Maschine zum Füllen von ausdrückbaren Tuben
Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Füllen von ausdrückbaren Tuben mit Mitteln zum direkten Befördern von leeren Tuben zu in der Maschine angeordneten Tubenhaltern aus Kartonschachteln, die in Reihen von oben offenen, miteinander verbundenen Zellen unterteilt sind, von denen jede Zelle eine leere Tube enthält, wobei die Kartonschachteln mit der Öffnung nach unten schrittweise gegen und über mindestens eine quer zur Förderrichtung stehende Kante auf der Förderfläche einer Fördervorrichtung befördert werden, so dass von der Kante die Tuben einer quer zur Förderrichtung stehenden Zellenreihe der Karton schachteln in die darunterliegenden Tubenhalter fallen.
Ein Zweck der Erfindung besteht darin die Kartonschachteln derart vorwärts zu bewegen, dass die Zellenreihen unabhängig von der Grösse der Kartonschachteln und der Tuben sorgfältig über die Tubenhalter geschoben werden, welche die Tuben aufnehmen sollen.
Gemäss der Erfindung wird dies durch die von einer Trägerfläche gebildete Kante erreicht, welche mit der Förderfläche zusammenwirkt, wobei die Tuben einer Zellenreihe mittels der Fördervorrichtung auf die Trägerfläche gefördert werden, mit Hilfe eines photoelektrischen Fühlers der zum Abtasten der Stellung einer vorgeschobenen Zellenreihe und zum Anhalten der Fördervorrichtung und somit der Zellenreihe dient, sobald die Zellenreihe sich über der Trägerfläche befindet und die Tuben über dem entsprechenden Tubenhalter sind, und mit Hilfe einer elektromagnetisch gesteuerten Vorrichtung, die zum Empfang von Impulsen des photo elektrischen Fühlers vorgesehen ist, wenn die Zellenreihe sich in der genannten Stellung mit den Tuben über den Tubenhaltern befindet, wobei beim Empfang dieses Impulses diese Vorrichtung die Bewegung der Trägerfläche bewirkt,
so dass die auf die Trägerfläche vorgeschobenen Tuben über die Kante in die Tubenhalter hinunterfallen können.
Die Erfindung ist an einem Ausführungsbeispiel gemäss den beigefügten Zeichnungen beschrieben; es zeigt
Fig. 1 die zur Darstellung der Erfindung notwendigen Teile einer Maschine zum Füllen von Tuben und
Fig. 2 einen Schnitt nach Linie 11-11 in Fig. 1.
Die dargestellte Maschine ist mit einem Förderband mit Rollen 1, 2 ausgerüstet, über welche ein endloser Riemen 3 gespannt ist Der endlose Riemen 3 des Ausführungsbeispiels bildet sowohl eine Aufnahmeebene, als auch eine Zuführvorrichtung für Kartonschachteln 4, welche in Pfeilrichtung gemäss Fig. 2 vorgeschoben werden. Der obere Teil des Riemens 3 der die Kartonschachteln 4 aufnimmt, befindet sich auf einer Platte 5, welche in geeigneter Weise am Maschinengestell befestigt ist. Parallel zum Förderband sind Führungsschienen 7, 8 zur Führung der Kartonschachteln 4 vorgesehen. Diese Führungsschienen 7, 8 ragen links in Fig. 2 über die Förderrolle 1 hinaus und halten an ihren unteren Kanten eine Platte 9, auf welche die Kartonschachteln 4 von dem Förderriemen 3 gefördert werden und von dort aus der Maschine entfernt werden.
Die Führungsschienen 7, 8 sind an einem Gestell 6 der Maschine mit Hilfe von Trägern 10 bzw. 11 befestigt. Wie aus der Zeichnung ersichtlich, sind die Kartonschachteln 4 in Reihen von Abteilen durch Wände 12 unterteilt und diese Abteile sind ihrerseits durch Wände 13 in Zellen unterteilt (Fig. 1). In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein schmaler Hilfsträger 15 vor der Förder rolle 1 angeordnet, der aus einem parallel zur Förderrollle 1 liegenden Balken besteht auf dem alle Tuben einer Reihe von Zellen (Reihe 14 in Fig. 2) von dem Förderriemen 3 während der Vorwärtsbewegung der Kartonschachteln 4 herabgleiten. Von diesem Hilfsträger 15 gleiten die Tuben der Reihe 14 während dem Nachschub der Kartonschachteln 4 auf eine Trägerfläche 16 und nehmen hier die Stellung der Tuben 17 ein.
