Verfahren und Vorrichtung zum Vereinigen von Artikeln zu einem Stapel
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Vereinigen von Artikeln zu einem Stapel, bei welchem Verfahren auf einer kippbaren Plattform eine aus mindestens zwei Reihen von Artikeln bestehende horizontale Schicht angebracht wird, die Plattform in eine praktisch vertikale Stellung gekippt wird und die Artikelschicht auf eine Stapelplattform übergebracht wird, wobei die Schicht in vertikaler Lage vor, während oder nach dem Über- bringen auf die Stapelplattform in waagerechter Richtung über einen mindestens der Schichtdicke gleichen Abstand weiterbewegt wird, worauf die kippbare Plattform in die Horizontallage zurückgekippt und der Zyklus wiederholt wird, wie das bereits bekannt ist.
Die Erfindung will ein solches Verfahren bzw. eine Vorrichtung zur Durchführung desselben verbessern, wodurch schneller gearbeitet werden kann und die Artikel in geringerem Masse verformenden Kräften ausgesetzt sind.
Beim Verfahren gemäss der Erfindung wird dazu mindestens eine einzige Schicht von Artikeln auf der kippbaren Plattform dadurch aufgebracht, dass ein mit Schlitzen versehener Teil derselben aufwärts durch eine mit Schlitzen versehene Zufuhrplattform hindurchbewegt wird.
Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung besitzt erfindungsgemäss eine mit Schlitzen versehene Zufuhrplattform, eine L-förmige kippbare Plattform, von der sowohl der Rückenteil, wie der Sockel mit Schlitzen versehen ist, eine mit Schlitzen versehene Stapelplattform, und Mittel, um die kippbare Plattform einer geschlossenen Bahn entlang zu bewegen, derart, dass wenn der Rückenteil horizontal ist, er in Aufwärtsrichtung durch die Zufuhrplattform hindurchbewegt wird, worauf die Plattform gekippt wird, bis de Rückenteil vertikal ist und in dieser Stellung vorwärts- und abwärtsbewegt wird, wobei der Sockel durch die Stapelplattform hindurchbewegt wird, worauf die kippbare Plattform zurückgekippt und in ihre Ausgangsstellung zurückbewegt wird.
Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung werden an Hand der Zeichnung näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht, teilweise im Schnitt;
Fig. 2 eine Draufsicht der Fig. 1
Fig. 3 ein Diagramm, in dem die Bewegungen derjenigen Teile, die unter sich ein Parallelogramm bilden, dargestellt sind;
Fig. 4 eine Draufsicht eines zweiten Ausführungsbeispiels;
Fig. 5 eine Seitenansicht eines Details des Ausführungsbeispiels nach Fig. 4.
Nach dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 und 2 werden die Artikel in Richtung des Pfeiles A durch ein Förderband auf einer festen Zufuhrplattform 1 zugeführt. Wenn der Artikel, der sich vorn in der Reihe befindet, mit einem bei 2 angeordneten, in der Zeichnung nicht dargestellten Mikroschalter in Berührung kommt, wird der pneumatische Zylinder 3 derart betätigt, dass dessen Kolben sich, in Fig. 1 betrachtet, nach rechts bewegt. Dieser Kolben ist an einem Schieber 13 gekuppelt, der ein Organ 4 trägt, das seinerseits eine Reihe von fünf Artikeln auf die parallelen Finger 5 der festen Plattform schiebt. Ein an einem Hebel 7 vorgesehener Anschlag 6 hält die genannte Reihe von fünf Artikeln an. Der Hebel ist bei 8 schwenkbar befestigt und steht unter Wirkung einer Feder 9.
Ein Hebel 10, der bei 11 schwenkbar ist und auf ein Mikroventil 12 wirkt, ist in der Bahn des Schiebers 13 vorgesehen. Wenn dieser Schieber an dem Hebel 10 anläuft, wird die Bewegungsrichtung des Kolbens des Zylinders 3 umgekehrt. Wenn dieser Kolben danach seinen Endhub nach links vollendet hat, bleibt er stillstehen, bis der Mikroschalter 2 durch eine nächste Reihe von Artikeln aufs neue betätigt wird.
Die kippbare Plattform 14 ist mit zwei fest daran befestigten gebogenen Stangen 15 versehen. An diesen Stangen 15 sind bei 16 zwei parallele Stangen 17 schwenkbar befestigt. Eine dritte Stange 18 ist bei 19 an der Plattform 14 schwenkbar befestigt. Die Stangen 17 sind bei 20 an Stützen 21, welche fest an dem Gestell der Maschine befestigt sind, schwenkbar angeordnet. Das eine Ende einer Stange 22 ist bei 20 schwenkbar befestigt, während deren anderes Ende bei 23 schwenkbar an dem Ende der Stange 18 angeordnet ist. Die Länge der Stangen 17, 18 und 22 ist derart gewählt, dass die Achsen 16, 20, 23 und 19 in den vier Ecken eines Parallelogramms liegen. Die Bewegungen der Stangen, die das Parallelogramm bilden, sind in Fig. 3 dargestellt. In dieser Figur wird die ursprüngliche Stellung (die Stellung nach Fig. 1) durch die Punkte A. B, C und D angeben.
