DE1298438B

DE1298438B - Gripper head for a machine for packing and unpacking bottles in or out of transport boxes or the like.

Info

Publication number: DE1298438B
Application number: DEE32334A
Authority: DE
Original assignee: Enzinger Union Werke AG
Current assignee: Enzinger Union Werke AG
Priority date: 1964-12-04
Filing date: 1964-12-04
Publication date: 1969-06-26

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Greiferkopf für eine Maschine zum Ein- und Auspacken von Flaschen in bzw. aus Transportkästen od. dgl. mit einem eine Gruppe durch Druckluft betätigter Greiferelemente tragenden Halterahmen und mit einem Zentrierrahmen, welcher mit dem Halterahmen verbunden, relativ zu diesem auf- und abbewegbar angeordnet und mit einem eigenen Antrieb versehen ist, wobei dieser Zentrierrahmen in seiner untersten Stellung die jeweilige Flaschengruppe an ihrem unteren Ende umschließt, während er in seiner obersten Stellung oberhalb der Öffnungen der Greiferelemente liegt. The invention relates to a gripper head for a machine for packing and unpacking bottles in or out of transport boxes or the like with a holding frames carrying a group of compressed air operated gripper elements and with a centering frame, which is connected to the holding frame, relative to this is arranged to be movable up and down and is provided with its own drive, wherein this centering frame in its lowest position the respective bottle group at its lower end, while it is in its uppermost position above the openings of the gripper elements.

Bei solchen Halterahmen ist es bereits bekannt, einen die ganze Gruppe der Greiferelemente und Flaschen umfassenden auf- und abbewegbaren Zentrierrahmen vorzusehen, der in seiner unteren Stellung die jeweilige Flaschengruppe an ihrem unteren Ende umschließt. Es ist auch bereits bekannt, daß die Führungselemente für den Zentrierrahmen am Halterahmen selbst bzw. an dessen vier Ecken angeordnet sind. With such a holding frame it is already known to have a whole group the centering frame which can be moved up and down, comprising gripper elements and bottles to provide that in its lower position the respective bottle group on their encloses the lower end. It is also already known that the guide elements for the centering frame are arranged on the holding frame itself or at its four corners.

Es ist weiter bereits bekannt, einen solchen Zentrierrahmen an Federn anzuordnen, wobei der Zentrierrahmen ohne eigenen Antrieb bleibt und die jeweilige Flaschengruppe beim Einstellen in einen Flaschenkasten etwas oberhalb der Flaschenböden umfaßt wird. Hierbei wird auch eine gewisse, jedoch sehr geringe Zentrierung auf den Flaschenkasten ausgeübt. Außerdem ist in diesem Falle der Zentrierrahmen beim Greifen der Flaschen hinderlich. It is also already known to have such a centering frame on springs to be arranged, whereby the centering frame remains without its own drive and the respective Bottle group when placed in a bottle crate a little above the bottle bottoms is included. There is also a certain, but very slight, centering exercised the bottle crate. In addition, the centering frame is in this case Gripping the bottles is a hindrance.

Es sind weiter auch bereits unabhängig vom Halterahmen am Maschinengestell angeordnete Zentrierrahmen bekannt, die auf und gegen den Kasten abgesenkt werden, noch bevor die -Flaschen eingesetzt werden. Solche Zentrierrahmen umfassen das Flaschenbündel jedoch nicht während des Umsetzens auf dem Weg vom Flaschenstautisch bis zum Flaschenkasten und können daher auch das Pendeln der Flaschenbündel mit den damit verbundenen Nachteilen beim Einsetzen der Flaschen in die Flaschenkästen nicht verhindern. Es kommt hierbei immer wieder zu Störungen, Fehlschaltungen und erheblichen Beschädigungen von Flaschen, Maschine und Kastenmaterial. They are also already independent of the holding frame on the machine frame arranged centering frames known, which are lowered on and against the box, even before the bottles are inserted. Such centering frames encompass the bundle of bottles but not during the transfer on the way from the bottle storage table to the bottle crate and can therefore also cause the bundle of bottles to oscillate with the associated disadvantages Do not prevent this when inserting the bottles into the bottle crates. It comes here time and again to malfunctions, incorrect switching and considerable damage to bottles, Machine and box material.