Diese Trägerfläche 16 wird durch einen Balken gebildet, der über die Tubenhalter 18 ragt, von denen das obere Ende direkt vor der entsprechenden Zelle der Reihe liegt. Die Trägerfläche 16 ist an ihren Enden durch Arme 19, 20 gehalten. Jeder Arm
19, 20 ist mit zwei horizontalen Längslöchern 21, 22 versehen. Rollen 23, 24 gleiten in diesen Längslöchern 21, 22, jede dieser Rollen 23, 24 ist mittels eines Bolzens 25 am Gestell befestigt. Mit Hilfe dieser Anordnung kann die Trägerfläche 16 durch einen geeigneten Mechanismus vor- und zurückbewegt werden, dieser Mechanismus besteht hier aus einer pneumatischen Vorrichtung mit einem Kolben 28, der sich in einem Zylinder 27 befindet, dieser Kolben ist am einen Ende am Arm 19 durch einen Halter 29 befestigt.
Luftleitungen 30, 31 sind mit nicht dargestellten Ventilen verbunden, die in geeigneter Weise gesteuert sind, um die Arme 19 im beabsichtigten Augenblick so zu bewegen, dass die stillstehenden Tuben über eine Kante 32 der Trägerfläche 16 in die Tubenhalter 18 hinunterfallen können und die Stellung der Tuben 33 einnehmen. Dabei liegen die unteren Enden der Tuben gegen eine Platte 34 an, welche in ähnlicher Weise wie die Trägerfläche 16 befestigt ist und die nach rechts in Fig. 2 durch eine pneumatische Vorrichtung 35 verschoben werden kann, dabei fallen die Tuben 33 in Tubenhalter 36 der Maschine durch die sie verschiedenen Abfüllstellen zugeführt werden.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist der Abstand zwischen den Tubenhaltern 36 grösser, als der Abstand zwischen den Zellen in den Kartonschachteln 4, dies erfordert die Verwendung von zusätzlichen Tubenhaltern 18. Diese zusätzlichen Tubenhalter 18 sind an einem einstellbaren Halter in Form einer Schere 37 angeordnet, die durch eine Gabel 38 betätigt wird, die ihrerseits durch einen Kolben 39 geführt ist. Nachdem die zusätzlichen Tubenhalter 18 die Tuben 33 aufgenommen haben, wird die Trägerfläche 16 nach links in Fig. 2 bewegt, der Kolben 39 schiebt die Gabel 38 soweit nach links in Fig. 1, dass sich über jedem Tubenhalter 36 einer der zusätzlichen Tuben halterl8 befindet, danach wird die Platte 34 nach rechts in Fig. 2 bewegt, so dass die Tuben 33 in die Tubenhalter 36 hineinfallen können.
Für eine voll ständigere Beschreibung einer derartigen Maschine zum Fördern von Tuben von einem Tubenhalter 36 wird auf die U. S. Patentschrift 3 028 028 verwiesen.
Zum Verständnis der Erfindung genügt es, die Beförderung der Tuben aus den Kartonschachteln 4 zu den zusätzlichen Tubenhaltern 18 zu beschreiben.
Es versteht sich, dass die Erfindung auch an Maschinen verwendet werden kann, bei denen der Abstand zwischen den Tubenhaltern 36 gleich ist, wie der Abstand zwischen den Tuben in den Zellen der Kar tonschachtel 4 und bei denen es nicht notwendig ist besondere zusätzliche Tubenhalter 18 und eine Platte 34 vorzusehen.
Gemäss dem Ausführungsbeispiel wird die vordere Förderrolle 1 durch einen ständig laufenden Motor 40 über ein Getriebe 41 angetrieben, das starr am Gestell der Maschine befestigt ist. Eine Achse 42, die aus dem Getriebe 41 herausragt, ist an einer Kupplungsscheibe 43 einer elektromagnetischen Kupplung 44 befestigt. Diese ständig sich drehende Kupplungsscheibe 43 kann mit Hilfe eines nicht dargestellten Elektromagneten in Eingriff mit einer Scheibe 45 gebracht werden, welche starr mit der Förderrolle 1 verbunden ist. In der Eingriffsstellung bewegt der Förderriemen 3 die Kartonschachtel 4 nach links in Fig. 2.
