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Hubgreifer für eine Maschine zum übertragen von Gegenständen, z.
B. von Flaschen in einer Flaschenentlademaschine Die Erfindung betrifft einen Hubgreifer
für eine Maschine zum Übertragen von Gegenständen, z. B. von Flaschen, in einer
Flaschenentlademaschine.
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Bekannt ist ein Hubgreifer für eine Maschine zum Übertragen von Gegenständen,
z. B. von Flaschen, in einer Flaschenentlademaschine, bestehend aus einem sich nach
unten öffnenden Greifergehäuse, das mit einem biegsamen Schlauch luftdicht verbunden
ist und das in seinem Innenraum eine Greiferkappe aus elastischem Werkstoff, z.
B. Gummi, enthält, deren Mantelrand durch ein Mundstück mit dem Greifergehäuse dicht
verbunden ist und deren obenliegender Bodenteil durch einen Haltebolzen mit dem
Greifergehäuse festgehalten ist, wobei Durchtrittsstellen für die zwischen die Kappe
und dem Greifergehäuse eintretende Druckluft vorgesehen sind, durch welche die Kappe
bis zum festen Anliegen an den Gegenstand, z. B. die Flasche, nach innen aufgebläht
wird.
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Gegenüber diesen bekannten Vorrichtungen kennzeichnet sich der neue
Hubgreifer dadurch, daß der an der Innenwand des Greifergehäuses anliegende Mantel
der Greiferkappe in seinem Unterteil einen im Durchmesser kleineren Bereich aufweist,
welcher durch mehrere gleichmäßig am Umfang verteilte Längsrippen in mehrere gesonderte,
einzeln aufblähbare Zellen unterteilt ist, welche ihrerseits über Nuten im Oberteil
der Kappe mit der Druckluftzuführung in Verbindung stehen, und daß ferner an der
Innenwand der Greiferkappe sich mehrere keilartige Vorsprünge befinden, deren obere
waagerechte Abschlußflächen sich beim Aufblähen der Zellen in an sich bekannter
Weise unter den Wulstrand der Flasche anlegen.
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Übe'tragungsvorrichtungen bei Flaschenentlade -maschinen haben die
Aufgabe, 96 Bierflaschen und noch eine größere Zahl aus den Flaschenkästen herauszuheben.
Dieses Herausheben erfolgt zwölfmal je Minute. Wenn alle Hubgreifer einwandfrei
arbeiten, werden also 1152 Flaschen je Minute aus den Kästen herausgehoben. Flaschen,
die von den Hubgreifern nicht erfaßt werden, müssen mit der Hand entfernt werden.
Bleiben zu viele Flaschen in den Flaschenkästen zurück, so ist es für die Bedienungsperson
unmöglich, alle zurückbleibenden Flaschen von Hand aus den Kästen herauszuheben.
Es ist daher ein Haupterfordernis, daß die Hubgreifer die Flaschen hundertprozentig
erfassen und festhalten.
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Erfahrungsgemäß erfüllt der eingangs erwähnte Hubgreifer infolge
seiner neuen Ausführung diese Forderung, so daß eine sichere Halterung der Flaschen
erzielt und das Hängenbleiben der Flaschen vermieden wird.
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Weitere Merkmale der Erfindung sind in den am
Schluß der folgenden
Beschreibung noch aufgeführten Unteransprüchen enthalten.
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In der Zeichnung ist dargestellt in Fig. 1 eine Seitenansicht eines
Hubgreifers, der an einer zum Teil dargestellten Druckluftleitung befestigt ist,
Fig. 2 ein auseinandergezogener Schnitt der Einzelteile des Hubgreifers, Fig. 3
ein Querschnitt nach Linie 3-3 der Fig. 1 mit der aufblähbaren Kappe des Hubgreifers
in nicht aufgeblahtem Zustand, Fig. 4 ein der Fig. 3 ähnlicher Schnitt, bei dem
der Hubgreifer über den Hals einer Flasche geschoben und die aufblähbare Kappe aufgebläht
ist, Fig. 5 ein Querschnitt nach Linie 5-5 der Fig. 3 und Fig. 6 ist ein Querschnitt
nach Linie 6-6 der Fig. 4.
