Einrichtung zur Durchlaufförderung von drehrunden Körpern
Bei der Förderung von Gegenständen aller Art in Produktions- oder Prüfanlagen ist es häufig erforderlich, die Gegenstände jeweils an bestimmten Stellen längs ihrer Bahn zwecks Durchführung von Fertigungsoder Prüfoperationen vorübergehend anzuhalten. Je nach Arbeitsoperation sollen die Gegenstände während ihres Aufenthaltes in der Station gegebenenfalls eine Eigendrehung ausführen. Im Interesse einer hohen Produktivität und einer guten Ausnützung der Anlage wird dabei eine möglichst grosse Durchlaufgeschwindigkeit angestrebt, wobei auch ein wartungs- und störungsfreier Betrieb von grosser Bedeutung ist.
Bei drehrunden Körpern, z. B. Behältern o. dgl., ist für den genannten Zweck eine Einrichtung bekannt, bei der die Körper zwischen einem in Durchlaufrichtung angetriebenen Reiborgan, insbesondere einem Reibrad, und Gegendruckorganen abrollen. Dabei ist zwischen ruhenden Abschnitten der Gegendruckorgane (Kufen) ein gegenläufig angetriebenes Reibrad ange- ordnet, wodurch in der Rollbewegung der Körper vor übergehend die Translation verlangsamt und die Rotation beschleunigt wird. Soll die Translation überhaupt zum Stillstand kommen, so müsste das gegenläufige Reibrad vorübergehend die gleiche Umfangsgeschwindigkeit annehmen wie das mitlaufende Reibrad' d. h. der Antrieb des gegenläufigen Rades müsste variabel sein.
Dabei lässt sich aber eine gut zentrierte Eigendrehung der Körper an vorbestimmter Stelle, wie dies häufig erforderlich ist, kaum erreichen.
Bei anderen bekannten Einrichtungen werden die runden Körper beim Durchlauf zwischen einem angetriebenen Reiborgan auf der einen Seite und zwei lose mitlaufenden, schwenkbaren Führungsrollen erfasst und zur Drehung an Ort angehalten. Dabei sind die Berührungsstellen des Reiborgans und der Rollen mit dem Körper etwa gleichmässig über den Umfang der Körper verteilt, d. h. um etwa 1200 versetzt angeordnet, weshalb die Führungsrollen sowie deren Tragarme usw. zum Einfangen und Freigeben der Körper über einen relativ grossen Weg verschwenkt werden müssen.
Dadurch ist die Funktionsgeschwindigkeit solcher Einrichtungen begrenzt. Zudem erfahren die Körper beim Einfangen jeweils einen harten Schlag, was zerbrechlichen Gegenständen, z. B. Glasgefässen, nicht zuträglich ist.
Bei einer der vorgenannten Einrichtungen wird das Eintreffen der Körper in der Station durch einen in die Durchlaufbahn ragenden Fühlhebel festgestellt, der vom Körper verdrängt wird und hierauf an diesem während der ganzen Dauer der Eigendrehung federnd anliegt, wodurch Störungen, erhöhte Abnützung oder gar Beschädigungen an den Körpern auftreten können.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Durchlaufförderung von drehrunden Körpern, mit zwei zu beiden Seiten der Durchlaufbahn gelagerten Reibrädern, von denen das eine bezüglich der Durchlaufrichtung der Körper mitläufig und das andere gegenläufig rotiert, an welchen Reibrädern die Körper vorübergehend in ihrem Durchlauf angehalten und an Ort in Drehung versetzt werden. Zweck der Erfindung ist es, eine Einrichtung g dieser Art für hohe Durchlauf- geschwindigkeit der Körper unter Vermeidung der vorstehend erwähnten Mängel zu schaffen, damit also die oszillierenden Massebewegungen und die Behinderung der Körper in ihrem Durchlauf möglichst gering sind, aber trotzdem eine einwandfreie Zentrierung bei der Eigendrehung der Körper erreicht wird.
Erfindungsgemäss werden diese Bedingungen dadurch erfüllt, dass an der Durchlaufbahn vor dem gegenläufigen Reibrad eine zur Betätigung durch die einlaufenden Körper bestimmte, eine Zeitschalteinrichtung steuernde Tastrolle angeordnet ist, die einen rückwärtigen Anschlag für den jeweils an Ort drehenden Körper bildet, und dass das gegenläufige Reibrad zwecks Unterbrechung des Reibkontaktes mit dem genannten Körper unter dem Einfluss der Zeitschalteinrichtung querbeweglich gelagert ist.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels im Zusammenhang mit der Zeich nung näher erläutert. Diese zeigt eine teilweise schematische Ansicht der Einrichtung von oben.