Ein pneumatischer Zylinder 24 ist bei 25 schwenkbar an dem Gestell der Maschine angeordnet. Die Kolbenstange 26 dieses Zylinders 24 trägt eine Gabel 27, die bei 28 an einem Lappen 29 schwenkbar befestigt ist, welcher Lappen fest mit der Stange 22 verbunden ist. Ein Mikroventil 30, das an einer fest an dem Gestell der Maschine befestigten Stütze 31 angebracht ist, kann durch die Nocke 32 der Stange 22 betätigt werden.
Ein pneumatischer Zylinder 33, der bei 34 schwenkbar an dem Maschinengestell befestigt ist, trägt an dem Ende seiner Kolbenstange eine Gabel 35, die bei 36 den Stangen 17 angelenkt ist. Ein an dem Gestell der Maschine angeordnetes Mikroventil 37 kann durch eine der Stangen 17 betätigt werden.
Ein an einer Stütze 39 angeordnetes drittes Mikroventil 38 wird durch die Stange 22 betätigt. Ein Hebel 40, der bei 41 schwenkbar an den Stangen 15 befestigt ist und durch eine in der Zeichnung nicht dargestellte Feder im Gegenuhrzeigersinne geschoben wird, steht an einem Schlitz in dem hinteren Teil der L-förmigen kippbaren Plattform vor. Der Hebel 40 beeinflusst den Mikroschalter 42, der an dem Gestell der Maschine fest befestigt ist.
Die kippbare Plattform arbeitet wie folgt:
Wenn die letzte Reihe 43 auf der Plattform 14 vollständig ist, kommt die erste Reihe 44 mit dem Hebel 40 in Berührung, der dadurch im Uhrzeigersinn geschwenkt wird und den Mikroschalter 42 betätigt. Das hat zur Folge, dass zusammengepresste Luft am rechten Ende des Zylinders 24 eingelassen wird, wobei der Kolben dieses Zylinders die Stange 22 über einen Winkel von etwa 900 im Uhrzeigersinne verschwenkt. Die Stangen des Parallelogramms nehmen nunmehr die Stellung A'BCD' ein. Während dieser Rotation bleiben die Stangen 17 still stehen, bis der Nocken 32 den Mikroschalter 30 berührt, worauf der Kolben des Zylinders 33 nach rechts bewegt, so dass die Stangen 17 im Uhrzeigersinn in bezug auf den Drehpunkt 20 rotieren. Bei der Rotierung der Stangen 17 bleibt die Stange 22 still stehen.
Die Schenkel des Parallelogramms nehmen nunmehr die Stellung A"B'CD' ein.
Während der obenbeschriebenen Bewegungen wird die Plattform 14 zunächst in bezug auf den Drehpunkt 16 bewegt, bis sie eine vertikale Lage einnimmt, worauf sie in dieser Stellung nach rechts und etwas abwärts bewegt wird.
Während der Periode, in der sich die Plattform 14 in der Vertikallage befindet, stützt sich die Artikelschicht auf der Plattform 14 auf den Fingern 46 ab, die den Sockel der L-förmigen Kipplattform bilden. In dem Augenblick, in dem diese Finger 46 durch die Schlitze 47 der Stapelplattform 48 hindurch bewegen, wird die vertikale Schicht von Artikeln auf die Stapelplattform 48 übergebracht. Weil die Stangen 17 in bezug auf den Drehpunkt 20 weiter rotieren, nachdem die vertikale Schicht auf der Stapelplattform aufgebracht wurde, wird diese Schicht (und somit auch die Schichten, die bereits zuvor auf der Stapelplattform aufgebracht wurden), über einen Abstand, der mindestens der Breite einer Schicht gleich ist, nach rechts bewegt.
Wenn die Stangen 17 über einen solchen Winkel rotiert sind, dass das Ventil 37 durch eine dieser Stangen in Betrieb gesetzt wird, zieht der Zylinder 24 seinen Kolben zurück. Während dieser Rückkehrbewegung bleiben die Stangen 17 aufs neue still stehen, so dass die nun leere Kipplattform 14 in bezug auf den Drehpunkt 16 gegen Uhrzeigersinn gedreht wird, bis sie wieder in der horizontalen Lage angelangt ist. Die Schenkel des Parallelogramms nehmen nunmehr die Stellung A"'B'CD ein. Wenn die kippbare Plattform letztere Stellung erreicht hat, betätigt die Stange 22 das Ventil 38, wodurch der Zylinder 33 die Stangen 17 gegen Uhrzeigersinn schwenken lässt.
Weil während dieser Drehung der Stangen 17 die Stangen 22 still stehen bleiben, wird die Plattform 14 bei Aufrechterhaltung ihrer Horizontallage über eine in geringem Masse ansteigende Bahn nach links bewegt. Wenn der Kolben des Zylinders 33 seinen Hub nach links vollführt, werden die Finger 49 des hinteren Teiles der Kipplattform in die Schlitze zwischen die Finger 5 der festen Zufuhrplattform 1 gebracht.
