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Vorrichtung zur Überwachung des Betriebes von eine Folge von runden
Werkstücken, insbesondere Flaschen, verarbeitenden Maschinen, insbesondere Etikettiermaschinen
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur obere wachung des Betriebes von eine
Folge von runden Werkstücken, insbesondere Flaschen, verarbeitenden Maschinen, insbesondere
Etikettiermaschinen, mit einem in die Bahn der ihr zugeführten Werkstücke ragenden,
gegen Federwirkung schwenkbaren Tastarm, der durch seine Schwenkbewegung auf einen
Schalter einwirkt.
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Bekannte Vorrichtungen dieser Art erlaubten deswegen nur begrenzte
Arbeitsgeschwindigkeiten, weil bei ihnen der den Antrieb der Maschine beim Auftreten
einer Störung, beispielsweise einer Lücke in der Reihe der der Maschine zur Verarbeitung
zugeführten Gegenstände, ausschaltende oder die Etikettenzufuhr unterbrechende Schalter
unmittelbar durch den Tastarm betätigt wurde, so daß die Schaltzeit und die zur
Durchführung des Schaltvorganges zu überwindenden Massenkräfte durch mit dem Arbeitsgut
und dessen Zufuhrgeschwindigkeit zusammenhängende Bedingungen bestimmt wurden.
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Infolgedessen wird bei hohen Arbeitsgeschwindigkeiten der Maschine
der für die Durchführung der Schaltung hinsichtlich der dafür erforderlichen elektrischen,
elektromagnetischen und mechanischen Zustandsänderungen benötigte Zeitraum zu kurz.
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Die Erfindung ermöglicht eine Beseitigung dieses Mangels der bekannten
Vorrichtungen und erlaubt mit baulich einfachen Mitteln eine zuverlässige Betriebsüberwachung
der Maschinen auch bei sehr hohen Arbeitsgeschwindigkeiten sowie eine Erhöhung der
Lebensdauer der verwendeten Schalter, deren Betätigungshäufigkeit vermindert wird.
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Erfindungsgemäß werden diese Vorteile dadurch erreicht, daß der Schalter
von einer synchron mit der Hauptantriebswelle der Maschine und der Werkstückzufuhrvorrichtung
umlaufenden Kurvenscheibe über einen gegen Federwirkung schwenkbar gelagerten Hebel
betätigbar ist und auf dem Hebel ein Teil so angeordnet ist, daß Sperrnasen an einem
mit dem Tastarm verbundenen Arm den Hebel abhängig von der Stellung des Tastarms
entweder in einer Stellung blockieren, in welcher der Schalter geschlossen ist,
oder in einer solchen, in welcher der Schalter geöffnet ist.
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Eine besonders zweckmäßige Ausführungsform der Erfindung ergibt sich
ferner dadurch, daß der Hebel einen unter Zwischenschaltung einer Feder nachgiebig
mit ihm verbundenen, ebenfalls um seine Schwenkachse schwenkbaren Lenker trägt,
der vorzugsweise über eine daran gelagerte Rolle am Umfang der Kurvenscheibe anliegt.
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Um die genaue Arbeit der Vorrichtung auch von der unvermeidlichen
Abnutzung der Kurvenscheibe unabhängig zu machen, kann erfindungsgemäß die Vorrichtung
in der Weise ausgebildet werden, daß durch einen ortsfesten, einstellbaren Anschlag
der Hub des Hebels bzw. Lenkers in Richtung auf den Umfang der Kurvenscheibe zu
begrenzbar ist.
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Um die Vorrichtung den unterschiedlichen Abmessungen der zu verarbeitenden
Werkstücke, insbesondere unterschiedlichen Durchmessern zu etikettierender Flaschen
anzupassen, kann die Vorrichtung erfindungsgemäß in der Weise ausgebildet werden,
daß die Verbindung zwischen dem Tastarm und dem Arm aus zwei unter Zwischenschaltung
einer Feder und einer vorzugsweise aus einem verstellbaren Anschlag bestehenden
Einstellvorrichtung gegeneinander einstellbar erfolgt.
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Eine einfache bauliche Gestaltung der den Schalter sperrenden Mittel
kann erfindungsgemäß dadurch erzielt werden, daß die am freien Ende des Teiles angebrachten
Sperrnasen einander beiderseits einer maulartigen, den an dem Hebel befestigten
Anschlagzapfen von vorzugsweise rechteckigem Querschnitt beiderseits umfassenden
Ausnehmung des Arms gegenüberliegend angeordnet sind.
