DE10340632B3

DE10340632B3 - Antriebseinheit, Fördersystem und Repetiereinrichtung zum Bestücken einer Stange mit an Schlaufen hängenden Gegenständen

Info

Publication number: DE10340632B3
Application number: DE2003140632
Authority: DE
Inventors: Jörg Sames
Original assignee: Poly Clip System GmbH and Co KG
Current assignee: Poly Clip System GmbH and Co KG
Priority date: 2003-09-03
Filing date: 2003-09-03
Publication date: 2004-12-30
Anticipated expiration: 2023-09-04

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Antriebseinheit, ein Förderdersystem (100, 300), aufweisend eine solche Antriebseinheit (110, 610) und eine Stange (112, 912, 1112), insbesondere eine Rauchstange, zum Bestücken der Stange mit an Schlaufen oder dgl. hängenden Gegenständen, insbesondere wurstförmigen Verpackungen. Die Antriebseinheit (110, 610) weist eine Aufnahme zum Halten der Stange im Bereich deren ersten Endes (114) und eine Drehlagerung (132) derartig anordenbar auf, dass die von der Aufnahme gehaltene Stange (112, 912, 1112) eine gegenüber der Horizontalen geneigte Betriebsstellung aufweist, in der sie in Richtung ihres zweiten Endes hin ansteigt und um ihre Längsachse (152) drehbar gelagert ist. Die Erfindung betrifft ferner eine Repetiereinrichtung (360, 660, 1260) mit mehreren solcher Antriebseinheiten (110, 610).

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebseinheit für ein Fördersystem zum Bestücken einer Stange, insbesondere eine Rauchstange mit an Schlaufen oder dergleichen hängend zugeführten, wurstförmigen Verpackungen, sowie ein Fördersystem bestehend aus einer solchen Antriebseinheit und einer Stange und ferner eine Repetiereinrichtung.

In der Wurstproduktion ist es bekanntermaßen üblich, dass die Füllung einer zu bildenden Wurst über ein Füllrohr in ein einseitig verschlossenes, schlauch- oder beutelartiges Verpackungsmaterial gefördert wird. Nach Abschluss des Füllvorgangs wird mittels zweier sog. Verdrängerbleche ein füllgutfreier Zopfabschnitt gebildet. Auf diesem Zopfabschnitt werden sodann zwei Verschlussmittel, sog. Clips, angebracht, welche das Verpackungsmaterial auf beide Seiten des Zopfabschnitts verschließen. Danach wird dieser durch trennt. Soll die Wurst später z.B. zum Zweck des Räucherns oder der Aufbewahrung aufgehängt werden, wird ferner z.B. eine Aufhängeschlaufe zugeführt, dergestalt, dass sie beim Setzen des Clips von diesem umschlossen und somit an der Wurst befestigt wird.

Unter Schlaufen sind im Sinne dieser Erfindung alle Mittel zu verstehen, an denen sich Gegenstände aufhängen lassen.

Viele Wurstprodukte werden anschließend beispielsweise in einer Rauchkammer weiter verarbeitet. Hierzu müssen die Würste an ihren Schlaufen vereinzelt so aufgehängt werden, dass sie sich nach Möglichkeit nicht berühren. Eine Vielzahl beladener Rauchstangen werden auf ein Rauchgestell gehängt und mit diesem in die Rauchkammer gefahren. Nach dem Räuchern werden die Rauchstangen manuell oder mittels einer Vorrichtung, wie sie in der US 6,409,460 B1 beschrieben ist von dem Gestell abgenommen. Während hier der Automatisierungsgrad bereits weiter fortgeschritten ist, werden heute noch Rauchstäbe meist von Hand mit Würsten bestückt.

Eine Ausnahme bildet die aus der DE 34 37 830 A1 bzw. DE 38 06 467 C1 bekannte Vorrichtung, mittels der die von einem Aufnehmer eingefädelten Schlaufen über einen pneumatisch linear angetriebenen Schlitten auf eine in der vertikalen Ebene umlaufende Endloskette übergeben werden. Die Würste werden an diesen Schlaufen hängend von der oberen Hälfte der Kette abtransportiert. Durch eine zeitlich getaktete Hin- und Herbewegung des Schlittens können die Würste gleichmäßig beabstandet auf der Kette vereinzelt werden.

Ist die Kette über einen bestimmten Bereich ihrer Gesamtlänge befüllt, so wird eine 180°-Schwenkbewegung des Kettenantriebs um dessen Längsachse veranlasst, wodurch ein die vormals untere Hälfte der Kette umschließender Rauchstab nach oben geschwenkt wird, so dass die Schlaufen von der vormals oberen Hälfte der Kette auf den Rauchstab übergeben werden und auf diesem zum Liegen kommen.

