DE10261551A1

DE10261551A1 - Drehvorrichtung

Info

Publication number: DE10261551A1
Application number: DE2002161551
Authority: DE
Inventors: Ulrich Schlieper
Original assignee: Krones AG
Current assignee: Krones AG
Priority date: 2002-12-23
Filing date: 2002-12-23
Publication date: 2004-07-08
Anticipated expiration: 2022-12-24
Also published as: DE10261551B9; DE10261551B4

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Drehen von Gegenständen auf einem Förderer mit mindestens einem Anlagebereich, der mit dem Gegenstand in Anlage gebracht werden kann, wobei vor dem Anlagebereich ein Freiraum ist, der das in Anlage bringen von verschieden großen Gegenständen erlaubt, und einer Drehachse, um die der Anlagebereich gedreht werden kann. Die Vorrichtung ist dadurch ausgezeichnet, dass der Anlagebereich an einer bei der Drehung außen liegenden Seite des Gegenstandes in Anlage gebracht werden kann. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Drehen von Gegenständen auf einem Förderer, bei dem a) mindestens ein Gegenstand auf einem Förderer einläuft, b) ein Anlagebereich vor dem ein Freiraum ist, der das in Anlage bringen von verschieden großen Gegenständen erlaubt, mit dem Gegenstand in Anlage gebracht wird, c) der Gegenstand mit einer Drehbewegung um eine Drehachse auf dem Förderer gedreht wird und d) der Gegenstand durch den Förderer von der Drehachse wegbewegt wird. Das Verfahren ist dadurch ausgezeichnet, dass der Anlagebereich auf einer bezüglich der Drehbewegung außen liegenden Seite des Gegenstandes zur Anlage gebracht wird.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Drehen von Gegenständen auf einem Förderer. Derartige Vorrichtungen werden beispielsweise eingesetzt, um Gegenstände in verschiedenen Palettenbildern anzuordnen. Auf Paletten gestapelte Gegenstände haben eine höheren Stabilität, falls die Gegenstände übereinander nicht alle gleich orientiert sind, sondern in den verschiedenen Palettenlagen verschiedene Orientierungen aufweisen und sich durch gegenseitige Überlappung verzahnen. Die Vorrichtungen zum Drehen werden den Palettierern vorgeschaltet.
Bekannt ist eine Drehvorrichtung beispielsweise aus der EP 0 615 929 . Mit einem Drehkreuz mit vier Flügeln werden Einheiten auf einem Rollenförderer gedreht. Das Drehkreuz ist anheb- bzw. absenkbar, wozu eine Lücke im Rollenförderer ausgebildet ist. Ist das Drehkreuz angehoben, wird durch Drehen des Drehkreuzes eine Einheit gedreht, ist hingegen das Drehkreuz abgesenkt, so läuft die Einheit ungedreht durch. Nachteilig bei einer solchen Vorrichtung ist, dass das Drehkreuz angehoben und abgesenkt werden muss, um zwischen der Möglichkeit, die Einheiten zu drehen oder unverdreht weiter laufen zu lassen, hin und her zu schalten. Das System ist relativ träge, da beim Anheben und Absenken des Drehkreuzes große Massen bewegt werden müssen. Dadurch werden hohe Durchsatzraten verhindert. Weiterhin ist eine Lücke in dem Förderer nötig, was nur bei Rollenförderern möglich ist, so dass dieses System z. B. nicht für Bandförderer mit geschlossener Oberfläche einsetzbar ist.
Die Schrift FR 2.085.397 zeigt eine ähnliche Vorrichtung mit einem Drehkreuz. Hierbei ist das Drehkreuz anhebbar, so dass die Arme des Drehkreuzes aus der Bahn der Gegenstände herausgenommen werden können, wenn Gegenstände ungedreht durchlaufen sollen. Außerdem ist die Möglichkeit offenbart, einzelne Bereiche der Flügel des Drehkreuzes abzusenken, um so vorbeilaufende Gegenstände zu drehen. Nachteilig ist hierbei, dass die zu drehenden Gegenstände eine Maximalhöhe nicht überschreiten dürfen. Weiterhin ist das individuelle Absenken von Teilen der Flügel mechanisch sehr aufwendig und störungsanfällig.
Auch in der EP 0474 281 ist ein Drehkreuz gezeigt, das angehoben und abgesenkt werden muss, um wahlweise Kisten zu drehen oder nicht zu drehen. Da auch dies nur sehr träge möglich ist, werden hier hohe Durchsatzraten verhindert.
Aus der DE 28 10 834 ist eine Vorrichtung zum Drehen von Büchern bekannt, bei der Bücher auf einem Förderband in eine Art Käfig einlaufen, der nach unten durch den Förderer, an allen vier Seiten durch Seitenklappen und nach oben durch eine an einer Achse befestigten Platte begrenzt ist. Nachteilig durch die Begrenzung durch die vier Seitenplatten ist, dass nur relativ genau eingepaßte Bücher gedreht werden können. Sollten die Bücher für den begrenzten Bereich zu groß sein, können sie gar nicht in den Käfig einlaufen, um gedreht zu werden. Sind sie zu klein, kann es durch die Drehbewegung zu einem heftigen Anstoßen der Bücher an die Seiten kommen, was zu Beschädigungen der Bücher führt. Daher ist die Vorrichtung in Bezug auf verschiedene Größen von zu drehenden Gegenständen sehr unflexibel.
