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Selbsttätig arbeitende Einrichtung zum Stapeln von Formschüsseln für
Konditorwaren Die Erfindung betrifft eine selbsttätig arbeitende Einrichtung zum
Stapeln von Formschüsseln, wie sie beispielsweise beim Formen von Konditorwaren
mit Hilfe von pulverisierter Stärke als Formmedium verwendet werden. Dort werden
die Schüsseln, nachdem die die Süßigkeit bildende Masse in die in den Schüsseln
befindliche Form eingefüllt ist, aufeinandergestellt, um für die weitere Behandlung
in einem Trockner einen Stapel zu bilden.
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Derartige Stapeleinrichtungen sind bekannt. Diese weisen üblicherweise
einen Höhenförderer in Form einer geschlossenen, in einer senkrechten Ebene liegenden
Schleife auf. Dieser kontinuierlich angetriebene Höhenförderer ist mit mehreren
über die Schleife gleichmäßig verteilten Greifer- oder Mitnehmerelementen versehen.
Die Formschüsseln werden mittels eines horizontal verlaufenden Zubringerförderers
dem aufsteigenden Trum des Höhenförderers derart zugeführt, daß sie von den Greiferelementen
dieses Trums erfaßt und mitgenommen werden. Mit dem absteigenden Trum des Höhenförderers
werden die Formschüsseln dann zu einem Stapel aufeinandergesetzt und dabei von den
Greiferelementen freigegeben. Schließlich weisen diese bekannten Stapeleinrichtungen
auch bereits eine Vorrichtung auf, mit deren Hilfe der fertiggestellte Stapel aus
der Stapeleinrichtung ausgestoßen werden kann, um Platz für die Bildung eines neuen
Stapels zu schaffen. Bei einer bekannten Stapeleinrichtung ist zu diesem Zweck ein
sich horizontal erstreckender Förderer vorgesehen, auf dem der Stapel gebildet wird.
Der Antriebsmotor dieses Ausstoßförderers wird über zwei Schalter betätigt, die
in der Bahn der zu stapelnden Gegenstände derart angeordnet sind, daß beide Schalter
nur dann gleichzeitig betätigt werden, wenn der entstehende Stapel eine vorbestimmte
Höhe erreicht hat. In einem anderen bekannten Fall ist für den gleichen Zweck ein
kontinuierlich angetriebener Ausstoßförderer vorgesehen, von dem der entstehende
Stapel zunächst mit Hilfe einer Halteeinrichtung abgehoben gehalten wird. Die Absenkung
des Stapels auf den Ausstoßen förderer erfolgt auch hier mit Hilfe von zwei Schaltkontakten,
die nur bei Erreichen einer vorbestimmten Stapelhöhe gleichzeitig wirksam werden.
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Man hat einer solchen bekannten Stapeleinrichtung auch bereits eine
elektrische Kontaktzähleinrichtung zugeordnet, die aber lediglich zum Aufsummieren
der durch die Stapeleinrichtung laufenden Gegenstände dient und auf die Stapelbildung
bzw. auf die Steuerung der Ausstoßvorrichtung keinerlei Einfluß besitzt.
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Da die Zulieferung der Gegenstände zu der Stapeleinrichtung nicht
immer gleichmäßig erfolgt, muß die Einrichtung ständig überwacht werden, um ein
unnötiges Leerlaufen der Einrichtung zu vermeiden. Einer ständigen Wartung bedürfen
auch die in der Bahn der Gegenstände angeordneten und die Ausstoßvorrichtung steuernden
Fühlschalter, da diese von äußeren Einflüssen relativ leicht beeinträchtigt werden,
was Fehlschaltungen zur Folge hat.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Stapeleinrichtung der beschriebenen
Art zu schaffen, die einen sehr sicheren und ökonomischen Betrieb auch ohne Wartung
gewährleistet und die Verwendung von in der Bahn der Gegenstände angeordneten Fühlschaltern
überflüssig macht.
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Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß eine schrittweise
arbeitende Antriebsvorrichtung für den Höhenförderer, die von einer auf das Erreichen
der Bereitschaftsstellung der zugelieferten Foimschüsseln ansprechenden Vorrichtung
steuerbar ist, und eine auf jeden Förderschritt des Höhenförde-
rers
ansprechende Zähleinrichtung vorgesehen ist, die nach Ausführung einer vorbestimmten
Anzahl von Zählschritten die Auslaßvorrichtung auslöst.
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Da der Höhenförderer zwangläufig gesteuert nur dann einen Förderschritt
ausführt, wenn sich tatsächlich eine Formschüssel in Bereitschaftsstellung befindet,
wird einmal sichergestellt, daß die Formschüssel durch die Greiferelemente des Höhenförderers
zuverlässig erfaßt wird. Zum anderen wird dadurch vermieden, daß der Höhenförderer
arbeitet, wenn keine Formschüsseln zugeliefert werden. Eine Wartung entfällt hier
daher praktisch vollständig. Zur Steuerung der Stapelbildung und der Ausstoßvorrichtung
werden nicht mehr die gestapelten Formschüsseln unmittelbar mit Hilfe von Fühlschaltern
gezählt, sondern die Arbeitsschritte des Höhenförderers. Dies wird natürlich erst
durch die Verwendung eines zwangläufig gesteuerten, schrittweise arbeitenden Höhenförderers
ermöglicht. Fühlschalter in der Bahn der Gegenstände und die dadurch bedingte Fehlerquelle
kommen bei der neuen Einrichtung in Fortfall.