Nachteilig bei einer derartigen Vorrichtung ist jedoch, dass die Ausgestaltung einerseits des Schlittens mit Mitteln zur Übergabe der von dem Aufnehmer angereichten Wurst auf die Kette und andererseits des Schwenkmechanismus zur Übergabe der Wurst von der Kette auf den Rauchstab sehr aufwendig ist. Ferner ist nachteilig, dass der Rauchstab eine spezielle und somit kostspielige Anfertigung ist, die zugleich der Abdeckung der unteren Hälfte der Kette dient. Und nicht zuletzt ist nachteilig, dass der Antrieb der Kette diskontinuierlich ist: die Kette wird bis zu ihrer vollständigen Beladung angetrieben, anschließend angehalten, woraufhin eine 180°-Schwenkbewegung des gesamten Kettenantriebs ausgeführt wird. Dies erfordert einen erheblichen mechanischen Aufwand und verlangsamt den Förderprozess.

Eine andere Vorrichtung zum Transportieren von Ketten mehrerer aneinanderhängender Würste ist aus der DE 32 38 023 A1 bekannt. Bei dieser Vorrichtung ist ein Transportband vorgesehen, auf dem die Wurstkette in eine Richtung transportiert wird. An dieses Transportband schließt sich eine Transportschnecke an, die an einem Exzenterarm schwenkbar angelenkt ist und an die die Wurstketten übergeben werden. Dies geschieht, indem die Würste der Wurstketten durch die Schwerkraft bedingt am Ende des Transportbands nacheinander nach unten fallen und durch die Relativbewegung des Transportbandes zur Transportschnecke quer zu deren Förderrichtung darüber gehängt werden. Ferner können die Wurstketten am Ende der Transportschnecke aufgrund deren ausladender Exzenterbewegung nur durch Herunterfallen auf eine synchron linear ausfahrbare Rauchstange übergeben werden.

Beide Übergabeverfahren sind jedoch bei geschlossenen Schlaufen, an denen einzelne Würste oder Wurstketten aufgehängt werden, nicht möglich. Ferner bedarf es hierfür jeweils eines erhöhten mechanischen Aufwands, da die verschiedenen Bewegungen von Transportband, Transportschnecke und Rauchstab synchronisiert werden müssen. Schließlich ist das Absetzen der Wurstkette auf den Rauchstab nicht sehr präzise.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Fördersystem der eingangs genannten Art zu schaffen, das einfach in seiner Ausgestaltung ist und das eine prozesssichere und beschädigungsfreie Bestückung der Stange gewährleistet.

Diese Aufgabe wird durch eine Antriebseinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 1, ein Federsystem mit den Merkmalen des Anspruchs 8 und eine Repetiereinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 10 gelöst.

Diese Art der Förderung der an Schlaufen hängenden Gegenstände bedarf keiner ausladenden Linearbewegung der Rauchstange oder einer speziell angefertigten Rauchstange, da der Transport auf der Stange selbst, durch eine Drehung und Neigung derselben erfolgt. Die Schlaufen können daher einfach beispielsweise von einer Transportschnecke über das zweite Ende der Stange axial zugeführt werden. Die geneigte Betriebsstellung bewirkt, dass bei der Drehung der Stange um ihre Längsachse die Bahn, die einen Auflagepunkt der Schlaufe auf dem Umfang der Stange beschreibt, in der oberen Hälfte der Stange in Richtung der Neigung aus der Vertikalen, also aus der Schwerkraftrichtung, gekippt wird. Die mittels Haftreibung auf der Stange aufliegende Schlaufe erfährt daher eine resultierende Bewegungskomponente in diese Richtung. Dabei kommt es nicht auf die Querschnittsform der Stange an. Es kann eine Stange, insbesondere ein Rohr, mit rundem oder eckigen Querschnitt gewählt werden. Ferner ist es möglich auch andere Profilstangen mit beispielsweise einem sternförmigen Profil zu verwenden.

Entscheidend für die Transportgeschwindigkeit ist der Durchmesser der Stange, die Rotationsgeschwindigkeit der Stange und deren Neigungswinkel. Bei der Einstellung der Neigung ist darauf zu achten, dass die Neigung nicht so steil wird, dass die Haftreibungskomponente in Längsrichtung der Stange überwunden wird und die mittels der Schlaufen an der Stange hängenden Gegenstände nicht unkontrolliert abrutschen.

Bevorzugt wird die Drehlagerung aus einem Gehäuse und einer darin koaxial zur Längsachse der Stange gelagerten, die Aufnahme tragenden Welle, gebildet, mit der ein Antriebsmotor verbindbar ist.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform wird die Aufnahme aus Zentriermitteln und einem lösbaren Klemmmechanismus gebildet.

Der lösbare Klemmmechanismus weist den Vorteil auf, dass die Stange von der Antriebseinheit separierbar ist. Die Stange kann also vor dem Bestücken mit ihrem ersten Ende in die Aufnahme eingeführt werden, woraufhin der Klemmmechanismus diese festhält. Nach dem Bestücken ist die Stange durch Lösen des Klemmmechanismus wieder herausnehmbar.

Durch die Zentriermittel wird sicher gestellt, dass die Stange beim Klemmen nicht versehentlich verkantet, d.h. schräg zur Drehachse eingespannt wird, und ohne Torkelbewegung um ihre Längsachse dreht. Wenn die Stange durch ein Rohr gebildet wird, sind die Zentriermittel vorzugsweise aus einem Konus gebildet, der in den Innendurchmesser des Rohres eingreift.