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Der von einer nur teilweise dargestellten Druckluft leitung 10 getragene
Hubgreifer besteht aus einem biegsamen Schlauch 11, einem zylindrischen Greifergehäuse
12, einem Mundstück 13 und einer inneren aufblähbaren Greiferkappe 14. Der Schlauch
kann ein kurzes Schlauchstück aus leicht biegsamem federndem Material, z. B. Kautschuk,
sein. Der Schlauch trägt an seinen entgegengesetzten Enden vorzugsweise zwei aus
Messing bestehende Anschlußstücke oder Nippel 15, 15, die an ihrer Stelle durch
Klebmittel oder Vulkanisieren befestigt sind. Gewünschtenfalls kann der Schlauch
mit seinen eingesetzten beiden Anschlußstücken oder Nippeln auch in einem Gußformverfahren
hergestellt werden, so daß der Kautschuk
unmittelbar auf die Nippel
aufgegossen wird. An jedem Ende des Schlauches befindet sich um die zugehörenden
Nippel herum eine ziemlich breite Stirnfläche 16. Die Stirnflächen 16 sind eben
und dienen als Abdichtungen, wenn die entsprechenden Enden des Schlauches gegen
die Unterseite der Leitung 10 oder gegen das obere Ende des Greifergehäuses 12 geschraubt
werden. Die Abdichtung des Schlauches wird weiter dadurch erleichtert, daß das Greifergehäuse
eine scharfe Ringkante 17 aufweist, die eine in dem Greifergehäuse befindliche Büchse
18 umgibt. in die der untere Nippel des Schlauches eingeschraubt wird. Die Nippel
15, 15 haben vorzugsweise den gleichen Aufbau, so daß die Schläuche einer Anlage
gewechselt werden können.
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Die Büchse 18 hat Innengewinde, in das der eine Nippel des Schlauches
eingeschraubt werden kann.
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Die Außenfläche der Büchse 18 kann in bekannter Weise gezahnt sein,
um die Büchse fest mit dem Greifergehäuse zu verbinden. Das Greifergehäuse selbst
besteht aus gegossenem Kunststoff, so daß die Büchse während der Herstellung des
Greifergehäuses in das Gehäuse eingelagert werden kann. Das Greifergehäuse ist im
allgemeinen zylindrisch, doch wird vorzugsweise der obere Teil kegelförmig gestaltet,
wobei der Kegel zu der die Büchse 18 umgebenden scharfen Ringkante 17 verläuft.
Die Innenseite des Greifergehäuses ist hohl. Der Hohlraum hat die Form einer großen
zylindrischen Bohrung 19, deren oberes Ende unterhalb des unteren Endes der Büchse
18 endet. Eine im oberen Ende der Bohrung 19 vorhandene Ausdrehung 20 verbindet
die Bohrung 19 mit der Bohrung der Büchse 18. Der untere Abschnitt der Außenseite
des Greifergehäuses 12 hat eine Vertiefung, die eine um den Umfang des Greifergehäuses
sich erstrekkende Schulter 21 bildet. Unmittelbar unterhalb dieser Schulter 21 weist
die Außenfläche des Greifergehäuses ein Gewinde 22 auf. Das Gewinde liegt also in
bezug auf die Außenfläche des Greifergehäuses vertieft. Unterhalb des Gewindes 22
und vertieft zu diesem Gewinde endet das Greifergehäuse in einer ziemlich dünnen
Kante 23, die die Mündung oder Öffnung der zylindrischen Bohrung 19 umgibt.
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Die Greiferkappe oder Greiferblase 14 ist vorzugsweise als Formstück
aus einem federnd nachgiebigen Material, z. B. Kautschuk, hergestellt. Die Greiferkappe
hat im allgemeinen die Form eines mit der Mündung nach unten gerichteten Bechers,
der in die auf der Innenseite des Gehäuses 12 befindliche Bohrung 19 paßt. Die untere
Kante der Greiferkappe hat, wie an sich bekannt, einen ringförmigen Flansch 24,
der im Querschnitt U-förmig ist und eine Nut 25 aufweist, die sich über die an der
unteren Kante des Greifergehäuses 12 befindliche Kante 23 schiebt, wenn die Greiferkappe
in die Bohrung 19 eingesetzt wird.
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Der obere Teil 26 der Greiferkappe 14 paßt dicht in die Bohrung 19.
