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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Vereinzeln und lagegleichen Ausrichten von Rotations- körpern mit mindestens zwei unterschiedlichen Durchmessern, deren Massenmittelpunkt im Bereich des kleineren Durchmessers liegt, insbesondere von Lampenkolben elektrischer Glühlampen, wobei die
Rotationskörper aus einem Vorratsbehälter zwischen zwei längliche, angetriebene Förderorgane bewegt werden.
Im Zuge der Bestrebungen nach Erhöhung der Produktivität und Wirtschaftlichkeit treten in technologischen Produktionslinien für Produkte der Massenherstellung nach bekannter Tendenz immer stärker technische Massnahmen zur Mechanisierung bzw. Automatisierung der früher von Hand durchge- führten Bedienung und Beschickung der Maschinen in den Vordergrund, welche sämtlich in Richtung der
Herabsetzung des Aufwandes an menschlicher Arbeit wirken. Eine grundlegende Forderung zur Lösung der automatischen Weitergabe, Eingabe in bestimmte Empfangsvorrichtungen (zu bestimmten Zeiten) von
Halbzeugen, Werkstücken, Produkten usw. stellt das Vereinzeln bzw. das lagegleiche Ausrichten derselben dar. Hiebei werden allgemein charakteristische geometrische und Massenverteilungs-Merkmale der
Werkstücke berücksichtigt und ausgenutzt.
In der ansonsten hoch automatisierten Glühlampenproduktion stellt ein bis heute nicht hinreichend überwundenes Problem die automatische Dosierung, insbesondere das lagegleiche Ausrichten von gläsernen Lampenkolben dar.
Nach einem bekannten Prinzip erfolgt die automatische Dosierung der Lampenkolben unter
Verwendung von manuell vorbeschickten Paletten mit einem Fassungsvermögen von 60 bis 100 Stück je nach Kolbengrösse über entsprechend geneigte Rutschen, wobei die Paletten übereinander gestapelt auf
Vorrat gehalten und im Takt der Entleerung jeweils weitergeschaltet werden. Das manuelle Nachfüllen der
Paletten kann entweder unmittelbar neben der Dosiereinheit oder aber noch vor der vorgeschalteten
Waschanlage erfolgen. Hiebei sind jedoch der hohe Raumbedarf sowie der hohe Aufwand an menschlicher
Arbeit und die somit beschränkte Leistungsfähigkeit von Nachteil. Derartige Dosiereinheiten mit einer
Nennleistung von etwa 2000 Stück/h wurden bereits praktisch verwirklicht.
Bekannt ist eine Vorrichtung zum Vereinzeln und lagegleichen Ausrichten von Lampenkolben, bei welcher die Kolben auf einem breiten Gummiband transportiert werden und das Ausrichten durch in den Förderlichtraum hineinragende Leitschienen vorgenommen wird.
Gemäss einem weiteren bekannten Prinzip werden die Kolben auf eine kontinuierlich oder abgestuft enger werdende Rollenbahn aufgegeben, deren Rollen mit in Transportrichtung immer höherer Geschwin- digkeit angetrieben sind. Am Ende dieser-seitlich durch Transportbänder begrenzten- Rollenbahn werden die nunmehr in einer Reihe bewegten Kolben in eine geneigte Rutsche, bestehend aus zwei feststehenden geländerartigen Leitschienen, geleitet, wo sie infolge ihrer asymmetrischen Massenverteilung in vertikale Lage (Kolbenhals unten) kippen und somit lagegleich ausgerichtet werden. Voraussetzung hiezu ist jedoch, dass die bereits vor der genannten Rutsche in einer Reihe bewegten Kolben einzeln in Abständen den Bereich der Rutsche erreichen, welche das Einkippen in die vertikale Lage ermöglichen.
Bei höheren Stundenleistungen ist hiefür ein äusserst langer Förderweg, somit eine langgestreckte Anlage von hohem Raumbedarf, erforderlich. Sind nämlich diese Abstände nicht vorhanden, so können die Kolben eine wie in den Fig. la und 1b der Zeichnungen dargestellte Lage einnehmen und ihr Einkippen in die gewünschte Lage kann nicht mehr erfolgen. Erfolgt jedoch das lagegleiche Ausrichten der Kolben auf der Förderstrecke zum nachgeschalteten Dosierorgan nicht mit hinreichender Sicherheit, so resultiert hieraus die Gefahr eines erhöhten Kolbenbruches, ja sogar einer Verstopfung bzw. des Bruches der Maschine selbst.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Gattung zu schaffen, durch welche das lagegleiche Ausrichten von Rotationskörpern, insbesondere Lampenkolben, mit hoher Leistung entlang eines relativ kurzen Förderweges und mit hoher Sicherheit ohne wesentliche Bruchgefahr ermöglicht wird.