Der nicht dargestellte Elektromagnet der Kupplung 44 wird über Leitungen 51 von der elektrischen im Umriss dargestellten Ausrüstung 46 gesteuert, welche ihrerseits Steuerimpulse von einer photoelektrischen Zelle 47 über Leitungen 48, sowie von einem Kontakt 49 (Fig. 2) über Leitungen 50 erhält.
Die photo elektrische Zelle 47 ist mittels eines Halters 52 an der Führungsschiene 8 befestigt und arbeitet mit der Lichtquelle 53 zusammen, die mittels eines Halters 54 an der Führungsschiene 7 befestigt ist. Die Lichtquelle 53 senkt einen Lichtstrahl 55 gegen die photoelektrische Zelle 47. Dieser Lichtstrahl 55 ist parallel zu der vorderen Kante der Karton schachteln 4 somit auch parallell zu einer tangentialen Geraden zu den vordersten Punkten der Tuben, welche auf die Trägerfläche 16 hinunterfallen, und dieser Lichtstrahl 55 wird durch eine Reihe von auf der Trägerfläche 16 befindlichen Tuben unterbrochen, sobald die Tuben genügend weit vorgeschoben sind.
Die Wirkungsweise der Teile der Maschine, welche die Erfindung betreffen ist wie folgt:
Damit der Motor 40 im Stande ist die Förderrolle 1 anzutreiben, muss die elektromagnetische Kupplung 44 über die Leitungen 51 unter Spannung gesetzt werden. Diese Spannung wird von der elektrischen Ausrüstung 46 geliefert, sobald die Trägerfläche 16 sich in der Aufnahmestellung für die Tuben befindet, was durch den schematisch dargestellten Kontakt 49 gemeldet wird, von welchem Kontakt 49 der eine Teil links in Fig. 2 mit dem Trägerarm 19 verbunden ist und der andere Teil auf der rechten Seite am Gestell 6 befestigt ist.
Sobald dieser Kontakt 49 geschlossen ist, wird die Kartonschachtel 4 mittels des Förderriemens 3 nach links in Fig. 2 befördert und die Tuben auf dem Hilfsträger 15 werden so weit vorgeschoben, dass sie auf die jetzt leere Trägerfläche 16 fallen, etwas rechts von den in Fig. 2 dargestellten Tuben 17. Die Tuben werden dann auf der Trägerfläche 16 weiter geschoben und erreichen die Stellung der Tuben 17, in dieser Stellung wird der Lichtstrahl 55 der Lichtquelle 53 durch die senkrechten vordersten Kanten auf der linken Seite der Tuben unterbrochen.
Sobald der Lichtstrahl 55 unterbrochen ist, gibt die photo elektrische Zelle 47 einen Steuerimpuls an die elektrische Ausrüstung 46, die den Strom zu der elektromagnetischen Kupplung 44 unterbricht, so dass die Fördervorrichtung so anhält, dass die Tuben auf der Trägerfläche 16 sich direkt über den Tubenhaltern 18 befinden, welche in einem vorhergehenden Arbeitszyklus in die in Fig. 1 dargestellte Lage zurückgebracht wurden.
Der Steuerimpuls der photoelektrischen Zelle 47 an die Ausrüstung 46 betätigt über nicht dargestellte Leitungen, Ventile, welche Druckluft zu den Luftleitungen 31 eintreten lassen, wodurch der Kolben 28 die Arme 19 und 20 nach links in Fig. 2 bewegt, so dass die Trägerfläche 16 nach links bewegt wird, und die Tuben über die Kante 32 in die Tubenhalter 18 hinunterfallen können, wonach der Kolben 39 nach links in Fig. 1 bewegt wird und die zusätzlichen Tubenhalter 18 über die Tubenhalter 36 gelangen, wie in der genannten US-Patentschrift 3 028 028 beschrieben ist, in welcher sich auch die Beschreibung der übrigen Arbeitsphasen befindet, die hier nicht von Interesse sind.