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Es wird dadurch ein wesentlich sicherer Betrieb erzielt. Schließlich
bietet die neue Anordnung die Möglichkeit, alle Steuerelemente auf engem Raum in
einem gemeinsamen Gehäuse geschützt anzuordnen, wodurch das sichere, wartungsfreie
Arbeiten ebenfalls gewährleistet wird.
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Vorteilhafterweise ist die Anordnung so getroffen, daß für den Antrieb
des Höhenförderers und für den Antrieb der Ausstoßvorrichtung und gegebenenfalls
auch für den Antrieb eines Zulieferförderers ein gemeinsamer kontinuierlich arbeitender
Motor vorgesehen ist, zwischen dessen treibendem Element und dem Antriebsrad des
Höhenförderers bzw. dem Antriebsmechanismus für die Ausstoßvorrichtung jeweils eine
ausrückbare Kupplung vorgesehen ist, die durch die auf die Stellung der zugelieferten
Formschüsseln ansprechende Vorrichtung bzw. durch die Zähleinrichtung einrückbar
ist.
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Die Erfindung wird im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen
an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.
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Fig. 1 zeigt in Seitenansicht einen Schüsselstapelapparat der genannten
Art, der Steuermittel gemäß der Erfindung aufweist; Fig. 2 ist eine teilweise geschnittene
Seitenansicht eines der Hauptteile der Steuerrnittel gemäß der Erfindung; Fig. 3
ist ein Schnitt senkrecht zu der Ansicht von Fig. 2; Fig. 4 a bis 4 d sind aufeinanderfolgende
Diagramme, die die Arbeitsweise des Schüsselstapelapparates ohne die Steuermittel
gemäß der Erfindung zeigen; Fig. 5 a bis 5c sind Diagramme, die die Anfangsstufen
der Arbeitsweise des Schüsselstapelapparates mit Steuermitteln gemäß der Erfindung
zeigen, und Fig. 6 a und 6b stellen Diagramme dar, die die Schluß stufen der in
den Fig. 5 a bis 5 c gezeigten Arbeitsweise veranschaulichen.
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Bevor der Mechanismus gemäß der Erfindung, durch den der Stapelapparat
nach einem Abschalten wieder in die richtige Phase gebracht werden kann, in Einzelheiten
beschrieben wird, soll zunächst das Problem, für das die vorliegende Erfindung eine
Lösung bringt, an Hand der Fig. 1, 4 a bis 4 d, 5 a bis 5 c und 6 a und 6b erläutert
werden, so daß die Arbeitsweise des Angleichmechanismus leichter zu verstehen ist.
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Die allgemeine Ausbildung einer Stapelmaschine der obenerwähnten
Art ist aus Fig. 1 ersichtlich. Die Maschine weist einen kontinuierlich bewegten
Zuführungsförderer 1 auf, der Schüsseln 2 von einer Ablegevorrichtung (nicht dargestellt)
in Richtung des Pfeiles 3 zu einer Überführungsstation 4 trägt, wo die Schüsseln
nacheinander von einem intermittierend angetriebenen Höhenförderer 5 aufgenommen
werden.
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Der Höhenförderer s besteht beispielsweise aus zwei im Abstand voneinander
verlaufenden Ketten (nicht dargestellt), zwischen die die Schüsseln 2 beim Eintritt
in die Überführungsstation 4 eindringen. Die Ketten des Höhenförderers 5 weisen
einander gegenüberliegende Schüsselträger auf, die an sich bekannt und mit 6 bezeichnet
sind. Die Schüsselträger 6 sind in gleichmäßigen Abständen längs des Höhenförderers
5 angeordnet. Dieser hebt die Schüsseln 2, sobald sie von den Trägern 6 erfaßt sind,
an und führt sie um einen oberen Wendepunkt 7 herum, der im Abstand angeordnete
Kettenräder 8 von verhältnismäßig großem Durchmesser aufweist. Die Schüsseln 2 werden
dann auf einem nach unten gerichteten Abschnitt 9 des Förderers 5 in Richtung auf
eine Plattform 10 bewegt, auf der der Schüsselstapel aufgebaut wird. In der Figur
ist ein auf der Plattform 10 teilweise aufgebauter Stapel 11 von sechs Schüsseln
dargestellt. Die Schüsseln 2 werden nacheinander auf dem Stapel 11 abgesetzt, wenn
der Höhenförderer 5 die Schüsseln an das obere Ende des wachsenden Stapels heranträgt.
Die Schüsselträger 6 sind, wie an sich bekannt, so gestaltet, daß sie die Schüsseln
automatisch freigeben, wenn die Schüsseln auf dem oberen Ende des Stapels abgesetzt,
d. h. zurückgehalten werden.