Die Erfindung besteht im wesentlichen darin, dass bei einer Vorrichtung der eingangs erwähnten Art die Förderorgane als endlose, parallele Förderbänder ausgebildet sind, deren freier Abstand kleiner ist als der grösste Durchmesser der Rotationskörper, aber grösser als der zweitgrösste Durchmesser der Rotationskörper, so dass die Rotationskörper mit ihren Bereichen kleineren Durchmessers zwischen den Förderbändern durchschwingen können, und dass entlang des Förderweges der Förderbänder einander gegenüberliegende, die Rotationskörper von den Förderbändern abhebende Stauelementenpaare ortsfest
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angeordnet sind, welche die Rotationskörper erst unter der Schubwirkung nachfolgender Rotationskörper wieder freigeben.
Durch die durch die erfindungsgemässe Vorrichtung bewirkte künstliche Stauung der Rotationskörper an mindestens einer Stelle des Förderweges wird erreicht, dass die Rotationskörper diese Staustelle stets in Abständen hintereinander verlassen können, welche mit hoher Sicherheit das Einkippen der letzteren in die gewünschte vertikale Lage ermöglichen. Dieser Abstand kann für verschiedene Leistungen durch entsprechende Wahl der Förderbandgeschwindigkeiten und der Länge bzw. Anzahl der Stauelementenpaare immer eingestellt bzw. eingehalten werden.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden nachstehend an einem Ausführungsbeispiel an
Hand der Zeichnungen ausführlich beschrieben. In den Zeichnungen zeigen : Fig. la eine Prinzipskizze der
Einlaufseite einer Vorrichtung zum Vereinzeln und lagegleichen Ausrichten von Rotationskörpern mit mindestens zwei unterschiedlichen Durchmessern, deren Massenmittelpunkt im Bereich des kleineren
Durchmessers liegt, ohne erfindungsgemäss vorzusehende Stauelementenpaare, Fig. lb eine Draufsicht auf die Vorrichtung nach Fig. la, Fig. 2 einen Querschnitt durch die Vorrichtung nach Fig. la bzw. lb, Fig. 3a einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemässe Vorrichtung gemäss Fig. 3b, Fig. 3b eine Draufsicht auf die Vorrichtung nach Fig. 3a und Fig. 3c eine Schnittdarstellung des Staubereiches der erfindungsgemässen
Vorrichtung.
Aus einer mit einem Austragorgan versehenen (nicht dargestellten) Vorratseinheit über eine
Rutschwanne --8-- ausgetragene Lampenkolben --1-- kommen in zeitlich veränderlicher statistischer
Verteilung an der Einlaufseite der in den Zeichnungen dargestellten Vorrichtung an. Die Vorrichtung weist als wesentliche Teile zwei von unten durch Stützschienen --7-- unterstützte parallele Förderbänder - auf, welche angetrieben, endlos und voneinander mit einem freien Abstand a angeordnet sind, der nur kleiner als der grösste Lampenkolbendurchmesser b ist. Die hiedurch gebildete Kolbenförderstrecke ist seitlich durch Seitenwände --9-- gegen Herausfallen der Kolben-l-begrenzt.
Die Kolben --1-- sind im wesentlichen Rotationskörper mit drei unterschiedlichen charakteristischen Durchmessern, wobei derjenige des mittleren Bereiches den kleinsten, der untere Durchmesser c des Kolbenhalses --2-- einen etwas grösseren und schliesslich der Durchmesser b des Kuppenteiles--3--den grössten dieser Durchmesser verkörpert. Für die Lampenkolben-l-ist weiters kennzeichnend, dass ihr Massenmittelpunkt infolge der asymmetrischen Massenverteilung im Bereich vom Meridianschnitt mit dem Durchmesser a nach Fig. 2 nach dem Kolbenhals --2-- hin, d. h. im Bereich vom kleinsten Durchmesser liegt. Somit befindet sich ein wie in Fig. 2 dargestellter Lampenkolben-l-in einer stabilen Gleichgewichtslage.
Hieraus resultiert ein wesentliches Merkmal der erfindungsgemässen Vorrichtung, wonach der freie Abstand a zwischen den Förderbändern --4-- nur kleiner als der grösste Kolbendurchmesser b, jedoch grösser als der Durchmesser c des Kolbenhalses-2-sein soll. Theoretisch ist die Anordnung mit zwei Förderbändern --4-- zum lagegleichen Ausrichten der Kolben-l-völlig ausreichend, da die von der Rutschwanne --8-- auf die Förderbänder gelangenden Kolben infolge ihrer Schwerpunktlage von selbst mit ihrem Halsteil zwischen die Förderbänder schwingen.
