DD147527A1

DD147527A1 - Vorrichtung zur entnahme und uebergabe von etiketten mittels vakuum

Info

Publication number: DD147527A1
Application number: DD21731079A
Authority: DD
Inventors: Lutz Koertge
Original assignee: Lutz Koertge
Priority date: 1979-12-03
Filing date: 1979-12-03
Publication date: 1981-04-08

Abstract

Die Erfindung wird in Etikettiermaschinen angewendet und bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Entnahme und Uebergabe von Etiketten mittels Vakuum von einem feststehenden Etikettenbehaelter an einen rotierenden Etikettierzylinder durch mehrere Entnahmeelemente, die sich auf einem gleichfoermig rotierenden Rotor befinden und jedes Entnahmeelement aus je einem mit Saugduesenoeffnungen versehenen gleiche nockenartige Segmentformen aufweisenden Entnahmeglied und Uebergabeglied besteht. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch eine Verringerung der Drehzahlen bzw. Geschwindigkeiten der Entnahme- und Uebergabeglieder bei gleicher Anzahl von Entnahmen und Uebergaben von Etiketten pro Zeiteinheit eine hohe Leistung der Vorrichtung bei exakter Entnahme und Uebergabe der Etiketten mit einfachen Mitteln zu erreichen. Das Wesen der Erfindung besteht darin, dasz das Sonnenrad in Rotationsrichtung des Rotors durch ein Zusatzgetriebe angetrieben ist und die Winkelgeschwindigkeit des Sonnenrades proportional zur Anzahl der sich auf dem Rotor anzuordnenden Entnahmeelemente zu erhoehen ist.

Description

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Vorrichtung zur Entnahme und Übergabe von Etiketten mittels Vakuum

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung wird in Etikettiermaschinen angewendet und betrifft eine Vorrichtung zur Entnahme und Übergabe von Etiketten mittels Vakuum von einem feststehenden Etikettenbehälter an einen rotierenden Etikettierzylinder durch, mehrere Entnahmeelemente, die sich auf einem gleichförmig rotierenden Rotor befinden und jedes Entnahmeelement aus Je einem mit Saugdüsenöffnungen versehenen gleiche nockenartige Segmentformen aufweisenden Entnahmeglied und Übergabeglied besteht.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Es sind Vorrichtungen zum Zuführen von Etiketten bei Etikettiermaschinen bekannt (DD 89 Q79), bestehend aus einer die Etiketten aus dem Etikettenbehälter entnehmenden Saugwalze und einem sich tangential auf die Saugwalze zu- und wegbewegenden Etikettenbehälter. Dabei ist die Saugwalze ortsfest gelagert und durch einen Kurbeltrieb periodisch ungleichförmig und der Etikettenbehälterträger durch Exzenter angetrieben. .._

Weiterhin bekannt ist eine Vorrichtung (DD 108 949) zur Übergabe von Etiketten in Etikettiermaschinen von einem feststehenden Etikettenbehälter an einen rotierenden Etikettierzylinder mittels einer zwischen Etikettenbehälter

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und Etikettierzylinder pendelnden durch Planetengetriebe im Pilgerschritt angetriebene Übergäbewalze. Dabei ist die Übergabewalze auf einem Gehäuse gelagert, welches das Getriebe beinhaltet und mit der Übergabewalze verschwenkt wird. Das Getriebe ist ein Planetengetriebe und bewirkt, daß die Aufnahmewalze sich geschwindigkeitsmäßig an den Etikettenbehälter und an den Etikettierzylinder anpaßt. Das Etikett wird hierbei aus dem Etikettenbehälter durch ein Rückdrehen der Aufnahmewalze entnommen.