Die Außenseite des unteren Teils 27 der Greiferkappe 14 ist vertieft und bildet
in dieser Fläche eine dünnere Wand. Die Dicke des oberen Teils 26 der Greiferkappe
14 wird jedoch über den dünneren Wandteil 27 hinweg durch vier Rippen 28 aufrechterhalten,
deren Außenkanten dicht an der Wand der Bohrung 19 anliegen und infolgedessen oberhalb
des Ringflansches 25 und unterhalb des oberen Teils 26 der Greiferkappe 14 vier
einzelne Kammern 29 begrenzen. Die Wand des oberen Teils 26 der Greiferkappe 14
(Fig. 2) wird zur Deckenwand hin allmählich immer dicker. Die Deckenwand hat
eine
Mittelöffnung30, in die der verbreiterte zylindrische Schaftabschnitt 31 eines schraubenähnlichen
Haltebolzens 32 dicht paßt. Der Haltebolzen 32 hält die Deckenwand der Greiferkappe
an ihrer Stelle am oberen Ende des Hohlraumes vom Greifergehäuse.
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Der Haltebolzen 32 hat einen breiten. flachen Kopf 33, dessen Durchmesser
so groß ist, daß er die Unterfläche der Deckenwand der Greiferkappe im wesentlichen
bedeckt. Das oberhalb des Schaftabschnittes 31 vom Haltebolzen 32 gelegene Ende
hat einen kleineren Durchmesser als der Schaftabschnitt und trägt ein Außengewinde
3t, das in das untere Ende der Büchse 18 eingeschraubt wird. Der Gewindeteil 34
des Haltebolzens 32 hat eine Innenbohrung35, die diesen Gewindeteil durchsetzt und
im oberen Teil des Schaftes 31 endet. In den oberen Teil des Schaftabschnittes sind
zwei sich kreuzende Querbohrungen 36, 36 eingebohrt, die mit der innerhalb des Gewindeteils
der Schraubvorrichtung vorhandenen Bohrung 35 in Verbindung stehen. Infolgedessen
wird die dem biegsamen Schlauch 11 zugeführte Druckluft über die Bohrung 35 und
die Querbohrungen 36 weitergeleitet.
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Die im oberen Ende des Hohlraumes des Greifergehäuses befindliche
Ausdrehung20 (Fig. 3) hat einen wesentlich größeren Durchmesser als der Schaftabschnitt
31 des Haltebolzens 32, so daß eine ringförmige Luftkammer vorhanden ist, in die
die Querbohrungen 36, 36 münden. Die Deckenwand der Greiferkappe hat vier Nuten
37, die sich von den vier Seiten der Ausbohrung 20 radial nach außen erstrecken.
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Diese Nuten 37 setzen sich nach unten in den Seiten des oberen Teils
26 der Greiferkappe fort, wie bei 38 dargestellt ist. Befindet sich die Greiferkappe
im Greifergehäuse. dann bilden diese Nuten 37, 38 Luftkanäle, die die zugehörenden
Luftkammern oder Luft zellen 29 mit der in dem biegsamen Schlauch vorhandenen Druckluft
verbinden. Der Luftkanal mündet in Zelle 29 in der Mitte zwischen den Rippen 28,
die gemeinsam mit der Innenwand des Greifergehäuses die Zelle oder Kammer begrenzen.
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Die Innenwand des unteren Teils der Greiferkappe 14 ist mit mehreren
Keilen oder Vorsprüngen 39 versehen, von denen jeder Keil 39 mit einer im wesentlichen
flachen Schulter 40 beginnt, die sich aus der Wand der Greiferkappe nach innen erstreckt
und die sich nach unten kegelförmig verkleinert, um in der Wand an einer Stelle
auszulaufen oder zu münden, die sich gegenüber der Unterkante der über die Kante
23 des Greifergehäuses greifenden Nut 25 befindet. Die Seiten jedes Keiles oder
Vorsprunges können von der ebenen Schulter 40 zu der Stelle, an der der Keil 40
in die Wand übergeht, etwas gegeneinander geneigt sein. Im dargestellten Beispiel
sind sechzehn derartiger Keile oder Vorsprünge vorhanden, so daß vier Keile sich
in jedem Quadranten oder jeder Zellenfläche befinden.