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Zur Sicherung einer genauen Einstellmöglichkeit der für den ordnungsgemäßen
Ablauf des Betriebes der erfindungsgemäßen Vorrichtung wesentlichen Teile gegeneinander
werden diese erfindungsgemäß in der Weise ausgebildet, daß die Beweglichkeit des
Lenkers gegenüber dem Hebel durch einen verstellbaren, auf dem letzteren angebrachten
Anschlag begrenzbar ist.
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Eine weitere, besonders einfache Gestaltungsmöglichkeit der zum Sperren
des Schalters dienenden Mittel wird erfindungsgemäß dadurch erzielt, daß die eine
der Spermasen ein Teil eines besonderen Ansatzstückes ist, das auf dem Arm befestigt
ist.
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Die Zeichnung veranschaulicht die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispiels.
Es zeigt Fig. 1 eine Draufsicht auf die Vorrichtung in vereinfachter Darstellung
beim Fehlen von der Maschine zuzuführenden Werkstücken in einer besonderen Arbeitsstellung,
F i g. 2 die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung in einer anderen Arbeitsstellung,
F i g. 3 die in F i g. 1 und 2 dargestellte Vorrichtung beim Vorbeigang einer Folge
von Werkstücken an ihrem Tastarm, Fig.4 einen Schnitt durch die in Fig. 1 bis 3
dargestellte Vorrichtung längs der Linie IV-IV in Fig. 1, Fig. 5 eine Ansicht der
in Fig. t bis 4 dargestellten Vorrichtung, in Richtung der PfeileV-V in F i g. 1
gesehen, und F i g. 6 eine Ansicht der gleichen Vorrichtung, teilweise im Schnitt
in Richtung der Pfeile VI-VI gesehen.
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Der in an sich bekannter geeigneter Weise ausgebildete Schalter 1
wird von dem die zu verarbeitenden mittels der Fördervorrichtung 20 zugeführten
Werkstücke abfühlenden Tastarm 2 eingeschaltet, sobald gemäß F i g. 3 die Werkstücke
21 an ihm vorbeigeführt werden, so daß der Tastarm 2 um die ortsfeste Achse 22 schwenkend
entgegen der Wirkung der Feder 12 (F i g. 4) zurückgedrückt wird.
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Dabei wird über das Zwischenstück2' und die genannte Feder 12 der
Arm 3 mitgenommen, der an seinem freien Ende die Sperrnasen4 und 5 trägt.
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Die Sperrnase 5 besteht dabei mit dem Hebel 3 vorzugsweise aus einem
Stück, während die Sperrnase 4 Teil eines Ansatzstückes 19 ist, das z. B. durch
Schrauben an dem entsprechend ausgeschnittenen Ende des Hebels 3 befestigt ist.
Die Sperrnasen 4 und 5 sind einander gegenüberliegend an dem maulartigen Ausschnitt
15 angebracht, der den Anschlagzapfen 17 mit vorzugsweise rechteckigem Querschnitt
umfaßt, der seinerseits auf dem um die Achse 8 schwenkbaren Hebel 16 sitzt. Dieser
wirkt mit seinem Ende 23 auf den Schalter 1 bzw. auf die Federlamelle 24.
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Die Betätigung des Schalters erfolgt durch eine Kurvenscheibe 6,
die in der aus F i g. 4 ersichtlichen Weise auf einer vorzugsweise in lotrechter
Richtung verlaufenden und im Maschinengestell gelagerten, von der Hautantriebswelle
der Maschine über das Kegelräderpaar 26, 27 angetriebenen Welle 28 befestigt ist.
Die in Richtung des Pfeiles 29 (Fig. 1 bis 3) umlaufende Kurvenscheibe 6 wirkt über
die Rolle 10 auf den Lenker 9, der um die gleiche Schwenkachse 8 schwenkbar angeordnet
ist, die auch den Hebel 16 trägt. Der Lenker 9 ist über die Feder 7 mit dem Hebel
16 in der Weise verbunden, daß er entgegen der Wirkung dieser Feder gegenüber dem
Hebel 16 unter der Wirkung der Kurvenscheibe 6 wirkungslos zurückschwenken kann,
wenn der Hebel 16 durch Hinterfassen seines Anschlags 17 durch die Sperrnase 4 des
Hebels 3 festgehalten wird. Der Hub des Lenkers 9 gegenüber dem Hebel 16 kann dabei
durch einen verstellbaren Anschlag 30, 31 begrenzt werden.
