Verfahren und Maschine zum Wenden von Flaschen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Wenden von Flaschen über Kopf durch um eine liegende Drehachse rotierende Mitnehmer unter Gleiten und Führen der Flasche mittels einer Schraubengangführung. Während bei allen bisher bekannten Ausführungen dieser Art das Überkopfwenden um eine ausserhalb der Flasche liegende Drehachse erfolgt, so dass die Flasche radial von dieser Drehachse absteht, zeichnet sich das neue Verfahren gemäss der Erfindung dadurch aus, dass das Überkopfwenden als Schraubung der Flasche durch Drehen um eine innerhalb der Flasche liegende Drehachse erfolgt. Es leuchtet ein, dass die zumeist zum Mischen des Flascheninhalts erstrebte Wirkung genau dieselbe ist, dass jedoch der dazu erforderliche Raumbedarf und demzufolge auch der technische Aufwand für eine Maschine zur Ausübung des neuen.
Verfahrens auf etwa ein Viertel gesenkt werden kann.
Selbstverständlich sinkt damit auch der Kraftbedarf; Anlage- und Betriebskosten erfahren damit eine erhebliche Verbilligung. Die mit der Erfindung erzielbaren Vorzüge sind also sehr bedeutend.
Das Verfahren kann in verschiedener Weise durchgeführt werden; ebenso sind zahlreiche Formen für eine Maschine zur Ausführung des Verfahrens möglich.
Nachstehend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung erläutert. Zweckmässig erfolgt das Überkopfwenden um eine in der Flaschenhöhe-Halbierenden liegende Drehachse.
Bei einer an Hand einer Zeichnung später noch genauer beschriebenen Ausbildungsform verlaufen die Schraubengangführungen für den Flaschenkopf und -fuss nebeneinander an der Innenwand eines zylindrischen Gehäuses. Der oder die rotierenden Mitnehmer sind an je einem die ortsfeste Schraubengangführung nur schmalräumig durchbrechenden Arm oder Segment befestigt, welcher(s) an einem Drehring angebracht ist, dessen lichte Weite die Flaschenhöhe durchtreten lässt.
Eine solche schmale Durchbrechung der ortsfesten Führung stört den geordneten Flaschendurchgang nicht; sollte sie jedoch als störend empfunden werden, lässt sich ihre Wirkung auch dadurch ganz beseitigen, dass an der Unterbrechung eine einwärts liegende Überbrückungsführung vorgesehen und an der Hauptschraubengangführung befestigt ist, welche in ihrer ja begrenzten seitlichen Projektion von einem Winkelarm oder -segment bei seiner Drehung unterfahren wird, welcher(s) innerhalb der Hauptschraubengangführung von dem diese schmalräumig durchbrechenden Teil des Drehringansatzes getragen ist, der ausserhalb der Überbrückungsführung rotiert.
Zweckmässig sind bei dieser Ausführungsform zwei sich diametral gegenüberliegende Mitnehmerbacken vorgesehen, zwischen denen die Flaschen beidseitig geführt sind. Der Drehring kann als Riemenscheibe, vorzugsweise Keilriemenscheibe ausgebildet sein. Er hat eine möglichst geringe Wandstärke, so dass das Führungsgehäuse nur wenig über dem Transportband zu liegen kommt und die Flaschen nur wenig beim Einlauf in die Maschine hineingehoben bzw. am Auslauf herabgesenkt zu werden brauchen.
Nach einer andern, später an Hand von Zeichnungen noch genauer beschriebenen Ausgestaltung einer Maschine zur Durchführung des neuen Verfahrens umlaufen die rotierenden Mitnehmer die Schraubengangführung aussen. Hierbei bedarf der Drehantrieb keiner Durchbrechung der Schraubengangführung. Als weiterer Vorteil dieser Ausgestaltung ist anzusehen, dass die rotierenden Mitnehmer einen den Flaschenboden auf der untern Hälfte der Überkopfdrehung stützenden Kragen besitzen können. Damit wird die Notwendigkeit für die Ausbildung eines tragenden Gehäuseteils auf ein Minimum reduziert; die ganze Maschine enthält nur noch ein Traggerippe und kann vollständig eingesehen werden, - da als Schutz hauben durchsichtiges Material verwendet werden kann.
Falls auf der obern Hälfte der Überkopfdrehung die Flaschenbrust keine ausreichende Stützunterlage an der ortsfesten Schraubengangführung abgibt, etwa wegen eines überschlanken Flaschenhalses, wie das ausnahmsweise vorkommen kann, kann ein dem Stützkragen für den Flaschenboden gegenüberliegender Stützkragen für den Flaschenkopf mitrotieren.