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Die Greiferkappe 14 wird mittels eines Mundstükkes 13 an ihrer Stelle
gehalten und abgedichtet, das das untere Ende des Greifergehäuses umgibt und ein
Innengewinde 42 aufweist, so daß das Mundstück 13 auf das auf dem Greifergehäuse
befindliche Gewinde 22 aufgeschraubt werden kann. Das untere Ende des Mundstückes
bildet eine nach innen gerichtete kegelförmige Einzugstelle 43, die innen mit einer
ebenen ringförmigen abgesetzten Schulter 44 endet, die sich an die Unterseite des
auf derGreiferkappe befindlichen Flansches 24 legt und auf diese Weise die Greiferkappe
nach
oben drückt. um die Kante 23 in die Nut 25 dicht einzupressen, so daß das untere
Ende der Greiferkappe in bezug auf das Greifergehäuse abgedichtet ist. Die kegelförmige
Einzugstelle des Mundstückes 13 richtet den Hubgreifer zu der zu greifenden Flasche
ein. Die kegelförmigen Vorsprünge oder Keile dienen der gleichen Aufgabe und sind
in Wirklichkeit eine Fortsetzung der schräggerichteten oder kegelförmigen Einzugstelle.
Der an der Schulter 44 vorhandeine Innendurchmesser der Einzugstelle ist wesentlich
kleiner als der unmittelbar oberhalb der Schulter vorhandene Innendurchmesser der
Greiferkappe. Hierdurch wird die Greiferkappe gegen Verletzungen durch scharfe Kanten
von zerbrochenen Flaschen geschützt, über die die Greiferkappe geschoben wird.
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Eine derartige Ausbildung ist aber nicht unbedingt notwendig, da die
von den Keilen oder Vorsprüngen geschaffene zusätzliche Dicke im Wandmaterial der
Greiferkappe mehr als ausreichend ist, um Einschnitte oder Verletzungen der Greiferkappe
zu verhüten.
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Die an den oberen Enden der Keile befindlichen Schultern 40 liegen
in einer Ebene, die sich ungefähr in der Mitte zwischen den oberen Enden und den
unteren Enden der Luftzellen befindet. Da die oberhalb der Schultern vorhandene
Wand der Greiferkappe wesentlich dünner ist und sich infolgedessen bei der Einwirkung
von Druckluft auf die Zellen stärker nach innen auswölbt, befinden sich die Schultern
an denjenigen Stellen, an denen eine größte Einwärtsverlagerung der aufgeblähten
Greiferkappe erfolgt. Der Abstand zwischen den Schultern 40 und der Deckenwand der
Greiferkappe ist größer als die Gesamthöhe des Mundstückes einer üblichen Bierflasche,
so daß die Schultern in der aufgeblähten Gewindekappe an der Unterseite des das
Mundstück der Bierflasche begrenzenden Wulstes liegen. Infolgedessen kommen nur
die Innenkanten der Keile mit dem Flaschenhals in Berührung. Sehr oft weisen nun
die zur Brauerei zurückgebrachten Flaschen eine ziemliche Menge klebriger Substanz
auf der Außenseite auf, wodurch die Flasche an der Greiferkappe haftenblieb, nachdem
die Luft aus der Greiferkappe abgelassen wurde. Die Flasche wurde also nicht einwandfrei
abgelöst. Im Gegensatz zu den bekannten Ausführungen brechen die Linienberührungen
an den Innenkanten der Keilschultern zwangläufig von den Flaschen weg, die auf ihren
Außenseiten klebrige Substanzen tragen.
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Die die vier einzelnen Zellen 29 begrenzenden vier Rippen 28 (Fig.
6) bewirken, daß sich die Greiferkappe nur an vier Stellen nach innen biegt, die
gleichmäßig um den Umfang einer Flasche verteilt sind. Die Flasche wird infolgedessen
gleichmäßig und sicher gehalten. Infolge des nach innen erfolgenden geregelten Aufblähens
legen sich nicht alle auf den Schultern befindlichen Keile an die Flasche, so daß
die Berührung weiterhin verringert wird, die vielleicht ein Ankleben einer klebrigen
Flasche an die Greiferkappe verursacht hätte.
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Der dargestellte Hubgreifer ist einfach zusammenzubauen. Eins der
beiden Enden des Schlauches 11 wird am Greifergehäuse befestigt. Die auf dem oberen
Ende des Greifergehäuses befindliche Kante 17 arbeitet mit dem den Nippel 15 umgebenden
ebenen Ende des Schlauches zusammen, um diese Stoßstelle abzudichten und das Aussickem
von Luft zu verhüten. Der breite Kopf 33 des Haltebolzens 32 zieht die Deckenwand
der Greiferkappe dicht an die Oberseite des Hohlraumes vom Greifergehäuse, so daß
ein Aus-
sickern von Druckluft aus den vier Nuten oder Kanälen 28 verhütet wird.
