DE102017221815A1 - Transport device for transporting containers - Google Patents
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Abstract
Transportvorrichtungen zum Transportieren von Behältern, wie Flaschen, mit einer Schiene mit unterschiedlich gekrümmten Abschnitten und einem Schlitten, der Rollengruppen mit Rollen umfasst, die an unterschiedlichen Abschnitten mit unterschiedlichen Krümmungsradien anliegen. Transport devices for transporting containers, such as bottles, with a rail with differently curved sections and a carriage comprising groups of rollers with rollers, which abut at different sections with different radii of curvature.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Transportvorrichtung zum Transportieren von Behältern wie Flaschen gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 und Oberbegriff des Anspruchs 7.The present invention relates to a transport device for transporting containers such as bottles according to the preamble of
Stand der TechnikState of the art
Zum Transport von beispielsweise Behältern in der getränkeverarbeitenden Industrie werden neben Förderbändern und Vorrichtungen, die einzelne Behälter beispielsweise im bekannten Neck-Handling-Verfahren transportieren, mittlerweile auch flexiblere Fördersysteme eingesetzt, die als Linearantriebe ausgebildet sein können. Hier wird der Linearantrieb meist durch Motormodule, eine Führung und sich darauf entlang bewegende Schlitten gebildet. Die Motormodule umfassen üblicherweise Elektromagnete, die angesteuert werden können, und eine Schiene, auch Führung genannt, entlang derer die Schlitten geführt werden. Der Schlitten umfasst Magnete, sodass durch geeignete Ansteuerung der Elektromagnete, die Bewegung der Schlitten entlang der Motormodule bzw. -führung gesteuert werden kann. Diese Motormodule und die Führung können dabei nicht nur zum Transport zwischen einzelnen Behandlungseinrichtungen vorgesehen sein, sondern sich auch durch die Behandlungseinrichtungen hindurch erstrecken.For the transport of, for example, containers in the beverage processing industry, in addition to conveyor belts and devices that transport individual containers, for example, in the known neck handling method, now also more flexible conveyor systems are used, which can be designed as linear actuators. Here, the linear drive is usually formed by motor modules, a guide and moving along it slide. The motor modules usually comprise electromagnets, which can be controlled, and a rail, also called guide, along which the carriages are guided. The carriage comprises magnets, so that by suitable control of the electromagnets, the movement of the carriage along the motor modules or -führung can be controlled. These motor modules and the guide can not only be provided for transport between individual treatment facilities, but also extend through the treatment facilities.
Eine Transportvorrichtung zum Transportieren von Behältern, wie Flaschen in der getränkeverarbeitenden Industrie gemäß dem Oberbegriff der unabhängigen Ansprüche 1 und 7, ist bereits aus der
Aufgabetask
Würde man die in diesem Dokument vorgeschlagenen Mover an unterschiedlichen Karussells von diversen Behälterbehandlungsmaschinen (Streckblasmaschine, Füller, Etikettiermaschine) mit verschiedenen Durchmessern verwenden, würde dies zu einem erheblichen Verschleiß und ggf. sogar Verkantungen der Rollen und damit zu Beschädigungen führen. Die bekannten Varianten sind daher nicht geeignet, eine Anpassung der Vorrichtungen und Verfahren an unterschiedliche Betriebsparameter, insbesondere den unterschiedlichen Durchsatz verschiedener Behälterbehandlungsmaschinen zu ermöglichen.If the movers proposed in this document were to be used on different carousels of various container treatment machines (stretch blow molder, filler, labeling machine) with different diameters, this would lead to considerable wear and possibly even tilting of the rollers and thus to damage. The known variants are therefore not suitable for allowing adaptation of the devices and methods to different operating parameters, in particular the different throughput of different container treatment machines.
Darüber hinaus ist die Realisierung von Schienennetzen oder Langstatorlinearmotornetzen durch eine Behälterbehandlungsanlage mit mehreren Maschinen aufgrund der geringen Variabilität hinsichtlich der Krümmungsradien der einzelnen Schienenabschnitte sehr begrenzt und damit unflexibel.In addition, the realization of rail networks or long stator linear motor networks by a container treatment plant with multiple machines due to the low variability in the radii of curvature of the individual rail sections is very limited and thus inflexible.
Ausgehend von dem bekannten Stand der Technik besteht die zu lösende technische Aufgabe daher darin, eine Transportvorrichtung zum Transportieren von Behältern anzugeben, die einen geringeren Verschleiß der Rollen der Schlitten realisiert, gleichzeitig aber an verschiedene Größen von Behälterbehandlungsmaschinen und auch verschiedenen Ausgestaltungen von Schienennetzen angepasst ist.Starting from the known prior art, the technical problem to be solved is therefore to provide a transport device for transporting containers, which realizes a lower wear of the rollers of the carriage, but at the same time adapted to different sizes of container handling machines and also different designs of rail networks.
Lösungsolution
Diese Aufgabe wird durch die Transportvorrichtungen zum Transportieren von Behältern gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen erfasst.This object is achieved by the transport devices for transporting containers according to the independent claims. Advantageous developments of the invention are covered in the subclaims.
