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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verändern des Abstands zwischen Produkten oder Produktabschnitten gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, ein Verfahren zum Verändern des Abstands zwischen Produkten oder Produktabschnitten gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 13 sowie die Verwendung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.
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Eine Vorrichtung der genannten Art umfasst zumindest eine Mehrzahl Aufnahmeelemente für die Produkte oder Produktabschnitte, welche Aufnahmeelemente auf einer Kreisbahn um eine zentrale Achse herum bewegbar sind, sowie eine Mehrzahl Führungselemente zur Bewegung der Aufnahmeelemente relativ zueinander.
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Vorrichtungen der genannten Art werden beispielsweise in Fertigungsstraßen für Hygieneartikel, wie z. B. Windeln, Slipeinlagen usw., eingesetzt, um die genannten Produkte oder Produktabschnitte, die in einem ersten Abstand (der so genannte Pitch) hintereinander angeordnet sind, auf einen zweiten Abstand zu bewegen. Dabei kann der Abstand der Produkte oder Produktabschnitte sowohl vergrößert als auch verkleinert werden. Die Produkte oder Produktabschnitte können zum Beispiel Kernabschnitte für Slipeinlagen oder ähnliche Zwischenprodukte sein. Die Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung sind jedoch nicht auf das exemplarisch erwähnte Anwendungsgebiet beschränkt.
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Aus dem Stand der Technik ist eine Vielzahl von Vorrichtungen bekannt, die das Verändern des Abstands zwischen Produkten oder Produktabschnitten ermöglichen.
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Beispielsweise ist aus der
EP 1 179 495 eine Vorrichtung bekannt, bei der mittels eines Ausgleichsrades, welches um eine zentrale Achse rotiert, während der Rotationsbewegung der Abstand der Produkte zueinander auf dem Ausgleichsrad durch um die zentrale Achse angeordnete Steuerungselemente aktiv geändert wird.
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Aus der
EP 1 947 037 ist eine Vorrichtung bekannt, welche mittels der Bewegung von Förderelementen auf unterschiedlichen Kreisbahnen das Verändern des Abstandes von Produkten ermöglicht.
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Nachteilig an den genannten Vorrichtungen nach dem Stand der Technik ist, dass jeweils Führungselemente im Inneren der Vorrichtung und speziell auch innerhalb einer Bewegungsbahn der Produkte bzw. Produktabschnitte angeordnet sind, so dass ein zu erreichender Minimalabstand der Produkte oder Produktabschnitte nach unten begrenzt ist. Da die Führungselemente innerhalb der Bewegungsbahn der Produkte oder Produktabschnitte maximal auf einen Abstand Null angenähert werden können und ihrerseits eine nicht vernachlässigbare Ausdehnung aufweisen, resultiert so für die auf der äußeren Bewegungsbahn angeordneten Produkte oder Produktabschnitte zwingend ein Abstand größer als Null.
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Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung sowie ein Verfahren bereit zu stellen, mit denen es möglich ist, den Abstand von Produkten oder Produktabschnitten, insbesondere von Produkten oder Produktabschnitten, die in ihrer Ausdehnung in Bewegungsrichtung kleiner als die Führungselemente sind, zu verändern und dabei speziell bis auf den Abstand Null zu reduzieren.