Die dargestellte Einrichtung dient dazu, von rechts in der Figur herangeführte, drehrunde Körper, z. B.
Glasbehälter, Konservendosen usw. entlang der Durchlaufbahn 12 zu fördern und an bestimmter Stelle in ihrem Durchlauf vorübergehend anzuhalten und an Ort um ihre Achse in Drehung zu versetzen. Ein solcher Körper 10 mit seiner Drehachse 11 ist am Ort seiner Eigendrehung ausgezogen dargestellt; weitere Lagen der Körper, welche diese längs der Durchlaufbahn 12 nacheinander einnehmen, sind strichpunktiert angedeutet und mit 10a, 10b und 10c bezeichnet.
Zur Durchlaufförderung der Körper 10 ist auf der einen Seite der Durchlaufbahn 12 ein elastisches, endloses Band 16 vorgesehen, welches über die angetriebene Rolle 1 8a und die lose mitlaufenden Rollen 1 8b und 1 8c umläuft. Auf der gegenüberliegenden Seite der Bahn 12 sind einstellbar befestigte Kufen 20a, 20b, 20c und 20c und 20d angeordnet, auf denen die Körper 10 abrollen, indem sie vom umlaufenden Band 16 elastisch gegen die Kufen 20 gedrückt werden. Etwa auf der Höhe der Stelle, an welcher die Körper 10 anhalten und um ihre Achse 11 an Ort drehen sollen, befindet sich auf der einen Seite der Bahn 12 ein Reibrad 22 und auf der anderen Seite ein Reibrad 24.
Beide Rcibr4der sind mit mindestens annähernd gleicher Umfangsbeschwindigkeit angetrieben und drehen im gleichen Sinn um ihre Achse 23 bzw. 25; da der Körper 10 bei seiner Drehung an Ort vom Reibrad 22 in gleicher Richtung wie vom Band 16 bewegt wird, vom Reibrad 24 hingegen in entgegengesetzter Richtung, wird das Reibrad 22 als mitläufiges und das Reibrad 24 als gegenläufiges Reibrad bezeichnet. Das gegenläufige Reibrad 24 sitzt auf einem Arm 52, welcher auf der Achse 54 schwenkbar gelagert ist. Der Arm 52 mit dem Reibrad 24 lässt sich durch den Anker 46 eines Elektromagneten 44 entgegen der Wirkung einer Feder 48 von der ausgezogen gezeichneten Lage in die strichpunktiert gezeichnete Lage 44a des Reibrades schwenken, wobei die beiden Endlagen des Reibrades durch einstellbare Anschläge 50 bestimmt sind.
Vor dem gegenläufigen Reibrad 24 (in bezug auf die Durchlaufrichtung der Körper 10 entlang der Bahn 12) befindet sich eine Tastrolle 32, die lose auf einem um die Achse 31 schwenkbaren Hebel 30 gelagert ist.
Der Hebel 30 liegt unter der Wirkung einer Feder 36 an einem einstellbaren Anschlag 34 an, wodurch die Lage der Tastrolle 32 am Rand der Durchlaufbahn bestimmt ist. Wird der Hebel 30 entgegen der Wirkung der Feder 36 vom Anschlag 34 abgehoben, so wird über einen Stössel 38 ein Steuerschalter 40 betätigt.
Bei Betätigung des Schalters 40 wird eine Zeitschalteinrichtung 42 in Gang gesetzt, welche nach Ablauf eines vorbestimmten, einstellbaren Zeitintervalls den Elektromagneten 44 impulsweise erregt. Vorzugsweise sind an der Zeitschalteinrichtung 42 sowohl das erwähnte Verzögerungsintervall zwischen der Betätigung des Schalters 40 und der Erregung des Magneten 44 als auch die Impulsdauer für die Erregung des Magneten einstellbar.
Der Antrieb des Reibbandes 16. des mitläufigen Reibrades 22 und des gegenläufigen Reibrades 24 erfolgt vorzugsweise von einem gemeinsamen, auf der Achse 54 gelagerten Rad 56, welches vom Motor 58 angetrieben ist. Die Geschwindigkeit des Bandes 16 braucht nicht gleich der Umfangsgeschwindigkeit der Reibräder 22 und 24 zu sein; gegebenenfalls können die beiden Geschwindigkeiten z. B. durch veränderbare Übersetzungen oder durch getrennte, einzeln steuerbare Antriebe variabel gemacht werden.
