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Vorrichtung zum Steuern aufeinanderfolgender Behälter in einer Verpackungsmaschine
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Steuern der Bewegungen aufeinanderfolgender
Behälter, wie z. B. Kisten oder Kasten, in einer Verpackungsmaschine und deren Arbeitsablauf,
mit einem Förderer und einer heb- und senkbaren Plattform, wobei die Behälter sowohl
gegenüber der Plattform als auch auf dem Förderer während der Heb-und Senkbewegungen
angehalten, zum Heben und Senken festgehalten und wieder freigegeben werden (vgl.
Fig. 5).
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Bei bisher bekannten Vorrichtungen der obigen Art werden die Steuerelemente
unmittelbar durch die sich bewegenden Behälter oder Kisten betätigt. Hierbei können
im Arbeitsablauf Schwierigkeiten auftreten, und zwar dann, wenn ein Teil eines Behälters,
der mit den Steuerelementen zusammenwirkt, beschädigt oder mißgestaltet ist.
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Bei einer anderen bekannten Einrichtung sind mit den Behältern mitlaufende
Elemente zum Steuern der Schaltelemente vorgesehen. Diese Einrichtung hat unter
anderem den Nachteil, daß die Elemente stets auch dann betätigt werden und sich
bewegen, wenn z. B. keine Behälter zum Abfüllen vorhanden sind.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Steuern
von aufeinanderfolgenden Behältern und des Arbeitsablaufs der Maschine zu schaffen,
welcher die obigen Nachteile der bisher bekannten Ausführungen nicht anhaften und
deren einzelne Bewegungsstufen nur dann in Aktion treten, wenn tatsächlich ein Behälter
an der betreffenden Stelle angekommen ist.
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Die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird im wesentlichen
dadurch gelöst, daß ein auf einer Schiene außerhalb der Behälterbahn mit ded Behältern
mitlaufender und allein zurücklaufender Wagen vorgesehen ist, der mit einem Arm
mit den Behältern in Eingriff kommt und dadurch von ihnen mitgenommen wird und während
seiner Bewegung mit ortsfesten Schaltelementen in Eingriff kommt und sie schaltet,
durch welche die einzelnen Bewegungsstufen ausgelöst werden.
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Vorteilhafterweise werden durch diese Erfindung die einzelnen Bewegungsstufen
nur durch die tatsächlich ankommenden Behälter geschaltet. Der Hauptvorteil der
neuen Gleitkonstruktion des Wagens ist aber nicht nur darin zu sehen, daß die verschiedenen
Fest- und Abstandhalter usw. bei den beiden in die Maschine hineingegebenen Behältern
ausgeschaltet werden, sondern daß der Wagen den beiden Behältern folgt und prüft,
daß die beiden Behälter auch von der Maschine entleert oder beladen worden sind.
Da außerdem nicht vermieden werden kann,
daß beschädigte Behälter in die Maschine
hineinkommen, werden diese bei der Entleerung nicht vergessen.
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Die Erfindung ist insbesondere dort anwendbar, wo z. B. Kisten mit
vielen Fächern und Unterteilungen auf eine Station bewegt werden sollen, um hier
z. B. mit Milchflaschen gefüllt zu werden. Nach dem Füllen werden die Kisten dann
von der Füllstation wieder weggezogen und bewegt. Eine solche Vorrichtung wird als
Kisten- oder Kastenfüllmaschine bezeichnet. Die Erfindung ist jedoch in gleicher
Weise auch auf eine Maschine zum Entleeren solcher Kisten oder Kasten geeignet,
bei denen z. B. ein Kasten, der bereits Flaschen enthält, zu einer Station heraufbewegt
wird, wo die Flaschen entnommen werden.
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Zweckmäßigerweise ist der Arm schwenkbar gelagert, derart, daß er
in die Bewegungsbahn der Behälter hinein und aus dieser heraus bewegbar ist und
somit mit ihnen in oder außer Eingriff kommt.
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Die Schwenkbewegungen des Armes können z. B. durch im Bereich der
Bewegungsumkehrpunkte des Wagens ortsfest angeordnete Führungsteile verursacht werden.
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Steht der Arm vorteilhafterweise unter einer Federknebelvorspannung,
so kann er aus einer Stellung in eine andere überschnappen.
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Um den Wagen selbständig in seine Ausgangsstellung zurückzubekommen,
ist die Schiene mit einem Ende im Gelenk schwenkbar gelagert, so daß der Wagen unter
Wirkung der Schwerkraft zurückrollt.
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Zum Verschwenken der Schiene ist eine Hebevorrichtung vorgesehen,
welche durch das letzte der Schaltelemente steuerbar ist, an dem freien verschwenkbaren
Ende der Schiene angreift und letzteres anhebt, während die Rückbewegung der Hebevorrichtung
über das erste Schaltelement durch den Wagen, der in seine Ausgangsstellung zurückgerollt
ist, ausgelöst wird.