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Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung gemäß Anspruch 1 sowie durch ein Verfahren gemäß Anspruch 13. Bevorzugte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung finden sich in den Ansprüchen 2 bis 12. Eine bevorzugte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens findet sich in dem Anspruch 14. Eine erfindungsgemäße Verwendung findet sich in dem Anspruch 15. Hiermit wird der Wortlaut sämtlicher Ansprüche explizit per Referenz in die Beschreibung einbezogen.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens und/oder einer bevorzugten Ausführungsform hiervon ausgebildet sein. Das erfindungsgemäße Verfahren kann mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung und/oder einer bevorzugten Ausführungsform hiervon ausgeführt werden.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Verändern des Abstands zwischen Produkten oder Produktabschnitten umfasst, wie an sich bekannt, Aufnahmeelemente für die Produkte oder Produktabschnitte, welche Aufnahmeelemente auf einer Kreisbahn um eine zentrale Achse herum bewegbar sind, und Führungselemente zur Bewegung der Aufnahmeelemente relativ zueinander. Wesentlich ist, dass die Führungselemente außerhalb einer Bewegungsbahn der Produkte oder Produktabschnitte angeordnet sind.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung unterscheidet sich somit in wesentlichen Aspekten von dem vorgenannten Stand der Technik: Die Führungselemente, welche die Bewegung der Aufnahmeelemente relativ zueinander steuern, sind außerhalb der Bewegungsbahn der Produkte oder Produktabschnitte angeordnet. Die Bewegung der Aufnahmeelemente für die Produkte oder Produktabschnitte auf der Kreisbahn wird somit von außerhalb der Kreisbahn angeordneten Führungselementen gesteuert.
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Hierdurch ergibt sich der besondere Vorteil, dass der Abstand der Aufnahmeelemente und somit der Abstand der Produkte oder Produktabschnitte nicht durch die Ausdehnung der Führungselemente beschränkt ist. Die Führungselemente bewegen sich auf einer äußeren Kreisbahn mit einem größeren Radius als die Aufnahmeelemente für die Produkte oder Produktabschnitte, die sich auf einer inneren Kreisbahn, insbesondere einer koaxial zu der äußeren Kreisbahn angeordneten inneren Kreisbahn, um eine zentrale Achse herum bewegen. Da ein Radius der äußeren Kreisbahn größer ist als ein Radius der inneren Kreisbahn, kann der Abstand der Führungselemente auf der äußeren Kreisbahn derart minimiert werden, dass die Aufnahmeelemente und somit auch die Produkte oder Produktabschnitte einen Minimalabstand, bis hin zu einem Abstand Null, aufweisen bzw. einnehmen. Dabei steht den Führungselementen auf der äußeren Kreisbahn mehr Platz zur Verfügung, so dass der Minimalabstand der Aufnahmeelemente grundsätzlich nicht durch die Ausdehnung der Führungselemente beschränkt ist. Zusätzlich können die Aufnahmeelemente schmaler als die Führungselemente ausgebildet sein, sodass der Minimalabstand der Aufnahmeelemente weiter reduziert werden kann.
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In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Vorrichtung zumindest eine Kurve und eine Mehrzahl Hebelarme, wobei jeweils die Kurve über einen Hebelarm mittelbar oder unmittelbar derart mit einem Führungselement verbunden ist, dass eine relative Bewegung der Führungselemente zueinander mittels der Kurve steuerbar ist. Führungselement, Hebelarm und Kurve können jeweils derart miteinander verbunden sein beziehungsweise in mechanischer Wirkverbindung stehen, dass mittels des Hebelarms von der Kurve eine insbesondere oszillierende Bewegung auf die Führungselemente übertragen wird.
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Die Führungselemente sind vorzugsweise auf einer Führung angeordnet. Dabei können die Führungselemente auf der Führung bewegbar sein. Die Führung kann kreisförmig ausgebildet sein und weist vorzugsweise einen größeren Radius auf als die Bewegungsbahn der Aufnahmeelemente. Die Führungselemente und die Aufnahmeelemente bewegen sich somit jeweils auf Kreisbahnen um die zentrale Achse, d. h. die Führungselemente bewegen sich auf der äußeren Kreisbahn, und die Aufnahmeelemente bewegen sich auf der inneren Kreisbahn, wobei äußere Kreisbahn und innere Kreisbahn vorzugsweise konzentrisch angeordnet sind. Durch diese Anordnung kann in einfacher Art und Weise eine Vorrichtung geschaffen werden, bei der die Führungselemente außerhalb der Bewegungsbahn der Produkte oder Produktabschnitte angeordnet sind. Durch den größeren Radius der äußeren Kreisbahn verglichen mit der inneren Kreisbahn ergibt sich ein Spielraum für die Führungselemente, der ein Annähern der Aufnahmeelemente zueinander bis zu einem Abstand von im Wesentlichen Null erlaubt.