Zweckmässig erstrecken sich die Stützkragen der rotierenden Mitnehmer nur über den axialen Abstand zwischen einer ortsfesten Ein- und Auslaufführung für den Flaschenboden, welche sich von der Förderbandebene oder kurz darunter bzw. darüber auf einer Länge entsprechend etwa 90" der ideellen Mitnehmerdrehachse nähern.
Es kann noch die Anordnung eines den Flascheneinlauf abweisenden Spiralringsegments zwischen den beiden Einlaufkanten der rotierenden Mitnehmer ausserhalb ihrer Einlauföffnung vorgesehen sein, womit jede unerwünschte Verklemmung am Flascheneinlauf unabhängig von der Art des Flascheneinschubs ausgeschlossen wird, ohne dass es dazu besonderer Steuerorgane bedarf. Auch diese Ausführungsform der Erfindung bietet eine erhebliche Vereinfachung und Verbilligung gegenüber bekannten Einrichtungen.
Die ortsfeste Schraubengangführung wird zweckmässig von zwei ausserhalb des Drehbereiches der Mitnehmer abgestützten Wendeln gebildet, welche gleiche Steigung haben, deren Abstand jedoch so ausserhalb des Steigungsmittels liegt, dass einem der Flaschenfussstärke entsprechender Abstand ein der Flaschenbruststärke entsprechender Abstand gegenüberliegt. Es hat sich überraschenderweise herausgestellt, dass mit dieser überaus einfachen Schraubengangführung eine einwandfreie Flaschenführung auf einer axial fortschreitenden Bahn unter Überkopfwenden der Flasche um sich selbst zu erreichen ist.
Beide die Schraubengangführung bildenden Wendel können aus je einem Wendelpaar bestehen, von denen jeweils die eine Wendel auf einem grösseren Durchmesser und die andere Wendel auf einem kleineren Durchmesser liegen, und sind alle ortsfesten Abstützungen axial verstellbar. Damit wird es möglich, den erwähnten auf die Flaschenfuss- und -bruststärke abgestimmten Abstand zu verändern und auf die verschiedensten Flaschenformate einzustellen. Indem dies nämlich durch entsprechendes axiales Verschieben der einen Wendel in der einen Richtung und der andern Wendel in der entgegengesetzten Richtung möglich wird, wird die bei nur zwei Wendeln unausbleibliche Abhängigkeit einer Abstandsvergrösserung einerseits von einer Abstandsverkleinerung anderseits ausgeschlossen.
Die ortsfeste Ein- und Auslaufführung sind zweckmässig am Ende nur einer Wendel befestigt; das Ende der andern Wendel kann sich dann relativ zu den Ein- und Auslaufführungsblechen verschieben.
Zweckmässig ist auch der Mitnehmer zweiteilig und der Abstand seiner beiden Backen verstellbar, so dass auch durch eine diesbezügliche Anpassung an die Flaschenfussstärke eine gute Anlage und ein sicheres Arbeiten gewährleistet sind.
Für eine Steigerung der Arbeitsgeschwindigkeit ist eine Ausgestaltung bevorzugt, bei welcher den rotierenden Mitnehmern mit dem Stützkragen für den Flaschenboden Stützkragen für den Flaschenkopf gegenüberliegen; beide sich diametral einander gegen überliegenden Stützkragen sind in der Höhe verstellbar befestigt, so dass auch den unterschiedlichen Flaschenlängen Rechnung getragen werden kann.
Solche Beispiele des neuen Flaschenwenders sind also weitgehend auf beliebige Flaschenformate und -längen einstellbar. Naturgemäss lässt sich die ver änderliche Anpassungsmöglichkeit nicht unbegrenzt weit treiben, ohne dass die Führungsfunktion darunter leidet. Doch lässt sich immerhin das Grundaggregat, welches das Traggerippe und den Drehring mit seinem Antrieb enthält, für alle Flaschenlängen auslegen, so dass hierfür ein einheitliches Grundaggregat verwendet werden kann, in welches für stark unterschiedliche Flaschengrössen unterschiedliche, aus rotierenden Mitnehmern und ortsfester Schraubengangführung mit der Ein- und Auslaufführung bestehende Führungsaggregate eingesetzt werden können.
Damit mit einer solchen Ausgestaltung auch die kleinsten vorkommenden Flaschenlängen mit ihrer ideellen Drehachse in die ideelle Wendeachse des Flaschenwenders leicht hineingeführt werden können, ist das Fundament des Wenders unter die Flaschentransportbandebene unter Unterbrechung des Bandes in dem Flaschenwenderbereich senkbar.