Aus der DE 38 44 016 sind weiterhin Außen- und Innenrahmen zum Drehen von rechteckigen Behältern bekannt. Diese Außen- und Innenrahmen haben den Nachteil, dass sie nur für genau eine Größe von Behältern verwendet werden können und daher die Vorrichtung für die Verwendung mit verschiedenen Behältern ungeeignet machen. Bekannt ist aus der Schrift weiterhin einen Greifkopf vorzusehen, der an eine Griffleiste oder Rand des Behälters innen und außen angreift. Für Gegenstände, die jedoch keine passende Griffleiste oder passenden Rand aufweisen, können diese Lösungen nicht eingesetzt werden. Dies ist z. B. bei auf oder in Kartons verpackten Gütern der Fall. Auch in Schrumpffolie eingeschweißte Güter können mit einer derartigen Vorrichtung nicht gedreht werden.
Diese Schrift offenbart weiterhin Greifeinrichtungen, die aus zwei zueinander rechtwinklig angeordneten Rahmenteilen gebildet sind, die an ihren Enden miteinander verbunden sind. Eine Drehachse der Greifeinrichtung geht durch den Verbindungsbereich der Rahmenteile hindurch. Ein Rahmenteil der Greifeinrichtung kann an der in Bewegungsrichtung hinteren Seitenwand eines Behälters zur Anlage gebracht werden. Nachteilig ist hierbei, dass die gedrehten Gegenstände und die nicht gedrehten Gegenstände auf verschiedenen, benachbarten Bahnen auslaufen.
Bei dieser oder auch bei den in Schriften EP 0474 281 , EP 0 615 929 und FR 2.085.397 offenbarten Vorrichtungen hat sich gezeigt, dass bei hohen Durchsatzraten durch die in kurzer Zeit erfolgende Drehimpulsübertragung ein "Überdrehen" der Gegenstände stattfinden kann. Der durch die Drehung übertragene Drehimpuls führt dazu, dass nach Beendigung der Drehung durch die jeweilige Drehvorrichtung der Gegenstand auf dem jeweiligen Förderer unkontrolliert weiterdreht. Die Gegenstände haben daher nach der Drehung in Abhängigkeit der Geschwindigkeit verschiedene Positionen oder Orientierungen, was für die beispielsweise nachfolgende Palettierung sehr nachteilig ist.
Die Schrift DE 200 11 897 zeigt eine Vorrichtung, bei der ein nicht angetriebenes Drehkreuz sowie ein dem Drehkreuz gegenüberliegendes Förderband eingesetzt wird, das an der der Drehkreuzachse am entferntesten liegenden Ecke des zu wendenden Objekts angreift, und so eine Drehung ermöglicht. Nachteilig ist hierbei, dass diese Vorrichtung sehr unflexibel in Bezug auf verschiedene Größen von zu drehenden Gegenständen ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Drehen von Gegenständen auf einem Förderer zu schaffen, mit dem möglichst hohe Durchsatzraten erzielt werden, ohne dass es zu verschiedenen Positionen oder Orientierungen der gedrehten Gegenstände kommt, wobei gleichzeitig eine größtmögliche Flexibilität in Bezug auf das Drehen von verschieden dimensionierten Gegenständen gegeben sein soll.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen von Anspruch 1 und ein Verfahren mit den Merkmalen von Anspruch 15. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen offenbart.
Die Vorrichtung weist einen Anlagebereich auf, wobei vor dem Anlagebereich ein Freiraum ist, der es ermöglicht, dass ein Gegenstand mit nicht festgesetzter Größe bevorzugt am einer nicht in Förderrichtung weisenden Seite mit dem Anlagebereich in Anlage gebracht werden kann. Dies könnte beispielsweise dadurch verhindert werden, dass gegenüber von dem Anlagebereich ein oder mehrere weitere Anlagebereiche angeordnet sind, die mit dem Gegenstand in Anlage gebracht werden sollen, so dass die möglichen Größen der Gegenstände eingeschränkt wäre. Durch den Freiraum wird somit eine Flexibilität bezüglich der verschiedenen Größen der Gegenstände erreicht.
Weiterhin ist der Anlagebereich so vorgesehen, dass er während der Drehung der Gegenstände an einer von der Drehachse wegweisenden Außenseite vorzugsweise kraftschlüssig in Anlage gebracht werden kann, was dazu führt, dass am Ende des Drehvorgangs ein Überdrehen der Gegenstände verhindert wird. Die gedrehten Gegenstände können somit in einheitlicher Orientierung und Position auslaufen.
Vorteilhafterweise ist ein Raum oberhalb des Freiraums offen, so dass die Höhe der zu drehenden Gegenstände nicht eingeschränkt wird.