Die Rückbewegung der Trägerfläche 16 zu der in Fig. 2 dargestellten Lage kann jederzeit stattfinden, nachdem die Tuben zu den zusätzlichen Tubenhaltern 18 geliefert wurden, dabei wird die Druckluft der Leitung 30 zugeführt, und die Zufuhr der Druckluft zur Leitung 31 unterbrochen.
Die Fördervorrichtung und somit die Kartonschachteln 4 werden durch Abtasten einer durch eine Tubenreihe gebildeten Kante angehalten; aber das Abtasten kann auch auf andere Weise erfolgen. So z. B. kann die Mitte jeder Zellenreihe durch ein Zeichen markiert sein, in Form eines Rechteckes 58, wie in der vordersten Zellenreihe in Fig. 2 dargestellt ist; dabei wird ein Lichtstrahl in an sich bekannter Weise auf eine Seitenwand der Kartonschachtel gerichtet und von dort zu einer photoelektrischen Zelle zurückgeworfen. Sobald während der Vorwärtsbewegung der Kartonschachteln 4 das Zeichen oder die Markierung 58 in den Bereich des Lichtstrahles gelangt, so vergrössert sich der Anteil des Lichtes das gegen die photo elektrische Zelle reflektiert wird, und man erhält den gewünschten Steuerimpuls.
In diesem Falle kann die Trägerfläche 16 in die Förderebene gehoben werden, sobald die Tuben direkt von dem Förderriemen 3 auf die Trägerfläche 16 gleiten, wobei der zusätzliche Hilfsträger 15, dessen einzige Aufgabe es ist, den Übergang vom Förderriemen 3 zur Trägerfläche 16 des dargestellten Ausführungsbeispiels zu erleichtern, weggelassen werden kann. Die verschiedenen Organe können z. B. durch Nockenscheiben betätigt werden, statt durch die in der genannten US -Patentschrift beschriebene pneumatische Vorrichtung. Der dargestellte Motor 41 und die Kupplung 44 können ebenfalls durch andere geeignete Antriebsmittel ersetzt werden, welche durch elektrische Mittel steuerbar sind, wie z. B. ein Schrittschaltwerk.
Es ist zu beachten, dass die Tuben 17 von Anfang an Einfüllenden aufweisen können, mit denen nicht nur der Boden der Tube gemeint ist, sondern auch der abschraubbare Tubendeckel; falls die Tuben durch den Hals von der vom Boden der Kartonschachtel abgewandten Seite gefüllt werden. In diesem Falle ist eine Drehvorrichtung notwendig, welche die Tuben in die-richtige Lage dreht, nachdem sie die Kartonschachtel 4 verlassen haben.
Machine for filling squeezable tubes
The invention relates to a machine for filling squeezable tubes with means for directly conveying empty tubes to tube holders made of cardboard boxes arranged in the machine, which are divided into rows of open-topped, interconnected cells, each cell containing an empty tube, wherein the cardboard boxes with the opening facing downwards are gradually conveyed towards and over at least one edge transverse to the conveying direction on the conveying surface of a conveying device, so that from the edge the tubes of a row of cells of the cardboard boxes perpendicular to the conveying direction fall into the tube holder below.
One purpose of the invention is to move the cardboard boxes forward in such a way that the rows of cells, regardless of the size of the cardboard boxes and the tubes, are carefully pushed over the tube holders which are to receive the tubes.
According to the invention, this is achieved by the edge formed by a carrier surface which interacts with the conveyor surface, the tubes of a row of cells being conveyed onto the carrier surface by means of the conveyor device, with the aid of a photoelectric sensor for sensing the position of an advanced row of cells and stopping them the conveyor device and thus the row of cells is used as soon as the row of cells is above the support surface and the tubes are above the corresponding tube holder, and with the help of an electromagnetically controlled device which is provided for receiving pulses from the photoelectric sensor when the row of cells is in the said position with the tubes above the tube holders, and when this pulse is received, this device causes the carrier surface to move,
so that the tubes pushed forward onto the support surface can fall over the edge into the tube holder.
The invention is described using an exemplary embodiment according to the accompanying drawings; it shows
Fig. 1 the parts of a machine for filling tubes and necessary to illustrate the invention
FIG. 2 shows a section along line 11-11 in FIG. 1.