Die Aufnahme kann alternativ in Form einer Kegelaufnahme als integrierte Halte- und Zentriervorrichtung ausgebildet sein, wenn das erste Ende der Stange einen dementsprechenden Kegelschaft aufweist. Diese Art der Aufnahme kann selbstklemmend ausgebildet sein oder die Stange wird mittels eines lösbaren Zugmechanismus in der Aufnahme gehalten. Dies hat jedoch den Nachteil, dass an jeder Stange ein entsprechender Schaft vorzusehen ist, was deren Produktionskosten erhöht.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Fördersystems weist die Antriebseinheit Mittel zum Schwenken der mittels der Aufnahme gehaltenen Stange zwischen der geneigten Betriebsstellung und einer im Wesentlichen horizontalen Ruhestellung auf.

Hierdurch ist es vorteilhafterweise möglich, die Stange nach dem Bestücken in die horizontale Ruhestellung zu schwenken, so dass die daran hängenden Gegenstände nicht versehentlich beispielsweise beim Abtransport der bestückten Stange weiter in Richtung der Neigung abrutschen.

Dies ermöglicht, eine bestückte Stange (mit oder ohne die zugeordnete Antriebseinheit) von der Repetiereinrichtung zu entfernen, während sich eine andere Stange gleichzeitig in der Betriebstellung befindet und bestückt wird, und steigert somit die Produktivität des Fördersystems.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Repetiereinrichtung ein um die im Wesentlichen horizontale Achse drehbares Drehkreuz auf, an dem die Antriebseinheiten der Fördersysteme mit ihren Mitteln zum Schwenken angelenkt sind, wobei deren Schwenkachsen tangential an einem Kreis um die im Wesentlichen horizontale Achse anliegen.

Befindet sich ein Fördersystem im Bereich des unteren oder des oberen Segments des Teilkreises, so kann die Stange um die in dieser Position horizontale Schwenkachse zwischen der geneigten Betriebsstellung und einer im Wesentlichen horizontalen Ruhestellung hin und her geschwenkt werden. Eine entsprechende Schwenkbewegung wird vorzugsweise durch eine Kulissenführung erzielt, in der die Antriebseinheiten der Fördersysteme der Gestalt zwangsgeführt werden, dass die mittels der Aufnahmen gehaltenen Stangen bei einer Umdrehung des Drehkreuzes zwischen der geneigten Betriebstellung und der im Wesentlichen horizontalen Ruhestellung hin und her schwenken.

Weiterhin bevorzugt ist jedem Fördersystem jeweils eine an dem Drehkreuz befestigte Biegemomentabstützung zugeordnet, die in einem Bereich zwischen den Enden der Stange an dieser lösbar angreift.