Vorteilhaft ist auch, dass höchstens auf einer Seite des Freiraums ein zweiter Anlagebereich vorgesehen ist, der mit dem Gegenstand in Anlage gebracht werden kann. Dadurch, dass höchstens auf einer Seite des Freiraums ein zweiter Anlagebereich vorgesehen ist, wird auch in dieser Richtung quer zum Anlagebereich keine Beschränkung der Größe der zu drehenden Gegenstände durch die Vorrichtung zum Drehen vorgenommen.
Der zweite Anlagebereich kann bevorzugt zum Übertragen von Kräften zur Einleitung der Drehung des Gegenstandes eingesetzt werden.
Der erste und zweite Anlagebereich ist vorzugsweise zumindest teilweise geradlinig ausgebildet und rechtwinklig zueinander angeordnet. Dies erlaubt, das Drehen von Gegenständen, die rechtwinklig zueinander angeordnete Seiten aufweisen, und gleichzeitig erlaubt es einen möglichst flächigen Kraftauftrag, so dass auch bei hohen Kraftüberträgen eine Beschädigung der Gegenstände durch die Anlagebereiche vermieden wird. Möglich sind jedoch auch beispielsweise rechen- oder gitterartige Anlagebereiche.
Eine vorteilhafte Ausführungsform der Vorrichtung besteht darin, dass der Anlagebereich bezüglich der Drehachse oder dem zweiten Anlagenbereich beweglich bzw. verstellbar oder verstellbar bzw. fest angeordnet ist. Eine bewegliche Anordnung erlaubt das beispielsweise Ein- und Ausschwenken des Anlagebereichs während des Betriebs zum Drehen oder Nichtdrehen von einzelnen Gegenständen. Hierzu ist in der Regel ein entsprechender Betätigungsmechanismus, wie pneumatische Zylinder, Motor oder ähnliches notwendig. Ist der Anlagebereich jedoch bezüglich der Drehachse fest angeordnet, so können derartige zusätzliche Stellmittel entfallen. Dies bietet den Vorteil, dass nur ein einziger Motor ausreicht, um das Drehen und auch das Nicht-Drehen zu bewerkstelligen. Vorteilhaft ist zumindest, dass der Anlagebereich in Bezug auf die Drehachse oder den zweiten Anlagebereich verstellbar ist, was bedeutet, dass eine Anpassung an verschiedene Typen oder Größen von Gegenständen möglich ist, die dann für einen ganzen Satz von gleichartigen Gegenständen beibehalten werden können. Entsprechendes gilt für die bewegliche, verstellbare oder feste Anordnung des zweiten Anlagebereichs.
Vorteilhafterweise sind der oder die Anlagebereiche an jeweils einem Arm vorgesehen, da dies eine stabile Ausführung ergibt. Der Anlagebereich ist somit auf der Oberfläche des Arms vorgesehen.
Der oder die Anlagebereiche bzw. der oder die Arme werden vorzugsweise von einem elektrischen Motor und hier insbesondere von einem Schritt- oder Servomotor gedreht. Dies erlaubt sowohl kontrollierte und hohe Drehgeschwindigkeiten; als auch eine exakte Positionierung der Anlagebereiche bzw. der Arme.
Vorteilhafterweise weist die Vorrichtung einen dritten bzw. einen vierten Anlagebereich auf, die jeweils symmetrisch zu dem Anlagebereich und dem zweiten Anlagebereich auf der gegenüberliegenden Seite der Drehachse ausgebildet sind. Diese Anlagebereiche sollen nicht zusammen mit dem ersten oder zweiten Anlagebereich mit demselben Gegenstand in Anlage gebracht werden, sondern abwechselnd mit aufeinanderfolgenden Gegenständen.
Eine vorteilhafte Ausführungsform des Verfahrens besteht darin, dass der Anlagebereich mit einer in Förderrichtung hinteren Seite des Gegenstandes in Anlage gebracht wird. Dies hat zur Folge, dass nach der Drehung der Anlagebereich seitlich, parallel zur Förderrichtung angeordnet ist, so dass das Überdrehen der Gegenstände nach dem Drehen effektiv durch die seitliche Abstützung verhindert werden kann.
Vorteilhafterweise umfasst das Verfahren einen Schritt, dass ein zweiter Gegenstand auf dem Förderer einläuft und der Anlagebereich als auch der zweite Anlagebereich nacheinander oder gleichzeitig so positioniert werden, dass der zweite, nachfolgende Gegenstand ungedreht auf dem Förderer durchläuft. Dadurch ist es möglich, sowohl gedrehte als auch ungedrehte Gegenstände für beispielsweise eine nachfolgende Palettenlagebildung zur Verfügung zu stellen.
Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung und des erfindungsgemäßen Verfahrens werden anhand der beiliegenden Figuren erläutert. Dabei zeigt:
1 eine schematische dreidimensionale Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,
2 eine schematische Draufsicht auf die Vorrichtung aus 1,
3a bis 3h Draufsichten auf verschiedene Ausführungsformen der Vorrichtung,
4 verschiedene schematisch dargestellte Zustände bei Durchführung des Verfahrens.
