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Vorrichtung zum Einsetzen von Flaschen in Kästen Die Erfindung bezieht
sich auf Vorrichtungen zum Einsetzen von Flaschen in Kästen, insbesondere auf solche
Vorrichtungen, die aus einer Transporteinrichtung zum reihenweisen Zuführen von
Flaschen bzw.
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Flaschengruppen zu Flaschentischen und aus Greifereinrichtungen zum
Überführen der Flaschen in die Kästen bestehen. Die von der Transporteinrichtung
auf den Flaschentisch geschobenen Flaschen werden hierbei von der Greifereinrichtung
an den Köpfen erfaßt und nach dem Zurückziehen oder Abklappen des Tisches in den
darunter auf einer Fördereinrichtung herangeführten Kasten abgesenkt.
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Einige dieser Vorrichtungen sind auch mit einem Hebebock zum Entgegenführen
des Kastens an die abgesenkten oder nicht abgesenkten Flaschen ausgestattet.
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Bei allen bekannten Vorrichtungen dieser Art werden die Flaschen
jedoch stets stehend in die Kästen eingesetzt. Der vorliegenden Erfindung liegt
nunmehr die Aufgabe zugrunde, neben den stehenden Flaschen auch gestürzte Flaschen
in die Kästen einzusetzen, wodurch es möglich wird, in einem Kasten mehr Flaschen
als bisher unterzubringen.
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Erfindungsgemäß wird zum stehenden und gestürzten Einsetzen von Flaschen
in einen gemeinsamen Flaschenkasten neben einer bekannten, die Flaschenköpfe erfassenden
Greifereinrichtung eine weitere Greifereinrichtung angeordnet, welche mit Greifergliedern
zum Erfassen der gesondert zugeführten Flaschen oder Flaschengruppen in Bodennähe
versehen ist und die um eine waagerechte Achse zur Umkehrung der Flaschen in die
gestürzte Lage drehbar ist, wobei der Flaschenkasten auf einem an sich bekannten
Hebebock zum Entgegenführen des Kastens an die gestürzten Flaschen aufgesetzt ist.
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Weitere Merkmale der Erfindung sind den am Schluß der folgenden Beschreibung
aufgeführten Ansprüchen zu entnehmen.
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Die Figuren der Zeichnungen zeigen zwei Ausführungsbeispiele der
Erfindung, ohne daß diese darauf eingeschränkt werden soll.
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Fig. 1 bis 3 zeigen die Gesamtanordnung der Vorrichtung in Seiten-,
Drauf- und Vorderansicht, Fig. 4 bis 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Vorrichtung
ebenfalls in Seiten-, Drauf- und Vorderansicht; Fig. 7 stellt eine Seitenansicht
und Fig. 8 eine Draufsicht des Flaschentisches dar; in Fig. 9 ist die Kurvenscheibe
nach dem zweiten Ausführungsbeispiel gezeigt; Fig. 10 bringt eine detaillierte Darstellung
des Greifers für die gestürzt einzusetzenden Flaschen; Fig. 11 zeigt in Seitenansicht
und Fig. 12 in Draufsicht die Einlaufsperre für die Flaschen nach dem zweiten Ausführungsbeispiel;
in Fig. 13 ist der Exzenter mit Greifersäulen und Schlitten für die stehend einzusetzenden
Flaschen dargestellt; Fig. 14 zeigt eine automatische Sicherungsanordnung an der
Pleuelstange des Exzenters und Fig. 15, 16 und 17 in Seiten-, Drauf- und Vorderansicht
die Greiferanlage eines Greifers für stehend einzusetzende Flaschen.
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Die Flaschen gelangen vom Querförderband 1 der Maschine durch den
Zählstern 2 zum Absperrstern 3 und müssen dort so lange warten, bis die gewünschte
Flaschenzahl den Zählstern 2 durchlaufen hat. Ist dies geschehen, dann wird von
der Nockenwelle 5 durch Hebelübersetzung 17 die Sperrklinke des Absperrsterns 3
geöffnet, und die Flaschen können in die Maschine einlaufen.