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Die Stapelzone, die der vollen Höhe eines vollständigen Stapels entspricht,
ist durch die eingezeichnete Klammer 12 angedeutet. Nachdem der Höhenförderer 5
die Stapelzone passiert hat, laufen der Höhenförderer und die darauf befindlichen
Schüsselträger 6 um einen Umkehrpunkt bildende Kettenräder 13 und 14 zurück zu dem
vertikalen Bahnabschnitt 15, der zu der Uberführungsstation 4 und an dieser vorbei
führt.
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Der Antrieb für den Zuführungsförderer 1 und den Höhenförderer 5
wird von einem Elektromotor 16 abgeleitet, und zwar über einen Riementrieb 17, der
zu einer Riemenscheibe 18 auf der Eingangswelle 19 eines Getriebes 20 führt (das
in den Fig. 2 und 3 im einzelnen dargestellt und hierunter beschrieben wird).
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Das Getriebe besitzt ein kontinuierlich angetriebenes Ausgangskettenrad
21, das den Zuführungsförderer 1 über den Kettenantrieb 22 und die Kettenräder 23
und 24 antreibt. Das Getriebe weist weiter ein intermittierend angetriebenes Kettenrad
25 auf, das den Höhenförderer 5 intermittierend in Förderschritten antreibt, deren
Größe dem Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Schüs s elträgern 6 entspricht.
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Der Antrieb erfolgt über einen Kettentrieb 27 und ein Kettenrad 28,
das auf der Welle 29 der Kettenräder 8 des Höhenförderers sitzt. Der Kettenantrieb
27 weist weiter eine Anzahl von zum Spannen und Einstellen dienenden Kettenrädern
30, 31, 32 und 33 auf.
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Jedesmal, wenn eine Schüssel 2 in die Überführungsstation 4 eintritt,
betätigt sie einen Auslösehebel 34, der seinerseits einen Mikroschalter 35 zur Wirkung
bringt. Dieser löst in einer weiter unten zu beschreibenden Weise einen Antriebsschritt
für das Kettenrad 25 des Getriebes 20 aus, so daß der Höhenförderer
5
sich um einen Trägerabstand weiterbewegt und die wartende Schüssel 2 aufnimmt und
sie nach oben aus der Überführungsstation 4 heraushebt. Zur gleichen Zeit legt ein
Schüsselträger 6, der sich gerade am oberen Ende des Stapels 11 vorbeibewegt, seine
Schüssel auf das obere Ende des Stapels und bewegt sich dann leer nach unten weiter.
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Wie weiter unten beschrieben werden wird, zählt das Getriebe 28 auch
die Schüsseln 2 jedesmal, wenn eine Schüssel in die Überführungsstation 4 gelangt
und den Auslösehebel 34 betätigt. Wenn dann eine Summe von Schüsseln gezählt worden
ist, beispielsweise von vierzig Schüsseln, die einen Stapel 11 der gewünschten Höhe
12 ausmacht, betätigt das Getriebe 20 einen Ausstoßmechanismus, der mit 36 bezeichnet
ist und den vollständigen Stapel 11 über die Plattform 10 ausstößt. Diese wird durch
eine Rollenbahn37, auf der die unterste Schüssel ruht, gebildet. Der Ausstoßmechanismus
schiebt den Stapel aus der Stapelzone 12 seitlich heraus, damit er dem nicht dargestellten
Trockner zugeführt werden kann.
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Der Ausstoßmechanismus 36 weist eine Stoßstange 3S auf, die an dem
Schüsselstapel, und zwar an dessen unterster Schüssel, angreift. Die Stoßstange
38 ist mit einem Schwenkhebel 39 verbunden, an dem eine Verbindungsstange 40 im
Punkt 41 angreift, der zu dem Schwenkpunkt 42 des Hebels im Abstand liegt.
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Die Verbindungsstange 40 ist andererseits an einen Kurbelarm 43 angelenkt,
der auf einer Ausgangswelle 44 des Getriebes 20 befestigt ist. Die Art des Antriebs
wird weiter unten beschrieben. Bei einer Umdrehung der Welle 44 und des Kurbelarmes
43 führt die Ausstoßvorrichtung36 jeweils einen vollständigen Vorwärts- und Rückwärtshub
aus, in dessen Verlauf das Ende der Stoßstange 38 den Schüsselstapel aus der Stapelzone
12 herausschiebt.
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Die nächste Schüssel 2 auf dem Höhenförderer 5, die nicht mehr das
obere Ende des Stapels erreicht, wenn dieser ausgestoßen wird, wird dann den Anfang
eines neuen Stapels bilden.
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Nachfolgend wird die Arbeitsweise eines oben beschriebenen Stapelapparates
beim Abschaltvorgang des Apparates, beispielsweise am Ende eines Arbeitstages, sowie
bei der Wiederinbetriebnahme an Hand der Fig. 4 a bis d beschrieben. Diese Figuren
geben das wieder, was bei einem nicht gemäß der Erfindung abgewandelten Apparat
vor sich geht. Dabei sollen die auftretenden Nachteile erläutert werden.
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Fig. X. a gibt eine Situation wieder, wie sie üblicherweise beim
Abschalten des Apparates auftreten kann.