1 zeigt eine Vorrichtung 1 zum Drehen von Gegenständen 2 auf einem Förderer 3. Der Förderer 3 kann jede beliebige Art von Förderer, wie etwa Rollen-, Ketten-, Gurt-, oder Plattenkettenförderer sein, insbesondere einer mit geschlossener Förderoberfläche. Der Gegenstand 2 ist beispielsweise eine Getränkekiste, ein Karton, auf dem Getränkedosen angeordnet sind, ein mit Schrumpffolie zusammengehaltenes Gebinde von einzelnen Flaschen, Dosen o. ä..
Der Vorrichtung 1 zum Drehen von Gegenständen 2 kann beispielsweise eine nicht dargestellte Vereinzelvorrichtung vorgeschaltet sein, mit der die einlaufenden Gegenstände 2 vereinzelt werden und dann in annähernd voreingestellten Abständen auf dem Förderer 3 vorliegen.
Der Gegenstand 2 läuft auf dem Förderer 3 in Richtung 9 ein. Seitlich neben dem Förderer ist die Vorrichtung 1 zum Drehen des Gegenstandes 2 um eine zur Förderebene senkrechte Achse des Gegenstandes angeordnet. Die Vorrichtung 1 weist eine vertikale Drehachse 6 auf, an der eine Welle 13 angeordnet ist, die von einem Motor 14, z. B. elektrischen Servoantrieb, angetrieben werden kann. Die Welle 13 und damit die Drehachse 6 liegt hier seitlich neben dem Förderer 3. Auf der Welle 13 ist ein Element 15 aufgesetzt, an dem ein Arm 12 befestigt ist. Der Arm 12 kann hierbei beispielsweise durch Langlöcher oder eine Schienen- oder Leistenanordnung in verschiedenen Positionen in Bezug auf den Block 15 verstellt werden. In der in 1 dargestellten Position des Armes 12 weist dieser an der zum Förderer 3 zeigenden Seite einen Anlagebereich 7 auf. Dieser wird als zweiter Anlagebereich 7 bezeichnet.
Am Ende des Armes 12 ist ein anderer Arm 13 senkrecht dazu und parallel zur Förderebene angeordnet. Dieser Arm 13 weist an seiner nach innen zeigenden Seite einen Anlagebereich 4 auf. Vor dem Anlagebereich 4 ist ein Freiraum 5, in dem sich keine weiteren Anlagebereiche oder Einbauten befinden. Der Freiraum 5 erstreckt sich von dem Anlagebereich 4 weg, und zwar in einer Richtung die von dem Arm 13 in Richtung der Drehachse 6 wegzeigt. Bezüglich der Rotation des Armes 13 um die Drehachse 6 ist der Anlagebereich 4 also an der innenliegenden Seite des Armes 13 angeordnet und der Freiraum 5 vor dem Anlagebereich 4 ist ebenfalls zur Innenseite oder dem von den Armen 12, 13 umfassten Innenraum hin orientiert. Der Freiraum 5 streicht hierbei an dem zweiten Anlagebereich 7 entlang, bzw. wird durch diesen seitlich begrenzt und kann sich bis zu einem Punkt 10 (siehe unten) oder darüber hinaus erstrecken.
An dem Arm 12 ist bezüglich der Drehung um die Drehachse 6 an der Außenseite der zweite Anlagebereich 7 angeordnet. Vor diesem Anlagebereich 7 ist ein Freiraum 8 vorgesehen. In diesem Freiraum 8 sind keine weiteren Anlagebereiche angeordnet. Der Freiraum 8 streicht hierbei an dem Anlagebereich 4 entlang, bzw. wird durch diesen seitlich begrenzt.
Die Anlagebereiche 4 und 7 sind hierbei so angeordnet, dass sie aus einem Bereich seitlich des Förderers 3 bis über den Förderer 3 durch Drehung um die Drehachse 6 geschwenkt werden können. Sowohl der Anlagebereich 4 als auch der Anlagebereich 7 können um die Drehachse 6 in einer zur Förderebene parallelen Ebene gedreht werden.
Der Freiraum 5 erstreckt sich in einer Höhe, die der Höhe des Anlagebereichs 4 entspricht. Ebenso erstreckt sich der Freiraum 8 in einer Höhe, die der Höhe des Anlagebereichs 7 entspricht.
Der Anlagebereich 4 muß hierbei nicht auf der selben Höhe wie der Anlagebereich 7 angeordnet sein, sondern kann auch darüber oder darunter angeordnet sein. Ebenso kann der Arm 13 ober- oder unterhalb des Armes 12 angeordnet sein.
Wie in 2 zu erkennen, umfaßt der Anlagebereich 7 einen der Drehachse 6 nächsten Punkt 10. Ebenso umfaßt der Anlagebereich 4 einen der Drehachse nächsten Punkt 11. Während bei den aus dem Stand der Technik bekannten Drehkreuzen, die jeweiligen der Drehachse nächstliegenden Punkte aufeinanderliegen und der Drehachse unmittelbar benachbart sind oder mit ihr zusammenfallen, liegen sie bei der vorliegenden Vorrichtung getrennt voneinander. Dies bedeutet z. B., dass der Anlagebereich 4 vollständig weiter außerhalb liegt, als der Anlagebereich 7, da der Punkt 11 am Rand des Anlagebereichs 7 liegt. Die sich schneidenden Arme 12, 13 bzw. Anlagebereiche 4, 7 bilden eine hakenförmige Konstruktion, deren Schnittpunkt zur gemeinsamen Drehachse 6 beabstandet ist.