The machine shown is equipped with a conveyor belt with rollers 1, 2 over which an endless belt 3 is stretched.The endless belt 3 of the embodiment forms both a receiving plane and a feeding device for cardboard boxes 4, which are advanced in the direction of the arrow according to FIG . The upper part of the belt 3, which receives the cardboard boxes 4, is located on a plate 5 which is fastened in a suitable manner to the machine frame. Guide rails 7, 8 for guiding the cardboard boxes 4 are provided parallel to the conveyor belt. These guide rails 7, 8 protrude beyond the conveyor roller 1 on the left in FIG. 2 and hold a plate 9 on their lower edges, onto which the cardboard boxes 4 are conveyed by the conveyor belt 3 and removed from the machine from there.
The guide rails 7, 8 are attached to a frame 6 of the machine with the aid of supports 10 and 11, respectively. As can be seen from the drawing, the cardboard boxes 4 are divided into rows of compartments by walls 12 and these compartments are in turn divided into cells by walls 13 (Fig. 1). In the illustrated embodiment, a narrow auxiliary carrier 15 is arranged in front of the conveyor roller 1, which consists of a parallel to the conveyor roller 1 bar on which all tubes of a row of cells (row 14 in Fig. 2) of the conveyor belt 3 during the forward movement of the Cardboard boxes 4 slide down. The tubes of the row 14 slide from this auxiliary carrier 15 onto a carrier surface 16 during the replenishment of the cardboard boxes 4 and assume the position of the tubes 17 here.
This support surface 16 is formed by a beam which protrudes over the tube holder 18, the upper end of which is directly in front of the corresponding cell of the row. The support surface 16 is held at its ends by arms 19, 20. Every arm
19, 20 is provided with two horizontal longitudinal holes 21, 22. Rollers 23, 24 slide in these longitudinal holes 21, 22; each of these rollers 23, 24 is fastened to the frame by means of a bolt 25. With the help of this arrangement, the support surface 16 can be moved back and forth by a suitable mechanism, this mechanism here consists of a pneumatic device with a piston 28 which is located in a cylinder 27, this piston is at one end on the arm 19 by a Holder 29 attached.
Air lines 30, 31 are connected to valves, not shown, which are controlled in a suitable manner to move the arms 19 at the intended moment so that the stationary tubes can fall over an edge 32 of the support surface 16 into the tube holder 18 and the position of the Take tubes 33. The lower ends of the tubes rest against a plate 34 which is fastened in a similar manner to the support surface 16 and which can be shifted to the right in FIG. 2 by a pneumatic device 35, the tubes 33 falling into the tube holder 36 of the machine through which they are fed to different filling stations.
As can be seen from FIG. 1, the distance between the tube holders 36 is greater than the distance between the cells in the cardboard boxes 4; this requires the use of additional tube holders 18. These additional tube holders 18 are arranged on an adjustable holder in the form of scissors 37 which is actuated by a fork 38 which in turn is guided by a piston 39. After the additional tube holders 18 have received the tubes 33, the support surface 16 is moved to the left in FIG. 2, the piston 39 pushes the fork 38 to the left in FIG. 1 so that one of the additional tube holders is located above each tube holder 36 , then the plate 34 is moved to the right in FIG. 2 so that the tubes 33 can fall into the tube holder 36.
For a more complete description of such a machine for conveying tubes from a tube holder 36, reference is made to U.S. Patent 3,028,028.
To understand the invention, it is sufficient to describe the conveyance of the tubes from the cardboard boxes 4 to the additional tube holders 18.
It goes without saying that the invention can also be used on machines in which the distance between the tube holders 36 is the same as the distance between the tubes in the cells of the cardboard box 4 and in which there is no need for special additional tube holders 18 and a plate 34 to be provided.
According to the embodiment, the front conveyor roller 1 is driven by a continuously running motor 40 via a gear 41 which is rigidly attached to the frame of the machine. An axle 42, which protrudes from the transmission 41, is attached to a clutch disc 43 of an electromagnetic clutch 44. This constantly rotating clutch disc 43 can be brought into engagement with a disc 45, which is rigidly connected to the conveyor roller 1, with the aid of an electromagnet (not shown). In the engaged position, the conveyor belt 3 moves the cardboard box 4 to the left in FIG. 2.