Es ist als ein weiterer besonderer Vorteil dieser Ausgestaltung der Erfindung anzusehen, dass sie es auf Grund der Tatsache, dass der Mitnehmer die Schraubengangführung aussen umläuft, ermöglicht, dass drei und mehr Mitnehmer über den Umfang verteilt sind, wobei die Steigung der Schraubengangführung entsprechend gehalten sein muss, so dass also die der vorauflaufenden Flasche folgende Flasche bereits nach einem Schwenkwinkel von 1200 oder 90" der ersteren folgen kann. Der Mehrzahl von Mitnehmern entspricht sodann eine entsprechende Mehrzahl von Stützkragen für den Kopf, sofern darauf Wert gelegt wird. Unter Zugrundelegung gleicher Drehzahlen kann auf diese Weise die Leistung des Flaschenwenders vervielfacht werden.
Ausführungsbeispiele des erfindungsgemässen Verfahrens sind an Hand der Zeichnung erläutert. Die Fig. 8-14 stellen ferner Beispiele des erfindungsgemässen Flaschenwenders dar.
Es zeigen
Fig. 1 einen Aufriss, teilweise im Schnitt einer Ausführung,
Fig. 2 eine Stirnansicht, teilweise im Schnitt,
Fig. 3 einen Grundriss, teilweise im Schnitt,
Fig. 4 und 5 einen Ausschnitt der Uberbrückungs- führung in zwei Ansichten,
Fig. 6 und 7 zwei Möglichkeiten einer Schulter Abstützung,
Fig. 8 eine perspektivische Ansicht einer andern Ausgestaltung mit zwei Einfachwendeln,
Fig. 9 zwei Wendelpaare in Perspektive,
Fig. 10 einen Maschinenaufriss,
Fig. 11 einen Grundriss von Fig. 10,
Fig. 12 eine Seitenansicht zu Fig. 10, die restlichen Figuren Teilausschnitte in schematischer Form.
Wie Fig. 1-7 zunächst zeigen, schliesst sich seitwärts des Förderbandes 1 an der Einlaufseite und entsprechend auch an der Auslaufseite in gleicher Höhe mit diesem oder kurz darunter die Einlaufführung 2 bzw. Auslaufführung eines zylindrischen Gehäuses 3 an, in dessen Längsachse die ideelle Drehachse zweier Mitnehmer 4 liegt, die sich diametral einander gegen überliegen und einen Längsspalt von oben und unten gleicher Weite zwischen sich lassen, durch welchen die Flasche a unabhängig ob in der gezeichneten Lage oder in der dazu um 1800 versetzten Lage hindurchwandern kann.
Die Mitnehmer 4 besitzen an ihrem Einlaufende in Drehrichtung vorlaufende Vorsprünge 5, die beim Fassen derFlaschezuerstinwirksame Mitnahmetätigkeit treten und denen gegenüber die zurückbleibende Randkontur 6 eine Verzögerung in der Mitnahme der Flasche bewirkt, so dass die Beschleunigung der Flasche gemildert wird. Die Flasche kommt bei ihrer Drehung mit ihrem Fuss in die Schraubengangführung 7 und mit ihrem Kopf in die daneben laufende Schraubengangführung 8. Die Drehachse der Flasche verläuft also durch die Halbierende ihrer Höhe. Auf diese Weise wandert die Flasche unter mehrmaligem Überkopfwenden durch die beiden Längsschlitze, welche die beiden Mitnehmer 4 zwischen sich freilassen.
Die Mitnehmer 4 werden gehalten und gedreht durch eine Keilriemenscheibe 9, die über Keilriemen 10 vom Motor 11 angetrieben wird und die zwischen zwei Lagerscheiben 12 gelagert ist, welche miteinander durch Distanzstücke 13 verbunden sind und mit welchen die beiden Teile des zylindrischen Gehäuses 3 fest verbunden sind. Die Keilriemenscheibe 9 trägt einen schmalen Scheibenring 14, welcher die Stege der Schraubengangführung bei 15 unterbricht. Ein Winkelarm oder -segment aus den beiden Stücken 16 und 17 verbindet den Scheibenring 14 mit dem Mitnehmer 4. Dabei ist das Stück 16 so bemessen und angeordnet, dass es innerhalb der Stege der Schraubengangführung rotieren kann und dabei eine Überbrückungsführung 18 von aussen unterfährt, welche unter einem entsprechenden Abstand b bei 19 an den Stegen der Hauptschraubengangführung befestigt ist.
Die Länge c des Stückes 16 ist zu dem Zweck etwas grösser als die seitliche Projektion c' der überstehenden Überbrückungsführung 18 von der Unterbrechung 15 aus gesehen. Nimmt man jedoch, was durchaus möglich ist, die Unterbrechung 15 in Kauf und verzichtet auf die Überbrückungsführung 18, so erübrigen sich die Winkelstücke 16, 17; die Scheibenringe 14 können unmittelbar bis an die Mitnehmer 4 reichen; da sie sich ja mit ihnen drehen, stören sie den Flaschendurchgang überhaupt nicht.
