindet als der Fussteil, wenn dieser Teil nach Beendigung der Kippbewegung waagrecht liegt, und mit Mitteln zum Absenken des Kippgliedes nach Erreichung letztgenannte Stellung.
Gemäss der Erfindung ist der Fussteil desKippgliedes versehen mit Schlitzen, wobei die diese Schlitze begrenzenden Stangen zufolge der Absenkbewegung des Kippgliedes durch Schlitze der Stapelplattform hindurch bewegt werden, wobei die Führungsorgane des Kippgliedes dieses während oder nach dem Absenken über eine Strecke in einer waagrechten Richtung in der Ebene der Kippbewegung bewegen.
B"i einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung liegt eine Übergangsplattform zwischen der Zu-
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Stellung und auf der gleichen Höhe wie die Zuführungsplattform befindet, und das Druckglied so angetrieben wird, dass es wenigstens einen kurzen Hub mit einem nachfolgenden langen Hub ausführt, wobei
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ist.
Nachstehend wird eine Ausführungsform der Erfindung in Anwendung auf eine Maschine zum Stapeln von Gegenständen an Hand der Zeichnung beispielsweise näher beschrieben.
Fig. 1 ist eine Draufsicht auf die Maschine, Fig. 2 ist eine Stirnansicht der Maschine.
Gemäss der Zeichnung besitzt die Maschine ein starres Gestell 1, auf welchem ein Walzenförderer oder eine Rollbahn 2 befestigt ist, auf der zu stapelnde Gegenstände 3 in einer geschlossenen Reihe durch ein Forderband 4 abgesetzt werden. An dem einen Ende des Förderers 2, das von dem Förderband 4 entfernt liegt, ist ein Mikroschalter 5 angeordnet, der so ausgebildet ist, dass, wenn er von den Gegenständen 3 berührt wird, einen Stapelmechanismus betätigt, wie dies nachstehend beschrieben wird.
Auf einer Seite des Walzenförderers 2 ist ein sich in dessen Längsrichtung erstreckendes Druckglied 6 im wesentlichen parallel und gegenüber der gewünschten Stellung der Reihe von Gegenständen 3 angeord- net. In dsr gleichen Ebene mit dem Förderer 2 ist auf der dem Druckglied 6 gegenüberliegenden Seite
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ist auf der von der Übergangsplattform 7 entfernt liegenden Seite mit einem vorstehenden Rand 9 versehen, der mit dem eigentlichen Glied 8 einstückig ausgebildet ist und eine Mehrzahl von Stangen 10 besitzt, die durch offene Stirnschlitze 11 getrennt sind. Diese Schlitze 11 erstrecken sich über eine gewisse Strecke in die Oberfläche des Kippgliedes 8 selbst. Der Mechanismus zum Kippen des Gliedes 8 wird später beschrieben.
Unter dem Rand 9 des Kippgliedes 8 und diesem benachbart, wenn er waagrecht liegt,
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befindet sich eine Stapelplattform 12, deren dem Rand 9 benachbarte Seite in ähnlicher Weise wie der Rand 9 mit Stangen 13 und Schlitzen 14 ausgebildet ist, wobei eine Stange 10 des Randes 9 einem Schlitz 14 der Stapelplattform 12 gegenüberliegt. Auf diese Weise geht, wenn das Kippglied S in die senkrechte Stellung gekippt und gleichzeitig nach unten und gegen die Stapelplattform 12 bewegt wird, der Rand 9 ides Gliedes 8 durch die entsprechenden Schlitze 14 in der Stapelplattform 12 hindurch, während irgendwelche Gegenstände 3, die auf dem Rand 9 ruhen, auf der Stapelplattform 12 abgesetzt werden.
Auf der von dem Glied 8 entfernt liegenden Seite der Stapelplattform 12 ist ein Walzenförderer oder eine Rollbahn 15 vorgesehen, auf welcher gestapelte und z. B. in Schachteln verpackte Gegenstände abgesetzt und entfernt werden.
DerBetätigungsmechanismus der Stapelmaschine wird nachstehend an Hand der Fig. 2 näher beschrie- ben. Ein Elektromotor 16, der auf an dem Gestell 1 befestigten Querstangen 17 angeordnet ist, treibt mittels eines Treibriemens 18 ein Untersetzungsgetriebe 19 an, auf dessen Ausgangswelle 20 drei getrennte Nocken- oder Kurvenscheiben 21, 22 und 23 befestigt sind. Die Nockenscheiben 21, 22 und 23 besitzen fortschreitend abnehmende Umfänge.