Wie in 2 dargestellt, kann sich der Freiraum 5 beispielsweise bis zum Punkt 10, als auch darüber hinaus erstrecken. Der Freiraum 5 bzw. 8 wird jedoch auf jeden Fall in radialer Richtung durch einen Kreis 20 begrenzt, der den Raum angibt, der von den beweglichen Teilen der Vorrichtung 1 durchlaufen werden kann.
Die Hilfslinie 16, die nur der nachfolgenden Erläuterung dient, verläuft radial von der Drehachse 6 weg. Hierbei trifft sie den Anlagebereich 4, um anschließend durch den Arm 13 zu stoßen. Dadurch wird deutlich, dass der Anlagebereich 4 auf einer bezüglich der Drehung um die Drehachse 6 innen liegenden Seite des Armes 13 angeordnet ist. Dies ermöglicht das in Anlage bringen des Anlagebereichs 4 mit einer bezüglich der Drehung um die Drehachse 6 außenliegenden Seite des Gegenstandes 2. Bei der Seite 2a handelt es sich in Bezug auf die Förderrichtung 9 um die rückwärtige, d. h. hintere Seite oder Fläche eines zulaufenden Gegenstandes 2.
In 3a ist eine einfache Ausführungsform der Erfindung mit Doppelarmausführung dargestellt, bei der die Drehachse 6 direkt im Arm 12 angeordnet ist. Der Arm 13 mit dem Anlagebereich 4 ist optional darüber hinaus an verschiedenen Positionen des Arms 12 befestigbar, d. h. der Anlagebereich 4 ist bezüglich der Drehachse 6 und dem Anlagebereich 7 verstellbar. Beispielsweise kann der Arm 13 mit dem Anlagebereich 4 in eine Position 13' verstellt und dort fest angeordnet werden. Ein dritter Anlagebereich 17 ist symmetrisch bezüglich der Drehachse 6 zu dem Anlagebereich 4 und genau wie der Anlagebereich 4 vorgesehen. Entsprechendes gilt für einen vierten Anlagebereich 18 bezüglich des zweiten Anlagebereichs 7.
Bezüglich der folgenden Ausführungen zu den 3b bis 3h gilt, dass die Angaben für die Anlagebereiche 4 und 7 jeweils entsprechend für die Anlagebereiche 17 und 18 gelten.
In 3b ist eine Ausführungsform gezeigt, bei der bei der Drehachse 6 ein Element 15 angeordnet ist, auf dem zwei Arme mit den um 180° zueinander gedrehten Anlagebereichen 7 und 18 angeordnet sind. Sowohl Anlagebereich 7 auf dem Arm 12 als auch der Anlagebereich 18 sind entlang der Armrichtung bezüglich der Drehachse 6 verstellbar. Anlagebereich 7 kann z. B. in eine Position 7' und Arm 12 in eine Position 12' gebracht werden. Dabei wird auch der Arm 13 mit dem Anlagebereich 4 in eine Position 13' mit dem Anlagebereich 4' überführt. Darüber hinaus können die Anlagebereiche 4 und 17 auch noch einzeln bezüglich der Anlagebereiche 7 und 18 jeweils verstellbar sein.
3c zeigt eine Ausführungsform, bei der der Arm 13 mit dem Anlagebereich 4 entlang der Ausdehnung des Anlagebereichs 4 in einer horizontalen Richtung quer zum Arm 12 verstellbar oder beweglich ist. Dies kann beispielsweise durch Langlöcher im Arm 13 oder ähnliches bzw. geeignete Stellmittel geschehen. Der Arm 13 kann auch ganz nach rechts des Anlagebereichs 7 gebracht werden.
Ebenso ist es möglich, dass, wie in 3d gezeigt, der Anlagebereich 4 in eine Position 4' beweglich schwenkbar ist, insbesondere fluchtend zum Anlagebereich 7, wobei die Schwenkachse senkrecht und vorzugsweise parallel zu der Drehachse 6 ausgerichtet ist.
Gemäß 3e, kann der Arm 13 mit dem Anlagebereich 4 auch um eine senkrechte Schwenkachse nach innen hin beispielsweise in eine Vertiefung oder unter oder über den Arm 12 schwenkbar sein.
Wie in 3f dargestellt, kann eine Schwenkachse auch im Bereich des Armes 12 angeordnet sein, so dass dieser in einen Teil 12a und 12b zerfällt. Auf den jeweiligen Teilen ist der Anlagebereich 7 angeordnet. Vorzugsweise ist ein Schwenken hierbei soweit möglich, dass in dem Halbraum vor dem Anlagebereich 7 des Arms 12b keine beweglichen Teile mehr der Vorrichtung zum Drehen von Gegenständen sind.