Die Riemenscheibe 9 ist dünnwandig, so dass wie insbesondere Fig. 1 erkennen lässt, das zylindrische Gehäuse 3 dicht über dem Förderband 1 zu liegen kommt. Sie kann auch als Zahnrad, Schneckenrad oder dergleichen ausgebildet sein.
Da die Flasche nur auf der untern Hälfte ihrer Überkopfdrehung abgestützt werden muss, braucht das zylindrische Gehäuse 3 nicht voll herumgeführt zu sein oder kann auf der obern Hälfte einen durchsichtigen Deckel enthalten. Soll ein Abstützen der Flasche an dem Flaschenverschluss vermieden werden, können, wie Fig. 6 und 7 andeuten, Stützen 20 für die Flaschenschultern an den rotierenden Mitnehmern 4 oder ortsfest vorgesehen sein, die im letzten Fall mindestens in der untern Hälfte der Überkopfdrehung wirksam werden; sind die Stützen 20 an den Mitnehmern 4 befestigt, können von diesen die Flaschen immer nur in einer Stellung mitgenommen werden.
Auch bei dem aus Fig. 8 und folgenden Figuren ersichtlichen Ausführungsbeispiel schliesst sich seitwärts des in Richtung A wandernden Flaschentransportbandes 1 an der Einlaufseite kurz unter der Bandebene eine Einlaufführung 2 an, die sich auf einem Bogenausschnitt von etwa 90" der ideellen Mitnehmerdrehachse nähert und damit die Flasche a aus der Ebene des Bandes 1 leicht anhebt. An der gegenüberliegenden Seite des Auslaufendes befindet sich eine aus Fig. 8 nicht ersichtliche, jedoch in Fig. 1,1 gut erkennbare entsprechende Auslaufführung.
Von einem Elektromotor 11 wird über ein Zahnrädervorgelege, sowie eine unter Spannung einer Feder 43 stehende Rutschkupplung 42 ein Kettenrad 41 getrieben, von dem über eine Kette 10' ein auf dem Aussenmantel eines Ringes 9 sitzendes Kettenrad 40 angetrieben wird. Am Innenmantel des Ringes 9 befinden sich Flanschansätze 44 verschiedener Art, an denen unter andern auch die Mitnehmer 4' der Fig. 8 befestigt sind. Die Mitnehmer 4' besitzen an ihrem Einlaufende in Drehrichtung D vorlaufende Vorsprünge 5, die beim Fassen der Flasche zuerst ion wirksame Mitnahmetätigkeit treten und denen gegenüber die zurückbleibende Randkontur 6 eine Verzögerung in der Mitnahme der Flasche bewirkt, so dass die Beschleunigung der Flasche gemildert wird.
Die Flasche kommt bei ihrer Drehung mit ihrem Fuss auf die Einlaufführung 2, mit ihrem Unterkörper in den entsprechend breiten Abstand 7 zwischen den beiden Wendeln 30 und 31 und mit ihrem Hals in den entsprechend schmalen Abstand 8 zwischen den beiden Wendeln 30 und 31. Da sich das Einlaufführungsblech 2 nach seinem obern Ende zu immer mehr der ideellen Rotationsachse nähert, wird die Flasche so weit in die Wendelgänge eingeführt, dass sie sich auf dem obern Teil ihrer Überkopfdrehung mit ihrer Brust bereits auf den Wendeln an ihrem schmalen Abstand 8 abstützt.
Die beiden zusätzlichen Ansätze 30' und 31' dienen nur zur leichteren Einführung. Sonst bewirken nur die beiden Wendel die Schraubengangführung an Brust und Unterteil der Flasche. Im eingezeichneten Zustand hat die Flasche a eine Dreiviertelschwenkung vollzogen.
Am Boden wird die Flasche auf dem untern Teil ihrer Schwenkung durch Stützkragen 4" der Mitnehmer 4' gestützt. Wie aus Fig. 8 ersichtlich ist, sind die beiden Mitnehmerbacken 4' voneinander getrennt und je für sich mit einem Stützkragen ausgerüstet. Sie können an den Flanschenansätzen 44 auswechselbar angeschraubt werden, sowie derart über Längsschlitze, dass der Breitenabstand zwischen den beiden Mitnehmerbacken einstellbar ist.
Wie ersichtlich, rotiert der Mitnehmer um die ortsfeste Schraubengangführung, die mittels der Stützen 32 an dem Traggerippe 0 befestigt ist, womit auch die zweiteilige Gehäusekapsel 12 für den Drehring 9 fest verbunden ist, welche auch den Motor 11 trägt.
Die Stützkragen 4" erstrecken sich nicht über den Bereich der Ein- und Auslaufführungen 2, sondern zwischen diesen beiden. Ihnen kann ein ähnlicher Stützkragen für den Flaschenkopf diametral gegenüber an dem Ring 9 zugeordnet werden, falls dies zwecks Erhöhung der Drehzahl gewünscht wird. Fig. 10 zeigt dies bei 45.