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Der von der Nockenwelle 5 senkrecht zum Querförderband hin- und zurückbewegte
Einschiebhebel 4 schiebt nun die Flaschen vom Querförderband 1 auf die Längsförderbänder
18, die genau Flaschenbreite aufweisen. Die Längsförderbänder 18 sind in zwei Gruppen
zusammengefaßt, von denen die eine die Flaschen zum Greifer 6, der die Flaschen
stehend in den Transportkasten einsetzt, und die andere zum Greifer 9, der die Flaschen
gestürzt einsetzt, bringt.
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Damit nur je eine Flasche auf einem Transportband bleibt und nicht
auf das danebenliegende Förderband geschoben werden kann, ist ein Distanzrechen
15 vorgesehen, der die Flaschen auf den Längsförderbän-
dern bis
zur Bereitstellung führt. Die für den Greifer 9 bestimmten Flaschen durchlaufen
hierbei abermals einen Zählstern 12 und werden vor einem Absperrstern 13 so lange
festgehalten, bis die Flaschenzahl erreicht ist, die zur jeweils gewünschten Füllung
des Transportkastens nötig ist. Dann gibt der Zählt stern 12 Kontakt und setzt damit
ein Relais 16 in Tätigkeit, wodurch die Sperrklinke des Absperrsterns 13 geöffnet
und gleichzeitig der Hebel der Rasterkupplung 19 gehoben wird. Nun können die gekippt
einzusetzenden Flaschen in den Greifer 9 einlaufen, und der Kupplungsbolzen rastet
ein.
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Die Transportkästen- werden auf der unter den Längsförderbändern
18 angeordneten Rollbahn 14 aufgelegt und von den durch Ketten angetriebenen Rollen
zum Kistenanschlag 20 bewegt. Dort warten sie, bis der Kupplungsbolzen einrastet
und ein Arbeitsgang beginnt.
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Mit Einrasten der Kupplung setzt sich die Hauptantriebswelle 28 in
Bewegung, wobei durch die mit der Hauptantriebswelle gekuppelte Kurvenscheibe 25
die Luftventile der Greifer geöffnet werden. Da die Greifer nach dem Ausführungsbeispiel
erst nacheinander in Tätigkeit treten, sind die auf der Kurvenscheibe 25 angeordneten
Kurvenbahnen gegeneinander versetzt, so daß sich das Luftventil für den Kippgreifer
erst öffnet, -wenn der Stehgreifer die Flaschen in den Transportkasten eingesetzt
hat. Die durch das Öffnen des Ventils einströmende Luft drückt eine Membran 47 zusammen,
wodurch ein Zapfen auf die Zangengreifer drückt, die sich fest um den Hals der Flaschen
schließen. Die Nocke der Nockenwelle 21 hebt nach Schließung des Greifers 6 einen
Hebel 11 an, der mit dem Kettenrad 8 starr verbunden ist, wodurch das Kettenrad
8 in Drehung versetzt wird und mittels der Kette 56 den Greifer 6 um die Welle 7
in eine gleichgerichtete Drehung versetzt. An der dem Greiferarm entgegengesetzten
Seite ist eine Gegenlast 57 angeordnet. In dem Augenblick, wo der Greifer 6 etwa
in senkrechter Lage ist, greift eine in der Zeichnung aus Gründen der Deutlichkeit
nicht dargestellte Feder in einen Haken auf der Gegenlast 57 ein, die verhindert,
daß die Flaschen in den Transportkasten fallen. Diese Feder zieht den Greifer 6
nach Einstellen der Flaschen wieder in die Ausgangsstellung zurück.
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Die Kurvenbahn auf der Kurvenscheibe 25 schließt das Luftventil wieder,-wodurch
der Druck auf die Membran 47 aufhört und die Greifer sich öffnen, wobei die Luft
durch einen zweiten Kanal im Ventil abgelassen wird.
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Kurz bevor der Greifer 6 in seine Ausgangsstellung zurückgekehrt
ist, wird das Luftventil für den Greifer 9 durch eine zweite Kurvenbahn auf der
Kurvenscheibe 25, die zur ersten versetzt angeordnet ist, geöffnet, der Druck auf
die Membran 48 schließt den die Flaschen am Fuß anfassenden Greifer 9, der durch
die Kurvenscheibe25 über die Hebelübersetzung 23 und das Zahnrad 10 den Greifer
9 in halbkreisförmiger Bewegung über den Transportkasten bringt, wobei die Flaschen
gestürzt werden. Durch den mit der Nockenwelle 21 über den Hebel 26 in Verbindung
stehenden Hebebock 27 wird der mit den stehend eingesetzten Flaschen gefüllte Transportkasten
gehoben, wobei sich die Flaschen ineinanderschieben und nach der durch die Kurvenscheibe
25 bewirkten Schließung des Luftventils 46 und damit Öffnung des Greifers 9 in den
Transportkasten fallen.