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Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass Kurve, Hebelarme und Führungselemente jeweils derart zusammenwirkend angeordnet und ausgebildet sind, dass benachbarte Führungselemente an einem ersten Punkt der Führung einen Maximalabstand und an einem zweiten Punkt der Führung einen Minimalabstand aufweisen. Speziell kann vorgesehen sein, dass die Aufnahmeelemente an dem ersten Punkt der Kreisbahn einen Maximalabstand aufweisen, welcher zum Beispiel einem Aufnahmeabstand der Produkte entspricht, und dass die Aufnahmeelemente an dem zweiten Punkt der Kreisbahn einen Minimalabstand aufweisen, welcher zum Beispiel einem Abgabeabstand der Produkte entspricht.
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Im Rahmen dieser Beschreibung ist der Aufnahmeabstand derjenige Abstand zwischen benachbarten Produkten oder Produktabschnitten, mit dem die Produkte oder Produktabschnitte an die Vorrichtung übergeben werden. Der Abgabeabstand ist derjenige Abstand zwischen benachbarten Produkten oder Produktabschnitten, auf den der Abstand der Produkte oder Produktabschnitte während der Bewegung innerhalb der Vorrichtung verändert wird. Mit dem Abgabeabstand verlassen die Produkte oder Produktabschnitte die Vorrichtung.
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Allerdings können an dem ersten Punkt der Kreisbahn (Maximalabstand) die Produkte oder Produktabschnitte sowohl aufgenommen als auch abgegeben werden. Das Gleiche gilt analog für den genannten zweiten Punkt der Kreisbahn (Minimalabstand). Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es somit möglich, den Abstand zwischen Produkten und Produktabschnitten bis auf den Abstand Null zu verkleinern oder auch zu vergrößern.
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Der Minimalabstand der Aufnahmeelemente ist vorteilhafter Weise aufgrund der Anordnung der Führungselemente außerhalb der Bewegungsbahn, das heißt außerhalb der Kreisbahn, bei einer entsprechenden Dimensionierung der Führungselemente nicht durch die räumlichen Abmessungen der Führungselemente selbst beschränkt. Höchst vorzugsweise weisen benachbarte Aufnahmeelemente an dem zweiten Punkt der Kreisbahn im Wesentlichen einen Minimalabstand von Null auf. Hierdurch ergibt sich einerseits die Möglichkeit, dass Produkte oder Produktabschnitte, die in einem Abstand von Null angeordnet sind, voneinander getrennt und voneinander beabstandet weitertransportiert werden können. Andererseits besteht die Möglichkeit, Produkte oder Produktabschnitte, die in einem größeren Abstand zueinander angeordnet sind, auf einen kleineren Abstand bis hin zu dem Abstand Null aneinander anzunähern.
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Vorzugsweise sind der erste Punkt auf der Kreisbahn und der zweite Punkt auf der Kreisbahn unter einem Winkelabstand zwischen 90° und 270° voneinander angeordnet, höchst vorzugsweise unter einem Winkelabstand von zwischen 120° und 240°, insbesondere bevorzugt ungefähr 180°, d. h. auf gerade einander genau gegenüberliegenden Positionen auf der Kreisbahn. Hierdurch kann die Vorrichtung in vorteilhafter Art und Weise zum Beispiel als Ausgleichsrad in einer Fertigungsstrecke eingesetzt werden, bei der Produkte oder Produktabschnitte von einem ersten Transportelement, wie z. B. einer Vakuumtrommel, an dem ersten Punkt der Kreisbahn auf das Ausgleichsrad übergeben werden. Während der Bewegung auf dem Ausgleichsrad wird der Abstand zwischen den Produkten oder Produktabschnitten verändert, und diese werden an dem zweiten Punkt der Kreisbahn an eine zweite Transporttrommel übergeben. Selbstverständlich ist auch die umgekehrte Reihenfolge, nämlich Aufnahme der Produkte an dem zweiten Punkt der Kreisbahn mit dem Minimalabstand und Abgabe der Produkte an dem ersten Punkt der Kreisbahn mit dem Maximalabstand, möglich.