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In dem Augenblick, in dem die Ablegevorrichtung und andere Hilfseinrichtungen
gestoppt werden, sind beispielsweise fünfundzwanzig Schüsseln zu einem nur teilweise
fertigen Stapel 11 aufgebaut. Fünf Schüsseln befinden sich im Durchgang auf dem
Höhenförderer 5 oberhalb des Stapels, und diese werden dem Stapel zugeführt, beispielsweise
durch Bewegen oder Verschieben des Höhenförderers 5 mittels Hand, so daß der endgültige
Stapel aus fünfundzwanzig plus fünf Schüsseln, also dreißig Schüsseln besteht. Es
fehlen also, wenn vierzig Schüsseln einen vollen Stapel bilden sollen, zehn Schüsseln
an einer vollen Stapelhöhe. Der nur teilweise fertig aufgebaute Stapel von dreißig
Schüsseln wird dann mittels Hand ausgestoßen und zum Trockner übergeführt.
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Bei Wiederinbetriebnahme des Apparates befinden sich keine Schüsseln
auf dem Stapel, und es sind auch keine Schüsseln auf dem Höhenförderer 5. Sobald
Schüsseln
der iiberführungsstation 4 zugeführt werden, beginnt der Höhenförderer 5 wieder,
sich schrittweise zu bewegen und jede Schüssel wird in der oben beschriebenen Weise
gezählt. Der Zählmechanismus hat zu dieser Zeit bereits dreißig Schüsseln von dem
vorhergehenden Abschaltvorgang gezählt. Wenn daher zehn weitere Schüsseln in den
Höhenförderer 5 eingebracht sind, wird der Ausstoßmechanismus automatisch wirksam
werden und die gestapelten Schüsseln ausstoßen. In diesem Falle werden aber nur
drei Schüsseln, wie in Fig. 4b gezeigt, aufgestapelt sein. Die verbleibenden sieben
Schüsseln, die dem Höhenförderer 5 zugeführt sind, verbleiben im Durchgang. Der
aus drei Schüsseln bestehende Stapel wird ausgestoßen, und es beginnt der Aufbau
eines neuen Stapels. Da sich jedoch bereits drei Schüsseln im Durchgang in der Stapelzone
12 im Augenblick des Ausstoßens des vorhergehenden Stapels befinden und da der Zählmechanismus
von vorn beginnen wird und eine neue Gesamtzahl von vierzig dem Höhenförderer zugeführten
Schüsseln zählen wird, bevor der nächste Ausstoßvorgang beginnt, wird der neue Stapel
zu einer Gesamtsumme von drei plus vierzig Schüsseln gleich dreiundvierzig Schüsseln
aufgebaut, bevor er, wie Fig. 4 c zeigt, ausgestoßen wird.
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Ein solcher zu einer übergroße aufgebauter Stapel kann ein Verrutschen
veranlassen oder eine Behinderung für die Arbeitsweise der Maschine bilden, beispielsweise
dadurch, daß die nächste auf dem Höhenförderer befindliche Schüssel gegen das obere
Ende des Stapels stößt, bevor oder während dieser ausgestoßen wird. Eine Behinderung
kann auch dadurch entstehen, daß der Stapel mittels Hand verkleinert werden muß
oder daß, wenn dies versäumt wird, eine Störung im Trockner hervorgerufen wird.
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Nachdem dieser Stapel von Übergröße aufgebaut und ausgestoßen worden
ist, wird die Maschine wieder in normaler Weise arbeiten, da zum Zeitpunkt des letzten
Ausstoßvorganges keine ungestapelten Schüsseln in der Stapelzone 12 vorhanden sind
(s. Fig. 4 d) und die nächsten vierzig Schüsseln, die dem Höhenförderer 5 zugeführt
sind, gezählt werden, so daß der Ausstoßvorgang in richtiger Weise erfolgt.
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Die vier zur Zeit des Ausstoßvorganges, wie in Fig. 4 d gezeigt, im
Durchgang befindlichen Schüssein stören das Zählen und das Aufbauen des Stapels
nicht, obwohl sie die ersten vier Schüsseln des neuen Stapels bilden, da die letzten
vier der vierzig Schüssein, die in den Höhenförderer eingezählt werden, sich wiederum
im Durchgang befinden, wenn der neue Stapel vollständig aufgebaut ist und ausgestoßen
wird.
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Um die beschriebenen Nachteile auszuschalten, ist in dem Getriebe
20 und den Steuervorrichtungen des Apparates ein Mechanismus vorgesehen, um den
Schüsselzählmechanismus in Phase mit dem korrekten Aufbauen des ersten vollen Stapels
nach der Wiederinbetriebnahme des Apparates nach einem Abschaltvorgang zu bringen.
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Wie aus den Fig. 2 und 3 ersichtlich, weist die Eingangswelie 19,
auf der die durch den Motor 16 in der bereits beschriebenen Weise angetriebene Riernenscheibe
18 befestigt ist, eine Schnecke 50 auf, die in ständigem Eingriff mit Schneckenzahnkränzen
51 und 52 steht derart, daß beide Zahnkränze 51 und 52 ständig bei Betrieb des Apparates
umlaufen.