The electromagnet, not shown, of the clutch 44 is controlled via lines 51 by the electrical equipment 46 shown in outline, which in turn receives control pulses from a photoelectric cell 47 via lines 48 and from a contact 49 (FIG. 2) via lines 50.
The photoelectric cell 47 is fastened to the guide rail 8 by means of a holder 52 and works together with the light source 53 which is fastened to the guide rail 7 by means of a holder 54. The light source 53 lowers a light beam 55 against the photoelectric cell 47. This light beam 55 is parallel to the front edge of the carton boxes 4 and thus also parallel to a tangential straight line to the foremost points of the tubes, which fall on the support surface 16, and this light beam 55 is interrupted by a row of tubes located on the support surface 16 as soon as the tubes have advanced sufficiently.
The operation of the parts of the machine, which concern the invention is as follows:
So that the motor 40 is able to drive the conveyor roller 1, the electromagnetic clutch 44 must be energized via the lines 51. This voltage is supplied by the electrical equipment 46 as soon as the support surface 16 is in the receiving position for the tubes, which is indicated by the schematically illustrated contact 49, of which contact 49 the one part on the left in FIG. 2 is connected to the support arm 19 and the other part is attached to the frame 6 on the right side.
As soon as this contact 49 is closed, the cardboard box 4 is conveyed to the left in Fig. 2 by means of the conveyor belt 3 and the tubes on the auxiliary carrier 15 are advanced so far that they fall onto the now empty carrier surface 16, somewhat to the right of the ones shown in Fig The tubes 17 shown in FIG. 2 are then pushed further on the support surface 16 and reach the position of the tubes 17, in this position the light beam 55 from the light source 53 is interrupted by the vertical foremost edges on the left side of the tubes.
As soon as the light beam 55 is interrupted, the photoelectric cell 47 gives a control pulse to the electrical equipment 46, which interrupts the current to the electromagnetic clutch 44, so that the conveyor device stops so that the tubes on the carrier surface 16 are directly above the tube holders 18 are located, which were returned to the position shown in FIG. 1 in a previous work cycle.
The control pulse of the photoelectric cell 47 to the equipment 46 actuates valves, not shown, which allow compressed air to enter the air lines 31, whereby the piston 28 moves the arms 19 and 20 to the left in FIG. 2, so that the carrier surface 16 to is moved to the left, and the tubes can fall over the edge 32 into the tube holder 18, after which the piston 39 is moved to the left in Fig. 1 and the additional tube holders 18 pass over the tube holders 36, as in the aforementioned US Pat. No. 3,028 028, which also contains the description of the other work phases that are not of interest here.
The return movement of the support surface 16 to the position shown in FIG. 2 can take place at any time after the tubes have been delivered to the additional tube holders 18, the compressed air being supplied to the line 30 and the supply of compressed air to the line 31 being interrupted.
The conveyor device and thus the cardboard boxes 4 are stopped by scanning an edge formed by a row of tubes; but scanning can also be done in other ways. So z. B. the center of each row of cells may be marked by a character, in the form of a rectangle 58, as shown in the foremost row of cells in Figure 2; a light beam is directed in a manner known per se onto a side wall of the cardboard box and thrown back from there to a photoelectric cell. As soon as the character or marking 58 comes into the area of the light beam during the forward movement of the cardboard boxes 4, the proportion of light that is reflected against the photoelectric cell increases and the desired control pulse is obtained.
In this case, the carrier surface 16 can be lifted into the conveying plane as soon as the tubes slide directly from the conveyor belt 3 onto the carrier surface 16, the additional auxiliary carrier 15, whose sole task is the transition from the conveyor belt 3 to the carrier surface 16 of the illustrated embodiment to facilitate, can be omitted. The various organs can e.g. B. operated by cams instead of the pneumatic device described in the said US patent. The illustrated motor 41 and the clutch 44 can also be replaced by other suitable drive means which are controllable by electrical means, such as. B. a stepping mechanism.
It should be noted that the tubes 17 can have filling ends from the start, by which not only the bottom of the tube is meant, but also the screw-on tube lid; if the tubes are filled through the neck from the side facing away from the bottom of the cardboard box. In this case a rotating device is necessary which rotates the tubes into the correct position after they have left the cardboard box 4.