Auch ein Schwenken des Anlagebereichs 4 um eine horizontale Drehachse ist möglich. Dies ist beispielsweise in 3g dargestellt, bei der ein Zustand gezeigt ist, bei dem der Arm 13 nach oben oder unten zeigt. Der Anlagebereich 4 ist hierbei in dieser Stellung ober- oder unterhalb des Anlagebereichs 7 positioniert.
In 3h ist eine Ausführungsform der Vorrichtung gezeigt, bei der der zweite Anlagebereich 7 nicht eine zusammenhängende Fläche darstellt, sondern aus einzelnen Elementen, wie Auflagen, Backen oder Gitterstäben, gebildet wird. Ebenso könnte der Anlagebereich 4 aus einzelnen Elementen bestehen. Weiterhin ist hier ein Beispiel gezeigt, bei dem die Anlagebereiche 4 und 7 keinen gemeinsamen Punkt aufweisen, sondern voneinander beabstandet sind. Dennoch verlaufen beide Anlagebereiche hier senkrecht zueinander. Der Arm 13 mit dem Anlagebereich 4 ist hierbei über ein Winkelstück oder ähnliches mit dem Arm 12 verbunden.
Alle Ausführungsformen zeichnen sich durch das gemeinsame Merkmal aus, dass die Anlagebereiche 4, 7 bzw. die Arme 12, 13 in der Eingriffstellung mit einem Gegenstand 2 eine im Wesentlichen hakenförmige Gestalt aufweisen und die Drehachse 6 vom Kreuzungsbereich der Anlageflächen 4, 7 beabstandet ist.
An Stelle von zwei Anlagebereichen 4 und 7 kann auch nur ein Anlagebereich 4 vorgesehen sein. Dieser kann z. B. Vakuumöffnungen aufweisen, mit denen der Gegenstand 2 an den Anlagebereich 4 herangezogen und dort festgehalten wird. Dadurch kann auch die zur Drehung nötige Kraft übertragen werden.
Eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird im Folgenden anhand von 4 erläutert. Die in 4 dargestellte Vorrichtung entspricht der aus 3b oder 3c. Das Verfahren kann mit jeder in 3 dargestellten Ausführungsformen durchgeführt werden.
4a zeigt, wie ein Gegenstand 2 auf einem kontinuierlich antreibbaren Förderer 3 (siehe l) einläuft, d. h., dass er sich auf die Vorrichtung 1 zum Drehen von Gegenständen in Richtung 9 zubewegt. Der Arm 13 mit dem Anlagebereich 4 ist hierbei soweit nach rechts gedreht, dass der Gegenstand 2 an dem Arm 13 und dem Anlagebereich 4 entlang einer zur Förderrichtung 9 parallelen Linie 19, die in 2 angegeben ist und ein seitliches Führungsgeländer darstellen soll, vorbeilaufen kann. Hat der Gegenstand 2 ein Position, wie in 4b dargestellt, erreicht, so droht ein Auflaufen des Gegenstandes 2 auf einen der Drehachse 6 nahen Teil des Anlagebereichs 7. In diesem Moment wird der Arm 12 gegen den Uhrzeigersinn gedreht. Hierbei kann der Anlagebereich 7 mit einer in Förderrichtung 9 gesehen seitlich gelegenen, zur Drehachse 6 weisenden Oberfläche 2b des Gegenstandes 2 in Anlage kommen. Da der Gegenstand 2 mittlerweile vorgerückt ist, ist die Anlagefläche 4 nicht zwangsläufig mit dem Gegenstand 2 in Anlage (s. 4c). Weiterhin ist zu bemerken, dass der Gegenstand 2 bereits eine zur Förderrichtung senkrecht verlaufende und durch die Drehachse 6 verlaufende Linie überschritten hat.
Durch weitere beschleunigte Drehung der Anlagebereiche 4 und 7 gegen den Uhrzeigersinn wird, wie in 4d dargestellt, der Gegenstand 2 von den Anlagebereichen 4 und 7 mitgenommen und dabei um 90° gedreht. Hierbei liegt der Anlagebereich 4 auf einer bezüglich der Drehung, bzw. nach deren Abschluß außen liegenden Seite des Gegenstandes 2. Durch die Drehung und/oder das gleichzeitige beschleunigte Schieben des Gegenstandes 2 auf dem Förderer in Förderrichtung 9 kommt dieser mit dem Anlagebereich 4 in Anlage. Die Drehung der Anlagebereiche 4 und 7 wird gestoppt, sobald eine Position, wie in 4e gezeigt, eingenommen ist. Dabei liegt der Anlagebereich 4 in einer Richtung längs zur Förderrichtung 9. Der Anlagebereich 7 nimmt dann eine Position ein, die senkrecht bzw. rechtwinklig zur Förderrichtung 9 liegt. Dadurch, dass der Anlagebereich 4 nun bezüglich der Drehung außen liegt, wird ein Überdrehen oder seitliches Abdriften des Gegenstandes verhindert. Durch den in 4 nicht dargestellten aber in den 1 und 2 erkennbaren Förderer 3 wird der Gegenstand 2 nun von dem Förderer weiter in Förderrichtung 9 und dabei von der Drehachse 6 weg transportiert, wie dies in 4f dargestellt ist.