Die bekannten Lösungen haben den Nachteil, daß bei der erstgenannten der Etikettenkasten mit der zusätzlichen Masse des Etikettenstapels bewegt wird, wobei eine Etikettennachfüllung bei hohen Geschwindigkeiten mit Schwierigkeiten verbunden bzw. nicht mehr möglich ist, ohne die Etikettiermaschine anzuhalten. Dieser Nachteil senkt die effektive Leistung der jeweiligen Etikettiermaschine. Bei der anderen Lösung führen .die Übergabewalzen eine große räumliche Bewegung mit relativ hohen Massen aus, was für hohe Leistungen unvorteilhaft ist und sich leistungsbegrenzend auswirkt·

Weiterhin bekannt ist ein Etikettiermaschinen-Anleger (DE 2 136 908) für die vereinzelnde Entnahme der Etiketten aus einem Etikettenkasten und ihre Weitergabe an eine einer Etikettenaufbringvorrichtung vorgeschaltete Leimtrommel. Der Anleger ist im wesentlichen sternförmig ausgebildet und mit Etikettenaufnahmeflächen, die für das Pesthalten der Etiketten gesteuerte Saugöffnungen enthalten, versehen und unter Verwendung eines Planetengetriebes angetrieben. Zwischen dem Anlegestern und der Leimtrommel ist eine Ansaugwalze angeordnet, die das Etikett vom Anlegerstern abnimmt und der Leimtrommel übergibt. Der Anlegerstern führt bei der Entnahme und Übergabe eine exzentrische Drehbewegung aus. Dazu ist der Anlegerstern auf dem Kurbelzapfen einer Kurbelwelle gelagert.

Die letztgenannte Vorrichtung hat ebenfalls den Nachteil, daß Kräfte exzentrisch auftreten« Es entstehen große Fliehkräfte durch die exzentrische Lagerung des Anlegersternes.

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Zur Vermeidung genannter Massenbewegungen ist eine Vorrichtung (DD 204 229) bekannt zur Entnahme und Übergabe von Etiketten mittels Vakuum von einem feststehenden Etikettenbehälter an einen rotierenden Etikettierzylinder durch mehrere Entnahmeglieder, die sich auf einem gleichförmig rotierenden Träger befinden und jedes Entnahmeglied aus je einem mit Saugdüsenöffnungen versehenen gleiche nockenartige Segmentformen aufweisenden Entnähmeelement und Übergabeelement besteht und beide koaxial eine gleichmäßige entgegengerichtete Rotationsbewegung ausführen und durch Zahnräder gleicher Zähnezahl verbunden sind, wobei jeweils die Entnahmeelemente mit ihren Antriebsrädern mit einem innenverzahnten Sonnenrad in Verbindung stehen.

Diese Etikettenentnahme- und -übergabevorrichtung ist durch reine Rotationsbewegung getriebetechnisch in der Lage, eine hohe Anzahl von Entnahmen und Übergaben der Etiketten durchzuführen. Dieser getriebetechnische Vorteil kann jedoch nicht maximal genutzt werden, da die Drehzahlen bzw. Geschwindigkeiten der Entnahme- und ÜbergabeSegmente so hoch sind, daß es zum Verrutschen der Etiketten bei der Entnahme und Übergabe kommt und die exakte Lage des Etiketts bei der Anbringung an die Flasche nicht mehr gewährleistet ist. Die Folge ist also eine schlechter werdende Etikettierqualität bei hohem Flaschendurchsatz der Maschine.

Andere Vorrichtungen (DE 20 10 652) gleichen diesen Nachteil durch die Erhöhung der Anzahl der Entnahmeglieder aus. Die Erhöhung der Anzahl der Entnahmeglieder ist aber nicht ohne größere konstruktive Änderungen möglich. Bei Walzen- oder Sternabnahme müßten mehrere Etikettenbehälter und mehrere Walzen und Sterne vorgesehen werden. Bei der Vorrichtung mit Entnahmegliederpaaren, die sich auf einen gleichmäßig rotierenden Träger befinden, ist die Anbringung von mehr als drei Paaren getriebetechnisch ohne größere konstruktive Änderungen nicht möglich. Außerdem besteht, bei allen diesen Vorrichtungen der Nachteil, daß sich die räumliche Ausdehnung stark erweitert.