Durch diese Maßnahme kann die Stange, nachdem Sie von ihrem ersten Ende an bis zu dem Angriffspunkt der Biegemomentabstützung (teilweise) mit Gegenständen bestückt wurde, an der entsprechenden Stelle unterstützt werden. Das auf die Aufnahme zum Halten der Stange wirkende Biegemoment wird dadurch reduziert. Danach kann die Stange weiter von dem Angriffspunkt der Biegemomentabstützung bis zu ihrem zweiten Ende hin (vollständig) bestückt werden. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen werden in den Unteransprüchen beschrieben.
Weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden nun anhand eines Ausführungsbeispiels mit Hilfe der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 eine Schnittdarstellung der Antriebseinheit und der Stange eines ersten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Fördersystems;
2 die Antriebseinheit und Stange aus 1 in einer um 90° gedrehten Seitenansicht;
3 ein Anwendungsbeispiel der erfindungsgemäßen Repetiereinrichtung in einer Produktions- und Förderanlage für Würste in perspektivischer Darstellung;
4 das Anwendungsbeispiel der erfindungsgemäßen Repetiereinrichtung aus 3 in der Seitenansicht;
5 die Kulissenführung der Repetiereinrichtung aus 3 und 4 in einer Vorderansicht (5A), in einer Schnittdarstellung in der Seitenansicht (5B) und einen Ausschnitt aus der Schnittdarstellung (5C);
6 eine Seitenansicht auf ein Ausführungsbeispiel eines Antriebs für die erfindungsgemäße Repetiereinrichtung aus 3;
7 eine ausgeschnittene Vorderansicht auf den Antrieb aus 6 mit einem Reibrad;
8 eine ausgeschnittene Vorderansicht auf ein anderes Ausführungsbeispiel des Antriebs mit einem Antriebsriemen;
9 eine Seitenansicht einer koaxialen Schlaufenzuführung;
10 eine Teilschnittdarstellung der axialen Schlaufenzuführung mit einem, Drehlagerelement gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel;
11 eine Teilschnittdarstellung der Schlaufenzuführung mit einem Drehlagerelement gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel; und
12 eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Repetiereinrichtung mit einer Anordnung mehrerer bewegbarer Stopper.
Das in 1 gezeigte Fördersystem 100 weist eine Antriebseinheit 110 und eine unterbrochen dargestellte Stange in Form eines Rohrs 112 auf. Das Rohr 112 ist mit seinem ersten Ende 114 auf einen der Antriebseinheit 110 zugeordneten Konus 116 zum Zweck der Zentrierung aufgesteckt. Das Rohr 112 wird durch drei zu einem lösbaren Klemmmechanismus 118 gehörenden Greifbacken 120 gehalten. Der Klemmmechanismus 118 und der Konus 116 bilden zusammen eine Aufnahme zum Halten der Stange. Die drei Greifbacken 120 – von denen nur zwei in 2 erkennbar sind – sind auf einem Teilkreis zentrisch um den Konus 116 gleichmäßig – d.h. mit Zwischenwinkeln von jeweils 120° – angeordnet. Der Klemmmechanismus 118 wird durch einen hin und her verschiebbaren Kolben 122 betätigt. An dem Kolben 122 sind drei Rollen 124 in einer der Winkelposition der Greifbacken entsprechenden Winkelposition gelagert. Durch das Hinundherbewegen des Kolbens 122 laufen die Rollen 124 auf einer Kurve 126 eines zweiten Hebelarms eines Hebels 128, an dessen erstem Hebelarm die Greifbacke 120 befestigt ist. In dem in 1 dargestellten Zustand ist der Kolben 122 zurückgefahren, wodurch die Rolle 124 an einem ausladenden Abschnitt der Kurve 126 anliegt und hierdurch die Greifbacke 120 gegen das Rohr 112 schwenkt und dieses somit festklemmt. Wird der Kolben 122 in axialer Richtung gegen die Vorspannung einer Feder 130 in Richtung des Rohres 112 beispielsweise mittels eines auf das rohrferne Ende des Kolbens 122 wirkenden Pneumatikzylinders angetrieben, so wird die Rolle 124 in einen Bereich einer Freimachung der Kurve 126 bewegt, wodurch der Hebel 128 um seine Drehlagerung 132, angetrieben durch eine weitere Feder 134, schwenkt und die Greifbacke 120 das Rohr 112 freigibt.
Der Kolben 122 ist in einer zu dem Rohr 112 koaxialen Bohrung 136 einer Welle 138 gelagert. Die Welle 138 ist ihrerseits mittels zweier Kugellager 140, 142 in einem Gehäuse 144 um dieselbe Achse (Längsachse) drehbar gelagert. An dem dem Rohr 112 zugewandten axialen Ende der Welle 138 ist die Aufnahme, d.h. der Konus 116 und die Hebelmimik des lösbaren Klemmmechanismus 118 befestigt.
Das Gehäuse 144 weist ferner in seiner Umfangsfläche eingelassene Lagerbuchsen 146 auf. Diese dienen als Mittel zum Schwenken der mittels der Aufnahme gehaltenen Stange 112. Sie definieren die Schwenkachse, deren Lage senkrecht zu der Längsachse der Stange 112 verläuft und diese schneidet. Alternativ können an dem Gehäuse auch Lagerzapfen als Mittel zum Schwenken befestigt oder angeformt sein.
