CH640189A5 - Anlage mit einem umlaufenden karussell zur behandlung von gegenstaenden sowie verwendung der anlage. - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anlage mit einem umlaufenden Karussell zur Behandlung von Gegenständen gemäss Oberbegriff des Anspruches 1 sowie eine Verwendung der Anlage.

Die zu behandelnden Gegenstände können sowohl Behälter wie Flaschen, Flacons, Büchsen bzw. Schachteln oder z.B. Munitionshülsen als auch Werkstücke zum Bearbeiten oder Verformen sein. Bei der kontinuierlich erfolgenden Behandlung dieser Gegenstände kann es sich um Füllet,_Ver-schliessen, Etikettieren, Be- bzw. Verarbeiten, Formen, Kontrollieren oder dergleichen, handeln.

Betrachtet man beispielsweise das Füllen von Flaschen so werden) diese von einer Zuführanlage einem Abstand der aufeinanderfolgenden Flaschen voneinander entsprechend schrittweise fortbewegt. Mittels eines Umlenkelementes werden die Flaschen auf den Umfang einer karussellartigen Maschine überführt, die sich kontinuierlich um eine vertikale Achse dreht und einen Abfüll- bzw. Abziehring aufweist, welcher mit kreisförmig angeordneten und jede an seinem Umfang befindliche Flasche überdeckenden Mundstücken versehen ist. Während' des Drehvorgangs dieser Anordnung werden die Flaschen gefüllt, bis sie die Maschine nach etwas weniger als einer Umdrehung wieder verlassen. Die vollen Flaschen werden dürch ein Umlenkelement zu einer anderen, ebenfalls kontinuierlich arbeitenden Maschine überführt, z.B. zum Verschliessen der Flaschen.

Hierbei ist man bestrebt, das Arbeitstempo zu erhöhen. So wurden z.B. früher 10 000 bis 20 000 Flaschen pro Stunde bearbeitet, während heute bis zu 70 000 ja sogar bis zu 120 000 Flaschen pro Stunde bearbeitet werden. Dies bedeutet, dass sich die lineare Geschwindigkeit der in Bearbeitung befindlichen Flaschen entsprechend erhöht, z.B. auf 2 Meter pro Sekunde. Da jedoch die zum Füllen jeder Flasche erforderliche Zeit gleich bleibt, muss man die zurückgelegte Wegstrecke der Flaschen während ihrer Behandlung auf der Maschine erhöhen, d.h., den Durchmesser des Abfüllrings vergrössern, der ausserdem eine grössere Anzahl von Abfüllschnäbeln aufweist. So sind z.B. Karussellmaschinen mit 160 Abfüllschnäbeln im Abstand von 100 mm und mit einem Durchmesser von mehr als 5 Metern bekannt. Das Anfahren oder Antreiben!, um eine Maschine derartigen Aussmasses in Drehung zu versetzen, bringt erhebliche technische Schwierigkeiten mit sich, die die Kosten erhöhen. Ausserdem sammeln sich schnell Flaschen an einem Unterbrechungspunkt an, was zu Zwischenfällen, wie z.B. Zerbrechen einer Flasche führen kann und bei erhöhter linearer Geschwindigkeit von 2 m pro Sekunde schwerwiegend ist. Auch entsteht übermässiger Lärm, wenn die Flaschen miteinander in Berührung kommen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Anlage der eingangs genannten Art so auszubilden, dass ein erhöhtes Produktionstempo gewährleistet werden kann, die jedoch die oben — am Beispiel des Füllens von Flaschen — aufgezeigten Nachteile nicht aufweisen soll, welche mehr oder weniger in den Anlagen zur kontinuierlichen Bearbeitung gleich welcher Art mit einer im wesentlichen die gleiche Funktion wie die Abfüllmaschine aufweisenden Maschine zu finden sind.

Die Aufgabe wird für die eingangs genannte Anlage zur Behandlung von Gegenständen erfindungsgemäss durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst.

Vorteilhafte Ausführungsformen der Anlage nach der Erfindung können mit den Massnahmen der Ansprüche 2 bis 5 erreicht werden.