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Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist die Beseitigung der genannten Mangel durch die Schaffung einer Entnahme- und Übergabevorrichtung für Etiketten, die das Verrutschen der Etiketten bei einer . hohen Anzahl von Entnahmen und Übergaben pro Zeiteinheitbeseitigt, d. h. die Etikettierqualität verbessert.

Aufgabenstellung ^

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,, durch eine Verringerung der Drehzahl bzw. Geschwindigkeit der Entnahme und Übergabeglieder bei gleicher Anzahl von Entnahmen und Übergaben von Etiketten pro Zeiteinheit eine hohe Leistung der Vorrichtung bei exakter Entnahme und Übergabe der Etiketten mit einfachen Mitteln zu erreichen.

Merkmale der Erfindung '

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß das Sonnenrad in Rotationsrichtung des Rotors durch ein Zusatzgetriebe angetrieben ist und die Winkelgeschwindigkeit des Sonnenrades proportional zur Anzahl der sich auf dem Rotor anzuordnenden Entnähmeelemente zu erhöhen ist. Das Zusatzgetriebe besteht dabei aus einem am Sonnenrad angeordneten zusätzlichen Zahnkranz, der über ein Räderpaar mit einem Antriebs zahnrad, welches sich auf der Rotorachse befindet, in Verbindung steht. Bei der Anordnung von vier Entnahmeelementen beträgt das Zähnezahlverhältnis von Sonnenrad zu Antriebsrad des Entnahmegliedes 4 : 1 und das ZähneZahlenverhältnis von Sonnenrad zu Antriebszahnrad des Sonnenrades 2:1. Die erfindung'sgemäße Vorrichtung besitzt den Vorteil, daß die Konstruktion durch einfachste Bauteile realisiert werden kann, zu dem noch der Vorteil der reinen Rotationsbewegung kommt. Die gute Etikettierqualität wird bei hoher Leistung durch geringen zusätzlichen Aufwand erreicht. Die Erfindung vereint also die Forderungen der hohen Leistung mit der Forderung nach guter Etikettierqualität.

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Ausführungsbeispiel

Nachstehend soll die Erfindung an Hand eines Ausfuhrungsbeispieles näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen:

Pig. 1 : eine schematische Darstellung eines Entnahme- und

Übergabegliedes; Fig. 2: den getriebetechnischen Antrieb dieser Entnahme- und Übergabeglieder.

Die Vorrichtung zur Entnahme und übergabe von Etiketten mittels Vakuum besteht aus einem feststehenden Etikettenbehälter 1, in dem sich die Etiketten befinden, die an einen rotierenden Etikettierzylinder 2 zu übergeben sind. Zur Entnahme der Etiketten aus dem Etikettenbehälter 1 und zur Übergabe an den Etikettierzylinder 2 sind auf einem in einem Gestell 3 gelagerten Rotor 4 eines Umlaufrädergetriebes, im Beispiel vier Paare, von Entnahme- und Übergabegliedern 5; angeordnet. Das Entnahmeglied 5, welches, eine Saugdüsenleiste 7 besitzt, die über eine Vakuumsteuerscheibe 8 mit einer nicht dargestellten Vakuumquelle in Verbindung steht, ist auf dem Rotor 4 drehbar befestigt und durch ein Antriebsrad 9 mit einem innenverzahnten Sonnenrad 10 verbunden. Das Ehtnahmeglied 5 besitzt eine nockenartige Segmentform. Ein am Entnahmeglied 5 weiterhin angeordnetes Zahnrad 11 steht mit. einem Zahnrad 1 2 in Verbindung, welches am Übergabeglied ,,,.)6 befestigt ist. Das Übergabeglied 6 besitzt die gleiche Form wie das Entnahmeglied 5 und auch eine ebensolche Saugdüsenleiste 13. Es ist auf dem Rotor 4 ebenfalls drehbar befestigt. Das Entnahmeglied 5 ist auf dem Rotor 4 in einem Abstand r™ und das Überg'abeglied 6 in einem kleineren Abstand ry vom Rotormittelpunkt entfernt angeordnet. Die Differenz zwischen r_E und ry beträgt mindestens eine Vakuumsteuerschlitzbreite der Vakuumsteuerscheibe 8. Das Zahnrad 11 und das Zahnrad - sowie das Antriebsrad 9 besitzen gleiche Zähnezahlen.