Es ist auch bereits vorgeschlagen worden, Zentrierelemente, die am Greiferkopf vertikal gleitend befestigt sind, mit Hilfe von Rollen und Rollenbahnen über einen eigenen Antrieb durch eine Stange, einen Bügel od. dgl. in eine obere und eine - untere Endstellung zu bringen. Ein solcher Antrieb ragt jedoch über den Greiferkopf nach oben weit hinaus, ist sperrig und erfordert außerdem Rollenbahnen. Soweit die Greiferköpfe nicht mit Hilfe von Gleitschienen oder Rollenbahnen geführt werden, sondern z. B. frei an Hebelarmen angeordnet sind, können solche Rollenbahnen mit Stangen und Bügeln zur Betätigung der Zentrierelemente nicht verwendet werden. Außerdem können die Zentrierelemente nur mit einer solchen Geschwindigkeit nach unten oder oben bewegt werden, wie sie durch die Zuordnung des Greiferkopfes und seiner Bewegung zu der Rollenbahn für den Antrieb der Zentrierelemente vorgegeben ist. Die Geschwindigkeit, mit der sich die Führungsvorrichtungen nach unten und oben bewegen lassen, sind für hohe Leistungen zu gering und zudem nur bei bestimmten Bewegungssystemen brauchbar. It has also already been proposed to use centering elements on Gripper heads are mounted so that they can slide vertically, with the help of rollers and roller conveyors Via its own drive by a rod, a bracket or the like. In an upper and to bring a - lower end position. However, such a drive protrudes over the The gripper head extends far upwards, is bulky and also requires roller conveyors. As far as the gripper heads are not guided with the help of slide rails or roller conveyors be, but z. B. are arranged freely on lever arms, such roller conveyors can with rods and brackets to operate the centering elements cannot be used. In addition, the centering elements can only move at such a speed be moved down or up, as determined by the assignment of the gripper head and predetermined its movement to the roller conveyor for driving the centering elements is. The speed at which the guides move down and let move up are too low for high performance and only for certain ones Motion systems useful.

Aufgabe der Erfindung ist es, diese Nachteile bei den vorbekannten Vertikalantrieben der Zentrierrahmen zu vermeiden, so daß eine schnelle, von dem Weitertransport und der jeweiligen Stellung des Flaschenhalterahmens unabhängige Bewegbarkeit der Zentrierrahmen erreicht wird. Darüber hinaus soll sowohl der Raum oberhalb der Greiferköpfe von Antriebs einrichtungen und auch der Raum unterhalb des Flaschenhalterahmens von Zuleitungsschläuchen und Steuerelementen freigehalten werden. Dadurch wird bei allen Systemen unabhängig von der Art des Antriebes für die Flaschenhalterahmen ein freies Aufnehmen der Flaschen vom Flaschensammeltisch aus gewährleistet und beim Umsetzen der aufgenommenen Flaschenbündel das Pendeln vermieden. Die Flaschenbündel sollen sicher in die Flaschenkästen eingestellt werden; dabei soll - falls erforderlich -auf die Flaschenkästen auch eine erhebliche Richt-und Zentrierkraft ausgeübt werden. The object of the invention is to overcome these disadvantages in the case of the previously known Avoid vertical drives of the centering frame, so that a fast, of the Further transport and the respective position of the bottle holder frame independent Mobility of the centering frame is achieved. In addition, both the room above the gripper heads of drive devices and the space below of the bottle holder frame kept free of supply hoses and control elements will. This means that all systems are independent of the type of drive for the bottle holder frame allows the bottles to be picked up freely from the bottle collecting table guaranteed and the pendulum movement when moving the bundle of bottles that have been picked up avoided. The bottle bundles should be safely placed in the bottle crates; If necessary, the bottle crates should also be subject to a considerable amount of straightening Centering force are exerted.

Um diese Aufgabe zu lösen, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß die Eckpunkte des Zentrierrahmens mit den Eckpunkten des Halterahmens durch je eine; teleskopartige, mit gesteuerter Druckluft beaufschlagte Hebeeinrichtung verbunden sind. To solve this problem, it is proposed according to the invention, that the corner points of the centering frame with the corner points of the holding frame through one per; telescopic lifting device acted upon by controlled compressed air are connected.