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Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Aufnahmeelemente an Funktionsarmen angeordnet sind. Die Funktionsarme sind vorzugsweise fest mit den Führungselementen verbunden. Vorzugsweise umfassen die Aufnahmeelemente jeweils mindestens eine Aufnahmefläche zur Aufnahme der Produkte oder Produktabschnitte. Durch die feste Verbindung der Führungsfunktionsarme mit den Führungselementen verhalten sich die Abstände benachbarter Aufnahmeelemente, und damit der Aufnahmeflächen, analog zu den Abständen benachbarter Führungselemente. Dies ermöglicht eine einfache Berechnung des Verhältnisses des Abstands benachbarter Führungselemente zu dem Abstand benachbarter Aufnahmeflächen mit dem Strahlensatz. Die Aufnahmeflächen der Aufnahmeelemente bewegen sich auf einer Kreisbahn mit kleinerem Radius, der inneren Kreisbahn, als die Führungselemente, die sich auf der äußeren Kreisbahn mit größerem Radius bewegen. Dadurch verhalten sich die Abstände benachbarter Aufnahmeflächen zu den Abständen benachbarter Führungselemente wie das Verhältnis des Durchmessers der inneren Kreisbahn zu dem Durchmesser der äußeren Kreisbahn. Hierdurch kann in einfacher Art und Weise der Minimalabstand und Maximalabstand benachbarter Aufnahmeelemente und/oder Führungselemente durch die Auswahl der Geometrie, insbesondere der Kreisgeometrie der inneren Kreisbahn und der äußeren Kreisbahn, bestimmt werden.
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Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst die Vorrichtung Kurvenrollen, welche jeweils derart mit Kurve und Hebelarm zusammenwirkend angeordnet und ausgebildet sind, dass die Hebelarme in einer Schwenkebene parallel zu der Ebene der Kreisbahn schwenkbar sind. Mittels der Gestaltung der Kurve und der Kurvenrolle kann in einfacher Art und Weise der Aufnahmeabstand sowie der Abgabeabstand der Produkte oder Produktabschnitte eingestellt werden. Durch die Kurve wird eine bevorzugt oszillierende Bewegung auf die Führungselemente übertragen und mit der Kreisbewegung der Führungselemente überlagert. Diese Überlagerung der beiden Bewegungen führt zu einer Schwenkbewegung der Hebelarme in der Schwenkebene. Hierdurch kann der Abstand benachbarter Führungswagen relativ zueinander auf der Führungsbahn geändert werden.
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Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung weisen die Aufnahmeflächen Fixiermittel auf, um die Produkte oder Produktabschnitte an den Aufnahmeflächen zu fixieren. Vorzugsweise sind die Aufnahmeflächen zur Fixierung der Produkte oder Produktabschnitte mit Unterdruck beaufschlagbar. Insbesondere bevorzugt umfasst die Vorrichtung Mittel zur Erzeugung von Unterdruck, welche mit der Führung synchron angetrieben werden. Hierdurch kann in einfacher Art und Weise eine zeitlich bzw. örtlich begrenzte Befestigung der Produkte oder Produktabschnitte an den Aufnahmeflächen erreicht werden.
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Weiter kann die Vorrichtung Antriebsmittel zur Bewegung der Führungselemente aufweisen. Vorzugsweise sind die Antriebsmittel außerhalb der Bewegungsbahn der Produkte oder Produktabschnitte und/oder der Kreisbahn der Führungselemente angeordnet.