Eine erfindungsgemäße Transportvorrichtung zum Transportieren von Behältern ist dadurch gekennzeichnet, dass die Schiene einen zweiten gekrümmten Abschnitt mit, von dem ersten Krümmungsradius verschiedenen, Krümmungsradius umfasst und der Schlitten eine dritte Rollengruppe umfasst, wobei die Rollen der dritten Rollengruppe ausgebildet sind, bei einer Bewegung des Schlittens entlang des zweiten gekrümmten Abschnitts am zweiten gekrümmten Abschnitt abzurollen und bei einer Bewegung entlang des geraden oder des ersten gekrümmten Abschnitts einen Abstand zur Schiene aufzuweisen und wobei die Rollen der ersten Rollengruppe und der zweiten Rollengruppe bei einer Bewegung des Schlittens entlang des zweiten gekrümmten Abschnitts einen Abstand zur Schiene aufweisen.A transport device according to the invention for transporting containers is characterized in that the rail comprises a second curved section with a radius of curvature different from the first radius of curvature and the carriage comprises a third roller group, wherein the rollers of the third roller group are formed upon movement of the carriage to roll along the second curved portion at the second curved portion and spaced from the rail when moving along the straight or first curved portion and wherein the rollers of the first roller group and the second roller group are spaced apart as the carriage moves along the second curved portion to the rail.
Verschiedene Krümmungsradien umfassen dabei nicht nur betragsmäßig verschiedene Krümmungsradien (beispielsweise 1m und 2m) sondern auch betragsmäßig gleiche Krümmungsradien, die jedoch zu einem konvex und einem konkav gekrümmten Abschnitt gehören.Different radii of curvature include not only the magnitude of different radii of curvature (for example, 1m and 2m) but also in terms of magnitude equal radii of curvature, however, belonging to a convex and a concave curved portion.
Durch die Verwendung unterschiedlicher Rollengruppen für die Bewegung der Schlitten entlang Bereichen der Schiene mit unterschiedlichen Krümmungsradien, können gerade die Rollengruppen verwendet werden, die für den jeweiligen Krümmungsradius geeignet angeordnet und orientiert sind, womit der Verschleiß jeder Rollengruppe reduziert wird, da sie lediglich an einen der gekrümmten Abschnitte angreift. Ferner können die Schlitten zuverlässig entlang der gekrümmten Abschnitte und des geraden Abschnitts der Schiene transportiert werden, da durch die verschiedenen Rollengruppen auch der Halt des Schlittens an der Schiene, insbesondere an den unterschiedlich gekrümmten Bereichen verbessert wird. Ferner können unterschiedlich große Durchmesser für Karussells gewählt werden, sodass diese trotz der Verwendung von Schlitten entsprechend dem jeweils vorgesehenen Durchsatz konzipiert und in ihrer Größe entsprechend dimensioniert werden können.By using different roller groups for the movement of the carriages along regions of the rail with different radii of curvature, just the roller groups can be used which are suitably arranged and oriented for the respective radius of curvature, whereby the wear of each roller group is reduced since it is only applied to one of the curved sections attacks. Further, the carriages can be reliably transported along the curved portions and the straight portion of the rail the support of the carriage on the rail, in particular on the differently curved areas, is also improved by the various roller groups. Furthermore, different sized diameter can be selected for carousels, so that they can be designed according to the intended throughput despite the use of sled and dimensioned according to their size.
Wenn von „wobei die Rollen der zweiten Rollengruppe ausgebildet sind, bei einer Bewegung des Schlittens entlang des ersten gekrümmten Abschnitts am ersten gekrümmten Abschnitt abzurollen und bei einer Bewegung des Schlittens entlang des geraden Abschnitts einen Abstand zur Schiene aufzuweisen“ die Rede ist, so ist damit auch umfasst, dass beispielsweise die Schiene im geraden Abschnitt einen Abstand zu den Rollen der zweiten Gruppe aufweist, also dass sich die Schiene in diesem Abschnitt in ihrem Abstand relativ zum Schlitten „verändert“, nicht die Rollen relativ zum Schlitten.If "the rollers of the second roller group are configured to roll off the first curved portion when the carriage moves along the first curved portion and to be spaced from the rail when the carriage moves along the straight portion" is so Also includes, for example, that the rail in the straight section has a distance from the rollers of the second group, so that the rail in this section in their distance relative to the carriage "changed", not the rollers relative to the carriage.
Die Schiene kann in Transportrichtung gesehen mehrere, voneinander beabstandete Laufbahnen aufweisen, an denen Rollen unterschiedlicher Rollengruppen abrollen.As seen in the transport direction, the rail can have a plurality of spaced-apart raceways on which rollers of different roller groups roll.
Werden beispielsweise Behälter entlang eines Füllerkarussells transportiert, weist dieses wegen der verhältnismäßig langen Füllzeit normalerweise einen größeren Durchmesser auf als ein auf die im Wesentlichen selbe Leistung ausgelegter (rundlaufender) Verschließer wegen den relativ kurzen Zeiten zum Verschließen der gefüllten Behälter.For example, if containers are being transported along a filler carousel, because of the relatively long filling time, it will typically have a larger diameter than a capper designed for substantially the same performance because of the relatively short times for closing the filled containers.
Wird in einer Anlage ein Behälter von einer Etikettiermaschine/Druckmaschine zu einer Füllmaschine oder anders herum transportiert, so weist bevorzugt auch das Etikettierkarussell einen kleineren Durchmesser auf als das Füllerkarussell.If a container is transported from a labeling machine / printing press to a filling machine or vice versa in an installation, the labeling carousel preferably also has a smaller diameter than the filler carousel.
Wird in einer Anlage ein Behälter von einer Streckblasmaschine zu einer Füllmaschine transportiert, so weist bevorzugt auch das Streckblasmaschinenkarussell einen kleineren Durchmesser auf als das Füllerkarussell.If a container is transported by a stretch blow molding machine to a filling machine in an installation, then preferably the stretch blow molding machine carousel also has a smaller diameter than the filler carousel.
Wird in einer Anlage ein Behälter von einer Streckblasmaschine zu einer Etikettiermaschine/Druckmaschine transportiert, so weist bevorzugt das Streckblasmaschinenkarussell einen größeren Durchmesser auf als das Etikettierkarussell/Druckmaschinenkarussell.If a system transports a container from a stretch blow molder to a labeller / printing press, the stretch blow molding machine carousel preferably has a larger diameter than the labeling carousel / press carousel.