Spätestens wenn der Förderer den Gegenstand 2 aus dem Kreis 20 herausbefördert hat, können die Anlagebereiche 4 und 7 soweit weitergedreht werden, dass sie die vorherige Position der bewegungsverbundenen Anlagebereiche 17 und 18 aus 4a einnehmen. Diese Drehung kann, um Zeit zu sparen, auch schon einsetzen, bevor der Gegenstand 2 den Kreis 20 vollständig verlassen hat, solange sichergestellt ist, dass der Gegenstand nicht mehr durch die Arme 12 und 13 gedreht wird (s. 4h). Da die Anlagebereiche 17 und 18 symmetrisch bezüglich der Drehachse 6 angeordnet sind, nehmen diese nun die Positionen der Anlagebereiche 4 und 7 aus 4a nun in 4i ein.
In den 4c bis 4f ist auch ein bereits nachfolgender Gegenstand 2' dargestellt. Der nachfolgend einlaufende Gegenstand 2' kann nun im Folgenden auch in gleicher Weise wie der Gegenstand 2 gedreht werden. Dazu würde das Verfahren nach 4a bis 4i wiederholt. Im Folgenden soll aber der Fall erläutert werden, bei dem der Gegenstand 2' nicht gedreht werden soll.
Sobald der Gegenstand 2' durch den Transport auf dem Förderer eine Position erreicht hat, bei der der Anlagebereich 17 (in Förderrichtung 9) hinter den Gegenstand 2' gebracht werden kann, ohne dass der Gegenstand 2' gedreht wird, geschieht dies wie in 4j und 4k dargestellt. Dadurch kann der Anlagebereich 18 mit einer in Förderrichtung seitlich gelegenen, zur Drehachse 6 weisenden Oberfläche 2b des Gegenstandes 2' zur Anlage kommen. Der Anlagebereich 17 kommt nicht mit dem Gegenstand 2' zur Anlage. Da vor dem Anlagebereich 17 ein Freiraum angeordnet ist, kann der Gegenstand 2' nun, wie in 41 dargestellt, in Förderrichtung gefördert werden. Nachdem der Gegenstand 2' mit seiner Rückseite vollständig eine Linie, die senkrecht zur Förderrichtung und durch Drehachse 6 verläuft, überschritten hat, werden die Anlagebereiche 4, 7, 17 und 18 um 90° gedreht. Dies dient im Wesentlichen dazu, dem nachfolgend einlaufenden Gegenstand 2'' Platz zu machen. Sobald der Gegenstand 2' den Kreis 20 verlassen hat, werden, wie in den 4o und 4p dargestellt, die Anlagebereiche 4, 7, 17 und 18 weitergedreht, so dass sie in eine Stellung einnehmen, wie in 4a dargestellt. Diese Bewegung kann einsetzen, sobald die Drehvorrichtung aktiv werden kann, ohne den Gegenstand 2' zu drehen.
Der nachfolgend einlaufende Gegenstand 2'' kann nun bedarfsweise gedreht oder nicht gedreht werden.
Mit der in 4 dargestellten Vorrichtung und dem erläuterten Verfahren ist es möglich, allein mit einer Drehung von einer starren Vorrichtung, Gegenstände wahlweise zu drehen oder nicht zu drehen. Andere Bewegungen als die Drehung der fest verbundenen Anlagebereiche sind nicht erforderlich. Auch ist nur die Drehung um eine einzelne Drehachse 6, die mit einem einzelnen, z.B. steuerbaren Motor bewerkstelligt werden kann, erforderlich. Dies erlaubt eine recht einfache Konstruktion und gleichzeitig hohe Durchsatzraten.
Mit den in 3c bis 3g dargestellten Vorrichtungen kann das Verfahren leicht modifiziert durchgeführt werden. Statt wie in 4a, 4b, 4i, 4j und 4p dargestellt, wird der Anlagebereich 4 nicht durch eine Schrägstellung des Arm 12 aus den Bahn des Gegenstands 2, 2' oder 2'' gebracht, sondern durch eine wie in den jeweiligen 3c bis 3g dargestellte bzw. beschriebene Schwenk-, Kipp-, Dreh-, Klapp- oder sonstige Bewegung. Hierfür kann jeweils ein weiteres Stellmittel, z.B. Pneumatikzylinder, Motor oder dgl. für den beweglichen Teil nötig sein.

Claims

Vorrichtung zum Drehen von Gegenständen auf einem Förderer mit mindestens einem Anlagebereich, der mit dem Gegenstand in Anlage gebracht werden kann, wobei vor dem Anlagebereich ein Freiraum ist, der das in Anlage bringen von verschieden großen Gegenständen erlaubt, und einer Drehachse, um die der Anlagebereich gedreht werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass der Anlagebereich (4) an einer bei der Drehung außen liegenden Seite des Gegenstandes (2) in Anlage gebracht werden kann.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Raum oberhalb des Freiraums (5) offen ist, so dass verschieden hohe Gegenstände (2) gefördert werden können.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass höchstens auf einer Seite des Freiraums (5) ein zweiter Anlagebereich (7) vorgesehen ist, der mit dem Gegenstand (2) in Anlage gebracht werden kann.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem zweiten Anlagebereich (7) ein zweiter Freiraum (8) ist, der das in Anlage bringen von verschieden großen Gegenständen (2) erlaubt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Anlagebereich (4) einen größeren Abstand von der Drehachse (6) hat als der zweite Anlagebereich (7).