Das Mundstück 13 dichtet den unteren Teil der Greiferkappe in bezug auf das Greifergehiiuse
ab. Die Außenseite des Mundstückes und des Greifergehäuses kann mit Erhöhungen 45
versehen sein, die das Erfassen der beiden Teile beim Aufschrauben und Abschrauben
des Mundstückes erleichtern. Infolge der vereinfachten Ausführungen kann irgendein
Bestandteil des Hubgreifers in wenigen Minuten ausgewechselt werden, so daß bei
einem Bruch od. dgl. die Übertragungsmaschine nicht für längere Zeit zwecks Ausbesserung
stillgesetzt werden muß.
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Der an dem oberen Ende des Greifergehäuses des Hubgreifers vorhandene
Kegel ist bei denjenigen Anlagen von Nutzen, die eine Niederhaltevorrichtung haben,
die sich auf die Kanten der herausnehmbaren Trennwände legen, die üblicherweise
bei aus Pappe bestehenden Flaschenkartons verwendet werden. Die Zwischenwände zum
Trennen der Flaschen bestehen für gewöhnlich aus Pappstreifen, die zu einem Gitter
ineinandergesteckt sind, das in den Flaschenkarton nach unten geschoben wird und
für jede der in den Karton einzusetzenden Flasche einen abgegrenzten Raum schafft.
Die Niederhaltevorrichtung kann aus einer Reihe von Fingern oder Schienen bestehen,
die sich in Längsrichtung oder Querrichtung des Flaschenkartons erstrecken und die
die Zwischenwände in dem Flaschenkarton unten halten, wenn die Flaschen aus dem
Flaschenkarton herausgehoben werden. Das kegelförmige obere Ende des Hubgreifergehäuses
verhütet ein Fangen an den Schienen der Niederhaltevorrichtung. Vorzugsweise wird
das Mundstück aus einem Kunststoff, z. B. Nylon, hergestellt, der eine schlüpfrige
Oberfläche hat. Gegenüber Metall hat die Verwendung von Kunststoff noch den Vorteil,
daß bei einer Berührung die obere Kante einer Flasche nicht abgesplittert werden
kann. Die Kombination einer schlüpfrigen Oberfläche mit einer kegelförmigen Einzugstelle
im Mundstück unterstützt auch wesentlich die Einmittungswirkung des Hubgreifers,
wenn er auf eine Flasche aufgesetzt wird, die mit der lotrechten Achse des Hubgreifers
nicht ausgerichtet ist. Die außenliegende Randkante des Mundstückes hat eine geringe
Kegelneigung 46, die verhütet, daß die Hubgreifer auf den oberen Kanten der Flaschenkartons
oder Flaschenkästen gefangen werden, aus denen die Flaschen herausgenommen werden
sollen.
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Die hier beschriebenen Verbesserungen erhöhen wesentlich den Wirkungsgrad
einer Maschine zum Übertragen von Gegenständen, z. B. einer Flaschenentlademaschine.
Die an die Flasche sich anlegenden Keile oder Vorsprünge 39 erfassen und halten
die Flaschen sehr sicher. Die Kanten, die sich an den an den oberen Enden der Keile
vorhandenen ebenen Schultern 40 befinden, verhindern nicht nur ein Ankleben von
auf ihrer Oberfläche klebrige Substanzen aufweisenden Flaschen an der Greiferkappe,
sondern üben auch einen sicheren Griff auf die Flaschen aus.
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Bei den bisher verwendeten Greiferkappen mit glatten Flächen ist es
leicht möglich, daß nasse Flaschen oder Flaschen mit auf der Oberfläche vorhandenen
schlüpfrigen Substanzen aus den Hubgreifern herausgleiten.
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Aus vielen Gründen ist es erwünscht, die Greiferkappen mit niedrigem
Druck zu betätigen, beispielsweise mit 0,42 kg/cm2. Die Keile oder Vorsprünge erhöhen
die Greifwirkung der Greiferkappe durch Konzentration des verhältnismäßig kleinen
Druckes an den
Schultern, die die Gegenstände, über die die Greiferkappe
geschoben wird, sicher erfassen.