Wird in einer Anlage ein Vorformling von einem Ofen einer Streckblasmaschine zu einem Streckblasmaschinenkarussell (auf diesem befinden sich die Blasformen) transportiert, so weist bevorzugt auch das Streckblasmaschinenkarussell einen größeren Durchmesser auf als die doppelten Radien („Durchmesser“), die im Ofen durchfahren werden. Wenn ein Teil der Ofenstrecke linear ist, so zählt diese Strecke bei dieser Betrachtung nicht, sondern die Radien der Umlenkabschnitte (ein sogenannter Linearofen weist meistens zwei Umlenkabschnitte und zwei lineare Abschnitte auf; in der Peripherie der linearen Abschnitte sind häufig Laser- oder Infrarotheizkästen angeordnet).If a preform is transported from a kiln of a stretch blow molding machine to a stretch blow molding machine carousel (on which the blow molds are located), preferably the stretch blow molding machine carousel has a larger diameter than the double radii ("diameter") which are passed through in the kiln. If a part of the kiln line is linear, this distance does not count in this consideration, but the radii of the deflection sections (a so-called linear furnace usually has two deflection sections and two linear sections, in the periphery of the linear sections laser or infrared heating boxes are often arranged) ,
Bei einem Transport von einem Preformrinser vor dem Ofen zum Ofen weist dieser einen kleineren Radius auf als die im Ofen angeordneten Radien.When transported from a preform rinser in front of the oven to the oven, this has a smaller radius than the radii arranged in the oven.
Generell können eine, mehrere oder alle der folgend genannten Maschinen durchlaufen werden, wobei die nach der gängigen Größe (es kann auch in Sonderfällen Abweichungen geben) aufsteigend angeordnet sind:In general, one, several or all of the following machines can be run through, whereby the ones of the usual size (there may also be deviations in special cases) are arranged in ascending order:
Preformrinser, Preformofen, Verschließer, Etikettiermaschine, Flaschenrinser, Etikettiermaschine/Druckmaschine, Blasrad (Blasmaschinenkarussell), Füller.Preform rinser, preform oven, capper, labeller, bottle rinser, labeller / printer, blower (blower), pen.
Wenn eine Vielzahl von Maschinen mit demselben Schlitten durchfahren werden, so kann es bei nur geringen Unterschieden Sinn machen, ein kleineres Karussell größer zu gestalten, dass nicht noch mehr Rollengruppen am Schlitten verbaut werden müssen.If a large number of machines are driven through with the same slide, it may make sense, with only minor differences, to make a smaller carousel larger, so that no more roller groups need to be installed on the slide.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass eine Orientierung der Rollen in einer der Rollengruppen relativ zum Schlitten von der Orientierung der Rollen wenigstens einer andere Rollengruppe relativ zum Schlitten verschieden ist. Unter der Orientierung sollen insbesondere die räumliche Ausrichtung der Rollen verstanden werden. So können die Rollen einer ersten Rollengruppe auf einer Seite des Schlittens angeordnet sein, wohingegen die Rollen einer weiteren Rollengruppe auf einer anderen Seite, beispielsweise auf der gegenüberliegenden Seite des Schlittens angeordnet sind. Ferner kann vorgesehen sein, dass die Rollen in unterschiedlichen Höhen am Schlitten angeordnet sind. Beispielsweise kann eine erste Rollengruppe im Wesentlichen oberhalb der Mitte des Schlittens angeordnet sein und die zweite Rollengruppe in der Mitte des Schlittens. Insbesondere betrifft die Orientierung der Rollen die Lage ihrer jeweiligen Längsachse bzw. Rotationsachse bezüglich eines mit dem Schlitten mitbewegten Koordinatensystems. Es kann sein, dass die Achsen zweier Rollen, welche verschiedenen Rollengruppen angehören, windschief zueinander sind.In a further embodiment it is provided that an orientation of the rollers in one of the roller groups relative to the carriage is different from the orientation of the rollers of at least one other roller group relative to the carriage. The orientation should, in particular, be understood as the spatial orientation of the roles. Thus, the rollers of a first roller group can be arranged on one side of the carriage, whereas the rollers of a further roller group are arranged on another side, for example on the opposite side of the carriage. Furthermore, it can be provided that the rollers are arranged at different heights on the carriage. For example, a first roller group may be arranged substantially above the center of the carriage and the second roller group in the middle of the carriage. In particular, the orientation of the rollers relates to the position of their respective longitudinal axis or axis of rotation with respect to a co-moving with the carriage coordinate system. It may be that the axes of two roles belonging to different groups of roles are skewed.
Überdies kann die Orientierung wenigstens einer Rolle wenigstens eine der Rollengruppen relativ zum Schlitten veränderbar sein. So kann beispielsweise ein Winkel, den eine Rolle mit einer beliebigen Achse des Schlittens einschließt, verändert werden, wenn dies notwendig ist, beispielsweise, indem eine Verbindung gelöst, die Rolle umorientiert und erneut mit dem Schlitten verbunden wird. So kann mechanisch eine Anpassung der Rollen der Rollengruppe an unterschiedliche Krümmungsradien erfolgen.Moreover, the orientation of at least one roller at least one of the roller groups relative to the carriage may be changeable. So can For example, an angle included by a roller with any axis of the carriage may be changed, if necessary, for example, by loosening a connection, reorienting the roller, and rejoining the carriage. Thus, an adaptation of the rollers of the roller group to different radii of curvature can take place mechanically.
