DE102011112658A1

DE102011112658A1 - Andockvorrichtung für Werkzeugwechsel mittels eines Werkzeugwechselwagens

Info

Publication number: DE102011112658A1
Application number: DE102011112658A
Authority: DE
Inventors: Albert Gabler; Alireza Taghipour
Original assignee: Multivac Sepp Haggenmueller GmbH and Co KG
Current assignee: Multivac Sepp Haggenmueller GmbH and Co KG
Priority date: 2011-09-06
Filing date: 2011-09-06
Publication date: 2013-03-07
Anticipated expiration: 2031-09-07
Also published as: DE102011112658B4

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Andockvorrichtung (20) zum Andocken eines Werkzeugwechselwagens (1) an einer Verpackungsmaschine oder eines Werkzeugwechselwagens (1) an einem Regalsystem (10), um Werkzeuge (30) zu wechseln. Die Andockvorrichtung (20) weist einen ersten schwenkbaren Hebel (4) und einen zweiten schwenkbaren Hebel (11) auf, die in einer ersten Stellung als Sicherung gegen ein unbeabsichtigtes Bewegen eines Werkzeugs (30) vorgesehen sind. In einer zweiten Stellung dienen die beiden Hebel (4, 11) als Kopplung zwischen dem Werkzeugwechselwagen (1) und der Verpackungsmaschine oder dem Regalsystem (10).