Fig. 9 verdeutlicht die Bildung des ortsfesten Schraubenganges durch je ein Wendelpaar 30/130 und 31/131, von denen die Wendel 30, 31 auf einem grösseren Durchmesser und die Wendel 130, 131 auf einem kleineren Durchmesser liegen. Infolgedessen kann man die einen gegenüber den andern in Längsschlitzen 33 an ihren ortsfesten Abstützungen 32 axial verschieben, um etwa einen grösseren Abstand 7 für den Flaschenunterkörper für stärkere Flaschen zu erzielen, ohne dass damit eine Verringerung des Abstandes 8 für die Flaschenbrust zwangläufig verbunden ist, wie das bei den Einfachwendeln nach Fig. 8 der Fall wäre; vielmehr kann man durch entgegengesetzte Verschiebung der andern Wendel auch einen grösseren Abstand 8 für die Flaschenbrust erhalten.
Fig. 10-12 lassen einen mit Doppelwendeln aufgebauten Flaschenwender in allen Einzelheiten erkennen. Daraus ist noch ersichtlich, dass zwischen den beiden Einlaufkanten der rotierenden Mitnehmer 4' ausserhalb ihrer Einlauföffnung ein Spiralringsegment 46 vorgesehen sein kann, der dazu dient, den Flascheneinlauf ausserhalb der Einlauföffnung abzuweisen. Er kann mittels Stangen 46' an Flanschen 44 des Drehringes 9 zusätzlich abgestützt sein.
Aus Fig. 11 und 12 ist ferner ersichtlich, dass die seitlichen Führungsstege 2' der Ein- und Auslaufbleche 2, die in Fig. 10 überhaupt fortgelassen sind, im
Gegensatz zu der vereinfachten Ausbildung gemäss Fig. 8 als Ansätze der Wendel 30, 31 ausgebildet sind.
Verbindungsstege 102' bilden dazu (Fig. 12) die Brücke.
Nur eine davon ist bei 102" mit dem Blech 2 ver schweisst, so dass die Axialverschiebung möglich bleibt.
Fig. 12 lässt die Längsschlitze 50 und 51 für die
Befestigung der Mitnehmer 4' an den Flanschen 44 des Drehringes 9 erkennen, so dass diese in der Höhe und bezüglich des seitlichen Abstandes für verschiedene
Flaschenstärken und -längen eingestellt werden kön nen.
Fig. 13 illustriert die Möglichkeit, die Flaschen sich nach 1200 Schwenkung folgen zu lassen, sofern die Steigung der Schraubengangführung entsprechend ausgebildet ist, dass die sich folgenden Flaschen genügenden Abstand voneinander in axialer Richtung finden.
Es ist auch möglich, für sehr schlanke Flaschen Kopfstützen 45 vorzusehen, die auch in der Höhe an Längsschlitzen 145 an den Flanschen 44 des Drehringes 9 eingestellt werden können. In diesem Fall sind drei Mitnehmerpaare 4' vorhanden. Es können auch vier Mitnehmerpaare vorgesehen werden, wenn keine Kopfstützen vorgesehen sind; die Flaschen folgen einander sodann nach 90" Schwenkung bei entsprechender Schraubengangsteigung.
Fig. 14 illustriert schliesslich schematisch die Möglichkeit, das Flaschentransportband 1 zu unterbrechen, um den Drehring 9 mit seinem Grundaggregat auch unter die Bandebene senken zu können, wie die linke Hälfte der Zeichnung andeutet. Dadurch wird es möglich, auch bei sehr unterschiedlichen Flaschenlängen (vergleiche links und rechts) dasselbe Grundaggregat verwenden zu können und trotzdem die Flaschenmitte auf die Wendelmitte zu bringen. Die ortsfeste Schraubengangführung wird man sodann zweckmässigerweise in zwei unterschiedlichen Durchmessergrössen vorrätig haben und in dem Grundaggregat zur Auswechslung bringen. Allenfalls kann auch eine dritte Schraubengangwendel noch kleineren Durchmessers gleich mitvorgesehen sein, die für sehr kleine Flaschengrössen zum Einsatz gebracht würde, was durch entsprechendes axiales Herausstellen erfolgt.
Es ist also ersichtlich, dass dieser überaus kleine und einfache Flaschenwender in zahlreichen Variationen für alle möglichen Flaschenstärken und -längen zum Einsatz gebracht werden kann.
Method and machine for turning bottles
The invention relates to a method for turning bottles upside down by means of drivers rotating about a lying axis of rotation while sliding and guiding the bottle by means of a screw guide. While all previously known designs of this type are turned overhead around an axis of rotation outside the bottle so that the bottle protrudes radially from this axis of rotation, the new method according to the invention is characterized in that the overhead turning as a screwing of the bottle by turning around an axis of rotation located inside the bottle takes place. It goes without saying that the effect mostly aimed at for mixing the bottle contents is exactly the same, but that the space required for this and consequently also the technical effort for a machine to perform the new one.