Die Anlage nach der Erfindung kann in vorteilhafter Weise zum Füllen und Endbehandeln von Flaschen eingesetzt werden.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

3

640189

Vorzugsweise erfolgt eine gleichmässige Rotation bzw. Drehung des Karussells. Zur vorzugsweise kontinuierlichen Behandlung werden die Gegenstände dem vorzugsweise mit kontinuierlicher Drehung angetriebenen Karussell bzw. einer entsprechenden Karussellmaschine zugeführt, so dass die Behandlung erfolgt, während sich die Gegenstände auf dem Umfang des Karussells befinden. Vorzugsweise erfolgt die Beschickung mit mehreren Gegenständen in benachbarten parallelen Reihen, wobei die Gegenstände in jeder Reihe in dem vorgegebenen, vorzugsweise gleichmässigen Abstand angeordnet werden. Auf diese Weise werden die in Reihen vorliegenden Gegenstände auf den Umfang des Karussells überführt bzw. übergeben» Dort werden die Gegenstände durch die Behand'ungsköpfe behandelt, die auf der Maschine bzw. dem Karussell auf den paralleleln Kreisbahnen vorliegen. Die Abstände der Behandlungsköpfe voneinander entsprechen dabei vorzugsweise der Teilung der Gegenstände bzw. Aufnahmeeinrichtungen in der entsprechenden Reihe.

Durch die Anlage nach der Erfindung kann in vorteilhafter Weise die Ausstossleistung entsprechend der Anzahl der Reihen der zu bearbeitenden Gegenstände um ein Vielfaches erhöht werden, ohne dass die Transportgeschwindigkeit erhöht wird und ohne dass die Abmessungen der Behandlungsmaschine wesentlich vergrössert werden, und ohne dass die Anzahl der Maschinen erhöht wird.

Umgekehrt ermöglicht die Anlage nach der Erfindung z.B. die Beibehaltung der Ausstossleistung unter Verringerung der Transportgeschwindigkeit der Gegenstände.

Die erfindungsgemässe Ausbildung der Anlage unterscheidet sich erheblich von bereits bekannten Lösungen zur Erhöhung der Produktionsgeschwindigkeit. Hierfür war bisher entweder eine entsprechende Erhöhung der Transportgeschwindigkeit erforderlich, was eine Vergrösserung des Maschinendurchmessers mit allen vorbeschriebenen Nachteilen mit sich brachte, oder der Einsatz einer vermehrten Anzahl von Maschinen, was mehr Platzbedarf und einen erhöhten Gesamtpreis der Anlage zur Folge hatte.

So wird z.B. zur Steigerung der Geschwindigkeit von 36 000 Flaschen auf 72 OOO Flaschen pro Stunde gemäss dem Stand der Technik vorgeschlagen, entweder zwei für 36 000 Flaschen pro Stunde bestimmte Maschinen zu installieren oder die Transportgeschwindigkeit von 1 auf 2 Meter pro Sekunde bei deutlicher Vergrösserung der Behandlungsmaschine zu erhöhen. Gemäss der Erfindung können demgegenüber in diesem Fall zwei parellele benachbarte Zuführ-Rei-hen für je 36 000 Flaschen pro Stunde vorgesehen sein, wobei eine Lineargeschwindigkeit von 1 Meter pro Sekunde beibehalten werden kann, und auf einer einzigen Maschine zwei mit Bearbeitungsköpfen versehene Ringe vorgesehen werden. Während das Karussell z.B. bei einer Lineargeschwindigkeit von 2 Metern pro Sekunde gemäss dem Stand der Technik einen Durchmesser von 5 Metern hätte und auf einem einzigen Ring 160 Bearbeitungsköpfe im Abstand von 100 mm angeordnet sein würden, sind bei der Anlage nach der Erfindung z.B. entweder ein erster Ring mit 80 Köpfen im Abstand von 100 mm und ein zweiter Ring mit 80 Köpfen, jedoch in grösserem Kreisabstand, vorgesehen, oder zwei Ringe, deren Bearbeitungsköpfe im gleichen Abstand von 100 mm angeordnet sind, wobei z.B. jedoch 80 Köpfe auf dem inneren Ring und eine etwas grössere Anzahl von Köpfen auf dem äusseren Ring vorgesehen sind und der Durchmesser der Maschine etwa 3 Meter beträgt.

Der Transport der Gegenstände in mehreren parallelen benachbarten Reihen ist auf verschiedene Art und Weise möglich. Man kann z.B. eine Transportkette in Form aufeinanderfolgender, gelenkig miteinander verbundener Kettenglieder vorsehen, wobei jedes Kettenglied zwei oder mehr

Kammern zum Aufnehmen der Gegenstände aufweisen kann und somit zwei oder mehr Reihen bilden.

Selbstverständlich kann, wie schon erwähnt, anstelle zweier Zuführ-Reihen mit zwei Behandlungsringen auf der 5 Maschine auch eine grössere Anzahl von Reihen mit einer entsprechenden Anzahl von Ringen vorgesehen sein.

Die Erfindüng wird1 nachfolgend anhand der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert, in der eine Anlage zum Füllen und Verschliessen von Flaschen oder io ähnlichen Behältern in Draufsicht schematisch dargestellt ist.