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Die zuvor beschriebene Aufgabe ist weiterhin gelöst durch ein Verfahren gemäß Anspruch 13. Dadurch lassen sich dieselben, vorstehend beschriebenen Vorteile erreichen.
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Das erfindungsgemäße Verfahren zum Verändern des Abstands zwischen Produkten oder Produktabschnitten mittels eines Ausgleichsrades umfasst folgende Verfahrensschritte:
- A. Bereitstellen eines Produkts oder Produktabschnitts,
- B. Übernahme des Produkts oder Produktabschnitts und Fixierung an einem ersten Aufnahmeelement des Ausgleichsrades,
- C. Ausführen einer relativen Bewegung des ersten Aufnahmeelements relativ zu einem benachbarten Aufnahmeelement auf einer Kreisbahn,
- D. Abgabe des Produkts oder Produktabschnitts von dem Aufnahmeelement.
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Wesentlich ist, dass die relative Bewegung zweier benachbarter Aufnahmeelemente in Verfahrensschritt C mittels außerhalb der Bewegungsbahn der Produkte oder Produktabschnitte angeordneter Führungselemente gesteuert wird und auf einer Kreisbahn mit einem konstanten Radius erfolgt.
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Das erfindungsgemäße Verfahren unterscheidet sich somit in wesentlichen Aspekten von vorbekannten Verfahren: Bei vorbekannten Verfahren ist es üblich, den Radius einer Bewegungsbahn für die Produkte oder Produktabschnitte unter Beibehaltung einer konstanten Winkellage der Produkte oder Produktabschnitte relativ zueinander derart zu verändern, dass sich der relative räumliche Abstand der Produkte zueinander ändert. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ermöglicht die Steuerung der Führungselemente von außerhalb der Bewegungsbahn für die Produkte oder Produktabschnitte eine Veränderung, insbesondere eine Verkleinerung, des Abstands der Produktabschnitte oder Produkte auf kleinste Abstände benachbarter Aufnahmeelemente zueinander – vorzugsweise bis hin zu einem Abstand Null zwischen benachbarten Aufnahmeelemente – bei einer Bewegung der Produkte oder Produkteabschnitte auf einer Kreisbahn mit konstantem Radius.
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Durch dieses Verfahren ergibt sich der Vorteil, dass in einfacher Art und Weise der Abstand zwischen Produkten oder Produktabschnitten während der Kreisbewegung auf einem Ausgleichrad bis auf den Abstand Null reduziert werden kann. Ebenso können Produkte, die mit dem Abstand Null, beispielsweise nur durch einen Schnitt getrennt, bewegt werden, mittels des Ausgleichrades auf einen größeren relativen Abstand zwischen den Produkten vereinzelt werden.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren sind grundsätzlich für Anwendungen geeignet, bei denen schmale bzw. kurze Produktabschnitte oder Produkte, die in einem kleinen Abstand hintereinander angeordnet sind, einen prozentual wesentlich größeren Abstand aufweisen sollen. Exemplarisch sei hier – ohne Beschränkung – die Herstellung von Hygieneartikeln, wie Slipeinlagen oder dgl., erwähnt. Ebenso sind das erfindungsgemäße Verfahren sowie die erfindungsgemäße Vorrichtung dazu geeignet, genannte Produkte oder Produktabschnitte von einem großen Abstand auf einen wesentlich kleineren Abstand (bis hin zu Null) zu verdichten.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung und/oder das erfindungsgemäße Verfahren sind daher vorzugsweise ausgebildet zur Verwendung in einer Fertigungsanlage, insbesondere in der Querfertigung, z. B. für Hygieneprodukte, zum Verändern des Abstandes der genannten Hygieneprodukte oder etwaiger Zwischenprodukte.
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Weitere bevorzugte Merkmale und Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen und den Figuren erläutert. Dabei zeigt:
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1 eine schematische Darstellung eines Querschnitts eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
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2 eine schematische Darstellung einer Draufsicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß 1; und
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3 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einem Ausschnitt einer Fertigungsanlage.