Im Betrieb der dargestellten Einrichtung wird ein in nicht näher gezeigter Weise von rechts herangeführter Körper 10 in der Lage 10a vom Reibband 16 erfasst und zu einer Rollbewegung entlang den Kufen 10a und 10b beschleunigt. In der Lage 10b angekommen, verfässt der Körper die Kufe 20b und läuft über die Tastrolle 32, wobei die Rolle mit dem Hebel 30 niedergedrückt und über den Stössel 38 der Schalter 40 betätigt wird. Dadurch wird die Zeitschalteinrichtung 42 in Gang gesetzt, was jedoch zunächst ohne Wirkung bleibt. Unmittelbar danach gelangt der rollende Körper in die ausgezogen gezeichnete Lage zwischen den beiden Reibrädern 22 und 24.
Der Abstand des gegenläufigen Reibrades 24 zum Reibrad 22 ist um einen geringen Betrag kleiner eingestellt als der Durchmesser des Körpers 10, so dass die Drehachse 11 des Körpers etwas vor der Verbindungslinie der Achsen 23 und 25 der beiden Reibräder liegt. Der Körper 10 wird dadurch in seinem Durchlauf gestoppt und an Ort zwischen den Reibridern gedreht. Die Tastrolle 32 mit dem Hebel 30 ist sofort nach Betätigung durch den anrollenden Körper 10 wieder in die dargestellte Aus gungslage zurückgegangen; die Rolle 32 bildet nun einen rückwärtigen Anschlag für den an Ort drehenden Körper 10, welcher zwischen den umlaufenden Reibrädern 22 und 74 und der lose mitlaufenden Tastrolle 32 wirksam auf die Achse 11 zentriert ist.
Der rotierende Körper 10 berührt dabei weder das Reibband 16 noch die Kufe 20c.
Die Dauer dieser Drehung an Ort richtet sich nach der an der Zeitschalteinrichtung 42 eingestellten Zeitverzögerung. Nach deren Ablauf wird der Magnet 44 erregt, und durch Schwenken des Armes 52 wird das gegenläufige Reibrad in der Lage 24a zurückgezogen.
Dadurch wird der Reibkontakt mit dem Körper 10 unterbrochen, dieser läuft unter der Wirkung des Reibrades 22 auf der Kufe 20c auf, und setzt darauf seine Rollbewegung entlang der Bahn 12 fort, wobei er wieder vom Band 16 übernommen wird, bis er nach Durchlaufen der Lage 10c die Einrichtung in Pfeilrichtung verlässt.
Das Ausschwenken des gegenläufigen Reibrades in die Lage 24a durch Erregen des Elektromagneten 44 wird nur auf eine solche Dauer eingestellt, als zur sicheren Unterbrechung des Reibkontaktes und Auflaufen des Körpers 10 auf der Kufe 20c erforderlich ist. Darauf lässt der Elektromagnet 44 das gegenläufige Reibrad sogleich wieder in die Ausgangslage zurückgehen, so dass es bereits zur Aufnahme des nächsten anrollenden Körpers bereit ist.
Die beschriebene Einrichtung erlaubt einen ausserordentlich raschen, zügigen Durchlauf der Körper und Übergang von der Rollbewegung zur Drehung an Ort, und zwar hauptsächlich deshalb, weil hierfür nur minimale oszillierende Querbewegungen des Hebels 30 und des Armes 52 mit den auf ihnen gelagerten Rollen erforderlich sind. Dabei erfolgt dank der Doppelfunktion der Tastrolle 32 eine einwandfreie Zentrierung der Körper auf die Achse 11. Die Verweilzeit der Körper bzw. die Anzahl Umdrehungen an Ort lässt sich in einfacher Weise durch Einstellen der Zeitverzögerung an der Einrichtung 42 bestimmen. Dabei erfolgt die Steu erung der Einrichtung durch die einlaufenden Körper selbst, d. h. die Einrichtung ist nicht an einen bestimmten Arbeitstakt gebunden.
Gegenüber dem beschriebenen Ausführungsbeispiel sind selbstverständlich mancherlei Abweichungen denkbar. Beispielsweise kann die Bewegungssteuerung des Reibrades 24 durch den Magneten 44 umgekehrt sein, d. h. der Magnet kann normalerweise eingeschaltet sein und nur zum Ausschwenken des Rades in der Lage 24a vorübergehend ausgeschaltet werden. Ferner ist es denkbar, die Körper 10 mittels eines Transportbandes od. dgl. heran- und wegzuführen, welches durch die Einrichtung hindurchläuft. Sodann ist es möglich, von den beiden Reibrädern nur das mitläufige anzutreiben, während das gegenläufige Reibrad durch den Kontakt mit den an Ort drehenden Körpern lose mitrotiert.