Procedure can be reduced to about a quarter.
Of course, this also reduces the power requirement; Investment and operating costs are thus considerably reduced. The advantages that can be achieved with the invention are therefore very important.
The method can be carried out in various ways; numerous shapes are also possible for a machine to carry out the method.
Exemplary embodiments of the invention are explained below. The overhead turning is expediently carried out around an axis of rotation lying in the middle of the bottle height.
In an embodiment which will be described in greater detail later on the basis of a drawing, the screw thread guides for the bottle head and base run next to one another on the inner wall of a cylindrical housing. The rotating driver (s) are each attached to an arm or segment which breaks through the stationary screw thread guide only in a narrow space and which is attached to a rotating ring, the clear width of which allows the bottle height to pass through.
Such a narrow opening in the fixed guide does not interfere with the orderly bottle passage; However, if it should be perceived as annoying, its effect can also be completely eliminated by providing an inward bridging guide at the interruption and attaching it to the main screw thread guide, which, in its limited lateral projection, is passed under by an angle arm or segment as it rotates which is carried within the main screw thread guide by the part of the rotary ring attachment which breaks through in a narrow space and rotates outside the bridging guide.
In this embodiment, two diametrically opposite driver jaws are expediently provided, between which the bottles are guided on both sides. The rotating ring can be designed as a belt pulley, preferably a V-belt pulley. It has the smallest possible wall thickness, so that the guide housing only comes to rest a little above the conveyor belt and the bottles only need to be lifted into the machine a little or lowered at the outlet.
According to another embodiment of a machine for carrying out the new method, which will be described in greater detail later with reference to drawings, the rotating drivers revolve around the screw thread guide on the outside. The rotary drive does not need to break through the screw thread guide. Another advantage of this embodiment is that the rotating drivers can have a collar supporting the bottle base on the lower half of the overhead rotation. This reduces the need for the formation of a load-bearing housing part to a minimum; The whole machine now contains only one support structure and can be seen completely - since transparent material can be used as protective hoods.
If, in the upper half of the overhead rotation, the bottle breast does not provide sufficient support on the fixed screw thread guide, for example because of an over-slender bottle neck, as can occur in exceptional cases, a support collar for the bottle head opposite the support collar for the bottle base can rotate with it.
The support collars of the rotating drivers expediently only extend over the axial distance between a stationary inlet and outlet guide for the bottle base, which approach from the conveyor belt level or just below or above over a length corresponding to about 90 "of the ideal driver axis of rotation.
The arrangement of a spiral ring segment that repels the bottle inlet between the two inlet edges of the rotating driver outside their inlet opening can also be provided, whereby any undesirable jamming at the bottle inlet is excluded regardless of the type of bottle insert, without the need for special control elements. This embodiment of the invention also offers a considerable simplification and cheaper compared to known devices.
The fixed helical guide is expediently formed by two coils supported outside the range of rotation of the drivers, which have the same pitch but whose distance is outside the pitch means that a distance corresponding to the bottle base thickness is opposite a distance corresponding to the bottle face thickness. It has surprisingly been found that with this extremely simple screw thread guidance, a perfect bottle guidance on an axially advancing path with the bottle turning overhead to reach itself.
Both helixes forming the helical thread guide can each consist of a helix pair, of which one helix is located on a larger diameter and the other helix is located on a smaller diameter, and all stationary supports are axially adjustable. This makes it possible to change the distance mentioned, which is matched to the bottle base and chest thickness, and to adjust it to the most varied of bottle formats. Since this is made possible by corresponding axial displacement of one helix in one direction and the other helix in the opposite direction, the unavoidable dependency of a distance increase on the one hand on a distance reduction on the other hand is excluded with only two helices.
The stationary inlet and outlet guides are expediently attached to the end of only one helix; the end of the other helix can then move relative to the inlet and outlet guide plates.
The driver is also expediently in two parts and the distance between its two jaws is adjustable, so that good contact and safe working are also ensured by adapting this to the bottle base thickness.
To increase the working speed, an embodiment is preferred in which the rotating drivers with the support collar for the bottle base are opposite to support collars for the bottle head; both diametrically opposed support collars are fastened adjustable in height so that the different bottle lengths can also be taken into account.
Such examples of the new bottle turner can largely be set to any bottle format and length. Naturally, the changeable adaptability cannot be extended indefinitely without the management function suffering as a result. But at least the basic unit, which contains the supporting frame and the rotating ring with its drive, can be designed for all bottle lengths, so that a uniform basic unit can be used for this, in which, for widely differing bottle sizes, different, rotating drivers and stationary screw guide with the one - and outlet guide existing guide units can be used.