In einer Ausführungsform weisen die Rollen von wenigstens zwei verschiedenen Rollengruppen unterschiedliche Abmessungen, insbesondere unterschiedliche Radien, auf. Dies kann zur Verbesserung der Ausrichtungen und des Abrollens der Rollen an der Schiene, abhängig vom Krümmungsradius, beitragen.In one embodiment, the rollers of at least two different roller groups have different dimensions, in particular different radii. This can help to improve the alignment and rolling of the rollers on the rail, depending on the radius of curvature.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass der Schlitten eine vierte Rollengruppe aufweist, die an wenigstens zwei der Abschnitte bei einer Bewegung des Schlittens entlang dieser Abschnitte anliegt. Auf diese Weise kann vorteilhaft eine vorgegebene Ausrichtung der Schlitten entlang der Schiene realisiert werden.Furthermore, it can be provided that the carriage has a fourth roller group, which abuts against at least two of the sections during a movement of the carriage along these sections. In this way, advantageously, a predetermined orientation of the carriages along the rail can be realized.
Weiterhin kann entlang der Schiene eine Rollenwechselvorrichtung zum Wechsel der Rollen wenigstens einer Rollengruppe angeordnet sein. Der im Wesentlichen nicht vermeidbare Verschleiß der Rollen bei längerem Betrieb erfordert in gewissen zeitlichen Abständen einen Wechsel wenigstens einiger der Rollen einer Rollengruppe. Durch die Rollenwechselvorrichtung kann dies während des laufenden Betriebs, insbesondere teilautomatisch oder vollautomatisch, beispielsweise mittels einer Handhabungseinrichtung, wie beispielsweise einem Roboter, erfolgen.Furthermore, a roller changing device for changing the rollers of at least one roller group can be arranged along the rail. The substantially unavoidable wear of the rollers during prolonged operation requires at certain intervals a change of at least some of the roles of a roller group. By the roll changing device this can be done during operation, in particular semi-automatically or fully automatically, for example by means of a handling device, such as a robot.
Eine andere erfindungsgemäße Transportvorrichtung zum Transportieren von Behältern, wie Flaschen, in der getränkeverarbeitenden Industrie ist dadurch gekennzeichnet, dass eine Orientierung wenigstens einer Rolle der zweiten Rollengruppe relativ zum Schlitten, abhängig vom ersten Krümmungsradius, verstellbar ist. Diese Verstellung kann entweder manuell erfolgen, indem beispielsweise ein Schlitten, bevor dieser auf die Schiene gesetzt wird, entsprechend montiert und die Orientierung abhängig vom Krümmungsradius verändert wird oder diese Orientierung kann auch während des laufenden Betriebs beispielsweise mit Hilfe der Aufhängung der Rolle justiert werden. Darunter fallen auch Formen, bei denen sich die Orientierungen der wenigstens einen Rolle der Rollengruppe permanent an den aktuellen Krümmungsradius anpasst.Another transport device according to the invention for transporting containers, such as bottles, in the beverage processing industry is characterized in that an orientation of at least one roller of the second roller group relative to the carriage, depending on the first radius of curvature, is adjustable. This adjustment can be done either manually, for example by a slide before it is placed on the rail, mounted according to the orientation and the orientation of the radius of curvature is changed or this orientation can also be adjusted during operation, for example by means of the suspension of the role. This also includes forms in which the orientations of the at least one roller of the roller group permanently adapts to the current radius of curvature.
Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass lediglich zweiRollengruppen notwendig sind. Eine Rollengruppe, die entlang des geraden Abschnitts abrollt, und eine Rollengruppe, die entlang gekrümmter Abschnitte abrollt. Damit kann die Konstruktion des Schlittens vereinfacht, die Flexibilität mit Hinblick auf unterschiedliche Krümmungsradien jedoch beibehalten werden. In einem Sonderfall kann diesbezüglich auch nur eine Rollengruppe am Schlitten angeordnet werden, deren sämtliche Rollen verstellbar sind.This embodiment has the advantage that only two groups of roles are necessary. A roll group that rolls along the straight section and a roll group that rolls along curved sections. Thus, the construction of the carriage can be simplified, but the flexibility with regard to different radii of curvature can be maintained. In a special case in this regard, only one roller group can be arranged on the carriage, whose all roles are adjustable.
Es kann ferner vorgesehen sein, dass die Rolle über eine Zwei-Punkt-Aufhängung mit dem Schlitten verbunden ist und die Orientierung der Rolle relativ zum Schlitten durch ein Federelement der Zwei-Punkt-Aufhängung bewirkt werden kann, das die Rolle gegen einen gekrümmten Abschnitt der Schiene vorspannt. So kann eine permanente Anpassung an den aktuellen Krümmungsradius der Schiene zuverlässig bewirkt werden.It may further be provided that the roller is connected to the carriage via a two-point suspension and that the orientation of the roller relative to the carriage can be effected by a spring element of the two-point suspension which supports the roller against a curved portion of the carriage Preload rail. Thus, a permanent adjustment to the current radius of curvature of the rail can be reliably effected.
Weiterhin kann bei allen bisher diskutierten Ausführungsformen die Länge des ersten gekrümmten Abschnitts und/oder des zweiten gekrümmten Abschnitts im Wesentlichen der Länge des geraden Abschnitts entsprechen. Der Verschleiß an den einzelnen Rollengruppen kann so gleichmäßig bewirkt werden, womit Fälle vermieden werden können, in denen Rollen einer Rollengruppe aufgrund zu starker Belastung ausgewechselt werden müssen, wohingegen die übrigen Rollen praktisch überhaupt nicht verschlissen sind. Hierdurch können die Stillstandszeiten der Transportvorrichtung reduziert werden.Furthermore, in all the embodiments discussed so far, the length of the first curved portion and / or the second curved portion may substantially correspond to the length of the straight portion. The wear on the individual groups of rollers can be effected so uniformly, so that cases can be avoided in which roles of a group of rollers must be replaced due to excessive load, whereas the other roles are practically not worn at all. As a result, the downtime of the transport device can be reduced.