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Das Sonnenrad 10 ist jedoch nicht wie bei bekannten Vorrichtungen ortsfest, sondern steht mit einem Zusatzgetriebe in Verbindung. Dazu besitzt das Sonnenrad 10 unterhalb der Innenverzahnung auf einem kleineren Durchmesser eine Außenverzahnung, die über ein Räderpaar 14 und 15 mit einem Antriebszahnrad 16 in Verbindung steht. Das Antriebszahnrad ist auf der Achse 17 des Rotors 4 befestigt. Im Beispiel mit vier Paaren von Entnahme- und Übergabegliedern 5; 6 auf dem Rotor 4 verhalten sich die Übersetzungsverhältnisse wie folgt: .

Zähnezahlverhältnis Sonnenrad 10 : Antriebsrad 9=4:1

Sonnenrad 10 : Antriebszahnrad 16 =2:1 Antriebsrad 9 = Zahnrad 11 : Zahnrad 12=1 :

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende:

Bei der Drehung des Rotors 4 rollt das Antriebsrad 9 des Entnahmegliedes 5 auf dem innenverzahnten Sonnenrad 10 ab. Die Zähnezahl des innenverzahnten Sonnenrades 10 verhält sich zur Zähnezahl des Antriebsrades 9 des Entnahmegliedes 5 wie 4:1· Bei einer Rotorwinkelgeschwindigkeit W „„ hat das Entnahmeglied 5 die Winke Ige schwindigke it W „ = 4W „ .

ü3 an

Gleichzeitig wird das innenverzahnte Sonnenrad 10 durch das Räderpaar 14; 15 und Antriebszahnrad 16 mit der halben Antriebswinke Iges chwindigkeit (Rotorwinkelgeschwindigkeit) 1/2W_e in Rotordrehrichtung angetrieben. Dies ruft im Ent-

ULlL

nahmeglied 5 bzw. im Antriebsrad ,9 eine Winkelgeschwindigkeit

UJ ™ = 2W ^ hervor. Es entsteht dadurch am Entnahmeglied CiD an

bzw, am Antriebsrad .9 eine resultierende Winkelgeschwindigkeit*

E res ⁼ *** Ea ~ ¹

E res= ^4Uian- ²^ an

*>E res = ^2W an Diese resultierende Winke Iges chmndigkeit UJ-ρ ^,_Λ_, = 2 U)

Jlj X6S G.XX

ist der Rotordrehrichtung entgegengerichtet.

Da die Saugdüsenleiste 7 des Entnahmegliedes 5 mit dem Teil

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kreisdurchmesser des Zahnrades 11 übereinstimmt und sich der Etikettenbehälter 1 bis auf einen geringen Abstand am Teilkreis des innenverzahnten Sonnenrades 10 befindet, ist es möglich, ein Etikett in Drehrichtung des Entnahmegliedes 5 zu entnehmen.

Durch die zusätzliche Drehung des innenverzahnten Sonnenrades 10 in Rotordrehrichtung ergibt sich eine geringe resultierende Entnahmegeschwindigkeit im Teilkreis, des Sonnenrades 10 mit Drehrichtung des Rotors, die das Herausziehen eines Etiketts aus dem Etikettenbehälter -1· unterstützt.

Um das entnommene Etikett in Rotordrehrichtung an den Etikettierzylinder 2 übergeben zu können, ist das Übergäbeglied erforderlich. Es erhält durch das Zahnrad 12 seine Drehbewegung vom Zahnrad 11 im Verhältnis 1:1.