An dem Gehäuse 144 ist stirnseitig ein Anschlagbügel 150 befestigt, der dazu dient, die in Richtung des ersten Endes 114 auf der Stange 112 antransportierte erste Schlaufe an einem Kontakt mit den sich drehenden Greifbacken 120 zu hindern.
Als Stange kommt, wie in 1 gezeigt, ein Rohr mit rundem Querschnitt oder beispielsweise auch eines mit dreieckigem oder quadratischem Querschnitt in Betracht. Ebenso können jedoch auch andere Voll- oder Hohl-Profilstangen verwendet werden, die je nach Bedarf eine größere Biegefestigkeit oder ein reduziertes Gewicht aufweisen. Entsprechend können an der Stelle des gezeigten Konus 116 andere Zentriermittel wie z. B. eine Zentrierbohrung vorgesehen sein. Auch die Form und/oder die Anzahl der Greifbacken kann entsprechend angepasst werden. Als Klemmmechanismus kann alternativ ein bekanntes Backenfutter oder Spannzangenfutter verwendet werden.
In 2 ist dasselbe Fördersystem 100 in einer um 90° um die Längsachse 152 gedrehten Ansicht wiedergegeben. Es ist zu erkennen, dass die Lagerbuchsen 146 durch das Zentrum des Gehäuses 144 und somit der Antriebseinheit 110 verläuft. Die hierdurch definierte Schwenkachse schneidet sich mit der Längsachse 152.
Die in den 3 und 4 gezeigte Produktions- und Förderanlage für Würste weist eine Clipmaschine 354 auf, in der nach bekanntem Verfahren ein gefüllter Darm oder Beutel mit einem Clip zu einer Wurst verschlossen wird. Von diesem Clip wird gleichzeitig eine Aufhängeschlaufe erfasst und an dem Wurstende befestigt. Die Schlaufe wird anschließend aufgefädelt und die Wurst von der Clipmaschine 354 ausgehend, an der Schlaufe hängend in der durch einen Pfeil 358 gekennzeichneten Richtung auf eine Transportwelle 356 übergeben. Diese Transportwelle 356 weist beispielsweise eine Förderschnecke auf, mittels der die Wurst weiter in die gekennzeichnete Richtung 358 transportiert wird. Am Ende der Transportwelle 356 wird die Schlaufe mit der daran hängenden Wurst auf die weiter unten beschriebene Weise an die erfindungsgemäße Stange übergeben.
An die Transportwelle 356 schließt sich die Repetiereinrichtung 360 an. Die Repetiereinrichtung 360 weist ein Drehkreuz 362 auf, das mit insgesamt vier erfindungsgemäßen Fördersystemen 300 ausgestattet ist. Von diesen vier Fördersystemen 300 befindet sich im Fall dieses Ausführungsbeispiels das untere in der durch die Neigung der zugehörigen Stange gekennzeichneten Betriebsstellung. An diese Stange werden die Schlaufen übergeben. Aufgrund der Neigung und der Drehung der Stange um ihre Längsachse werden die Schlaufen der Schwerkraft folgend weiter in die Richtung 358 transportiert, bis die Schlaufe der ersten Wurst an dem in den 1 und 2 gezeigten Anschlagbügel 150 gestoppt wird. Die Stangen der drei übrigen Fördersysteme 300 befinden sich in einer im Wesentlichen horizontalen Ruhestellung.
Die Neigung der Stange wird ermöglicht, in dem die Gehäuse 144 der Fördersysteme mit ihren Lagerbuchsen 146 an dem Drehkreuz 362 mittels Lagerzapfen jeweils um ihre Schwenkachse schwenkbar angelenkt sind. Die Schwenkachse verläuft dabei tangential zu einem Kreis um die Hauptdrehachse des Drehkreuzes 362.
Anstelle des in 3 und 4 gezeigten Ausführungsbeispiels mit einer Anordnung von vier Fördersystemen 300 kann alternativ auch eine Repetiereinrichtung mit zwei, drei, fünf oder mehr Fördersystemen 300 vorgesehen werden. Das Drehkreuz weist in diesen Fällen entsprechend nicht vier sondern weniger bzw. mehr Arme auf, an denen jeweils ein Fördersystem schwenkbar gelagert ist. Vorteilhaft bei einer Anordnung von drei oder mehr Fördersystemen ist, dass gleichzeitig während sich eine Stange im geschwenkten Betriebszustand befindet und bestückt wird, eine zweite, bestückte Stange von deren Aufnahme abgenommen und auf ein Transportband oder -wagen abgelegt werden kann und ferner gleichzeitig eine dritte, leere, von einem weiteren Transportband oder -wagen 366 bereitgestellte Stange in eine leere Aufnahme eingesteckt werden kann.
Die bestückten Stangen und die leeren Stangen können wahlweise von Hand abgenommen bzw. zugeführt werden oder, wie in dem in 3 gezeigten Ausführungsbeispiel, automatisch mittels beidseits der Repetiereinrichtung 360 angeordneter Greifarme 365 bzw. 367, die jeweils auf einer Welle schwenkbar und in Transportrichtung 358 gleitend gelagert und angetrieben sind. Dies ermöglicht einerseits, die von den Transportbändern 364 bzw. 366 zu- bzw. abgeführten Stangen in Richtung der Repetiereinrichtung zu überführen und andererseits eine translatorische Bewegung, mit der die Stangen in die jeweils zugeordnete Aufnahme eingesteckt bzw. aus dieser herausgezogen werden. Ferner kann eine solche automatische Bestückung beispielsweise auch von oben durch einen fahrbaren oder ortsfesten Portalkran mit einem Traggerüst, auf dem ein Auslegerkran mit einer Laufkatze angeordnet ist, erfolgen. Vorteilhaft ist hierbei, dass die Bestückung bzw. Entnahme der Rauchstangen im Tandembetrieb, also gleichzeitig von zwei nebeneinander auf der gleichen Laufwagen angeordneten Greifern ausgeführt werden kann.