Der Zentrierrahmen wird dabei rasch und ohne störenden Antrieb über den Greiferköpfen ohne Zuleitungsschläuche usw. vor dem Aufnehmen der Flaschen durch Drucklufteinwirkung bis weit über die öffnungen der Greiferelemente nach oben angehoben, so daß er praktisch völlig bis zum Anschlag am Flaschenhalterahmen heraufgezogen ist Er ist somit bei der Aufnahme eines Flaschenbündels keinesfalls störend. Sobald die Flaschen erfaßt und angehoben sind, wird der Zentrierrahmen durch Ausfahren der druckluftbetätigten teleskop artigen Hebeeinrichtungen ebenso rasch und wiederum ohne störende Antriebselemente in die untere Stellung gebracht, so daß das Flaschenbündel jeweils fest umfaßt wird, die Flaschen nicht pendeln können und beim. Einsetzen - in die Facheinteilung des Flaschenkastens auch in die entsprechenden Stellungen kommen. Hierbei kann sich der Zentrierrahmen entweder auf die Flaschenkästen aufsetzen und, soweit dieser Zentrierrahmen Schrägflächen oder Klauen für die Kästen aufweist, diese auch zentrieren, er kann aber auch vor dem Einsetzen oder gleichzeitig mit diesem wieder eingefahren werden, so daß der Zentrierrahmen die Flaschenkästen nicht berührt. The centering frame is over quickly and without a disruptive drive the gripper heads without supply hoses etc. before picking up the bottles The effect of compressed air raised far above the openings of the gripper elements, so that it is pulled up practically all the way to the stop on the bottle holder frame It is therefore by no means annoying when picking up a bundle of bottles. As soon the bottles are grasped and lifted, the centering frame is extended by extending it the compressed air operated telescopic lifting devices just as quickly and again brought into the lower position without disruptive drive elements, so that the bundle of bottles each is firmly encompassed, the bottles can not commute and when. Insert - in the compartment division of the bottle crate also in the corresponding positions come. The centering frame can either sit on the bottle crates and, insofar as this centering frame has inclined surfaces or claws for the boxes, This can also be centered, but it can also be done before or at the same time this are retracted again so that the centering frame does not touch the bottle crates touched.

Zwar sind bereits teleskopartige Hebeeinrichtungen für den ;-Kranbau und als hydraulische Heber bekanntgeworden, bei denen durch das Druckmittel auch die ausgefahrenen Teleskopelemente zurückholbar sind. Jedoch erlaubt ihre Auslegung für hydraulische Druckmittel nur - Arbeitsgeschwindigkeiten, die bei Flaschengreiferköpfen viel zu gering sind; sie erfordern auch komplizierte, aufeinander abgestimmte Schaltmittel zur abwechslungsweisen Zuschaltung des Druckmittels. Insgesamt sind die Vorrichtungen schwer und weniger für das rasche Bewegen verhältnismäßig leichter Lasten als für das langsame Bewegen schwerer Lasten bestimmt und damit für Greiferköpfe ungeeignet. There are already telescopic lifting devices for; -Crane construction and became known as hydraulic jacks, in which by the pressure medium too the extended telescopic elements can be retrieved. However, their interpretation allows for hydraulic pressure medium only - operating speeds that are the same as for bottle gripper heads are far too low; they also require complex, coordinated switching means for alternating connection of the pressure medium. Overall, the fixtures heavy and less for quickly moving relatively light loads than for determines the slow movement of heavy loads and is therefore unsuitable for gripper heads.

Gemäß der Erfindung wird deshalb weiter vorgeschlagen, daß die teleskop artigen Hebeeinrichtungen einen Hubkolben, zwei ausfahrbare Hülsen und einen festen Außenzylinder aufweisen, wobei die ausfahrbaren Hülsen am oberen Ende Außengleitdichtungen und Außenbünde und am unteren Ende Innengleitdichtungen und Innenbünde sowie Mantelbohrungen aufweisen, derart, daß am unteren Ende des Außenzylinders eingeführte, ungesteuerte Druckluft die Teleskopelemente in die eingefahrene Ausgangsposition anhebt und am oberen Ende des Außenzylinders eingelassene, gesteuerte Druckluft die Teleskopelemente gegen die fortdauernde Kraftwirkung der am unteren Ende eingelassenen, ungesteuerten Druckluft in die ausgefahrene Halteposition bringt. Dadurch wird erreicht, daß für die teleskopartigen Hebeeinrichtungen nur ein Steuermagnet für die Druckluft benötigt wird; die einzelnen Elemente des Teleskops stehen ständig unter dem ungesteuert unterhalb der Kolbendichtung wirkenden Rückholdruck, der die Teleskopelemente bei fehlendem Gegendruck in die eingezogene Stellung zurückfährt, ohne daß eine Feder od. dgl. erforderlich ist. Bei eingelassenem Gegendruck treten, entsprechend den wirksamen Flächen, Differenzkräfte auf, wobei die Rückholkraft wesentlich geringer als die Vorholkraft ist und demzufolge das Teleskop ausgefahren wird. According to the invention is therefore further proposed that the telescope like lifting devices a reciprocating piston, two extendable sleeves and a fixed one Have outer cylinders, the extendable sleeves at the upper end of outer sliding seals and outer frets and at the bottom Internal sliding seals and internal collars and have jacket bores, such that at the lower end of the outer cylinder introduced, uncontrolled compressed air moves the telescopic elements into the retracted starting position lifts and controlled compressed air admitted at the upper end of the outer cylinder the telescopic elements against the continuing force of the let in at the lower end, brings uncontrolled compressed air into the extended holding position. This achieves that for the telescopic lifting devices only one control magnet for the compressed air is needed; the individual elements of the telescope are constantly under the uncontrolled return pressure acting below the piston seal, which the telescopic elements contribute in the absence of counter pressure moves back into the retracted position without a spring or the like. Is required. When the counter pressure is let in, step according to the effective areas, differential forces, whereby the return force is significantly lower than the downhaul force and consequently the telescope is extended.