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In den 1 bis 3 bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder gleichwirkende Elemente. Alle Maßangaben sind exemplarisch zu verstehen und enthalten keine über die Patentansprüche hinausgehende Beschränkung.
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1 zeigt die schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung im Querschnitt, hier in Form eines sog. Ausgleichsrads. Das Ausgleichsrad umfasst eine Führung 5, welche kreisförmig ausgebildet ist. Auf der Führung 5 ist eine Anzahl von Führungswagen angeordnet, von denen nur einige beispielhaft mit Bezugszeichen 1a, 1b gekennzeichnet sind. Die Führungswagen weisen Rollen 21 auf und sind entlang der Führung 5 und somit auf einer äußeren Kreisbahn bewegbar.
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Weiter weist das Ausgleichsrad Aufnahmeelemente 8 mit Aufnahmeflächen auf, die auf einer inneren Kreisbahn angeordnet sind. Äußere Kreisbahn und innere Kreisbahn sind konzentrisch um eine zentrale Achse 11 angeordnet. Die Aufnahmeelemente 8 sind an Funktionsarmen 1 angeordnet. Die Funktionsarme 1 sind fest mit den Führungswagen 1a, 1b verbunden. Vorliegend sind die Aufnahmeflächen der Aufnahmeelemente 8 über einen Unterdruckverteiler 2 mit Unterdruck beaufschlagbar ausgebildet, um Produkte oder Produktabschnitte (nicht gezeigt) im Bereich der Aufnahmeflächen 8 selektiv zu fixieren. Der Unterdruckverteiler 2 ist drehbar ausgebildet. Über einen Antrieb 6 wird der Unterdruckverteiler 2 angetrieben und dreht sich synchron mit der Führung 5 um die Achse 11.
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Weiter weist die Vorrichtung eine feststehende Kurve 3 mit einer Kurvenrolle 10 auf. Die Kurvenrolle 10 ist über einen Hebelarm 4 mit den Führungswagen 1a, 1b verbunden. Die Hebelarme 4 sind vorliegend als Winkelhebel ausgebildet und über Drehpunkte 9 mit der Führung 5 verbunden.
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Die Führungswagen 1a, 1b sind derart angeordnet und ausgebildet, dass sie über die Hebelarme 4 mit der feststehenden Kurve 3 zusammenwirken. Durch die Bewegung der Kurvenrolle 10 entlang der Kurve 3 wird eine oszillierende Bewegung erzeugt, die über die Hebelarme 4 auf die Führungswagen 1a, 1b übertragen wird und sich mit der Kreisbewegung der Führungswagen 1a, 1b überlagert. Da die Funktionsarme 1 mit den Führungswagen fest verbunden sind, wird die genannte oszillierende Bewegung auch auf die Funktionsarme 1 und damit auf die Aufnahmeelemente 8 übertragen. Die Hebelarme 4 führen eine oszillierende Schwenkbewegung aus, sodass die verbundenen Führungswagen 1a, 1b während der Kreisbewegung der Produkte auf dem Ausgleichsrad vor und zurück bewegt werden. Durch diese überlagerte Bewegung wird der Abstand der Führungswagen 1a, 1b relativ zueinander und damit auch der Abstand der Aufnahmeflächen der Aufnahmeelemente 8 relativ zueinander verändert.
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Die Kurve 3 sowie die Kurvenrolle 10 sind derart ausgebildet, dass die Führungswagen 1a, 1b an einem ersten Punkt P1 (vgl. 2) der äußeren Kreisbahn einen Maximalabstand und an einem zweiten Punkt P2 (vgl. 2) der äußeren Kreisbahn einen Minimalabstand aufweisen. Dementsprechend weisen auch die Aufnahmeflächen der Aufnahmeelemente 8 an dem ersten Punkt P1 der Kreisbahn einen Maximalabstand, zum Beispiel als Aufnahmeabstand der Produkte, auf. An dem zweiten Punkt P2 der Kreisbahn besitzen sie dagegen einen Minimalabstand, zum Beispiel als Abgabeabstand der Produkte.