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Während der Greifer 9 in seine Ausgangsstellung zurückkehrt, wird
der Transportkasten durch Senken des Hebebocks 27 auf die Transportrollen 14 gestellt,
wobei das Gewicht des Transportkastens den Kistenanschlag 20 ausklinkt und der Anschlaghebel
22 durch den Transportkasten nach vorn gedrückt wird. Durch die Rollbahn 14 wird
der Transportkasten nun aus der Maschine gerollt und der Kistenanschlag 20 wieder
in seine Ausgangsstellung zurückgeführt.
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Nach dem zweiten Ausführungsbeispiel werden die Flaschen vom Förderband
1 mit Hilfe eines Verteilerschlittens 30 auf die Längsförderbänder 18 gedrängt.
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Der Verteilerschlitten, der eine fiaschenbreite Öffnung 58 aufweist,
wird quer zu den Längsförderbändern 18 so hin- und herbewegt, daß die Verteilerschlittenöffnung58
die ganze Breite der Längsförderbänder bestreicht. Die Flaschen werden hierdurch
annähernd gleich auf die Längsförderbänder verteilt. Oberhalb der Längsförderbänder
18 ist ein Distanzrechen 15 angeordnet, dessen Zinken in Breite der Förderbänder
18 parallel zu diesen verlaufen. Dieser Distanzrechen 15 macht leichte Vor- und
Rückwärtsbewegungen, so daß ein Anstauen der Flaschen verhindert wird. Die nachfolgenden
Flaschen drängen die vorderen in die Bereitstellung. Hierbei werden die stehend
einzusetzenden Flaschen auf einem auskippbaren Tisch 34 und die zu stürzenden Flaschen
direkt unter den Greifer 9 gedrängt. Anders als beim ersten Ausfühaungsbeispiel
biegen hier die Längsförderbänder 18 früher um, die Flaschen ruhen somit auf einer
unbewegten Unterlage in der Bereitstellung.
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Der Flaschentisch 34 wird vom Exzenter 35 an der Kurvenscheibe 25
betätigt. Wenn die Vollzahl der Flaschen unter beiden Greifern erreicht ist, wird
durch Druck auf einen an der Stirnseite jeder Flaschenreihe angeordneten Kontakt
44 der Stromkreis geschlossen, und ein Arbeitsgang beginnt. Durch Anordnung eines
Kontaktes auf der Kupplung, der kurz nach Drehung der Antriebswelle 28 eingeschaltet
wird, bleibt der Stromkreis auch geschlossen, wenn nach Öffnung der Greiferkontakte
44 der Stromkreis ansonsten unterbrochen wäre. Dieser Kontakt auf der Kupplung,
der durch eine Kurvenbahn eingeschaltet wird, öffnet sich nach jeder Umdrehung durch
Abhebung des Kontaktes von der Kurvenbahn. Die Schließung des Stromkreises könnte
auch von der Kiste abhängig gemacht werden, indem ein Kontakt zwischengesetzt wird.
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Bei diesem Ausführungsbeispiel treten beide Greifer gleichzeitig
in Tätigkeit, d. h., es werden gleichzeitig zwei Transportkästen gefüllt. Während
in einem vollständig leeren Transportkasten die stehenden Flaschen eingesetzt werden,
vollendet der Kippgreifer 9 die Füllung eines im vorigen Arbeitsgang mit stehend
eingesetzten Flaschen versehenen Transportkastens.
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Beim ersten Arbeitsgang der Maschine muß daher vor den Greifer 9 ein
mit stehenden Flaschen versehener Transportkasten gebracht werden.