So that with such a configuration even the smallest possible bottle lengths with their ideal axis of rotation can easily be guided into the ideal turning axis of the bottle turner, the foundation of the turner can be lowered under the bottle conveyor belt level with the belt interrupted in the bottle turning area.
Another particular advantage of this embodiment of the invention is that, due to the fact that the driver runs around the screw thread guide on the outside, it enables three or more drivers to be distributed over the circumference, the pitch of the screw thread guide being kept accordingly must, so that the bottle following the leading bottle can already follow the former after a swivel angle of 1200 or 90 ". The plurality of drivers then corresponds to a corresponding plurality of support collars for the head, provided that this is important. Assuming the same speeds In this way, the capacity of the bottle turner can be multiplied.
Embodiments of the method according to the invention are explained with reference to the drawing. FIGS. 8-14 also show examples of the bottle turner according to the invention.
Show it
Fig. 1 is an elevation, partly in section, of an embodiment,
Fig. 2 is an end view, partly in section,
3 shows a plan, partly in section,
4 and 5 show a detail of the bridging guide in two views,
Fig. 6 and 7 two possibilities of a shoulder support,
8 shows a perspective view of another embodiment with two single coils,
9 two pairs of helixes in perspective,
10 is a machine elevation,
11 shows a plan view of FIG. 10,
FIG. 12 shows a side view of FIG. 10, the remaining figures partial sections in schematic form.
As Fig. 1-7 initially show, the inlet guide 2 or outlet guide of a cylindrical housing 3 adjoins the side of the conveyor belt 1 on the inlet side and accordingly also on the outlet side at the same height as this or just below it, with the ideal axis of rotation in its longitudinal axis two drivers 4 are diametrically opposed to each other and leave a longitudinal gap of the same width from above and below, through which the bottle a can wander regardless of whether in the position shown or in the position offset by 1800.
The drivers 4 have projections 5 leading in the direction of rotation at their inlet end which, when the bottle is gripped, first take an effective entrainment activity, and compared to which the remaining edge contour 6 causes a delay in the entrainment of the bottle, so that the acceleration of the bottle is reduced. As the bottle rotates, its foot enters the screw thread guide 7 and its head enters the screw thread guide 8 running next to it. The axis of rotation of the bottle therefore runs through the bisector of its height. In this way, the bottle migrates through the two longitudinal slots, turning it overhead several times, which leave the two carriers 4 free between them.
The drivers 4 are held and rotated by a V-belt pulley 9, which is driven by the motor 11 via V-belt 10 and which is mounted between two bearing disks 12 which are connected to one another by spacers 13 and with which the two parts of the cylindrical housing 3 are firmly connected . The V-belt pulley 9 carries a narrow disk ring 14 which interrupts the webs of the screw guide at 15. An angle arm or segment made up of the two pieces 16 and 17 connects the disk ring 14 with the driver 4. The piece 16 is dimensioned and arranged so that it can rotate within the webs of the screw thread guide and thereby passes under a bridging guide 18 from the outside, which is attached to the webs of the main screw thread guide at a corresponding distance b at 19.
For this purpose, the length c of the piece 16 is somewhat greater than the lateral projection c 'of the protruding bridging guide 18 as seen from the interruption 15. However, if one accepts, which is quite possible, the interruption 15 and dispenses with the bridging guide 18, the elbows 16, 17 are unnecessary; the disk rings 14 can extend directly to the driver 4; since they rotate with them, they do not disturb the bottle passage at all.
The belt pulley 9 is thin-walled so that, as can be seen in particular from FIG. 1, the cylindrical housing 3 comes to lie closely above the conveyor belt 1. It can also be designed as a gear wheel, worm wheel or the like.
Since the bottle only needs to be supported on the lower half of its upside-down rotation, the cylindrical housing 3 does not need to be fully guided or can contain a transparent lid on the upper half. If a support of the bottle on the bottle closure is to be avoided, supports 20 for the bottle shoulders on the rotating drivers 4 or stationary can be provided, as shown in FIGS. 6 and 7, which in the latter case are effective at least in the lower half of the overhead rotation; If the supports 20 are attached to the drivers 4, the bottles can only be taken along in one position by these.
Also in the embodiment shown in Fig. 8 and the following figures, an infeed guide 2 adjoins the side of the bottle conveyor belt 1 migrating in direction A on the inlet side just below the belt level, which approaches the ideal driver axis of rotation on an arcuate section of about 90 "and thus the Bottle a slightly lifts out of the plane of the belt 1. On the opposite side of the discharge end there is a corresponding discharge guide, which cannot be seen from FIG. 8 but is clearly visible in FIG.