Eine Rolle 24, die an dem einen Ende eines Hebels 25 angeordnet ist wird gezwungen, auf der Oberfläche der Nockenscheibe 22 zu laufen, die mit zwei Nasen 26 und 27 versehen ist. Das andere Ende des Hebels 25 ist starr an einer waagrechten Welle 28 befestigt, die in dem Gestell der Maschine drehbar gelagert ist. Zwei parallele Arme 29, die starr an den Enden der Welle 28 befestigt sind, werden durch Querstangen 30 zusammengehalten und enden in dem sie verbindenden Druckglied 6.
Eine Rolle 31 ist an dem einen Ende eines Hebels 32 angeordnet und wird gezwungen, auf der Oberfläche der Nockenscheibe 21 zu laufen, die mit einem vorstehenden Teil 33 versehen ist, der sich im wesentlichen über die Hälfte ihres Umfanges erstreckt. Das andere Ende des Hebels 32 ist starr an einer waagrechten Welle 34 befestigt, die in dem Gestell 1 drehbar gelagert ist. Zwei parallele Arme 35 sind an einem Ende starr mit den Enden der Welle 34 verbunden, während sie an ihrem andern Ende an zwei Ansätzen 36 angelenkt sind, die an dem Kippglied 8 befestigt sind. An dem Kippglied 8 sind ferner zwei weitereAnsätze37 befestigt, von denen einer einen waagrechtenZapfen38 trägt, der mit dem einen Ende durch einen bogenförmigen Schlitz 39 vorsteht, der in einer Führungsplatte40 ausgebildet ist, welche die eine Seite des Kippgliedes 8 flankiert und an dem Gestell 1 befestigt ist.
Das Ende des
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förmigen Führungsschiene 42 zu laufen, die an dem Gestell 1 befestigt ist. Die Gestalt und die Lage der Führungsschiene 42 sind derart, dass, wenn die Arme 35 gezwungen werden, sich im Uhrzeigersinn zu drehen, das Glied 8 infolge der Bewegung der Rolle 41 auf der Führungsschiene 42 in eine senkrechte Stel-
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Der andere Ansatz 37 trägt einen Zapfen 50, der über eine Feder 43 mit einem am Gestell 1 befestigten Ansatz 44 verbunden ist. Auf diese Weise wird das Kippglied 8 bei der Drehung der Arme 35 entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn durch Federwirkung in die waagrechte Stellung gedrückt.
Die Stromzufuhr zu dem Motor 16 wird durch den Mikroschalter 5 und ferner zusätzlich durch einen Schalter 45 geregelt, der einen Arm 46 hat, welcher eine Rolle 47 trägt, die durch Federwirkung gegen die Oberfläche der Nockenscheibe 23 gedrückt wird. Diese Nockenscheibe 23 hat zwei Ausnehmungen 48 und 49, die in ihrem Umfang gebildet sind, und wenn infolge einer Drehung der Welle 20 die Schalterrolle 47 in eine dieser Ausnehmungen 48 und 49 gedrückt wird, wird die Stromzufuhr abgeschaltet und der Motor angehalten.
Die Arbeitsweise der Maschine zum Stapeln von Lagen von Gegenständen 3 wird nachstehend beschieben.
Die zu stapelnden Gegenstände 3 werden in einer einzigen Reihe durch das Förderband 4 abgegeben und auf dem Walzenförderer 2 abgesetzt. Auf diese Weise wird eine geschlossene Reihe von Gegenständen 3 auf dem Walzenförderer 2 gebildet, wobei jeder Gegenstand 3 durch den folgenden Gegenstand 3 vorgeschoben wird, bis der vorderste Gegenstand 3 den Mikroschalter 5 berührt, worauf die Stromzufuhr zu dem Motor 16 eingeschaltet wird, der dann die Welle 20 entgegengesetzt der Uhrzeigerrichtung dreht.
Wenn die Welle 20 sich dreht, läuft die Rolle 24 auf die Nase 26 der Nockenscheibe 22 mit dem Ergebnis, dass das Druckglied 6 sich nach innen über den Walzenförderer 2 bewegt und die versammelte Reihe von Gegenständen 3 von dem Walzenförderer 2 auf die Übergangsplattform 7 und gegen eine Reihe von Gegenständen 3 schiebt, die dort infolge einer vorangegangenen Bewegung des Druckgliedes 6 auf Grund des Auflaufens der Rolle 24 auf die Nase 27 der Nockenscheibe 22 abgesetzt sind. Das Druckglied 6 fährt fort, die beiden kompakten Reihen von Gegenständen 3 zu verschieben, bis, wenn die Rolle 24 auf der Spitze der Nase 26 angekommen ist, die beiden Reihen auf das Kippglied 8 geschoben worden sind.