In der Praxis bestätigt sich diese Überlegung jedoch nicht, sondern überraschenderweise kommt es öfters vor, dass-wie in Fig. l gezeigt-von zwei dicht hintereinander aufgegebenen Kolben der eine mit seinem Halsteil --2-- auf dem Kuppenteil --3-- des andern zu liegen kommt.
Um ein lagegleiches Ausrichten der Lampenkolben-l-während ihrer Fortbewegung in der Vorrichtung mit hoher Sicherheit zu gewährleisten, muss dafür gesorgt werden, dass zwischen benachbarten Kolben --1-- an irgend einer Stelle des Transportweges wenigstens einmal ein zum Einkippen des Kolbens genügend langer Abstand entsteht. Hiezu dienen erfindungsgemäss aus an beiden Stützschienen - einander gegenüberliegend und wenigstens teilweise überlappt feststehend angeordneten Staugliedern - gebildete Stauelementenpaare, welche Stützschultern --6-- aufweisen, die den freien Abstand a zwischen den Förderbändern --4-- etwas einschränken und etwa in der gleichen Ebene wie die Förderbandoberseiten liegen.
Durch diese Stauglieder --5-- wird die Reibverbindung zwischen Förderband - -4-- und Kolben --1-- unterbrochen, es kommt eine Stauung der Kolben-l-zustande, wobei jedoch die von hinten ankommenden Kolben die soeben hängengebliebenen Kolben durch die Stauelementenpaare hindurchschieben. Die hindurchgeschobenen Kolben werden jedoch schnell wegtransportiert, so dass hinter dem Staupunkt stets der gewünschte Abstand zum Einkippen entsteht, wodurch die gestellte Aufgabe einwandfrei gelöst ist. Die Förderstrecke, d. h. die Vorrichtung, kann trotz hoher Leistung hinreichend kurz gehalten werden.
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Die Stauelementenpaare können mit gleichem Erfolg durch von unten nach oben gerichtete Luftdüsen ersetzt werden, falls gereinigte, ölfreie Druckluft vorhanden ist. Ebenfalls können die Förderbänder --4-- aus einzeln angetriebenen Teilstrecken zusammengesetzt sein, zwischen welchen antriebslose Führungen angeordnet werden.
Falls einem Paar von Förderbändern --4-- mehrere Stauelementenpaare --5-- zugeordnet werden, so beträgt die minimale Entfernung der Stauelemente in Bewegungsrichtung der Förderbänder b. Günstig ist es, mehrere Stauelementenpaare in einer Entfernung von 6b anzubringen. Die Länge eines Stauelementes kann bis zu 10b betragen.
Es ist leicht verständlich, dass im Rahmen des Erfindungsgedankens auch andere Förderorgane, wie Gurte, Ketten, Rundriemen usw., zur Verwendung gelangen können. Selbstverständlich können identische Förderstrecken auch parallel laufend und gegebenenfalls mit gemeinsamem mittlerem Förderorgan zwecks Leistungserhöhung angeordnet sein. Zur Erzielung höherer Leistungen und erhöhter Betriebssicherheit können Parameter wie Bandgeschwindigkeit, Stauelementlänge, Anzahl und Entfernung der Stauelementenpaare im Rahmen der Erfindung ebenfalls frei variiert werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zum Vereinzeln und lagegleichen Ausrichten von Rotationskörpern mit mindestens zwei unterschiedlichen Durchmessern, deren Massenmittelpunkt im Bereich des kleineren Durchmessers liegt, insbesondere von Lampenkolben elektrischer Glühlampen, wobei die Rotationskörper aus einem Vorratsbehälter zwischen zwei längliche, angetriebene Förderorgane bewegt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderorgane als endlose, parallele Förderbänder (4) ausgebildet sind, deren freier Abstand (a) kleiner ist als der grösste Durchmesser (b) der Rotationskörper, aber grösser als der zweitgrösste Durchmesser (c) der Rotationskörper, so dass die Rotationskörper mit ihren Bereichen kleineren Durchmessers zwischen den Förderbändern (4) durchschwingen können,
und dass entlang des Förderweges der Förderbänder (4) einander gegenüberliegende, die Rotationskörper von den Förderbändern abhebende Stauelementenpaare (5) ortsfest angeordnet sind, welche die Rotationskörper erst unter der Schubwirkung nachfolgender Rotationskörper wieder freigeben.
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