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Der von dem Hebel 16 in Richtung auf die Kurvenscheibe 6 zurückgelegte
Hub läßt sich ferner durch den verstellbaren Anschlag 11, der z. B. auf das äußerste
Ende 23 des Hebels 16 wirkt, begrenzen. Hierdurch kann erreicht werden, daß die
Rolle
10 nicht die gesamte Tiefe des tiefsten, die Ausschaltung des Schalters 1 steuernden
Teils 33 des Umfangs der Kurvenscheibe 6 erreicht, so daß eine etwa eintretende
Abnutzung des erhöhten, das Ausschalten des Schalters 1 bewirkenden Teils 34 des
Umfangs der Kurvenscheibe 6 durch Nachstellen des Anschlags 11 in der Weise ausgeglichen
werden kann, daß der durch den Umlauf der Kurvenscheibe 6 veranlaßte Schalthub des
Hebels 16 im wesentlichen konstant gehalten werden kann. Der Umfangsteil 33 ist
gegenüber dem Umfangsteil 34 der Kurvenscheibe 6 um ein solches Maß tiefer gelegt,
daß der insgesamt zulässigen Abnutzung des höher liegenden Kurventeils 34 Rechnung
getragen werden kann.
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Zwischen dem Tastarm 2 und dem mit ihm über die Feder 12 verbundenen
Schwenkarm 3 ist ein verstellbarer Anschlag 13, 14 zwischengeschaltet, durch dessen
Einstellung der Tastarm 2 hinsichtlich seiner Ausgangsstellung den Abmessungen der
von der Maschine zu verarbeitenden auf der Fördervorrichtung 20 ihr zugeführten
Werkstücke 21 angepaßt werden kann. Durch Verstellen der arretierbaren Anschlagschraube
14 kann man die Vorrichtung insbesondere den unterschiedlichen Durchmesser der von
der Etikettiermaschine zu verarbeitenden Flasche 21 anpassen.
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Die Wirkungsweise der erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung ist
folgende: Beim Vorbeigang einer Folge von zu verarbeitenden Gegenständen, insbesondere
zu etikettierenden Flaschen 21 gemäß F i g. 3 an dem Tastarm 2 wird dieser entgegen
der Wirkung der Feder 12 zurückgedrückt und dabei der Arm3 in die aus F i g. 3 ersichtliche
Stellung gebracht, so daß der Anschlag 17 von der Sperrnase 5 des Armes 3 hinterfaßt
wird, sobald die umlaufende Kurvenscheibe 6 mit ihrem größeren Umfangsteil 34 in
den Bereich der Rolle 10 an dem Lenker 9 gelangt und damit den Hebel 16 gegenüber
der maulartigen Öffnung 15 an dem Arm3 abdrückt, bis der Anschlagl7 des Hebels 16
hinter die Sperrnase 5 gelangt. Dabei wird der Schalter 1 berührt. Die Maschine
wird infolgedessen in den Betriebszustand versetzt, der das Zuführen von Etiketten
an die Aufklebestelle und damit zu den einzelnen Flaschen 21 an der Etikettierstelle
sowie die Leimzuführung wirksam macht.
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Die zwischen den einzelnen Flaschen 21 von dem Tastarm 2 ausgeführten
geringfügigen Bewegungen in Richtung auf die Flaschenachsen zu wirken sich auf den
einmal eingeschalteten Betriebszustand der Maschine nicht aus, da infolge des Hinterfassens
des Anschlags 17 des den Schalter 1 betätigenden Hebels 16 durch die Sperrnasen
5 des Armes 3 und wegen der Zwischenschaltung der Feder 12 zwischen den Tastarm
2 und den Arm 3 das Einfallen des Tastarms 2 zwischen die einzelnen Flaschen nicht
zu einer Ausschaltung des Schalters 1 führt.
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Auch der Umlauf der Kurvenscheibe 6 mit dem Vorbeigang ihres erhöhten
Teiles 34 an der Rolle 10 und an dem Lenker 9 kann an dem eingeschalteten Betriebszustand
der Maschine nichts ändern.