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Andockvorrichtung zum Wechseln von Werkzeugen zwischen einem Werkzeugwechselwagen und einer Verpackungsmaschine oder einem Regalsystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
Aus der DE 20 2006 010 803 U1 ist ein Werkzeugwechselwagen zur Aufnahme und zum Wechseln von Werkzeugen an einer technischen Einrichtung, vorzugsweise an einer Schalenverschließmaschine, bekannt. Um den Werkzeugwechselwagen an einer definierten Position in einer lagesicheren Verbindung zum Werkzeugwechsel an der technischen Einrichtung anzudocken, sind zwei Einhängeösen an dem Werkzeugwechselwagen vorgesehen, die mit Eingriffsmöglichkeiten an der technischen Einrichtung zusammenwirken. Während ein Siegelwerkzeug beispielweise durch den Bediener aus der technischen Einrichtung auf den Werkzeugwechselwagen gezogen wird, ist nicht zwangsweise sichergestellt, dass sich die Verbindung zwischen der technischen Einrichtung und dem Werkzeugwechselwagen nicht lösen kann. Das Werkzeug selbst liegt auf zwei Schienen des Werkzeugwechselwagens auf und die vorhandene Reibung zwischen den Schienen und dem Werkzeug soll verhindern, dass das Werkzeug beim Bewegen des Werkzeugwechselwagens von diesem herunterrutscht.
Um höhere Leistungen beispielsweise an Schalenverschließmaschinen zu erreichen, werden die Siegelwerkzeuge immer größer und für mehr Packungen ausgelegt. Dies führt zu einem höheren Gewicht der Werkzeuge. Um ein ergonomisches Handling beim Werkzeugwechsel zu gewährleisten, können an der Unterseite der Werkzeuge häufig Rollen oder Kugeln angebracht sein, um die Reibung zwischen Werkzeug und Auflage zu minimieren. Dies birgt die Gefahr eines ungewollten Herunterfallens oder Rollens des Werkzeugs vom Werkzeugwagen während einer Bewegung des Werkzeugwagens oder beim Anhalten.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Werkzeugtransport auf einem Werkzeugwechselwagen und einen Werkzeugwechsel zwischen einer technischen Einrichtung und einem Werkzeugwechselwagen sicherer zu gestalten.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Andockvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die erfindungsgemäße Andockvorrichtung zum Andocken eines Werkzeugwechselwagens an einer Verpackungsmaschine oder eines Werkzeugwechselwagens an einem Regalsystem, um Werkzeuge, beispielsweise Siegel- oder Formwerkzeuge, zu wechseln, weist einen ersten schwenkbaren Hebel und einen zweiten schwenkbaren Hebel auf, die in einer ersten Stellung als Sicherung gegen ein unbeabsichtigtes Bewegen eines Werkzeuges vorgesehen sind, und die in einer zweiten Stellung als Kopplung zwischen dem Werkzeugwagen und der Verpackungsmaschine oder als Kopplung zwischen dem Werkzeugwagen und dem Regalsystem vorgesehen sind. Somit ist ein gesicherter Werkzeugwechsel ermöglicht, bei dem es während des Werkzeugwechsels zu keiner Trennung des Werkzeugwechselwagens von der Verpackungsmaschine oder dem Regalsystem kommen kann. Somit ist eine Zwangssicherung gegeben, die selbst durch eine Fehlbedienung eines Maschinenbedieners beim Werkzeugwechsel nicht zu einer Gefahr führt.
Vorzugsweise weist der erste Hebel einen Riegel und bevorzugt der zweite Hebel eine Aussparung zur Aufnahme des Riegels auf, um beim Zusammenwirken entsprechende Bewegungen der Hebel zu erzeugen, während der Werkzeugwechselwagen sich an das Regalsystem oder an die Verpackungsmaschine andockt.
In einer vorteilhaften Ausführung weisen der erste Hebel und der zweite Hebel jeweils einen Anschlag auf, der zur Blockierung einer Werkzeugwechselbewegung vorgesehen ist, um ein Werkzeug, das sich auf einem Werkzeugwechselwagen, einer Verpackungsmaschine, oder auf einem Regalsystem befindet, vor einem abgeschlossenen Andocken gegen Herunterfallen zu sichern.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung sind der erste Hebel und der zweite Hebel in einer zweiten Stellung durch Aufliegen des Werkzeugs auf dem ersten Hebel und/oder auf dem zweiten Hebel miteinander koppelbar. Dies gewährleistet eine Zwangskopplung des Werkzeugwechselwagens an dem Regalsystem oder der Verpackungsmaschine während das Werkzeug über der Andockvorrichtung bewegt wird und sich dabei wenigstens über einem Hebel befindet.
Vorzugsweise sind der erste Hebel und der zweite Hebel in der ersten Stellung durch ein Entfernen des Werkzeugs von dem ersten Hebel und dem zweiten Hebel voneinander lösbar, um nur dann eine Entkopplung des Werkzeugwechselwagens von der Verpackungsmaschine oder dem Regalsystem zu ermöglichen, wenn sich das Werkzeug gesichert auf dem Werkzeugwechselwagen, auf der Verpackungsmaschine oder auf dem Regalsystem befindet.
Alternativ kann der erste oder der zweite Hebel an dem Werkzeugwechselwagen vorgesehen sein und entsprechend der andere Hebel an der Verpackungsmaschine oder an dem Regalsystem.
Vorzugsweise ist jeweils am ersten Hebel und am zweiten Hebel eine Feder, bevorzugt eine Zugfeder, vorgesehen, um den Hebel in die erste Stellung zu bringen. Dies bringt den Vorteil einer selbsttätigen Sicherung des Werkzeugs auf dem Werkzeugwechsel-wagen, auf der Verpackungsmaschine oder auf dem Regalsystem nach bzw. während des Abkoppelns des Werkzeugwechselwagens.
In einer bevorzugten Ausführung sind an dem Werkzeugwechselwagen je zwei erste Hebel oder zweite Hebel vorgesehen, um eine Kopplung beider Auflageschienen an die Verpackungsmaschine oder an das Regalsystem zu ermöglichen und somit einen sicheren Werkzeugwechsel über beide Auflageschienen zu gewährleisten.
Im Folgenden werden vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Im Einzelnen zeigen:
1a: eine schematische Teilansicht eines Werkzeugwechselwagens,