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Der Zahnkranz 51 wird von einer Hohlwelle 53 getragen, die durch
das Gehäuse 54 des Getriebes 20 hindurchragt und den Antrieb und den Träger für
das
obenerwähnte Kettenrad 21 bildet, das den Zuführungsförderer
1 über den Kettentrieb 22 antreibt. Das Kettenrad 21 und damit auch der Zuführungsförderer
1 werden auf diese Weise konstant angetrieben.
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Der intermittierende Antrieb für den Höhenförderer 5 wird ebenfalls
von der konstanten Drehung des Zahnkranzes 51 abgeleitet. Zu diesem Zweck wird das
Kettenrad 25, das den Höhenförderer 5 über den Kettentrieb 27 antreibt, von dem
Ende 55 einer Welle 56 getragen, die durch das Innere der Hohkvelle 53 ragt und
sich unabhängig von dieser dreht. Die Welle 56 trägt an ihrem inneren Ende ein exzentrisches
Tragteil 57 mit einem zentralen Ansatz 58, der zur Welle 56 koaxial angeordnet ist.
Außerdem weist das Tragteil 57 einen offenen Querkanal 59 auf. In dem Kanal 59 ist
eine kippbare Klinke 60 auf einem Schwenkzapfen 61 angeordnet, die durch den Tragteil
57 llindurcaragt und außerhalb dieses einen Steuerarm 62 trägt. Durch eine Druckfeder
63 wird die Klinke 60 in Richtung des Uhrzeigersinnes vorgespannt. Einer Bewegung
der Klinke 60 wird jedoch ein Widerstand dadurch entgegengesetzt, daß der Steuerarm
62 an einem verschiebbaren Anschlagglied 64 anliegt, das im Gehäuse 54 des Getriebes
gelagert ist.
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An dem Zahnkranz 51 ist konzentrisch ein Klinkenzahnkranz 65 mit
Innenverzahnung für den Höhenförderer befestigt, der zusammen mit dem Zahnkranz
51 ständig umläuft, so daß bei einem kurzzeitigen Zurückziehen des Anschlaggliedes
64 außer Anlage mit dem Steuerann 62 die Klinke 60 durch die Feder 63 in Eingriff
mit dem Klinkenzahnkranz 65 des Höhenförderers gebracht wird. Dadurch wird die Drehbewegung
des Klinkenzahnkranzes 65 auf die Welle 56 übertragen. Auf diese Weise vollendet
die Welle 56 eine Drehung, wobei der Höhenförderer 5 einen Schritt entsprechend
dem Abstand zweier aufeinanderfolgender Schüsselträger 6 vollführt. Darauf wird
die Drehbewegung der Welle 56 unterbrochen, da das Anschlagglied 64 wieder mit dem
Kontrollarm 62 zusammenwirkt und die Klinke 60 außer Eingriff mit dem Klinkenzahnrad
65 bringt.
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Das Zurückziehen des Anschlaggliedes 64 wird in zeitlicher Abhängigkeit
mit der Ankunft eines Schüssel auf dem Zuführungsförderer 1 an der tXberführungsstation
4 bewirkt. Zu diesem Zweck schalten der obenerwähnte Auslösehebel 34 und der Mikroschalter
35, sobald sie durch eine Schüssel betätigt werden, ein Solenoid 66 (s. Fig. 1)
ein, das an das Anschlagglied 64 angekuppelt ist und dieses kurzzeitig zuruckzieht,
um den Steuerarm 62 für die Klinke, wie oben beschrieben, freizugeben.
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Um die Schüsseln zu zählen, wenn sie von dem Zuführungsförderer 1
an den Höhenförderer 5 übergeführt werden, weist das Getriebe 20 außerdem den Zählmechanismus
auf, auf den weiter oben schon hingewiesen worden ist. Mit diesem Zählmechanismus
steht weiterhin die Betätigung des Ausstoßmechanismus 36 in Zusammenhang, der ebenfalls
oben bereits erwähnt ist.
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Die Antriebswelle 44 für den Ausstoßmechanismus, die an ihrem Ende
67 den obenerwähnten Kurbelarm 43 trägt, ragt durch ein Lager 68 a in dem Gehäuse
54 des Getriebes 20. An dieser Welle ist ein exzentrisches Tragteil 68, ähnlich
dem Tragteil 57 auf der Welle 56, befestigt. Das Tragteil 68 besitzt einen ringförmigen
Ansatz 69 zentrisch zur Welle 44, auf dem der obenerwähnte zweite Außenzahnkranz
52 drehbar
gelagert ist. Dessen Drehbewegung erfolgt durch kontinuierlichen Antrieb
von der Schnecke 50 aus, und zwar unabhängig von dem Tragteil 68 und der Welle 44.
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Im Tragteil 68 ist ähnlich wie im Tragteil 57 ein Querkanal 70 gebildet,
in dem eine Klinke 71 auf einem Schwenkzapfen 72 angeordnet ist, der durch das Tragteil
68 hindurchragt und außerhalb dessen einen Steuerarm 73 trägt. Durch eine Druckfeder
74 ist die Klinke 71 in Richtung nach außen vorgespannt.