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Sobald aber im Zuge der von der Fördervorrichtung 20 an dem Tastarm
2 vorbeigeführten Flaschen 21 eine durch eine Störung entstandene größere Lücke
auftritt, indem z. B. eine Flasche fehlt, so fällt der Tastarm 2 in diese größere
Lücke ein und
bewegt dabei über die Feder 12 den Arm 3 so weit nach
außen, daß die wirksame Fläche der Sperrnase 5 an dem Anschlag 17 des Hebels 16
vorbeigeht, so daß der Hebel 16 freigegeben wird und unter der Wirkung des Lenkers
9 beim Vorbeigang des tiefen Teils 23 des Umfangs der Kurvenscheibe 6 an der Rolle
10 sich unter der Wirkung der Feder 35 (F i g. 5) zurückbewegt, so daß der Schalter
1 ausgeschaltet wird. Sobald die Lücke, die das Einfallen des Tastarmes 2 zur Folge
hatte, an diesem vorbeigewandert ist, wird durch das Wiederzurückschwenken des Tastarms
2 unter der Wirkung der nächsten Flasche 21 und nachdem der erhöhte Teil 34 der
Kurvenscheibe 6 über die Rolle 10 den Hebel 16 verschwenkt hat, der Arm 3 erneut
in die aus F i g. 3 ersichtliche Lage bewegt, so daß der Schalter 1 in der bereits
erläuterten Weise wieder einschaltet und somit das ordnungsgemäße weitere Zuführen
eines neuen Etiketts für die jetzt angelangte Flasche ausgelöst wird. Die durch
die Sperrung des Anschlags 17 mittels der Sperrnase5 erneut eintretende Verriegelung
des Schalters 1 in der eingeschalteten Stellung hat zur Folge, daß in dem der Umdrehungszahl
der Welle 28 entsprechenden Arbeitstakt der Maschine für jede Flasche der jetzt
wieder zugeführten Flaschenserie ein Etikett freigegeben, beleimt und der Flasche
zugeführt wird.
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Es ist also durch die Anwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung
möglich, die Durchführung je eines Schaltvorgangs für jede einzelne zu etikettierende
Flasche einer Serie von Flaschen zu vermeiden und gleichwohl auftretende Fehler,
d. h. insbesondere das Fehlen einer Flasche, dahin gehend zu überwachen, daß beim
Auftreten eines solchen Fehlers automatisch die Zuführung eines Etiketts an der
Stelle, an der beispielsweise eine Flasche fehlt, unterbleibt. Es können deshalb
beim Fehlen einer einzigen Flasche in der gleichen Weise wie bisher alle die nachteiligen
Störungen des Betriebsablaufes vermieden werden, die auch bisher durch die bekannten
Überwachungsvorrichtungen ausgeschaltet wurden, wozu besonders die Leimzufuhr auf
die Etikettenauflagerflächen bei fehlendem Etikett neben anderen Störungen gehören.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung wirkt aber auch in der Weise, daß
die Etikettenvereinzelung, -beleimung und -zufuhr dann unterbleibt, wenn die Flaschenzufuhr
aus irgendwelchen Gründen aufhört, d. h. wenn sich eine größere, nicht nur eine
Flasche betragende Lücke in der Flaschenzufuhr zeigt. Dies hat den Vorteil, daß
die Vorrichtung automatisch, ohne daß es eines besonderen Abstellens bedarf, einen
Leerlauf der Maschine zuläßt, wobei keine Etiketten vereinzelt, beleimt und weitergeführt
werden, sofern der Maschine keine Flaschen zugehen.
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Der zuletzt erwähnte Betriebszustand ist in F i g. 1 und 2 veranschaulicht.
Bei ihm wird der Anschlag 17 des Hebels 16 von der Sperrnase 4 der Armes 3 hinterfaßt,
d. h., der Hebel 16 wird trotz des Vorbeigangs des erhöhten Teiles 34 der Kurvenscheibe
6 an der Rolle 10 nicht zur Einwirkung auf den Schalter 1 gebracht. Die Vorrichtung
läuft also leer, d. h. ohne Vereinzelung, Beleimung oder Zufuhr von Etiketten.
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Aus diesem Leerlaufzustand kann sie nur dann wieder in den Zustand
des Vollbetriebs übergeführt
werden, wenn durch den Vorbeigang einer Flasche 21 an
dem Tastarm 2 gemäß Fig. 3 das Betätigen des Schalters 1 durch den Hebel 16 ermöglicht
wird, sobald der erhöhte Teil 34 der Kurvenscheibe 6 an der Rolle 10 vorbeigeht,
da die Sperrnase 4 den Anschlag 17 des Hebels 6 nunmehr wieder freigegeben hat.
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Die Einstellmöglichkeit des Anschlags 30, 31 der zwischen dem Lenker
9 und dem Hebel 16 wirksam ist, wird vor allem dazu benutzt, um die genaue gegenseitige
Lage des Anschlags 17 auf dem Hebel 16 zu den Sperrnasen 4 und 5 einerseits und
den Auslösezeitpunkt des Beginns des wirksamen Teils der Kurvenscheibe 6 festzulegen.