1b: eine vergrößerter Ausschnitt des Werkzeugwechselwagens,
2: eine schematische Teilansicht eines Regalsystems,
3: eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Andockvorrichtung in ungekoppelter Stellung,
4: eine schematische Seitenansicht der Andockvorrichtung während des Andockens,
5: eine schematische Seitenansicht der Andockvorrichtung in gekoppelter Stellung und
6: eine schematische Seitenansicht der Andockvorrichtung in gekoppelter Stellung während eines Werkzeugwechsels.
Gleiche Komponenten sind in den Figuren durchgängig mit gleichen Bezugszeichen versehen worden.
1a zeigt einen Werkzeugwechselwagen 1, der mittels Rollen 2 beweglich ist. Auf zwei parallelen Auflageschienen 3 wird ein Werkzeug 30 (siehe 3 bis 6) aufgenommen. In 1b ist in einer vergrößerten Ansicht des in 1a umkreisten Ausschnitts gezeigt, dass jeweils ein erster Hebel 4 ist an jeder der Auflageschienen 3 an der Seite des Werkzeugwechselwagens 1 angebracht, der an eine Verpackungsmaschine oder an ein Regelsystem andockbar ist. Der erste Hebel 4 weist einen Riegel 5 in Form einer Welle und eine Zugfeder 6 auf. Die Zugfeder 6 ist an einem Ende an der Auflageschiene 3 befestigt und zieht den ersten Hebel 4 derart, dass das dem Riegel 5 entgegen gesetzte Ende des ersten Hebels 4 als Anschlag 7 neben der Auflageschiene 3 über diese hinaus nach oben übersteht, um ein auf der Anschlagschiene 3 befindliches Werkzeug gegen Herunterfallen oder Herunterrollen zu sichern. Der erste Hebel 4 ist um eine Achse 8 drehbar gelagert. Die Anschlagschienen 3 sind auf einer Traverse 9 angebracht, die höhenverstellbar ist, um sich an verschiedene Positionen zum Andocken an eine Verpackungsmaschine oder ein Regelsystem anzupassen.
2 zeigt ein Regelsystem 10 mit jeweils einem zweiten Hebel 11 an jeder von zwei parallelen Regalschienen 12, auf die ein Werkzeug abgelegt werden kann. Der zweite Hebel 11 weist eine Aussparung 13 und einen Anschlag 14 auf. Dabei ist jeder zweite Hebel 11 zweiteilig aufgebaut und die beiden Teile sind über eine Welle 15, die auch als Drehachse des Hebels 11 fungiert, miteinander verbunden.
Anhand der 3 bis 6 wird die Funktionsweise einer insgesamt mit 20 bezeichneten Andockvorrichtung beschrieben. Im Kontext der Erfindung umfasst die „Andockvorrichtung 20” die Positionen 4 bis 8, 11 und 13 bis 15 innerhalb der gestrichelten Linie.
In 3 ist eine Situation gezeigt, bei der sich der Werkzeugwechselwagen 1 mit seinen Auflageschienen 3 dem Regalsystem 10 annähert. Dabei befinden sich die Auflageschienen 3 höher als die Regalschienen 12. Der Hebel 4 bzw. 11 befindet sich in einer ersten Stellung, bei der die jeweiligen Anschläge 7 bzw. 14 sich oberhalb der Auflageschienen 3 bzw. der Regalschienen 12 befinden und somit eine Bewegung des Werkzeugs 30 bzw. 30' über den Werkzeugwechselwagen 1 bzw. des Regalsystems 10 heraus verhindert ist. Denn dabei stehen die Anschläge 7 bzw. 14 nach oben über die Auflageschienen 3 bzw. Regalschienen 12 hinaus und behindern eine Bewegung des Werkzeuges 30 in Richtung der Andockvorrichtung 20. Über eine Höhenverstellung am Werkzeugwechselwagen 1 ist der Bediener in der Lage, beim Annähern des Werkzeugwechselwagens 1 an das Regalsystem 10 den Riegel 5 des ersten Hebels 4 in die Aussparung 13 des zweiten Hebels 11 zu navigieren.
4 zeigt die Andockvorrichtung 20 in einer weiter angenäherten Stellung des Werkzeugwechselwagens 1 an des Regalsystem 10. Dabei drückt der Riegel 5 gegen den zweiten Hebel 11, so dass sich dieser mit seinem Anschlag 14 im Uhrzeigersinn dreht und dabei eine Zugfeder 15 gespannt wird.
In der 5 ist die Andockvorrichtung 20 in der gekoppelten Stellung gezeigt. Die Auflageschienen 3 sind zuvor weiter in Richtung des Regalsystems 10 geschoben worden und soweit nach unten abgesenkt worden, dass zum Einen der zweite Hebel 11 über den Riegel 5 soweit unter die Oberkante der Regalschienen 12 abgesenkt wurde, dass der Anschlag 14 nicht mehr nach oben über die Regalschiene 12 hinaus vorsteht und so die Verriegelung auf dem Regalsystem 10 für das Werkzeug 30 aufgehoben wurde. Zum Anderen ist der erste Hebel 4 durch den Kontakt des Riegels 5 mit der Aussparung 13 entgegen dem Uhrzeigersinn um eine Achse 8 gedreht worden; dadurch ist der Anschlag 7 unter die Oberkante der Auflageschienen 3 abgesenkt worden und die Zugfeder 6 ist gespannt worden. Das Werkzeug 30 kann nun ungehindert zwischen dem Werkzeugwagen 1 und dem Regalsystem 10 hin- und herbewegt werden. Während sich das Werkzeug 30 oberhalb des ersten Hebels 4 oder zweiten Hebels 11 befindet, kann die Verriegelung, die zwischen dem Riegel 5 und der Aussparung 13 besteht, nicht aufgehoben werden und ein sicherer Werkzeugwechsel über die zwangsgeführte Andockvorrichtung 20 ist gewährleistet.
In 6 ist die Situation dargestellt, bei der das Werkzeug 30 bereits den Werkzeugwechselwagen 1 verlassen hat, sich aber noch nicht in der vorgesehen Position auf dem Regalsystem 10 befindet. Der zweite Hebel 11 kann nur sich nur soweit gegen den Uhrzeigersinn um die Achse 16 drehen, bis der Anschlag 14 von dem Werkzeug 30 blockiert wird. In dieser Stellung der Andockvorrichtung 20 verhindert die Aussparung 13, dass der Riegel 5 durch die Zugfeder 6 mittels des Hebels 4 aus der Aussparung 13 herausbewegt werden kann. Damit bleibt der Werkzeugwagen 1 mit dem Regalsystem 10 zur Verbesserung der Sicherheit verbunden, bis das Werkzeug 30 auch den Hebel 11 freigibt.
Das Regalsystem 10 als eine technische Einrichtung kann auch eine Verpackungsmaschine sein, an der ein Werkzeug 30 gewechselt werden kann.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 202006010803 U1 [0002]