Wenn beispielsweise Umlenkungen in der Schiene vorhanden sind, welche nicht abhängig vom Durchmesser einer Behandlungsmaschine sind, also z.B. Radien zum Rückführen von Schlitten zu einem Startpunkt, beispielsweise nach einer Behälterabgabeposition zu einer Position, in der zu behandelnde Behälter aufgenommen werden, dann weist die Schiene vorteilhaft solche Radien auf, welche innerhalb des Abschnitts der Schiene, welcher durch die Behandlungsmaschinen führt (mit vorgegebenen Radien), der Länge nach am wenigsten vorkommen.For example, if there are deflections in the rail which are not dependent on the diameter of a processing machine, e.g. Radii for returning carriages to a starting point, for example, after a container discharge position to a position in which containers to be treated are received, advantageously the rail has such radii, which within the portion of the rail, which passes through the treatment machines (with predetermined radii ), the least occurring in length.
Es kann sogar sein, dass ein Abschnitt der Schiene, in welchem keine Behandlung der Behälter durchgeführt wird, Radien aufweist, welche zum Erreichen der nächsten Zielposition nicht nötig sind. Dies ist dann der Fall, wenn auf den Behandlungsabschnitten sehr lange lineare Abschnitte angeordnet sind. Beispielsweise können auf einer Rückführstrecke drei, vier, fünf oder mehr Abschnitte vorgesehen sein, wobei jeweils benachbarte Abschnitte eine unterschiedliche Krümmung aufweisen. In extremen Fällen kann eine Rückführstrecke nur aus Kurvensegmenten bestehen, also insbesondere keinen linearen Abschnitt aufweisen.It may even be that a portion of the rail in which no treatment of the containers is performed has radii which are not necessary to reach the next target position. This is the case when very long linear sections are arranged on the treatment sections. For example, three, four, five or more sections may be provided on a return path, with adjacent sections each having a different curvature. In extreme cases, a return path can only consist of curve segments, ie in particular have no linear section.
Weiterhin kann bei allen obigen Ausführungsformen eine Schiene vorgesehen sein, die ein Netzwerk mit wenigstens zwei entlang der Schiene angeordneten Weichen umfasst, wobei die Weichen die Schiene in wenigstens zwei Zweige aufteilen und wieder zusammenführen und wobei eine Steuerung die Weichen zwischen wenigstens zwei Einstellungen schalten kann, wobei in der ersten Schaltung Schlitten auf den ersten Zweig gelenkt werden und in der zweiten Schaltung Schlitten auf den zweiten Zweig gelenkt werden. Dies erlaubt eine flexible Gestaltung der Bewegung der einzelnen Schlitten entlang der Transportvorrichtung und beispielsweise auch die Realisierung unterschiedlicher Prozesse entlang der verschiedenen Zweige.Furthermore, in all the above embodiments, a rail may be provided, which comprises a network with at least two switches arranged along the rail, the switches having the Divide rail into at least two branches and merge again and wherein a controller can switch the course between at least two settings, wherein in the first circuit carriages are directed to the first branch and in the second circuit slides are directed to the second branch. This allows a flexible design of the movement of the individual carriages along the transport device and, for example, the realization of different processes along the various branches.
In einer Weiterbildung dieser Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass sich die Krümmungsradien wenigstens eines gekrümmten Bereichs im ersten Zweig und wenigstens eines gekrümmten Bereichs im zweiten Zweig unterscheiden.In a development of this embodiment it can be provided that the radii of curvature of at least one curved area in the first branch and at least one curved area in the second branch differ.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die Schiene wenigstens einen konvex gekrümmten Abschnitt und einen konkav gekrümmten Abschnitt umfasst. Bei Verwendung mehrerer Rollengruppen für die gekrümmten Abschnitte kann so jeweils eine für den konvex gekrümmten Bereich und eine für den konkav gekrümmten Bereich eingesetzt werden, die beispielsweise auf gegenüberliegenden Seiten des Schlittens angeordnet sind, was die Handhabung dieser unterschiedlichen Abschnitte der Schiene erleichtert.Furthermore, it can be provided that the rail comprises at least one convexly curved portion and a concavely curved portion. When using a plurality of roller groups for the curved sections, one for the convex curved portion and one for the concave curved portion may be used, for example, which are arranged on opposite sides of the carriage, which facilitates the handling of these different portions of the rail.
Ferner können die Rotationsachsen der Rollen der zweiten Rollengruppe einen Winkel einschließen, der abhängig vom ersten Krümmungsradius ist und die Rotationsachse der Rollen der ersten Rollengruppe können parallel verlaufen. Dabei kann insbesondere vorgesehen sein, dass der Winkel, den die Rollen der zweiten Rollengruppe einschließen, gleich dem Winkel ist, der durch den Schenkel eingeschlossen wird, der den beiden Auflagepunkten der Rollen entlang des gekrümmten Abschnitts gegenüberliegt und durch die jeweilige Verbindungslinie zwischen dem gedachten Mittelpunkt des zu dem Krümmungsradius des gekrümmten Bereichs gehörenden Kreises und den Auflagepunkten gebildet wird. Damit wird ein möglichst störungsfreier Ablauf der Bewegung des Schlittens entlang des gekrümmten Abschnitts realisiert. Die parallele Ausrichtung der Längsachsen der Rollen für das Abrollen am geraden Abschnitt verhindert unerwünschte Verkantungen und kann damit ebenfalls die Zuverlässigkeit der Bewegung des Schlittens erhöhen und gleichzeitig den Verschleiß verringern.Further, the axes of rotation of the rollers of the second roller group may include an angle which is dependent on the first radius of curvature and the axis of rotation of the rollers of the first roller group may be parallel. In this case, provision may in particular be made for the angle enclosed by the rollers of the second roller group to be equal to the angle enclosed by the leg which lies opposite the two bearing points of the rollers along the curved section and through the respective connecting line between the imaginary center is formed of the radius of curvature of the curved portion belonging circle and the support points. In order for a smooth operation of the movement of the carriage along the curved portion is realized as possible. The parallel alignment of the longitudinal axes of the rollers for rolling on the straight section prevents unwanted tilting and can thus also increase the reliability of the movement of the carriage and at the same time reduce wear.