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Eine Bewegung der Klinke 71 wird jedoch durch die Anlage des Steuerarmes
73 mit einem Anschlaghebel 75 verhindert, der an dem Gelläuse 54 des Getriebes drehbar
gelagert ist.
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An dem Zahnkranz 52 ist konzentrisch ein innen verzahnter Klinkenzahnkranz
76 für den Ausstoßmechanismus befestigt, der ständig mit dem Zahnkranz 52 umläuft,
so daß bei einem kurzzeitigen Zurückziehen des Anschlaghebels 75 außer Berührung
mit dem Steuerarm 73 (und zwar bei den nachfolgend beschriebenen Bewegungsabläufen)
die Klinke 71 durch die Feder 74 in Eingriff mit dem Klinkenzahnkranz 76 für den
Ausstoßmechanismus gebracht wird.
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Damit wird die Drehbewegung des Zahnkranzes 76 der Welle 44 mitgeteilt,
so daß diese eine Umdrehung vollführt, wobei sie den Ausstoßmechanismus 36 über
den Kurbelarm 43 während eines zum Ausstoßen dienenden Vorwärts- und Rückwärtshubes
antreibt.
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Die Drehbewegung der Welle 44 wird dadurch beendet, daß der Anschlaghebel
75 wieder mit dem Steuerarm 73 in Eingriff gelangt und die Klinke 71 außer Eingriff
mit dem Klinkenzahnkranz76 gebracht wird.
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Da ein Ausstoßzyklus jedesmal dann erforderlich ist, wenn ein Schüsselstapel
die vorbestimmte Höhe von beispielsweise vierzig Schüsseln erreicht hat, so ist
es notwendig, die Zahl der Schüsseln, die dem Höhenförderer 5 von dem Zuführungsförderer
1 an der Überführungsstation 4 zugeführt werden, zu zählen. Diese Zahl wird unter
normalen Arbeitsbedingungen gleichzeitig auch die Anzahl der gestapelten Schüsseln
wiedergeben. Es ist weiter notwendig, dann, wenn die gesamte einen vorbestimmten
Stapel ausmachende Anzahl von Schüsseln übergeführt worden ist, den Ausstoßmechanismus
36 zu betätigen, und zwar, wie oben beschrieben, durch Zurückziehen des Anschlaghebels
75 zu dem entsprechenden Zeitpunkt.
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Für den Zählvorgang trägt der Schaft 44 frei drehbar ein scheibenförmiges
Zählglied 77, das an seinem Umfang eine Reihe von im gleichen Abstand angeordneten
Klinkenzähnen 78 aufweist, deren Gesamtzahl der vorbestimmten Zahl von Schüsseln
in einem vollständigen Stapel entspricht. Bei einem Stapel von vierzig Schüsseln
weist also das Zählglied 77 vierzig solcher Zähne auf. Weiterhin ist neben dem Zählglied
77 auf der Welle 44 ein zweiarmiger Hebe179 frei drehbar gelagert. Der eine Arm
80 dieses Hebels trägt eine unter Federspannung stehende Klinke 81, die ständig
im Eingriff zu den Zähnen des Zählgliedes 77 steht. Der andere Arm 82 dieses Hebels
ist mittels eines Übertragungsgliedes 83 an einen Exzenter 84 des Ansatzes 58 des
Tragteils 57 auf der Antriebswelie 56 für den Höhenförderer angelenkt. Infolgedessen
wird der zweiarmige Hebel 79 jedesmal, wenn die Welle 56 für den Höhenförderer eine
Umdrehung ausführt, mittels des Exzentergetriebes 84, 83 gezwungen, auf der Welle
44 hin- und herzuschwingen. Dabei
bewegt die Klinke 81 das Zählglied
77 um einen Zahn 78 weiter, wodurch die Überführung einer Schüssel gezählt wird.
Eine Verdrehung des Zählgliedes 77 In Gegenrichtung wird durch eine unter Federspannung
stehende Sperrklinke 85 verhindert, die an dem Gehäuse 54 des Getriebes gelagert
ist.
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An dem Zählglied 77 ist ein Auslösehebel 86 befestigt, der mit dem
Zählglied 77 umläuft, wenn dieses Zahn für Zahn verdreht wird und die Anzahl der
übergeführten Schüsseln zählt, die normalerweise der Anzahl der gestapelten Schüsseln
entspricht. Ist die neununddreißigste Schüssel gezählt, dann befindet sich die Spitze
87 des Auslösehebels 86 sehr nahe an oder gerade in Anlage mit einem Anschlag 88,
der seitlich des Anschlaghebels 75 nach außen ragt. Sobald die vierzigste Schüssel
gezählt worden ist und damit das Zählglied 77 seinen vierzigsten Schaltschritt ausgeführt
hat, wird der Auslösehebel 86 an dem Anschlag 88 des Anschlaghebels 75 entlangbewegt.