Die Schwenkbewegung der Stangen wird beispielsweise mittels einer Kulissenführung 570, wie sie in den 5A bis 5C dargestellt ist, gesteuert. Diese besteht aus einem äußeren Ring (oder Scheibe) 572 und einem inneren Ring (oder Scheibe) 573, siehe 5A, die in einer Ebene koaxial auf der der Stange entgegengesetzten Seite des Drehkreuzes angeordnet sind.
Zwischen den beiden Ringen 572, 573 ist ein Spalt 574 als Kurve der Kulissenführung 570 ausgebildet. Auf dem oberen halben Abschnitt ist die Kurve kreissegmentförmig und die diese begrenzende innere Umfangsfläche 576 des äußeren Rings 572 sowie die äußere Umfangsfläche 577 des inneren Rings 573 jeweils zylindrisch ausgebildet. Der Radius des Kreissegments entspricht dem des Kreises, an dem die Schwenkachsen der Fördersysteme 300 tangential anliegen und damit dem der Kreisbahn, auf der die Fördersysteme 300 umlaufen. In dem unteren halben Abschnitt der Kurve sind die Umfangsflächen schief ausgebildet und zwar in der Gestalt, dass sie symmetrisch zu der Mittellinie 575 von oben nach unten kontinuierlich von der Zylinderform in eine (schiefe) Kegelabschnittsform übergehen. In 5C ist die Neigung der Umfangsflächen 576, 577 im unteren Scheitelpunkt der Kurve dargestellt. Der Neigungswinkel 578 ist gegenüber der Zylinderoberfläche (bzw. Achsrichtung der Repetiereinrichtung) in diesem Punkt am größten. Ferner weicht die Kurve im unteren halben Abschnitt von einer Kreisbahn ab, dergestalt, dass der Radius symmetrisch zu der Mittellinie 575 von oben nach unten kontinuierlich zunimmt.
In 6 ist die Antriebseinheit 610 in der unteren Stellung der Repetiereinrichtung 660, d.h. im unteren Scheitelpunkt der Kurve, ausschnittsweise gezeigt. In dieser Stellung ist die an dem Drehkreuz 662 angelenkte und mit ihrem Gehäuse 644 in die Kulissenführung eingreifende Antriebseinheit 610 geschwenkt, da der Radius der Kurve in diesem Punkt größer ist als der Radius des Kreises, an dem die Schwenkachsen der Fördersysteme 300 tangential anliegen. Auf die kegelförmige Neigung der Umfangsflächen der Ringe 672, 673 kommt es für den Schwenkvorgang nicht an, hierdurch wird jedoch die Führung des Gehäuses 644 verbessert.
Die Antriebseinheit 610 kann in einer anderen Ausführungsform auch auf einer (echten) Kreisbahn geführt werden. Die Schwenkbewegung wird hierbei aktiv, durch einen in dem unteren Scheitelpunkt an dem Gehäuse 644 der Drehlagerung direkt oder indirekt über eine Hebelmechanik angreifenden Pneumatik- oder Hydraulikkolben ausgeführt. Dieser Kolben bzw. die Hebelmechanik ist so angeordnet, dass das Gehäuse 644 entweder auf der der Stange abgewandten Seite der Schwenkachsen nach unten oder auf der der Stange zugewandten Seite nach oben gedrückt wird.
Ferner kann es sich bei schweren Lasten als vorteilhaft erweisen, die Hebelverhältnisse zu verändern, indem beispielsweise eine Verlängerung an dem Gehäuse vorgesehen ist, an der der Kolben/die Hebelmechanik angreift, oder in dem ein Schwenkarm vorgesehen ist, an dessen einen Ende die Antriebseinheit stark befestigt ist und dessen anderes Ende die Mittel zum Schwenken aufweist.
In dem in 6 gezeigten unteren Abschnitt der Repetiereinrichtung 660 befindet sich ferner ein Antriebsmotor 680, der über einen nicht dargestellten Riementrieb ein oder mehrere Reibräder 681 antreibt. Diese(s) Reibrad/Reibräder 681 liegt/liegen als Getriebeelement an der Umfangsfläche des der (nicht dargestellten) Stange gegenüberliegenden axialen Abschnitts der in dem Gehäuse 644 gelagerten Welle 638 reibschlüssig an. Dies ist in 7 im Falle zweier Reibräder 681, 682 in der Vorderansicht dargestellt. In 8 ist eine alternative Lösung vorgeschlagen, in der anstelle der Reibräder ein Antriebsriemen 883 als Getriebeelement reibschlüssig an demselben Abschnitt der Welle 638 anliegt. Selbstverständlich können für die Übertragung des Drehmoments auch andere Getriebearten vorgesehen werden. So kann zum Beispiel auch ein formschlüssig übertragendes Zahnradgetriebe, oder dergleichen vorgesehen werden. Ein Zahnrad oder eine Schnecke greifen in diesem Fall als Getriebeelement in ein korrespondierendes, mit der Welle 638 verbundenes Zahnrad ein. Vorteilhaft ist es dabei, wenn die erfindungsgemäße Repetiereinrichtung mit einem einzigen Antriebsmotor für alle Fördersysteme auskommt, der jeweils für das Fördersystem bereitsteht, dessen Stange sich in der geneigten Betriebsstellung befindet (hier das untere).