Insbesondere weist ein Schlitten mindestens sechs, insbesondere mindestens neun Rollen auf. Im Fall von neun Rollen, werden bevorzugt jeweils drei Rollen einer Rollengruppe zugeordnet.In particular, a carriage has at least six, in particular at least nine rollers. In the case of nine roles, three roles are preferably assigned to a role group.
Bei dem Antrieb für die Schlitten handelt es sich bevorzugt um ein Langstator-Linearmotor, welcher sich in der Peripherie der Schiene befindet, insbesondere mit konstantem Abstand. Er weist insbesondere einzelne Module auf, welche miteinander, insbesondere über schnell lösbare Verbindungen mechanisch und elektrisch miteinander verbunden werden können.The drive for the carriages is preferably a long-stator linear motor, which is located in the periphery of the rail, in particular at a constant distance. In particular, it has individual modules which can be mechanically and electrically connected to one another, in particular via connections that can be released quickly.
Abschnitte des Langstator-Linearmotors oder - sofern vorhanden - seine Module können - ebenso wie die Abschnitte der Schiene - gerade sein und zwei unterschiedliche Krümmungen aufweisen. Der Betrag der Krümmung an definierten Punkten entlang der Transportstrecke entspricht im Wesentlichen dem Betrag der Krümmung der Schiene.Sections of the longstator linear motor or, if present, its modules, as well as the sections of the rail, can be straight and have two different curvatures. The amount of curvature at defined points along the transport path substantially corresponds to the amount of curvature of the rail.
Die Schiene verläuft in den meisten Fällen in einer einzigen horizontalen Ebene, d.h. alle Normalen auf die von den Kurven aufgespannten Ebenen gehen durch den Erdmittelpunkt oder weg von diesem. Es kann aber auch vorkommen, dass die Schiene Kurven aufweist, die eine Ebene aufspannen, die den Erdmittelpunkt schneidet.The rail in most cases runs in a single horizontal plane, i. all normals to the planes spanned by the curves go through the center of the earth or away from it. But it may also happen that the rail has curves that span a plane that intersects the center of the earth.
Weiterhin kann Transportvorrichtung vorgesehen sein, insbesondere zum Transportieren von Behältern, umfassend:
- - mindestens einen bewegbaren Schlitten, an welchem mindestens eine erste Rollengruppe und eine zweite Rollengruppe angeordnet sind, wobei jede Rollengruppe mindestens zwei, bevorzugt drei, Rollen aufweist,
- - eine im Wesentlichen ortsfest angeordnete Schiene, welche eine Lauffläche für Rollen aufweist, wobei die Schiene einen im Wesentlichen geraden Abschnitt und einen ersten kurvenförmigen Abschnitt mit einem ersten Krümmungsradius aufweist,
- - wobei die Rollen der ersten und der zweiten Gruppe derart ausgebildet sind, dass bei einer Bewegung des Schlittens entlang des geraden Abschnitts die Rollen der ersten Gruppe auf der Schiene abrollen und die Rollen der zweiten Gruppe einen Abstand zur Schiene aufweisen,
- - wobei die Rollen der ersten und der zweiten Gruppe derart ausgebildet sind, dass bei einer Bewegung des Schlittens entlang des ersten kurvenförmigen Abschnitts die Rollen der zweiten Gruppe auf der Schiene abrollen und die Rollen der ersten Gruppe einen Abstand zur Schiene aufweisen, wobei
- - entlang der gesamten Schiene eine Länge der Abschnitte mit dem ersten Krümmungsradius im Wesentlichen (+/- 15 %) der Länge der geraden Abschnitte entspricht.
- at least one movable carriage on which at least one first roller group and a second roller group are arranged, each roller group having at least two, preferably three, rollers,
- a substantially stationary rail having a roller tread, the rail having a substantially straight portion and a first curved portion having a first radius of curvature,
- - wherein the rollers of the first and the second group are formed such that upon movement of the carriage along the straight section, the rollers of the first group roll on the rail and the rollers of the second group are spaced from the rail,
- - wherein the rollers of the first and the second group are formed such that upon movement of the carriage along the first curved portion, the rollers of the second group roll on the rail and the rollers of the first group are spaced from the rail, wherein
- along the entire rail corresponds to a length of the sections with the first radius of curvature substantially (+/- 15%) of the length of the straight sections.
Dass sich die Länge der Abschnitte mit dem ersten Krümmungsradius und die der geraden Abschnitte gleichen kann eine von einem Einsatz einer dritten Rollengruppe auf einem Schlitten unabhängige Erfindung darstellen.That the length of the sections with the first radius of curvature and that of the straight sections may be equal to one of a use of a third roller group on a carriage represent independent invention.