Es ist er-
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sichtlich, dass, sobald die Arme 29 des Druckgliedes 6 sich über den Walzenförderer 2 bewegen, die Zu- fuhr von Gegenständen 3 von dem Förderband 4 aufgehalten wird, und die Gegenstände sich auf dem För- derband 4 in einer Reihe ansammeln Die Welle 20 setzt ihre Drehbewegung fort, die Rolle 24 läuft über die Spitze der Nase 26 und das Druckglied 6 geht in die in Fig. 2 dargestellte Stellung zurück, worauf die Gegenstände 3 auf dem Band 4 wieder auf den Walzenförderer 2 abgesetzt werden können.
Zu der gleichen Zeit, in welcher der vorgenannte Arbeitsvorgang stattfindet, läuft die Rolle 31 auf der sich drehenden Nockenscheibe 21, und wenn die Rolle 31 auf den vorstehenden Teil 33 der Nockenscheibe 21 aufzulaufen beginnt, wird das Kippglied 8 infolge der Nockenwirkung der Zapfenrolle 41, die auf der
Führungsschiene 40 läuft, gezwungen, entgegen der Spannung der Feder 43 in eine senkrechte Stellung zu kippen. Gleichzeitig bewegt sich das Kippglied 8 in einer Richtung senkrecht zu den beiden an dem
Rand 9 gehaltenen Reihen von Gegenständen 3 vorwärts und abwärts, so dass die jetzt senkrechte Lage von
Gegenständen auf der Stapelplattform 12 abgesetzt wird.
Die Vorwärtsbewegung des Kippgliedes 8 dauert an, bis die senkrechte Lage von Gegenständen auf dem Glied 8 eine vorher abgesetzte Lage auf der Stapelplattform 12 um eine Strecke vorgeschoben hat, die wenigstens gleich der Breite der senkrechten Lage von Gegenständen ist. Zu dieser Zeit hat die Nockenscheibe 23 sich genügend gedreht, um die Schalterrolle 47 in die Ausnehmung 48 eintreten zu lassen, worauf die Stromzufuhr zu dem Motor 16 abgeschal- tet wird, so dass die Welle 20 zu drehen aufhört und das Kippglied 8 in der senkrechten Stellungbhdbt
Dieser Zustand wird aufrechterhalten, bis eine weitere Reihe von Gegenständen 3 auf dem Walzenförderer 2 abgesetzt ist und der vorderste Gegenstand 3 den Mikroschalter 5 berührt, wodurch der Motor 16 wieder in Gang gesetzt wird.
Das Kippglied 8 kehrt jetzt in die waagrechte Stellung zurück, wenn die Rolle 31 von dem vorstehenden Teil 33 herabläuft, während die Rolle 24 auf die Nase 27 aufläuft und das Druckglied 6 die versammelte Reihe von Gegenständen auf die Übergangsplattform 7 schiebt. Die Rolle 24 läuft dann von der Nase 27 herab, und dementsprechend kehrt das Druckglied 6 in seine Ausgangsstellung zurück. Die Schalterrolle 47 wird darauf in die Ausnehmung 49 gedrückt und der Motor 16 wieder angehalten. Bei Ankunft einer weiteren Reihe von Gegenständen 3 auf dem Walzenförderer 2 wird die oben beschriebene Folge von Vorgängen wiederholt. Jede auf der Stapelplattform 12 neu abgesetzte Lage von Gegenständen schiebt die zuvor abgesetzte Lage in einer Richtung quer zu ihr um einen Betrag vor, der wenigstens gleich der Breite einer Lage ist.
Eine Schachtel kann auf einem Kippträger (nicht dargestellt) so angeordnet sein, dass sie auf einer ihrer Seiten liegt und ihre Ölfnung gegen die ankommende Lage von Gegenständen 3 gerichtet ist. Wenn die vorderste Lage in die Schachtel eintritt und den Boden der Schachtel berührt, wird die Schachtel in der Bewegungsrichtung der Lagen verschoben und bei Ankunft jeder folgenden Lage wird die Schachtel in dieser Richtung um eine Strecke bewegt, die wenigstens gleich der Breite jeder Lage ist. Der Kippträger ist so angeordnet, dass, wenn die Schachtel gefüllt ist, der Träger gekippt und die Schachtel auf den Förderer 15 abgesetzt und entfernt wird.