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Der Wagen steuert vorteilhafterweise auch das Schaltelement für die
in bekannter Weise auf der die Behälter aufnehmenden Plattform angeordneten Fest-und
Abstandhalter.
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Die Erfindung wird an Hand der Darstellungen eines Ausführungsbeispiels
sowie der nachfolgenden Beschreibung erläutert. Es zeigt Fig. 1 eine Seitenansicht
der Vorrichtung gemäß der Erfindung, Fig. 2 eine Draufsicht der in Fig. 1 veranschaulichten
Einrichtung, wobei auch die Fest- und Abstand halter veranschaulicht sind, Fig.
3 eine Schnittansicht nach der Linie 3-3 der Fig. 1 in der Richtung der Pfeile,
und Fig. 4 eine Schnittansicht nach der Linie 4-4 der Fig. 1, ebenfalls in der Richtung
der Pfeile, Fig. 5 eine allgemeine Seitenansicht einer bekannten Milchflaschentransportmaschine
zum Heben und Senken einer Plattform, auf welcher zu entleerende oder zu füllende
Milchflaschenbehälter lagern.
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Fig. 5 und deren Beschreibung dienen nur zur Erläuterung und sind
nicht Gegenstand des vorliegenden Patents, da diese Maschine bereits bekannt ist.
Sie zeigt allgemein eine Vorrichtung zum Hineinsetzen von Milchflaschen in entsprechende
Behälter, wobei die Milchflaschen von einer z. B. Waschstation 112 mittels eines
Transportkopfes 115 zur Füllstation gebracht werden. Die zu füllenden Behälter werden
hierbei mittels eines zweispurigen Förderbandes 117, 119 zu einer Plattform 122
befördert, die direkt unterhalb, aber in entsprechendem Abstand von der Füllstation
angeordnet ist. Die Plattform 122 ist mittels einer Hebevorrichtung 121 zur Empfangsstation
anhebbar und wieder absenkbar. Die zu füllenden Behälter kommen somit an der Plattform
122 an, werden mit dieser zur Füllstation gehoben, gefüllt, wieder abgesenkt und
mittels des Förderbandes weitertransportiert.
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In Fig. 1 und 2 eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der vorliegenden
Erfindung wird auf die Anordnung und Wirkung der Plattforml22 Bezug genommen, und
zwar ist hier ein kontinuierlich bewegter FördererlO dargestellt, auf dem z.B. leere
Behälter 11 befördert werden. Die Behälter befinden sich in Fig. 2 gerade auf der
Plattform 122 (Fig. 5), die eine genügende Länge hat, um zwei Behälter abzustützen.
Eine Reihe von Fest- und Abstandhaltern 12, 13 und 14 sind an einem festen Teil
des Gestells 17 beweglich gelagert und über die Länge des Förderers im seitlichen
Abstand angeordnet, wobei jeder Halter in Aufwärts- und Abwärtsrichtung in die Bewegungsbahn
der Kiste hinein sowie aus dieser heraus bewegbar ist. Die beiden Halterl4 dienen
als Festhalter und sind so angeordnet, daß sie die ankommenden Behälter anhalten,
wenn sie sich in der ver-
langten Stellung oberhalb der Plattform 122 befinden.
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Ein Halter 15 ist an der Plattform gelagert; dieser Halter und die
Halter 13 befinden sich zwischen den Behältern auf der Plattform. Alle drei Halter
werden angehoben, kurz bevor der vordere Behälter auf die Festhalter 14 stößt. Das
andere Festhalterpaar 12 hält die nachkommenden Behälter an, wenn sich zwei Behälter
auf der Plattform befinden. An der Plattform sind weiter kolbenbetätigte Klemmteile
16 gelagert, die die Behälter gegen jede Seite des Halters 15 festklemmen.
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Das Gestell 17 erstreckt sich an jeder Seite des Förderers 10 aufwärts
und kann an seinem oberen Ende den Transportkopf 115 abstützen. Am Gestell ist an
einer Seite oberhalb des Förderers ein Lagerarm 19 angebracht, der im Gelenk 18
ein Ende einer Schiene 20 gelenkig abstützt. Das andere Ende der Schiene ist bei
21 mit der Gabel 22 des Kolbens 23 eines pneumatischen Zylinders24 gelenkig verbunden.
Die Schiene20 besteht aus einer Leiste, deren obere und untere Kanten 25, 26 V-förmig
ausgebildet sind. Auf der Leiste ist ein aus zwei Seitenplatten 27 bestehender Wagen
gelagert. Die beiden Seitenplatten stützen nahe ihren oberen Enden zwischen sich
zwei Rollen 28 ab, die eine V-förmige Nut haben, die mit der Oberkante der Leiste
20 zusammenwirkt, während der untere Teil dieser zwei Seitenplatten außerdem ein
einzelnes Rad 29 drehbar abstützt, das eine V-förmige Nut hat, die mit dem unteren
V-förmigen Rand der Leiste zusammenwirkt.