A sprocket 41 is driven by an electric motor 11 via a gear transmission and a slip clutch 42 under tension from a spring 43, by which a sprocket 40 seated on the outer surface of a ring 9 is driven via a chain 10 '. On the inner surface of the ring 9 there are flange attachments 44 of various types to which, among other things, the drivers 4 'of FIG. 8 are attached. The drivers 4 'have at their inlet end in the direction of rotation D leading projections 5, which when gripping the bottle first enter into effective entrainment activity and opposite which the remaining edge contour 6 causes a delay in the entrainment of the bottle, so that the acceleration of the bottle is reduced.
As it rotates, the bottle comes with its foot on the inlet guide 2, with its lower body in the correspondingly wide distance 7 between the two coils 30 and 31 and with its neck in the correspondingly narrow distance 8 between the two coils 30 and 31 the inlet guide plate 2 approaches the ideal axis of rotation more and more towards its upper end, the bottle is inserted so far into the spiral ducts that it is already supported with its chest on the spirals at their narrow distance 8 on the upper part of its overhead rotation.
The two additional approaches 30 'and 31' are only used for ease of introduction. Otherwise, only the two helixes guide the screw threads on the breast and bottom of the bottle. In the state shown, the bottle a has swiveled three-quarters.
At the bottom the bottle is supported on the lower part of its pivoting by support collars 4 ″ of the driver 4 '. As can be seen from FIG. 8, the two driver jaws 4' are separated from one another and each equipped with a support collar Flange attachments 44 can be screwed on interchangeably, and in such a way via longitudinal slots that the width distance between the two driver jaws is adjustable.
As can be seen, the driver rotates around the stationary helical guide, which is fastened to the support frame 0 by means of the supports 32, with which the two-part housing capsule 12 for the rotary ring 9, which also carries the motor 11, is firmly connected.
The support collars 4 ″ do not extend over the area of the inlet and outlet guides 2, but between these two. A similar support collar for the bottle head can be assigned to them diametrically opposite on the ring 9, if this is desired for the purpose of increasing the speed. 10 shows this at 45.
9 illustrates the formation of the fixed screw thread by a respective pair of helixes 30/130 and 31/131, of which the helix 30, 31 is on a larger diameter and the helix 130, 131 is on a smaller diameter. As a result, one can move axially with respect to the other in longitudinal slots 33 on their stationary supports 32 in order to achieve a greater distance 7 for the lower body of the bottle for stronger bottles, without this necessarily being associated with a reduction in distance 8 for the bottle breast, as that would be the case with the single coils according to FIG. 8; rather, by shifting the other helix in the opposite direction, a greater distance 8 can be obtained for the bottle breast.
10-12 show a bottle turner constructed with double helixes in all details. It can also be seen from this that a spiral ring segment 46 can be provided between the two inlet edges of the rotating drivers 4 'outside their inlet opening, which spiral ring segment serves to reject the bottle inlet outside the inlet opening. It can be additionally supported on flanges 44 of rotating ring 9 by means of rods 46 ′.
It can also be seen from FIGS. 11 and 12 that the lateral guide webs 2 'of the inlet and outlet plates 2, which are omitted at all in FIG
In contrast to the simplified design according to FIG. 8, the helix 30, 31 are designed as approaches.
To this end, connecting webs 102 '(FIG. 12) form the bridge.
Only one of them is welded ver at 102 "to the sheet metal 2, so that the axial displacement remains possible.
Fig. 12 leaves the longitudinal slots 50 and 51 for the
Recognize attachment of the driver 4 'to the flanges 44 of the rotary ring 9, so that these in height and with respect to the lateral distance for different
Bottle thicknesses and lengths can be adjusted.
13 illustrates the possibility of allowing the bottles to follow one another after pivoting 1200, provided that the pitch of the helical guide is designed so that the following bottles are spaced sufficiently apart from one another in the axial direction.
It is also possible to provide headrests 45 for very slim bottles, the height of which can also be adjusted using longitudinal slots 145 on the flanges 44 of the rotating ring 9. In this case there are three driver pairs 4 '. Four pairs of drivers can also be provided if no headrests are provided; the bottles then follow one another after a 90 "swivel with a corresponding pitch.
14 finally schematically illustrates the possibility of interrupting the bottle conveyor belt 1 in order to be able to lower the rotating ring 9 with its basic assembly below the belt level, as the left half of the drawing indicates. This makes it possible to use the same basic unit even with very different bottle lengths (compare left and right) and still bring the center of the bottle to the center of the spiral. The stationary screw thread guide will then expediently have in stock in two different diameter sizes and be exchanged in the basic unit. At most, a third helix with an even smaller diameter can also be provided, which would be used for very small bottle sizes, which takes place by correspondingly extending it axially.
It can therefore be seen that this extremely small and simple bottle turner can be used in numerous variations for all possible bottle thicknesses and lengths.