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Durch die auf der Kurvenscheibe 25 angeordneten Kurvenbahnen 59,
60 werden die Steuerventile 45, 46 geöffnet, wobei durch die Luftanschlüsse 61 zugeführte
Druckluft auf die Membranen 47, 48 drückt und die Greifer 6 und 9 schließt. Durch
die Bewegung des Exzenters 52 aus der in Fig. 13 gezeigten Ausgangsstellung nach
oben wird der Greiferschlitten 62 auf den Greifersäulen 63 hochgeschoben, so daß
die vom Greifer 6 erfaßten Flaschen etwa 40 mm gehoben werden. Vor den Greifern
6 und 9 befindet sich eine Absperrvorrichtung,
die das Weiterrücken
nachfolgender Flaschen während der Greifertätigkeit verhindert.
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Diese Absperrvorrichtung wird durch die Bewegungen des Tisches 34
geregelt. Wenn der Tisch abfällt, rollt er mit den Tischführungsrollen 42 in der
Tischführungsschiene 41 aus der Horizontallage, wobei die Tischführungsrolle 42
ihre enge Anlehnung an die Nase 64, die mit einem Hebelstück 65 starr verbunden
ist, verliert, so daß der Zug einer Feder 49 wirksam wird, die an dem Hebel 50,
der mit dem Hebel stück 65 gelenkig verbunden ist, angreift. Der Hebel 50 ist seinerseits
über die Achse 67 mit einem Winkelhebel 51 verbunden, auf dem bewegliche Glieder
66 angeordnet sind, die mit der Sperrklinke 54, die bei nicht ausgefallenem Tisch
34 horizontal liegt, starr verbunden sind. Wenn der Zug der Feder 49 wirksam wird,
wird das Hebelgestänge 50, 51 schräg nach unten gezogen und die Sperrklinke 54 aufgestellt.
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Der Weg zum Tisch 34 ist für die nachfolgenden Flaschen gesperrt.
Eine gleichartige Sperrvorrichtung liegt auch vor dem Greifer 9.
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Der Tisch 34 besteht aus einem starren Metallrahmen und darauf festgeschweißten
Tischstäben 33, und zwar sind je Flaschenreihe. zwei Tischstäbe 33 vorgesehen. An
den Enden des starren Metallrahmens sind Tischführungsrollen 42 angeordnet, die
bei der seitlichen Ausstoßung des Tisches 34 in den auf beiden Seiten des Tisches
34 angeordneten Tischführungsschienen41 abrollen. Der Tisch 34 steht durch ein Hebelgestänge
43, 37, 39, 40 durch die auf dem Exzenter 35 ablaufende Rolle 36 mit der Kurvenscheibe
25 in Verbindung, wobei der Exzenter 35 mit der Kurvenscheibe 25 gekuppelt ist.
In der gezeichneten Lage des Exzenters 35 hat der Tisch seine Ruhelage.
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Durch die Abwärtsbewegung der Rolle 36 wird der Zug der Feder 38 wirksam,
die am Hebel 37 ansetzt.
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Da die Hebel 37 und 39 starr miteinander verbunden sind. wird die
mit dem Hebel 40 verbundene Tischrolle 42 in die Tischführungsschiene 41 gezogen,
der Tisch 34 fällt ab und wird seitlich ausgestoßen. Der Greifer 6 kann in Tätigkeit
treten und die Flaschen in den Transportkasten einsetzen, wobei der Rahmen 24 dazu
beiträgt, die Flaschen eng zusammenzuhalten. Wenn der Flaschentisch 34 wieder in
seine Ausgangslage zurückkehrt, wird die Absperrvorrichtung aufgehoben, da die Tischführungsrolle
42 die Nase 64 wieder zurückdrückt und die Sperrklinke 54 über das Hebelgestänge
wieder umgelegt wird.
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Durch die Bewegung des Exzenters 52 aus der in Fig. 13 dargestellten
Ruhelage wurden die vom Greifer 6 erfaßten Flaschen gehoben, der Tisch 34 konnte
ausfallen, und durch die Weiterbewegung des Exzenters 52 werden die Flaschen in
den unterhalb des Greiferschlittens wartenden Transportkasten eingesetzt und genau
auf den Kistenboden gestellt. Der Greifer löst sich und geht vom unteren Totpunkt
wieder in seine Ausgangsstellung zurück.