Die gezeigte Anlage dient der kontinuierlichen Behandlung von Behältern R, hier dem Füllen und Verschliessen von Flaschen. Bei diesen Behältern könnte es sich ebenfalls 15 um Flacons, Büchsen etc. oder auch um Hülsen im Hinblick auf die Bildung von Patronen handeln. Gleichfalls Hesse sich eine Anlage dieser Art auch für Vorgänge der Be- oder Verarbeitung, der Formung, der Kontrolle usw. verschiedener, jedoch untereinander gleicher Gegenstände geeignet aus-20 bilden.

Sie weist eine endlose Transportvorrichtung auf, die nach Verlassen des Umfangs der Antriebsscheibe 1 als Zuführ-Transportvorrichtung 2 dient, um über eine Umlenkscheibe 3 die zu bearbeitenden Gegenstände zum Umfang 4 einer 25 karussellartigen Bearbeitungsmaschine 5, z.B. einer Abfüllbzw. Abziehrolle zu transportieren. Nachdem das einzelne Trumm um dieses Karussell 5 gelaufen ist, verlässt es dieses über eine unmittelbar neben der Umlenkscheibe 3 befindlichen Umlenkscheibe 6 und gelangt an den Umfang einer 30 weiteren karussellartigen Bearbeitungsmaschine 7, zum Beispiel einer Maschine, die ein fortlaufendes Verschliessen der Flaschen bewirkt. Der Ausgangstrumm 8 schliesst sich über eine Umlenkscheibe 9 an die Antriebsscheibe 1 an.

In dem dargestellten Beispiel und entsprechend der Er-35 findung besteht die Anlage der den vorbeschriebenen Kreislauf durchlaufenden endlosen Kette aus einer kontinuierlichen Folge gelenkig miteinander verbundener Kettenglieder, die mit einer doppelten Aufnahmekammer versehen sind, so dass jedes Kettenglied nebeneinander zwei Gegenstände auf-40 nehmen kann. In der Zeichnung ist ein solches Kettenglied 10 mit zwei Kammern 11 und 11' gezeigt, wobei die An-lenkachsen zweier aufeinanderfolgender Kettenglieder mit 12 bezeichnet sind.

Die zu bearbeitenden Gegenstände — in diesem Ausfüh-45 rungsbeispiel Flaschen — werden durch zwei Rinnen 15 und 15' zugeführt. Die Flaschen befinden sich in Reihe angeordnet, wobei jede Flasche die vorhergehende berührt. Durch Schrauben 16, 16' werden die Flaschen in bestimmten Abstand zueinander gebracht. Sie werden von Zuführ-50 Sternrädern 17 und 17' erfasst, die sie in die Aufnahmekammern 11 bzw. 11' der die endlose Transportvorrichtung 2 bildenden Kettenglieder 10 befördern. Dadurch werden zwei parallele, benachbarte Flaschenreihen von aufgrund des Abstand« der Kettenglieder zueinander in Abstand ge-55 brachten Flaschen gebildet. Über die Umlenkscheibe 3 gelangen die beiden Flaschenreihen an den Umfang der kontinuierlich um'auf enden kreisrunden Abfüllmaschine 5. Diese ist mit zwei jeweils mit Abfüllköpfen T versehenen Ringen ausgestattet. Diese Abfüllköpfe T sind in jedem der 60 Ringe kreisförmig mit einem Abstand voneinander angeordnet, der dem der sich auf der Maschine in jeder der Reihen 4 befindlichen Flaschen entspricht. In dem dargestellten Beispiel in dem die Flaschen von zwei Aufnahmekammern aufweisenden Kettengliedern transportiert werden, sind die Ab-65 stände in den geradlinigen Abschnitten der beiden Reihen gleich, auf der Maschine 5 dagegen unterschiedlich, wodurch die gleiche Anzahl von Abfüllköpfen oder Schnäbeln in den beiden Ringen der Maschine ermöglicht wird.

640189

4

Während der Drehung der Maschine 5 werden die Flaschen R gefüllt, und die vollen Flaschen werden über die Umlenkscheibe 6 von der Maschine abgenommen evakuiert. Wie bereits erwähnt, befindet sich diese Umlenkscheibe 6 unmittelbar neben der Umlenkscheibe 3, um den nicht benutzbaren Teil des Maschinenumfangs so klein wie möglich zu halten.

Nachdem die Flaschen — stets kontinuierlich — auf der zweiten karussellartigen Maschine verschlossen worden sind, werden sie zur Antriebsscheibe 1 zurückgeführt, wo sie wieder von Sternrädern 20 und 20' aufgenommen und durch Rinnen 21 und 21' nach aussen befördert werden.

Die Anzahl der Ringe entspricht der Anzahl der Flaschenreihen bzw. Aufnahmeköpfe 11, 11', d.h. in dieser Ausführungsform der Zahl 2. Die Abfüllköpfe können Mundstücke bzw. Abfüllschnäbel aufweisen.