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Von der Seitenplatte 27, die dem Förderer gegenüberliegt, springen
zwei Ansätze 30 vor, zwischen denen ein Arm 31 gelenkig gelagert ist, der aus einer
vertikalen Stellung in eine Stellung schwingen kann, wo er sich in die Bahn der
Behälter erstreckt. Der Arm ist mittels einer Federknebeleinrichtung od. dgl. mit
den Ansätzen oder Seitenplatten so verbunden, daß er in jeder dieser Stellungen
überschnappenkann.
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An dem Gestell ist oberhalb der angelenkten Schiene 20 eine vertikale
Platte 32 angebracht, die sich über die Länge der Schiene erstreckt. An dieser Platte
ist eine Anzahl von Schaltelementen33, 34, 35, 36 befestigt, welche für das Anheben
der Halter, Eingreifen der Klemmteile und Anheben der vorerwähnten Schiene sorgen.
An der Platte sind außerdem zwei ortsfeste Führungsteile37, 38 angebracht, durch
welche der Arm 31 aus einer Begrenzungsstellung in die andere schwingt, wenn sich
der Förderwagen einem Ende der Schiene 20 nähert. Wie oben geschildert, ist die
Schiene 20 an demjenigen Ende angelenkt, an welchem die Behälter ankommen, und die
verschiedenen Schaltelemente 33 bis 36 sind so angeordnet, daß die nachstehenden
Bewegungsstufen ausgeführt werden.
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Jedes Schaltelement weist einen Hebelarm 39 auf, der eine Rolle 40
trägt, die am Ende desselben gelagert ist und sich in der Bewegungsbahn des vorderen
Endes eines Teils 41 befindet, das an der dem Förderer abgewandten Seitenplatte
27 des Wagens befestigt ist.
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Es sei nun angenommen, daß zwei gefüllte Kästen gerade die Plattform
verlassen haben, wenn letztere ihre untere Stellung erreicht und einen nicht veranschaulichten
Kolben betätigt hat, welcher denFesthaltern 12 zugeordnet ist, die hierdurch nunmehr
die angehaltenen Behälter freigeben. Der Wagen 27, 28, 29 bringt, wenn er unter
Schwerkraft zu dem angelenkten Ende der Leiste 20 zurückläuft, den Arm 31
in
Zusammenwirkung mit dem Führungsteil37, wodurch er in die Bahn der ankommenden Behälter
bewegt wird. Der Wagen hat außerdem das Schaltelement33 betätigt, das der Hebevorrichtung
23, 24 zugeordnet ist, welche die Schiene20 derart steuert, daß diese abgesenkt
wird, wodurch der Arm 31 unter das Führungsteil 37 gelangt, das zuvor den Arm ausgeschwenkt
hat. Der vordere Behälter greift den Arm 31 an und bewegt durch diesen den Wagen
von dem angelenkten Ende der Leiste 20 weg und setzt hierbei zugleich die Rolle
40 in Wirksamkeit, die dem Schaltelement 34 zugeordnet ist, welches bewirkt, daß
die Festhalterl2 wieder in die Bewegungsbahn der ankommenden Behälter eingreifen
und diese anhalten. Die Rolle 40 des nächsten Schaltelements 35, das von dem Wagen
angegriffen werden soll, ist diejenige, welche die Kolben steuert, die die drei
Abstandhalter 13 und 15 sowie die beiden Festhalter 14 anhebt, wenn der vordere
Behälter der beiden Behälter beinah über die mittleren Halter 13, 15 gelaufen ist,
wobei das hintere Ende der ersten Kiste mittels dieser Halter aufwärts gekippt wird.
Während die vordere Kiste mittels des Förderers diese Halter verläßt, hat das Vorderende
des zweiten Behälters diese Abstandhalter erreicht oder beinahe erreicht Stößt der
vordere Behälter auf die Festhalter 14, kommt der Wagen mit der Rolle des Schaltelements
36 in Eingriff, welches die Klemmteile 16 und die Hebevorrichtung23, 24 sowie die
Hubbewegung der Plattform auslöst. Die Aufwärtsbewegung der Schiene 20 wiederum
bewirkt, daß der Arm 31 mit dem anderen Führungsteil 38 in Berührung gebracht wird,
derart, daß der Arm in eine im wesentlichen vertikale Stellung geschwenkt wird.
Während die Plattform angehoben wird, bewegt sich der Wagen 27, 28, 29 in seine
Ausgangsstellung zurück.
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Sind die Flaschen von dem Transportkopf in die beiden Behälter eingesetzt,
wird das die Plattform steuernde Schaltelement derart beeinflußt, daß die Plattform,
die Festhalterl4 und die Abstandhalter 13 abgesenkt werden.
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Ist die Plattform abgesenkt, betätigt sie das den Klemmteilen 16,
dem Abstandhalter 15 und die Festhalter 12 zugeordnete Schaltelement, wodurch sie
aus der Bewegungsbahn der Behälter herausbewegt und die beiden gefüllten Behälter
mittels des Förderers weitertransportiert werden. Der Arbeitslauf kann nunmehr von
neuem beginnen.