Sofern auch hier trotzdem eine dritte Rollengruppe am Schlitten angeordnet ist, mit welcher ein zweiter Krümmungsradius abgefahren werden kann, der sich im Betrag oder in der Richtung (konvex / konkav) vom ersten unterscheidet, kann auch die Länge aller Abschnitte mit ersten Krümmungsradius im Wesentlichen (+/- 15 %) gleich sein zur Länge aller Abschnitte mit zweitem Krümmungsradius.If, however, a third roller group is nevertheless arranged on the carriage with which a second radius of curvature can be traversed, which differs in magnitude or in the direction (convex / concave) from the first one, the length of all sections with the first radius of curvature can also be substantially ( +/- 15%) equal to the length of all second radius of curvature sections.
Figurenlistelist of figures
-
1 zeigt eine Draufsicht einer Schiene mit verschiedenen Krümmungsradien und daran entlang bewegte Schlitten gemäß einer Ausführungsform1 shows a plan view of a rail with different radii of curvature and along it moving carriage according to one embodiment -
2A und B zeigen eine Ausführungsform eines Schlittens mit wenigstens drei Rollengruppen2A and B show an embodiment of a carriage having at least three roller groups -
3A bisC zeigen eine Ausführungsform eines Schlittens mit zwei Rollengruppen, wobei die Orientierung der Rollen der zweiten Rollengruppe gemäß einer Ausführungsform veränderbar ist3A toC show an embodiment of a carriage with two roller groups, wherein the orientation of the rollers of the second roller group is variable according to an embodiment -
4 zeigt eine Ausführungsform einer Schiene mit zwei Weichenstellen4 shows an embodiment of a rail with two points points -
5 zeigt eine Ausführungsform mit zwei Behälterbehandlungsmaschinen mit unterschiedlichem Durchmesser5 shows an embodiment with two container treatment machines with different diameter
Ausführliche BeschreibungDetailed description
Entlang der Schiene können die Schlitten durch ein geeignetes Antriebssystem bewegt werden. Dazu können die Schlitten und die Schiene gemeinsam einen Linearantrieb bilden, wobei jeder der Schlitten einen Magneten oder ein magnetisierbares Element umfasst und die Schiene von Elektromagneten durchzogen ist. Durch Ansteuerung der Elektromagneten, beispielsweise mit Hilfe einer als Computer ausgebildeten Steuereinheit (hier nicht dargestellt), kann das von den Elektromagneten erzeugte Magnetfeld beeinflusst und so die Bewegung der Schlitten entlang der Schiene gesteuert werden.Along the rail, the carriages can be moved by a suitable drive system. For this purpose, the carriage and the rail together form a linear drive, wherein each of the carriage comprises a magnet or a magnetizable element and the rail is crossed by electromagnets. By controlling the electromagnets, for example by means of a computer-designed control unit (not shown here), the magnetic field generated by the electromagnets can be influenced and thus the movement of the carriages along the rail can be controlled.
Alternativ kann der Antrieb der Schlitten auch über einen Kettenantrieb erfolgen, der mit jedem Schlitten verbunden ist und die Schlitten entlang der Schiene zieht. Diese Ausführungsform kann insbesondere bei einer Transportvorrichtung ohne Weichen zum Einsatz kommen. Es sind auch Bürstenantriebe oder ein Antrieb über die Gewichtskraft der Schlitten (zumindest abschnittsweise) denkbar.Alternatively, the drive of the carriage can also be done via a chain drive, which is connected to each carriage and pulls the carriage along the rail. This embodiment can be used in particular in a transport device without points. There are also brush drives or a drive on the weight of the carriage (at least in sections) conceivable.
Während die Schiene hier lediglich als ausgedehnte Transportvorrichtung mit „Kurven“ (die gekrümmten Abschnitte) dargestellt ist, kann vorgesehen sein, dass die gekrümmten Abschnitte sich durch Behälterbehandlungsmaschinen hindurch erstrecken, wobei mit den Schlitten transportierte Behälter in den Behälterbehandlungsmaschinen behandelt werden können. Unter einem Behandeln versteht man beispielsweise ein Puffern, Beheizen, Aufblasen, Umformen, Beschichten, Füllen, Verschließen, Rinsen, Verpacken, Sterilisieren, Inspizieren, Bedrucken und dergleichen, wobei nicht unbedingt jedes Behandeln in einem Kurvenbereich stattfinden muss.While the rail is shown here merely as an extended "curved" transport device (the curved sections), it can be contemplated that the curved sections extend through container handling machines, and containers transported with the carriages can be handled in the container handling machines. Treating is understood to mean, for example, buffering, heating, inflation, forming, coating, filling, sealing, rinsing, packaging, sterilizing, inspecting, printing and the like, wherein not necessarily every treatment must take place in a curve region.
Unter dem Krümmungsradius der gekrümmten Abschnitte
Diese Gleichung gilt auch für im Raum gekrümmte Kurven, beispielsweise entlang einer gedachten Z-Achse, die senkrecht, aus der in
Sind in der Transportvorrichtung zusätzlich zu zwei Kurven mit unterschiedlichem Krümmungsradius auch Kurven in z-Richtung (weg vom oder hin zum Erdmittelpunkt) vorgesehen, so kann hierfür eine weitere Rollengruppe vorgesehen sein.Are in the transport device in addition to two curves with different radius of curvature and curves in the z-direction (away from or to the center of the earth) provided so it can be provided for this purpose another group of roles.