Es kann sich bei den bearbeiteten Gegenständen; in jeder Reihe auch um verschiedene Gegenstände handeln, voraus-5 gesetzt, die Gegenstände in jeweils einer Reihe sind identisch. Ebenso können in der einen oder anderen Reihe verschiedene Bearbeitungen der Gegenstände vorgenommen werden. So könnte z.B. der Aussenring zum Füllen der Flaschen einer Reihe mit einer bestimmten Flüssigkeit die-10 nen, während es die Aufgabe des Innenringes wäre, die Flaschen einer anderen Reihe mit einer anderen Flüssigkeit zu füllen. Was am Beispiel von zwei Reihen beschrieben wurde, ist ebenfalls für drei, vier oder mehr Reihen allgemein gültig.

v

1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

1. 640189

   2

   PATENTANSPRÜCHE

   1. Anlage zur Behandlung von Gegenständen, die mindestens ein drehbares Behandlungskarussel besitzt, das zur Aufnahme der Gegenstände an seinem Umfang eingerichtet ist und mehrere Behandlungsköpfe aufweist, die einzeln mindestens in zwei konzentrischen Kreisbahnen derart angeordnet sind, dass die Gegenstände während ihres Umlaufes am Umfang des Karussells behandelt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenstände durch eine endlose Gliederkette (2) aus Trägern (10) zur Aufnahme von Gegenständen (R) am Umfang (4) des Karussells (5) getragen werden, dass jeder Träger (10) mindestens zwei Kammern (11, 11') für Gegenstände (R) besitzt, so dass auf der Kette (2) mindestens zwei parallele Reihen von Gegenständen (R) vorliegen können, wobei die Aufnahmekammern (11, 11') wenn sich die Träger (10) auf dem Karussell (5) befinden, einen radialen Abstand voneinander haben, der gleich wie der Abstand der Kreisbahnen mit den Behandlungsköpfen (T) des Karussells (5) ist und dass auf jeder Kreisbahn die gleiche Anzahl von Behandlungsköpfen (T) vorliegt, deren Abstand voneinander auf jeder Kreisbahn der gleiche ist wie derjenige der Aufnahmekammern (11, 11') voneinander in einer Reihe der entsprechenden Gliederkette (2), wenn dieselbe sich auf dem Karussell (5) befindet.
2. 2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Träger (10) einerseits mit den Kammern (11, 11') zur Aufnahme der Gegenstände (R) und andererseits mit einem Zentralteil (12) zum Verschieben der Träger versehen sind.
3. 3. Anlage nach Anspruch 1, mit Mitteln zum Zuführen mehrerer Gegenstände in nebeneinanderliegenden parallelen Reihen, Mitteln zum Anordnen der Gegenstände in einem vorgegebenen Abstand voneinander in jeder Reihe, Überführungsmitteln zum Überführen der in Reihe angeordneten Gegenstände auf den Umfang des Behandlungskarussells, das eine Zahl von parallelen Kreisbahnen aufweist, die gleich der Anzahl der Reihen ist, wobei die Behandlungsköpfe auf jeder Kreisbahn mit gleichem Abstand voneinander vorliegen wie derjenige der Gegenstände in der entsprechenden Reihe des Karussells und mit Überführungsmitteln zum Wegbefördern der behandelten aufgereihten Gegenstände vom Karussell, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführmittel ein endloses Fördermittel (2) aufweisen, das aufeinanderfolgende einzelne Glieder (10) als Träger besitzt, wobei jeder Träger (10) zum Transport mehrerer Gegenstände (R) derart ausgebildet ist, dass die aufeinanderfolgenden Träger (10) mehrere Reihen von Gegenständen (R) bilden und die Träger (10) gleichzeitig die Mittel zum Anordnen der Gegenstände (R) im vorgegebenen Abstand sind.
4. 4. Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführeinrichtung eine endlose, antreibbare Transportkette (2) aufweist, deren einzelne Kettenglieder (10) als Träger mit je mindestens zwei Aufnahmen (11, 11') für die Gegenstände (R) ausgebildet sind, wobei die Aufnahmen (11, 11') mindestens angenähert in einer quer zur Transportrichtung verlaufenden Linie angeordnet sind und wobei die Gegenstände (R) auf der Zuführeinrichtung in Transportrichtung hintereinander in gleichmässigen Abständen voneinander in mindestens zwei einander parallelen Reihen angeordnet sind.
5. 5. Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmen (11, 11') auf beiden Seiten der in Trans-portrichtung verlaufenden Mittellinie des zugeordneten Kettengliedes (10) angeordnet sind.
6. 6. Verwendung der Anlage nach Anspruch 1 zum Füllen und Endbehandeln von Flaschen.