Die Schlaufen können daher einfach beispielsweise von einer Transportschnecke über das zweite Ende der Stange axial zugeführt werden.
9 zeigt eine mögliche Ausgestaltung eines abführseitigen Endes 991 einer die Schlaufen zuführenden Transportschnecke 990. Dieses weist einen sich in die durch einen Pfeil 958 gekennzeichnete Transportrichtung aufweitenden Querschnitt auf. Die über dieses Ende 991 der Schnecke herantransportierten Schlaufen rutschen auf eine ihr nachgeschaltete und mit ihr im Wesentlichen koaxial ausgerichtete erfindungsgemäße Stange 912 ab.
In der in 10 gezeigten Teilschnittdarstellung der axialen Schlaufenzuführung aus 9 ist erkennbar, dass das abführseitige Ende 991 in seinem Inneren einen axial verschieblichen Zentrierdorn 992 aufweist. Dieser ist mittels einer Feder 993 in axialer Richtung vorgespannt und drückt mit seinem kegelförmigen Zentrierkopf in eine Zentralbohrung 994 der nachgeschalteten Stange 912. Wird hierfür beispielsweise eine rohrförmige Rauchstange verwendet, so bildet deren Innenquerschnitt die Zentralbohrung 994.
Das in 11 gezeigte zweite Ausführungsbeispiel der Schlaufenzuführung 1190 weist ein abführseitiges Ende 1191 mit einem Zentrierdorn 1192 auf, dessen Zentrierkopf kugelförmig oder kugelsegmentförmig ausgebildet ist. Auch dieser Zentrierdorn 1192 ist mittels einer Feder 1193 in axialer Richtung vorgespannt und dient zum Zentrieren einer nachgeschalteten, erfindungsgemäßen Stange 1112, indem er gegen diese angedrückt wird und in die darin befindliche Zentralbohrung 1194 eingreift. Dieses Ausführungsbeispiel erlaubt aufgrund seines Kugelgelenks, dass die Stange 1112 nicht mit der Transportschnecke 1190 koaxial ausgerichtet werden muss. Die Transportschnecke 1190 kann daher auch bei geneigter Stange 1112 horizontal ausgerichtet sein.
In 12 ist eine Förderanlage für Würste gezeigt. An dem Ende des Förderwegs befindet sich die Repetiereinrichtung 1260. Diese ist auf einem Schlitten 1295 mittels eines Pneumatikzylinders 1296 in Transportrichtung 1258 hin und her verschieblich, damit nach dem Bestücken der in der Betriebstellung befindlichen Stange die Repetiereinrichtung 1260 zurückgefahren werden kann, so dass der in den 9, 10 und 11 gezeigte Zentrierdorn die Stange freigibt. Anschließend kann die bestückte Stange um die Achse des Drehkreuzes aus der Betriebstellung weggeschwenkt und eine leere Rauchstange in diese hineingeschwenkt werden.
Ferner ist in 12 eine Anordnung 1297 mehrerer Stopper 1298 gezeigt. Die Anordnung 1297 ist so ausgerichtet, dass die vorzugsweise pneumatisch hin- und her bewegbaren Stopper 1298 in einer ersten Position in den Transportweg der in der Betriebsstellung befindlichen Stange eingreifen. In dieser Position liegen die Stopper 1298 an der Stange an und verhindern somit dass eine herantransportierte Schlaufe über die Position des Stoppers 1298 hinaus weiter an der Stange herab gleiten kann.
Wird eine Stange mit mehreren an Schlaufen hängenden Würsten bestückt bestimmt der in 1 gezeigte Anschlagbügel 150 die Position der ersten Schlaufe auf der Stange. Abhängig von der Fördergeschwindigkeit der Stange wird nach einer bestimmten Zeit, zu der die erste Wurst den in Transportrichtung letzten Stopper passiert hat, selbiger in die erste Position in Anlage an der Rauchstange verfahren, so dass die nächste herantransportierte Wurst an diesem Stopper gestoppt wird. Anschließend wird der zweitletzte Stopper an die Stange herangefahren und so weiter bis die Stange vollständig bestückt ist.
Die Anzahl und die Abstände der Stopper 1298 in der Anordnung 1297 hängt von dem Kaliber der aufzureihenden Würste ab, die vorzugsweise so zu beabstanden sind, dass sie beim anschließenden Räuchern frei hängen und sich nicht berühren. Deshalb ist es vorteilhaft die Anordnung 1297 der Stopper 1298 variabel zu gestalten. Dies kann entweder geschehen, indem die einzelnen Stopper 1298 innerhalb der Anordnung beispielweise auf einer Schiene verschiebbar sind oder indem die gesamte Anordnung 1297 gegen eine andere Anordnung (jeweils mit festen Abständen passend für ein bestimmtes Wurstkaliber) austauschbar gestaltet ist.
Die Pneumatikantriebe für die Stopper 1298 können beispielsweise zeitgesteuert werden, wobei die Steuerung auf die Produktionsgeschwindigkeit der Clipmaschine abgestimmt ist. Die Stopper können ferner oder zusätzlich durch Lichtschranken oder ähnliches gesteuert bzw. überwacht werden.