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Dabei zieht er den Anschlaghebel 75 zurück, so daß der Steuerarm 73
frei wird und die Klinke 71 in Eingriff mit dem Klinkenzahnkranz 76 des Ausstoßmechanismus
gelangen kann. Infolgedessen wird die Welle 44 um eine Umdrehung gedreht, was einen
vollen Bewegungszyklus des Ausstoßmechanismus 36 bewirkt, wobei der Schüsselstapel
aus. dem Stapelapparat herausgestoßen wird. Sobald das Tragteil 68, die Klinke 71
und der Steuerarm 73 eine vollständige Umdrehung ausgeführt haben, gelangt der Anschlaghebel
75 wieder in Eingriff mit dem Steuerarm 73, so daß dieser die Klinke 71 aus dem
Klinkenzahnkranz 76 des Ausstoßmechanismus ausrückt und der Antrieb für die Antriebswelle
44 des Ausstoßmechanismus unterbrochen wird.
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Der obenerwähnte Zählmechanismus arbeitet während des normalen Arbeitsablaufes
des Stapelapparates zufriedenstellend. Um jedoch die genaue Angleichung des Zählmechanismus
an das ordnungsmäßige Aufbauen des ersten vollen Schüsselstapels nach einem vorzeitigen
Abschalten zu gewährleisten, wie das oben bereits erörtert wurde, ist an dem Zählglied
77 außerdem noch ein radial nach außen ragender, zum Angleichen dienender Anschlag-
oder Mitnehmerarm 89 befestigt, dessen Spitze 90 sich bei der Umdrehung des Zählgliedes
77 entlang einer Kreisbahn bewegt, die den Kopf 91 einer axial verschiebbaren Steuerstange
92 derart schneidet, daß die Steuerstange 92, wie in Fig. 2 gezeigt, nach oben bewegt
wird, wenn die Spitze 98 des Anschlagarmes 89 mit dem Kopf 91 der Steuerstange 92
in Berührung gelangt. Die Verschiebung der Steuerstange 92 bewirkt das Verschwenken
eines Winkelhebels 93 (s. Fig. 1, 2 und 3), wodurch ein normalerweise geschlossener
Mikro schalter 94 (nur in Fig. 1 zu sehen) geöffnet wird, der jedoch nur dann zur
Wirkung gebracht wird (d. h. er ist nur dann in den Steuerkreis eingeschaltet),
wenn, wie nachfolgend beschrieben, ein Abgleichvorgang erfolgt. Die Winkelstellung
des zum Abgleichen dienenden Anschlagarmes 89 zu dem Auslösehebel 86 ist derart,
daß, wenn der Anschlagarm 89 den Mikroschalter 94 betätigt, die Spitze 87 des Auslösehebels
86 sich genau eine Anzahl von X Zähnen 78 des Zählgliedes 77 vor demjenigen Punkt
befindet, an dem die Spitze 87 des Auslösehebels 86 den Anschlaghebel 75 betätigen
wird, um einen Ausstoßvorgang auszulösen. Dabei entspricht die Zahl X derjenigen
Anzahl von Schüsseln (oder Schüsselträgern 6), die sich in dem Durchgang zwi-
schen
der Überfülfrungsstatlon 4 und dem oberen Ende eines vollen Stapels befinden kann
(d. h., im gegenwärtigen Beispiel ist X =4).
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Um den Apparat so zu betätigen, daß ein Abgleichvorgang abläuft,
ist ein durch Hand betätigter Steuerschalter 95 mit einer Steuerhandhabe 96 vorgesehen,
mittels der der Schalter 95 entweder in eine Stellung »Betrieb« gebracht werden
kann (das ist die normale Betriebsstellung, in der, wie oben beschrieben, der Mikroschalter
35 wirksam und der Mikroschalter94 ausgeschaltet ist), oder in eine Stellung »Abgleich«,
in der der Mikroschalter35 ausgeschaltet ist und der Mikroschalter 94 wirksam ist.
Wenn der Schalter 95 in die Stellung »Abgleich« geschaltet ist, werden drei Betriebszustände
hergestellt: 1. Der Hauptantrieb zu der Form- und Füllmaschine von bekannter Art
und der Ablegevorrichtung ist unterbrochen, so daß keine Schüsseln mehr dem Zuführungsförderer
1 zugeleitet werden; 2. der Schalter 35 befindet sich, wie bereits erwähnt, in seiner
Offenstellung, so daß das Solenoid 66, das durch den Anschlag 64 die antriebsmäßige
Verbindung zwischen dem sich drehenden Zahnkranz 51 für den Höhenförderer und der
Antriebswelle 56 für den Höhenförderer steuert, nicht mehr durch Schüsseln, die
an dem Auslösehebel 34 an der Oberführungsstation 4 angreifen, betätigt wird, und
3. das Solenoid 66 ist mit dem normalerweise geschlossenen Mikro schalter 94 verbunden,
so daß der Anschlag 64 in seiner zurückgezogenen Stellung gehalten wird und damit
der Höhenförderer 5 kontinuierlich läuft, bis der Mikroschalter 94, wie oben beschrieben,
wieder durch den zum Abgleichen dienenden Anschlagarm 89 geöffnet wird, der die
Steuerstange 92 und den Winkelhebel 93 verstellt.