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Die Kurve 3 ist vorzugsweise so ausgestaltet, dass sie aus verschiedenen Abschnitten mit mindestens zwei konzentrischen, unterschiedlichen Radien 3a, 3b und optimierten Übergängen besteht. Die Kurvenrollen 10 wechseln ihre Anlage zwischen zwei Kurvenbahnen 3a, 3b, der Kurvenbahn 3a mit einem kleineren Radius und der Kurvenbahn 3b einem größeren Radius. Wechselt die Kurvenrolle in den Abschnitt mit dem kleineren Radius 3a, so wird der zugehörige Führungswagen über den Hebelarm 4 rückwärts bewegt. Wechselt die Kurvenrolle in den Abschnitt mit dem größeren Radius 3b, so wird der zugehörige Führungswagen über den Hebelarm 4 vorwärts bewegt. Durch entsprechende Auswahl der Kurvenradien und Anordnung der Kurven-Abschnitte und Übergänge zueinander wird bestimmt, mit welchem Abstand an welchem Punkt übernommen und mit welchem Abstand an welchem Punkt abgegeben wird.
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Über den Unterdruckverteiler 2 wird Unterdruck an den Funktionsarmen 1 erzeugt bzw. werden die Aufnahmeflächen der Aufnahmeelemente 8 mit Unterdruck beaufschlagt, um die Produkte oder Produktabschnitte an den Aufnahmeflächen der Aufnahmeelemente 8 selektiv gesteuert zu fixieren. Der Unterdruck wird vorliegend so gesteuert, dass Unterdruck an den Aufnahmeflächen der Aufnahmeelemente 8 anliegt, wenn die Produkte oder Produktabschnitte übernommen werden, und dass kein Unterdruck an den Aufnahmeflächen der Aufnahmeelemente 8 anliegt, wenn die Produkte abgegeben werden.
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In 2 ist eine schematische Darstellung einer Draufsicht auf das Ausgleichsrad gemäß 1 dargestellt. Vorliegend sind sechzehn Führungswagen, von denen nur einige beispielhaft mit Bezugszeichen 1a, 1b gekennzeichnet sind, auf der Führung 5 angeordnet. Die Führungswagen 1a, 1b sind somit auf der Führung 5 auf der äußeren Kreisbahn um die Achse 11 bewegbar. Die Führungswagen 1a an dem ersten Punkt P1 der Kreisbahn weisen einen Minimalabstand auf. Die Führungselemente 1b an einem zweiten Punkt P2 der Kreisbahn weisen einen Maximalabstand auf.
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Weiter umfasst die Vorrichtung vorliegend sechzehn Hebelarme, von denen nur einige beispielhaft mit Bezugszeichen 4.1, 4.2 gekennzeichnet sind und sechzehn Aufnahmeelemente 8.
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Da die Funktionsarme 1 fest mit den Führungswagen 5 verbunden sind, weisen auch die sechzehn Aufnahmeelemente 8 an dem ersten Punkt P1 der Kreisbahn einen Maximalabstand auf, wohingegen sie an dem zweiten Punkt P2 der Kreisbahn einen Minimalabstand aufweisen. Vorliegend beträgt der Minimalabstand der Aufnahmeelemente 8 Null.
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Das Ausgleichsrad ist vorliegend derart ausgebildet, dass Minimalabstand und Maximalabstand an gegenüberliegenden Punkten P1, P2 der Kreisbahn realisiert sind. Der Radius der äußeren Kreisbahn beträgt hier ca. 325 mm. Der Radius der inneren Kreisbahn beträgt hier ca. 127 mm. Dies ergibt einen kleinsten Mittenabstand der Aufnahmeflächen der Aufnahmeelemente 8 von 25 mm und einen größten Mittenabstand von 75 mm. Der Mittenabstand ist der Abstand der Mittelpunkte zweier benachbarter Aufnahmeflächen der Aufnahmeelemente 8.