Um der kippbaren Plattform 14 zu helfen, ihre ursprüngliche Stellung (die nach Fig. 1) wieder genau zu erreichen, ist eine Führungsrolle 50 an einer Stütze, die fest an dem Gestell der Maschine befestigt ist, drehbar angebracht, welche Führungsrolle mit einer schräg ansteigenden Führungsbahn an der Unterseite der Plattform zusammenarbeitet. Die Schenkel des Parallelogramms sind nunmehr in die Ausgangsstellung ABCD zurückgekehrt.
Die kippbare Plattform kehrt in ihre Ausgangsstellung, in der die obere Fläche ihres hinteren Teiles sich unter oder in gleicher Höhe mit der oberen Flä che der Zufuhrplattform befindet, zurück, ohne in Abwärtsrichtung durch die Zufuhrplattform hindurch gegangen zu sein. Das ist eine Folge davon, dass der genannte hintere Teil sich unterhalb der Zufuhrplattform befindet, bevor er sich seitwärts (in Fig. 1 betrachtet nach links) bewegt. Weil die kippbare Plattform sich während ihrer Rückkehr in ihre Ausgangsstellung nicht durch die Zufuhrplattform hindurch zu bewegen braucht, kann man auf die Zufuhrplattform Artikel stellen, sofort nachdem die vorhergehende Schicht entfernt wurde. Das ermöglicht es, die Schicht mit geringer Geschwindigkeit zu bilden, so dass die Artikel nicht verformenden Kräften ausgesetzt werden.
Obwohl die Bewegung des Parallelogramms in vier aufeinanderfolgende Stufen unterteilt ist, wird es klar sein, dass einige dieser Stufen einander überschneiden können, mit anderen Worten, dass eine nächste Stufe anfangen kann, bevor die vorhergehende Stufe beendet ist.
Weil die schräg ansteigende Führungsbahn den Hebel 7 abwärts drückt, wird der Anschlag 6 aus der Bahn der Artikelreihe, die auf der kippbaren Plattform angebracht werden muss, entfernt.
Ein neuer Zyklus der kippbaren Plattform 14 fängt an, wenn eine neue Reihe Artikel 44 an dem Hebel 40 anläuft.
Eine auf der Plattform 48 befindliche Schachtel 51 wird durch den anlangenden Artikelstapel intermittierend nach hinten geschoben. Die Schachtel stützt sich auf einer Platte 52 ab, die bei 53 schwenkbar an einem Arm 54 befestigt ist, welch letzterer bei 55 an einer Stütze, die mit dem Maschinengestell festverbunden ist befestigt ist. Ein zweiter Arm 56 ist starr an dem Arm 54 befestigt. Die Kolbenstange eines Stossdämpfers 57 ist an dem genannten zweiten Arm 56 schwenkbar befestigt. Das andere Ende des Stossdämpfers ist bei 58 an einer an dem Maschinengestell angeordneten Stütze schwenkbar befestigt.
Der Arm 54 wird durch eine Rolle 59 in der in der Zeichnung wiedergegebenen Stellung gehalten, welche Rolle an dem einen Ende eines Hebels 60 angeordnet ist, welcher Hebel 60 bei 61 dem Maschinengestell angelenkt ist. Eine Kompressionsfeder 62 schiebt die Rolle 59 in eine Höhlung eines Nokkens 63, der fest mit dem Arm 54 verbunden ist.
Wenn eine gefüllte Schachtel von der Stapelplattform 48 abgeschoben wird, gelangt diese unter der Wirkung der Schwerkraft auf den Rollenförderer 64.
Diese Bewegung wird durch den Dämpfer 57 abgebremst. Nachdem eine gefüllte Schachtel abgeführt und eine neue Schachtel auf die Stapelplattform gestellt ist, wird die Stütze von Hand in die in der Zeichnung wiedergegebene Lage zurückgebracht.
Das Ausführungsbeispiel der Fig. 4 und 5 unterscheidet sich nur dadurch von dem der Fig. 1 und 2, dass die Artikel ununterbrochen in Richtung des Pfeiles B, also in der gleichen Ebene wie in der in welcher die Bewegung der kippbaren Plattform stattfindet, zurückgeführt werden.
Obschon nach beiden Ausführungsbeispielen die vertikale Artikelschicht auf die Stapelplattform in eine Schachtel in die gleiche Richtung wie die Kippbewegung geschoben wird, wird es klar sein, dass die vertikale Schicht oder Schichten, die auf der Stapelplattform gebildet wurden, durch eine senkrecht zu der Kippbewegung stehende Bewegung in eine Schachtel geschoben werden kann (können). Bei einer solchen Ausführungsform kann jedoch diese Schiebebewegung nicht durch die kippbare Plattform selbst ausgeführt werden und ist dafür also ein zusätzliches Organ erforderlich.