Es können verschiedene Abänderungen an der vorstehend im einzelnen beschriebenen Anordnung getroffen werden, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es kann so z. B. in manchen Fällen zur Verhinderung des möglichen Auseinanderfallens der aufgestapelten Lagen auf der Stapelplattform erwünscht sein, die Stapelplattform so anzuordnen, dass sie etwas von dem Kippglied weg geneigt ist.
Es ist ferner ersichtlich, dass, während bei der im besonderen beschriebenen Anordnung die vorgesehene Übergangsplattform die wirksame Zeit, die für das Kippglied zur Ausführung seiner vorgeschriebenen Arbeitsvorgänge zur Verfügung steht, erheblich verlängert und dadurch eine wesentliche Herabsetzung der Grösse der auf die Gegenstände während des Kippens wirkenden kinetischen Kräfte gestattet, eine Übergangsplattform wirksam fortgelassen werden kann und die Gegenstände durch das Druckglied unmittelbar auf das Kippglied vorgeschoben werden können. Gegebenenfalls kann, wenn eine Übergangsplattform verwendet wird, ihre Breite um einen geeigneten Betrag vergrössert werden, so dass für das Kippglied zur Ausführung seiner erforderlichen Arbeitsvorgänge noch mehr Zeit zur Verfügung steht.
Bei einer weiteren Abänderung der Erfindung können Reihen von Gegenständen z. B. von einem Förderband unmittelbar auf ein Kippglied abgesetzt werden, auf dem sie dann zu einer waagrechten Lage verdichtet werden können, und gegebenenfalls können vorgeformte Lagen von Gegenständen durch das Förderband unmittelbar auf das Kippglied abgegeben werden, so dass die Notwendigkeit der Verwendung eines Druckgliedes vermieden wird. während bei der oben beschriebenen Anordnung die Bewegung des Druckgliedes und diejenige des Kippgliedes durch einen Nocken- und Hebelmechanismus gesteuert werden, ist ersichtlich, dass andere Verfahren zur Steuerung mit Erfolg gemäss der Erfindung zur Anwendung gelangen können.
Beispielsweise
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kann für diesen Zweck ein Stangenmechanismus, wie er allgemein in"Praktische Getriebelehre"von Kurt Rauh (veröffentlicht im Julius Springer Verlag, Berlin, 1954) beschrieben ist, zur Anwendung gelan- gen. Die Bewegungen des Druckgliedes und des Kippgliedes können auch gegebenenfalls durch pneuma- tische Mittel gesteuert werden.
Es ist ersichtlich, dass die Erfindung die Möglichkeit zum Stapeln von Gegenständen schafft und dabei infolge des Kippvorganges die kinetischen Kräfte, welche auf die Gegenstände während des Stapeln wirken, auf ein Minimum herabzusetzen gestattet. Eine solche Herabsetzung ist besonders wertvoll, wenn vergleichsweise weiche Gegenstände, wie z. R. Margarinepakete, gestapelt werden sollen, wo die Wirkung grosser kinetischer Kräfte eine Beschädigung der Pakete herbeiführen könnte.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zum Stapeln von Gegenständen, versehen mit einem aus einem Rückenteil und einem Fussteil bestehenden Kippglied, mit Mitteln zum Kippen des Kippgliedes von einer ersten Stellung, in welcher sein Rückenteil im wesentlichen waagrecht liegt, in eine zweite Stellung, in welcher der Rückenteil im wesentlichen senkrecht steht, mit einer Zufuhmngsplattform, die sich auf der gleichen Höhe wie der Rückenteil des Kippgliedes befindet, wenn dieser Rückenteil seine waagrechte Stellung einnimmt, mit einem Druckglied zum Vorschieben einer Reihe von auf der Zuführungsplattform gesammelten Gegenständen in Richtung des Rückenteiles des Kippgliedes, wenn dieser Rückenteil sich in seiner waagrechten Stellung befindet, mit einer Stapelplattform,
die sich auf einer niedrigeren Hohe befindet als der Fussteil, wenn dieser Teil nach Beendigung der Kippbewegung waagrecht liegt, und mit Mitteln zum Absenken des Kippgliedes nach Erreichung letztgenannter Stellung, dadurch gekennzeichnet, dass der Fussteil (9) des Kippgliedes (8) mit Schlitzen (11) versehen ist, wobei die diese Schlitze (11) begrenzenden Stangen (10) zufolge der Absenkbewegung des Kippgliedes (8) durch Schlitze (14) der Stapelplattform (12) hindurch bewegt werden, wobei die Führungsorgane (41,42) des Kippgliedes (8) dieses während oder nach dem Absenken über eine Strecke in einer waagrechten Richtung in der Ebene der Kippbewegung bewegen.