Bei erfindungsgemäß vorgesehenen gekrümmten Abschnitten (wie den Abschnitten
In
Anhand der
Die einzelnen Abschnitte
In der
In der in
Die Rollengruppen können, je nach Form der Schiene, auch auf unterschiedlichen Seiten des Körpers
Vorteilhaft kann vorgesehen sein, dass sich die geometrischen Abmessungen der Rollen der unterschiedlichen Rollengruppen unterscheiden. So können die Rollen der ersten Rollengruppe
Zusätzlich oder alternativ kann sich auch die Orientierung der einzelnen Rollen, insbesondere die Orientierung ihrer Rotationsachsen, von Rollengruppe zu Rollengruppe unterscheiden. Hierzu folgt mit
In
Die Rolle
In der in
Alternativ kann vorgesehen sein, dass die Rollen über eine Zwei-Punkt-Aufhängung mit dem Schlitten verbunden sind und diese Aufhängung beweglich ist und so die Ausrichtung der Rollen an unterschiedliche Krümmungsradien angepasst werden kann, während sich der Schlitten entlang gekrümmter Abschnitte der Schiene bewegt. Beispielsweise kann in der Aufhängung (unabhängig davon, ob es sich dabei explizit um eine Zwei-Punkt-Aufhängung handelt oder um eine andere Art der Aufhängung) ein Federelement vorgesehen sein, das die Rolle in einer bestimmten Ausrichtung gegen oder an den gekrümmten Abschnitt vorspannt, sodass die Rolle und insbesondere ihre Ausrichtung stets dem gekrümmten Abschnitt folgt.Alternatively it can be provided that the rollers are connected to the carriage via a two-point suspension and this suspension is movable and so the orientation of the rollers can be adapted to different radii of curvature as the carriage moves along curved portions of the rail. For example, in the suspension (whether it is explicitly a two-point suspension or another type of suspension), a spring element may be provided which biases the roller against or against the curved section in a particular orientation, so that the roll, and in particular its orientation, always follows the curved section.
Entsprechend ist in
In
In
Alternativ zu der in
Die in den
Alternativ können, wenn die Krümmungsradien gleich sind, der erste gekrümmte Abschnitt aber konvex und der zweite gekrümmte Abschnitt konkav gekrümmt ist, die Rollen der zweiten Rollengruppe entsprechend dem Winkel α orientiert sein und die Rollen der dritten Rollengruppe entsprechend dem Winkel γ=360°-α, sofern der Schlitten in beiden Fällen an derselben Seite der Schiene entlang bewegt wird.Alternatively, if the radii of curvature are the same, but the first curved portion is convex and the second curved portion is concavely curved, the rollers of the second roller group can be oriented according to the angle α and the rollers of the third roller group corresponding to the angle γ = 360 ° -α if the carriage is moved along the same side of the rail in both cases.
In
Alle Krümmungsradien
Die Weichen sind dabei als Bereich zu verstehen, in dem die einzelnen Abschnitte so nah beieinander sind, dass die Rollen der Schlitten
Die hier beschriebene Ausführungsform kann vorteilhaft mit Schlitten realisiert werden, die auf beiden Seiten des Körpers
Um sicherzustellen, dass auch jeweils die richtige Rollengruppe aufliegt, können die unterschiedlichen Bereiche der Schienen (erster gekrümmter Bereich
Wie in der
Es versteht sich, dass auch in dem geraden Abschnitt
Bei Verwendung eines Schlittens gemäß den Ausführungsformen der
Die
Die Behälterbehandlungsmaschine
In der hier dargestellten Ausführungsform sind sie jedenfalls als, in einer Draufsicht betrachtet, „Karussells“ ausgebildet, deren Peripherie zumindest einen Kreisbogen bildet, dessen Krümmungsradius
Die Schiene selbst lässt sich in insgesamt sieben Abschnitte unterteilen. In vier gerade Abschnitte
Bei der Bewegung entlang der Schiene
Entlang des gekrümmten Abschnitts
Obwohl nicht im Detail dargestellt, kann vorzugweise jeder Schlitten Mittel zum Halten oder Transportieren von Behältern (insbesondere Flaschen) und/oder Preforms (bzw. Vorformlinge) umfassen. Hierzu zählen bevorzugt Mittel, die einen hängenden Transport der Behälter ermöglichen, wie bekannte Mittel zum Neckhandling-Transport. Insbesondere können Klammern (aktiv oder passiv) verwendet werden, die einen Preform und/oder einen Behälter wie eine Flasche unterhalb eines vorgesehenen Tragrings zumindest teilweise umgreifen. Ebenso können Dorne zum Einsatz kommen, auf die die Behälter oder Preforms aufgesteckt werden können. Die Dorne sind dann so ausgebildet, dass ihr Durchmesser genau so groß oder geringfügig kleiner als der Öffnungsdurchmesser eines darauf aufzusteckenden Preforms oder Behälters ist. Auch Kombinationen von Klammern und Dornen sind denkbar, sodass ein Schlitten sowohl einen Dorn als auch eine Klammer aufweisen kann.Although not shown in detail, each carriage may preferably include means for holding or transporting containers (especially bottles) and / or preforms (or preforms). These include preferably means that allow a suspended transport of the container, such as known means for neck handling transport. In particular, brackets (active or passive) may be used which at least partially surround a preform and / or a container such as a bottle below a provided support ring. Similarly, mandrels can be used, on which the containers or preforms can be attached. The mandrels are then formed so that their diameter is just as large or slightly smaller than the opening diameter of a aufzusteckenden preform or container. It is also conceivable to combine staples and spikes so that a carriage can have both a spike and a clamp.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102014110714 [0003]DE 102014110714 [0003]
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Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102017221815.0A DE102017221815A1 (en) | 2017-12-04 | 2017-12-04 | Transport device for transporting containers |
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DE102017221815.0A DE102017221815A1 (en) | 2017-12-04 | 2017-12-04 | Transport device for transporting containers |
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DE102017221815A1 true DE102017221815A1 (en) | 2019-06-06 |
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ID=66547756
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Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102014110714A1 (en) | 2014-07-29 | 2016-02-04 | Beckhoff Automation Gmbh | Transport device and carriage for a transport device |
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2017
- 2017-12-04 DE DE102017221815.0A patent/DE102017221815A1/en active Pending
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