Claims

Antriebseinheit (110, 610) für ein Fördersystem (100, 300) zum Bestücken einer Stange (112, 912, 1112), insbesondere eine Rauchstange, mit an Schlaufen oder dgl. hängend zugeführten, wurstförmigen Verpackungen, gekennzeichnet, durch eine Aufnahme zum Halten der Stange im Bereich deren ersten Endes (114) und eine Drehlagerung (132), wobei die Aufnahme und die Drehlagerung derartig anordenbar sind, dass die von der Aufnahme gehaltene Stange (112, 912, 1112) eine gegenüber der Horizontalen geneigte Betriebsstellung aufweist, in der sie in Richtung ihres zweiten Endes hin ansteigt und um ihre Längsachse (152) drehbar gelagert ist.
Antriebseinheit (110, 610) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehlagerung (132) aus einem Gehäuse (144, 644) und einer darin koaxial zur Längsachse (152) der Stange (112, 912, 1112) gelagerten, die Aufnahme tragenden Welle (138, 638, 838) gebildet wird, mit der ein Antriebsmotor (680) verbindbar ist.
Antriebseinheit (110, 610) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme aus Zentriermitteln und einem lösbaren Klemmmechanismus (118) gebildet wird.
Antriebseinheit (110, 610) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Stange (112, 912, 1112) ein Rohr ist, und die Zentriermittel aus einem in den Innendurchmesser des Rohres eingreifenden Konus (116) gebildet werden.
Antriebseinheit (110, 610) nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der lösbare Klemmmechanismus (118) aus einem axial hin und her verschiebbaren Kolben (122) mit wenigstens einer daran gelagerten Rolle (124) und aus wenigstens einem schwenkbaren Hebel (128) mit einem ersten, eine Greifbacke (120) tragenden, gegen die Stange (112, 912, 1112) beweglichen Hebelarm und mit einem zweiten, eine Kurve (126) aufweisenden Hebelarm gebildet wird, wobei die Rolle (124) des Kolbens (122) mit der Kurve (126) des zweiten Hebelarms dergestalt wechselwirkt, dass beim axialen Verschieben des Kolbens (122) in einer Richtung die Greifbacke (120) gegen die Stange (112, 912, 1112) geschwenkt wird und diese festklemmt und beim axialen Verschieben des Kolbens (122) in der entgegengesetzten Richtung die Greifbacke (120) von der Stange (112, 912, 1112) weggeschwenkt wird und diese freigibt.
Antriebseinheit (110, 610) wenigstens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch wenigstens einen zwischen einer ersten und einer zweiten Position hin und her bewegbaren Stopper (1298), der in der ersten Position in einen durch die Stange (112, 912, 1112) definierten Förderweg eingreift und in der zweiten Position den Förderweg freigibt.
Antriebseinheit (110, 610) wenigstens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheit Mittel zum Schwenken (146) der mittels der Aufnahme gehaltenen Stange (112, 912, 1112) zwischen der geneigten Betriebsstellung und einer im Wesentlichen horizontalen Ruhestellung aufweist.
Fördersystem (100, 300) mit einer Antriebseinheit (110, 610) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 und mit einer Stange (112, 912, 1112), insbesondere einer Rauchstange, zum Bestücken der Rauchstange mit an Schlaufen oder dgl. hängend zugeführten Gegenständen, insbesondere wurstförmigen Verpackungen.
Fördersystem (100, 300) nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine in einem Bereich zwischen den Enden der Stange (112, 912, 1112) an dieser lösbar angreifenden Biegemomentabstützung.
Repetiereinrichtung (360, 660, 1260) mit mehreren Antriebseinheiten (110, 610) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bzw. mehreren Fördersystemen nach einem der Ansprüche 8 oder 9.
Repetiereinrichtung (360, 660, 1260) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheiten (110, 610) auf einem Teilkreis um eine im Wesentlichen horizontale Achse angeordnet und um diese drehbar gelagert sind.
Repetiereinrichtung (360, 660, 1260) nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch ein um die im Wesentlichen horizontale Achse drehbares Drehkreuz (362, 662), an dem die Antriebseinheiten (110, 610) mit ihren Mitteln zum Schwenken (146) angelenkt sind, wobei deren Schwenkachsen tangential an einem Kreis um die im Wesentlichen horizontale Achse anliegen.
Repetiereinrichtung (360, 660, 1260) nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch eine Kulissenführung (570), in der die Antriebseinheiten (110, 610) dergestalt zwangsgeführt werden, dass die mittels der Aufnahmen gehaltenen Stangen (112, 912, 1112) bei einer Umdrehung des Drehkreuzes (362, 662) zwischen der geneigten Betriebstellung und der im Wesentlichen horizontalen Ruhestellung hin und her schwenken.
Repetiereinrichtung (360, 660, 1260) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Kulissenführung (570) aus einem Paar um die im Wesentlichen horizontalen Achse konzentrisch angeordneter Ringe (572, 573; 672, 673) gebildet ist, die einen ringförmigen Spalt (574) bilden, wobei die den Spalt (574) bildenden Umfangsflächen (576, 577) der Ringe (572, 573; 672, 673) abschnittsweise zylindrisch und auf wenigstens einem Kreisabschnitt schief ausgebildet sind und dass die Gehäuse (144, 644) der Drehlagerungen (132) der Antriebseinheiten jeweils einen zylindrischen Abschnitt oder eine Nocke aufweisen, der/die in den Spalt (574) eingreift.
Repetiereinrichtung (360, 660, 1260) nach einem der Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsmotor (680) mittels eines Getriebeelements nur mit derjenigen Welle (138, 638, 838) verbunden ist, deren mittels der korrespondierenden Aufnahmen gehaltene Stange (112, 912, 1112) sich in der geneigten Betriebstellung befindet.
Repetiereinrichtung (360, 660, 1260) wenigstens nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Fördersystem (100, 300) jeweils eine an dem Drehkreuz (362, 662) befestigte Biegemomentabstützung nach Anspruch 9 zugeordnet ist.
Repetiereinrichtung (360, 660, 1260) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördersysteme (100, 300) um eine im Wesentlichen vertikale Achse angeordnet und um diese drehbar gelagert sind.