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Da die Funktionsarme 1 fest mit den Führungswagen 5 verbunden sind, verhalten sich die Mittenabstände benachbarter Aufnahmeflächen der Aufnahmeelemente 8 zu den Mittenabständen benachbarter Führungswagen 5 wie das Verhältnis des Durchmessers der inneren Kreisbahn zu dem Durchmesser der äußeren Kreisbahn.
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Die Drehpunkte 9 der sechzehn Hebelarme sind vorliegend fest und mit gleichbleibendem Abstand angeordnet. Die jeweilige Kurvenrolle 10 führt eine oszillierende Bewegung aus, die an den Drehpunkten 9 über die Hebelarme 4.1, 4.2 auf die Führungswagen 1a, 1b übertragen wird. Durch die resultierende Vor- und Zurück-Bewegung der Führungswagen 1a, 1b wird der Abstand der Führungswagen 1a, 1b relativ zueinander und damit auch der Abstand der Aufnahmeflächen der Aufnahmeelemente 8 relativ zueinander verändert.
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3 zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, vorliegend eines Ausgleichsrads, als Teil einer Fertigungsanlage.
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Die Produkte oder Produktabschnitte 12 liegen auf einer ersten Transporttrommel 25. Die erste Transporttrommel 25 dreht sich um den Drehpunkt 15 gegen den Uhrzeigersinn, was durch einen Pfeil T1 gekennzeichnet ist. Die Produkte oder Produktabschnitte 12 weisen einen Abstand Null zwischen benachbarten Produkten oder Produktabschnitten auf und sind mittels Unterdruck an der ersten Transporttrommel 25 fixiert. Auf der gegenüberliegenden Seite des Ausgleichsrads ist eine zweite Transporttrommel 26 angeordnet. Die zweite Transporttrommel 26 dreht sich um den Drehpunkt 16 gegen den Uhrzeigersinn, was durch einen Pfeil T2 gekennzeichnet ist.
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An einer Übergabestelle 13 wird der Unterdruck in der ersten Transporttrommel 25 abgeschaltet. Gleichzeitig wird der Unterdruck an den Aufnahmeflächen der Aufnahmeelemente 8 des Ausgleichsrads der Funktionsarme 1 angeschaltet, so dass die Produkte an den Aufnahmeflächen der Aufnahmeelemente 8 fixiert werden und somit von der ersten Transporttrommel 25 an das Ausgleichsrad übergeben werden. An der Übergabestelle 13 weisen die Produkte 12 auf dem Ausgleichsrad einen Abstand von Null auf.
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Die Funktionsarme 1 führen während der Kreisbewegung hin zu einer zweiten Übergabestelle 23, welche Kreisbewegung durch einen Pfeil A1 gekennzeichnet ist, die zu den 1 und 2 beschriebene oszillierende überlagerte Bewegung aus, welche den Abstand zwischen den benachbarten Aufnahmeelementen 8 und damit benachbarten Produkten 12 vergrößert.
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An der zweiten Übergabestelle 23 wird der Unterdruck in den Funktionsarmen 1 abgeschaltet und in der zweiten Transporttrommel 26 angeschaltet. Die Produkte 12 werden somit an die zweite Transporttrommel 26 übergeben und bewegen sich auf der zweiten Transporttrommel 26 in gleichmäßigem und im Vergleich zu der Transporttrommel 25 größerem Abstand zueinander um den Drehpunkt 16.
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Hierbei liegt es ebenso im Rahmen der Erfindung, dass z. B. die zweite (Produkt-)Transporttrommel 26 nicht mit Unterdruck zur Fixierung der Produkte 12 arbeitet, sondern als beleimte Materialbahn ausgebildet ist beziehungsweise eine solche mitführt, so dass die Produkte 12 direkt an der Transporttrommel 26 auf die beleimte Materialbahn aufgebracht werden können.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 1179495 [0005]
- EP 1947037 [0006]