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Anlagebereich (4) und/oder der zweite Anlagebereich (7) zumindest teilweise geradlinig verlaufen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Anlagebereich (4) und der zweite Anlagebereich (7) zumindest teilweise rechtwinklig zu einander verlaufen und/oder rechtwinklig aufeinander stoßen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Anlagebereich (4) bezüglich der Drehachse (6) beweglich und/oder verstellbar oder verstellbar und/oder fest angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Anlagebereichs (4) und der zweite Anlagebereich (7) zueinander beweglich und/oder verstellbar oder verstellbar und/oder fest angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Anlagebereich (4) und/oder der zweite Anlagebereich (7) jeweils an einem Arm (13) und/oder zweiten Arm (12) vorgesehen ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Anlagebereich (4) und/oder der zweite Anlagebereich (7) mit einem Motor vorzugsweise einem Schritt- oder Servomotor drehbar ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Anlagebereich (4) und der zweite Anlagebereich (7) gegenüber der Drehachse (6) in seiner Position verstellbar und/oder fest angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein dritter Anlagebereich (17) symmetrisch bezüglich der Drehachse (6) zu dem Anlagebereich (4) und wie der Anlagebereich (4) vorgesehen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 13 sofern auf Anspruch 2 rückbezogen, dadurch gekennzeichnet, dass ein vierter Anlagebereich (18) symmetrisch bezüglich der Drehachse (6) zu dem zweiten Anlagebereich (7) und wie der zweite Anlagebereich (7) vorgesehen ist.
Verfahren zum Drehen von Gegenständen auf einem Förderer, bei dem a) mindestens ein Gegenstand auf einem Förderer einläuft, b) ein Anlagebereich vor dem ein Freiraum ist, der das in Anlage bringen von verschieden großen Gegenständen erlaubt, mit dem Gegenstand in Anlage gebracht wird, c) der Gegenstand mit einer Drehbewegung um eine Drehachse auf dem Förderer gedreht wird und d) der Gegenstand durch den Förderer von der Drehachse wegbewegt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Anlagebereich (4) auf einer bezüglich der Drehbewegung außen liegenden Seite des Gegenstandes (2) zur Anlage gebracht wird.
Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Anlagebereich (4) an einer in einer Förderrichtung (9) des Förderers (3) hinteren Seite des Gegenstandes (2) in Anlage gebracht wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweiter Anlagebereich (7) vorgesehen ist, der mit dem Gegenstand (2) in Anlage gebracht wird.
Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem zweiten Anlagebereich (7) ein zweiter Freiraum (8) ist, der das in Anlage bringen von verschieden großen Gegenständen erlaubt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Anlagebereich (4) insgesamt einen größeren Abstand von der Drehachse (6) hat als der zweite Anlagebereich (7).
Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Anlagebereich (4) bezüglich der Drehachse (6) bewegt und/oder verstellt wird oder verstellt und anschließend fest angeordnet eingesetzt wird.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Anlagebereichs (4) und der zweite Anlagebereich (7) zueinander bewegt und/oder verstellt werden oder verstellt und/oder fest angeordnet eingesetzt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Anlagebereich (4) und/oder der zweite Anlagebereich (7) mit einem Motor (14) vorzugsweise einem Schritt- oder Servomotor gedreht wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass beim Einlaufen der Anlagebereich (4) außerhalb der Bahn (19) des Gegenstandes (2) positioniert wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass der Anlagebereich (4) in die Bahn (19) des Gegenstandes (2) gebracht wird, sobald er in Förderrichtung (9) hinter den Gegenstand (2) gebracht werden kann ohne dass der Gegenstand (2) gedreht ist.
Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Anlagebereich (7) sich in Anlage mit dem Gegenstand (2) befindet, bevor und/oder wenn der Anlagebereich (4) hinter der Gegenstand (2) gebracht ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass der Gegenstand (2) durch das Drehen des Anlagebereichs (4) und/oder des zweiten Anlagebereichs (7) mit dem Anlagebereich (4) und/oder dem zweiten Anlagebereich (7) in Anlage gebracht wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass der Anlagebereich (4) und zweite Anlagebereich (7) nach dem Auslaufen des Gegenstandes aus dem Rotationsbereich des Anlagebereichs (4) und des zweiten Anlagebereichs (7) gedreht wird, so dass ein zweiter Gegenstand (2') einlaufen kann.
Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein zweiter Gegenstand (2') auf einem Förderer (3) einläuft, und sowohl der Anlagebereich (4) als auch der zweite Anlagebereich (7) nacheinander oder gleichzeitig so positioniert werden, dass der zweite Gegenstand (2') ungedreht durchläuft.