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An der Pleuelstange 53 ist eine Sicherung vorgesehen, damit nicht
ardnungsgemäß in den Transportkasten eingesetzte Flaschen eine Weiterarbeit der
Maschine ausschließen. Die Pleuelstange 53 hat daher eine Ausbildung, wie in Fig.
14 im Schnitt dargestellt.
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Die im Rohr 74 angeordnete Pleuelstange 53 ist von der Feder 68 umgeben,
die sich zwischen der Abstützung 69 und der Innenmutter 70 befindet. Durch mehr
oder weniger starkes Einschrauben der Innenmutter 70 kann der Druck der Feder 68
in gewünschtem Maße geregelt werden. Die Pleuelstange 53 durchstößt
die Lagerung
69 und liegt am Lager der Hauptantriebswelle 28 an. Die Innenmutter 70 wird durch
die Überwurfmutter 71 in ihrer Lage festgehalten. Ein mit der Pleuelstange 53 fest
verbundener Kontaktstift 72 liegt am Kontakt 73 lose an. Wird nun bei Abwärtsbewegung
des Greifers 6 dieser irgendwie verklemmt, etwa durch eine schrägliegende Flasche,
so wird die Pleuelstange 53, die mit der Abstützung 69 fest verbunden ist, gegen
den Druck der Feder 68 aus dem Rohr 74 gezogen und damit gleichzeitig der Kontaktstift
72 vom Kontakt 73 abgehoben. Der Kontakt 73 ist dabei durch Hintereinanderschaltung
mit dem auf der Kupplung vorgesehenen Kontakt verbunden.
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Der Stromkreis wird unterbrochen, die Magnetkupplung außer Betrieb
gesetzt, und die Hauptantriebswelle 28 bleibt stehen.
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Die Arbeitsweise des Greifers 9 ist beim zweiten Ausführungsbeispiel
die gleiche wie beim ersten, nur daß, wie schon erwähnt, die beiden Greifer 6 und
9 durch die parallele Anordnung der Kurvenbahnen 59 und 60 gleichzeitig in Tätigkeit
treten.
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Die Ausbildung und Wirkungsweise des Stehgreifers 6 ist aus Fig.
15 bis 17 ersichtlich. Durch den Druck der Luft auf die Greifermembran 47 wird der
Bolzen 79 vorgeschoben und drückt auf den Hebel 80, der auf der Achse 81 beweglich
gelagert ist und mit seiner unteren Hälfte auf einen mit dem Greiferrahmen 82 verbundenen
Ansatz 83 drückt. Dadurch wird der Greiferrahmen 82 in Richtung Membran 47 verschoben,
wobei er mit seinen Ansätzen 84 auf einen mit den Greiferachsen 85 starr verbundenen
Fortsatz 86 drückt, so daß die Greiferachsen 85 verdreht werden und die an ihrem
unteren Ende mit ihnen starr verbundenen Greiferfedern 87, die vorzugsweise eine
in der Draufsicht S-förmige Ausbildung aufweisen, die Flaschenhälse umgreifen und
festhalten. In Fig. 16 ist aus Gründen einer deutlicheren Darstellung die Membran
weggelassen.
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Die Ausbildung des Greifers 9 für die gestürzt einzusetzenden Flaschen
zeigt die Fig. 10. Durch den Druck der Luft auf die Membran 45 wird durch den Vorschub
des Bolzens 88 ein Druck auf den auf der Achse 89 beweglich gelagerten Greiferhebel90
ausgeübt, die diesen mit der Greiferleiste 91 an die Flaschen andrückt, so daß diese
zwischen der Greiferleiste und der festen Schiene 92 festgehalten werden.
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Das Verschwenken des Greifers erfolgt um die Achse 36.
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Die Weiterbeförderung der Transportkästen auf der Rollbahn 14 sowie
ihr Festhalten in der jeweils für die Greifer 6 und 9 nötigen Stellung geschieht
durch bekannte Steuer- und Fördereinrichtungen.
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Die Arbeitsleistung der erfindungsgemäßen Flaschenverpackvorrichtung
nach dem zweiten Ausführungsbeispiel ist wesentlich größer als nach dem ersten Ausführungsbeispiel,
weil gleichzeitig zwei Greifer in Tätigkeit sind.