Somit hat das Übergabeglied 6 zum Entnahmeglied 5 die entgegengesetzte Drehrichtung. Die Abrollung der Glieder erfolgt gleich der Abrollung der Zahnrader 11 und 12.

Es ist gewährleistet, daß das Etikett durch das Übergabeglied 6 vom Entnahmeglied 5 übernommen wird.

Tangiert die Saugdüsenleiste 13 des Übergabegliedes 6 den^ Außendurchmesser des Etikettierzylinders 2, so wird das Etikett an den Etikettierzylinder 2 übergeben. Die resultierende Übergabe geschwindigkeit an dem Übergabeglied 6 ist während der Übergabe die Summe aus Rotorumfangsgeschwindigkeit und Umfangsgeschwindigkeit des Übergabegliedes 6.

Durch das Zähnezahlverhältnis ist es möglich im Beispiel vier Paare von Entnahme- und Übergabegliedern 5; 6 vorzusehen, und der zusätzliche Antrieb des Sonnenrades 10 bringt die Wirkung, daß die Drehzahlen der Entnahme- und Übergabeglieder 5; 6 . reduziert werden. Die Antriebsdrehzahl wird zu vergleichbaren Entnahmen pro Zeiteinheit um 25 % geringer. Das hat zur Folge, daß die Entnahme- und Übergabegeschwindigkeit der Glieder 5; 6 im Vergleich zu Lösungen des Standes der Technik um 50 % reduziert sind. Die Erfindung beinhaltet demzufolge

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eine Leistungssteigerung an Etikettenentnahmen bei gleichzeitiger Reduzierung der Entnahme- und Üb ergäbe ge schwindigkeiten.

Die Steuerung des Vakuunß erfolgt üblicherweise durch eine an eine Vakuumquelle angeschlossene Vakuumsteuerscheibe 8, die auf verschiedenen Radien Steuerschlitze besitzt und so das Vakuum in den Saugdüsenöffnungen der Saugdüsenleisten 7 und 12 steuert.

Claims

Erfindung sanspruc h

1« Vorrichtung zur Entnahme und Übergabe von Etiketten mittels Vakuum von einem feststehenden Etikettenbehälter an einen rotierenden Etikettierzylinder durch mehrere Entnahmeelemente, die sich auf einem gleichförmig rotierenden Rotor befinden und jedes Entnahme element aus je einem mit Saug- düsenöffnungen versehenen gleiche nockenartige Segmentformen aufweisenden Entnahmeglied und Ubergabeglied besteht und beide koaxial eine gleichmäßige entgegengerichtete Rotationsbewegung ausführen und durch Zahnräder gleicher Zähnezahl verbunden sind, wobei jeweils die Entnahmeglieder mit ihren Antriebszahnrädern mit einem innenverzahnten Sonnenrad in Verbindung stehen, dadurch gekennzeichnet, daß das Sonnenrad (10) in Rotationsrichtung des Rotors (4) durch ein Zusatzgetriebe angetrieben ist und die ¥/inke !geschwindigkeit des Sonnenrades (10) proportional zur Anzahl der sich auf dem Rotor (4) anzuordnenden Entnahmeelemente zu erhöhen ist.

2. Vorrichtung nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zusatzgetriebe aus einem^Sonnenrad (10) angeordneten zusätzlichen Zahnkranz besteht, der über ein Räderpaar (14; 15) mit einem Antriebszahnrad (16), welches sich auf der Rotorachse (17) befindet, in Verbindung steht.

3· Vorrichtung nach Punkt 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Anordnung von vier Entnahmeelementen das Zähnezahlverhältnis von Sonnenrad (10) zu Antriebsrad (9) des Entnahmegliedes (5) 4 : 1 und das Zähnezahlenverhältnis von Sonnenrad (10) zu Antriebszahnrad (16) des Sonnenrades (10) 2 : 1 beträgt.

Hierzu_*L$eiien Zeichnungen