Claims

Andockvorrichtung (20) zum Andocken eines Werkzeugwechselwagens (1) an einer Verpackungsmaschine oder eines Werkzeugwechselwagens (1) an einem Regalsystem (10), um Werkzeuge (30), beispielsweise Siegel- oder Formwerkzeuge, zu wechseln, wobei die Andockvorrichtung (20) einen ersten schwenkbaren Hebel (4) und einen zweiten schwenkbaren Hebel (11) aufweist, die in einer ersten Stellung als Sicherung gegen ein unbeabsichtigtes Bewegen eines Werkzeuges (30) vorgesehen sind, und die in einer zweiten Stellung als Kopplung zwischen dem Werkzeugwechselwagen (1) und der Verpackungsmaschine oder als Kopplung zwischen dem Werkzeugwechselwagen (1) und dem Regalsystem (10) vorgesehen sind.
Andockvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Hebel (4) einen Riegel (5) aufweist.
Andockvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Hebel (11) eine Aussparung (13) zur Aufnahme des Riegels (5) aufweist.
Andockvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Hebel (4) und der zweite Hebel (11) jeweils einen Anschlag (7, 14) aufweisen, der zur Blockierung und Freigabe einer Werkzeugwechselbewegung vorgesehen ist.
Andockvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Hebel (4) und der zweite Hebel (11) in der zweiten Stellung durch ein Aufliegen des Werkzeugs (30) auf dem ersten Hebel (4) und/oder zweiten Hebel (11) miteinander koppelbar sind.
Andockvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Hebel (4) und der zweite Hebel (11) in der ersten Stellung durch ein Entfernen des Werkzeugs (30) von dem ersten Hebel (4) und dem zweiten Hebel (11) voneinander lösbar sind.
Andockvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Hebel (4) oder der zweite Hebel (11) an dem Werkzeugwechselwagen (1) vorgesehen sind.
Andockvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils am ersten Hebel (4) und am zweiten Hebel (11) eine Feder (6, 15) vorgesehen ist, um den Hebel (4, 11) in die erste Stellung zu bringen.
Andockvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Werkzeugwechselwagen (1) je zwei erste Hebel (4) oder zweite Hebel (11) vorgesehen sind.
Andockvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Auflageschienen (3) an dem Werkzeugwechselwagen (1) vorgesehen sind, die das Werkzeug (30) aufnehmen.
Andockvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass jede Aufnahmeschiene (3) eine Rolle aufweist, um bei der Bewegung des Werkzeugs (30) die Reibung auf den Auflageschienen (3) zu verringern.