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Um den Ausstoßmechanismus 36, wenn erforderlich, mittels Hand betätigen
zu können, beispielsweise um beim Abschalten des Apparates einen teilweise aufgebauten
Schüsselstapel ausstoßen zu können, ist in dem Gehäuse 54 ein Stößel 97 angeordnet,
der in Berührung mit dem Anschlaghebel 75 steht, um diesen zu verschwenken und damit
die Klinke 71 freizugeben.
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Um diesen Auslösevorgang von Hand zu erleichtern, ist eine Betätigungsstange
98 mit dem Stößel 97 verbunden, die aus der Außenseite der Maschine herausragt und
mittels eines Betätigungsknopfes 99 od. dgl. verschoben werden kann.
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Arbeitsweise und Wirkung des zum Abgleichen dienenden oben beschriebenen
Steuermechanismus werden noch besser verständlich an Hand der Fig. 5 a bis 5c und
6a und 6b zusammen mit den Fig. 1, 2 und 3.
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Angenommen, im Augenblick des Abschaltens der Anlage herrschen die
gleichen Verhältnisse vor, wie in Fig. 4 a dargestellt und oben beschrieben, d.
h. ein Stapel ist mit fünfundzwanzig Schüsseln erst teilweise aufgebaut, und fünf
Schüsseln befinden sich im Durchgang und werden von dort mittels Hand auf dem Höhenförderer
5 nach unten auf den Stapel geschoben. Der teilweise aufgebaute Stapel besteht dann
aus dreißig Schüsseln. Dieser Stapel wird dann mittels Hand aus der Maschine durch
Betätigen des Knopfes 99 (s. Fig. 1), der den Anschlaghebel 75 freigibt, ausgestoßen.
Beim
Wiederanschalten ist also der Stapelapparat frei von Schüsseln, wie das in Fig.
5 a gezeigt ist. In dem Zählmechanismus ist das Zählglied 77 jedoch nur um dreißig
Zähne weiterbewegt worden (d.h., das Zählglied hat nur dreißig Schüsseln gezählt),
wie dies aus dem Diagramm der Fig. 5 b ersichtlich ist, wo der Pfeil 86, der den
Auslösehebel 86 der Fig. 2 und 3 darstellt, gerade den dreißigsten Zahn passiert
hat.
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Beim Wiederanschalten der Anlage wird der Schalter 95 in seine Stellung
»Abgleich« gebracht, und zwar, wenn nur der Motor 16 in Betrieb ist (d. h. solange
die Ablegeeinrichtung und die anderen vorgeschalteten Anlagen sich noch nic'nt wieder
in Betrieb befinden). Der durch die Schüsseln betätigbare Schalter 35 ist zu diesem
Zeitpunkt außer Wirkung. Dagegen ist der durch den Abgleichhebel betätigbare Schalter
94 in seiner wirksamen Stellung, um das Solenoid 66 auszuschalten und den Anschlag
64 (s. Fig. 2) zurückzuziehen, so daß der leere Stapelförderer 5 beginnt, sich kontinuierlich
zu bewegen.
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Dabei wird das Zählglied 77 zahnweise weiter verdreht. Wenn dann jedoch
der zum Abgleich dienende Anschlagarm 89 auf den Kopf 91 der Steuerstange 92 trifft,
wird der Schalter 94 geöffnet, so daß das Solenoid 66 abgeschaltet wird. Das Anschlagglied
64 sorgt dafür, daß die Klinke 60 außer Eingriff mit dem Klinkenzahnkranz 65 für
den Höhenförderer gelangt, worauf der Höhenförderer 5 anhält. Dieser Zustand ist
in Fig. 5 c gezeigt, wo der Pfeil 89 den Anschlagarm 89 für die Angleichvorrichtung
und das schraffierte Quadrat 91 den Kopf 91 der Steuerstange 92 wiedergibt. Wie
ersichtlich, befindet sich in diesem Zeitpunkt der Auslösehebel 86 um vier Zähne
von dem Anschlaghebel 75 entfernt, der durch das schraffierte Rechteck75 wiedergegeben
ist. Die Maschine befindet sich nunmehr in Phase, und der Schalter 95 wird auf die
Stellung »Betrieb« umgeschaltet, so daß, wenn vier Schüsseln auf den Höhenförderer
5 an der Überführungsstation 4 übergeführt worden sind, wie Fig. 6 a zeigt, sich
das Zählglied um vier Zähne weiterbewegt hat, so daß der Auslösehebel 86 den Anschlaghebel
75 berührt (s. Fig.6b) und diesen verschiebt. Damit greift die Klinke 71 in den
Klinkenzahnkranz 76 für den Ausstoßmechanismus ein, und die Ausstoßbewegung des
Ausstoßmechanismus 36 setzt ein, obwohl bis dahin noch keine Schüsseln gestapelt
sind.
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Wenn die Zulieferung von Schüsseln zu dem Höhenförderer 5 weiterläuft,
zählt das Zählglied 77 weiter vierzig Schüsseln, bevor der Ausstoßmechanismus 36
wieder in Tätigkeit tritt, so daß als nächstes ein voller Stapel von vierzig Schüsseln
ausgestoßen wird, d. h. daß wieder die richtigen Arbeitsbedingungen hergestellt
sind.