In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise und schematisch dargestellt. In the drawing, the invention is exemplified and schematic shown.

A b b. 1 zeigt den gesamten Greiferkopf mit Trägerstück und Halterahmen, teilweise geschnitten und schematisch, teilweise mit ausgefahrenem, teilweise mit rückgeholtem Zentrierrahmen; A b b. 2 zeigt die teleskopartigen Hebeeinrichtungen für den Zentrierrahmen, teilweise ausgefahren, und A b b. 3 zeigt dieselbe Hebeeinrichtung in zurückgeholtem Zustand. A b b. 1 shows the entire gripper head with carrier piece and holding frame, partly cut and schematic, partly with extended, partly with retrieved centering frame; A b b. 2 shows the telescopic lifting devices for the centering frame, partially extended, and A b b. 3 shows the same lifting device in retrieved condition.

Das Trägerstück 1 ist mit Halterahmen 43 lösbar gekuppelt. Am Halterahmen 43 sind an dessen vier Eckpunkten teleskopartige Hebeeinrichtungen 44, 44' vorgesehen, deren bewegliche Hülsen 45, 46 mitsamt dem Kolben 47 auf der linken Hälfte der A b b. 1 ausgefahren sind, und dementsprechend ist der Zentrierrahmen 48 etwa in Höhe der Böden 49 der Flaschen 50 heruntergezogen, so daß letztere beim Umsetzen und Einsetzen ihre Position weder nach außen zu noch innerhalb des Flaschenbündels so verändern können, daß beim Einstellen in Flaschenkästen 51 mit Facheinteilung eine Störung auftreten kann. Auf der rechten Seite der A b b. 1 ist der Zentrierrahmen 48 in der oberen Stellung dargestellt. Er ist über die Öffnungen der Greiferelemente 35 nach oben angehoben, so daß beim Aufnehmen der Flaschen 50' keine Störung eintritt und auch die Beweglichkeit der pendelnd aufgehängten Greiferelemente 35 nicht beeinträchtigt wird. Der Zentrierrahmen 48 kann mit Zentrierkrallen 52 für die Flaschenkästen versehen sein. The carrier piece 1 is detachably coupled to the holding frame 43. On the holding frame 43 telescopic lifting devices 44, 44 'are provided at its four corner points, their movable sleeves 45, 46 together with the piston 47 on the left half of the A. b b. 1 are extended, and accordingly the centering frame 48 is approximately at the same height the bottoms 49 of the bottles 50 pulled down so that the latter when moving and Insert their position neither outside nor inside the bundle of bottles so can change that when setting in bottle crates 51 with a compartment division Malfunction can occur. On the right side of A b b. 1 is the centering frame 48 shown in the upper position. It is over the openings of the gripper elements 35 raised upwards so that no disturbance occurs when the bottles 50 'are picked up and the mobility of the pendularly suspended gripper elements 35 is also not impaired will. The centering frame 48 can be provided with centering claws 52 for the bottle crates be.

Die teleskopartige Hebeeinrichtung 44, 44' gemäß A b b. 2 weist einen Hubkolben 47 sowie die innere und die äußere Teleskophülse 45, 46 auf, die beide im Außenzylinder 66 axial verschiebbar gelagert und abgedichtet geführt sind. Die Hülsen weisen jeweils am oberen Ende eine Außengleitdichtung 67, 68 auf und der Kolben eine Dichtung 69. Außerdem sind Außenbünde 70, 71, 72 an den bewegbaren Organen vorgesehen, mit denen sie sich auf Innenbünde73, 74, 75 in ausgefahrener Stellung abstützen. Auch in den Innenbünden sind Gleitdichtungen 76, 77, 78 vorgesehen. Außerdem weist die Hülse 46 einen Mitnehmer79 für die Hülse 45 auf. Auf dem Außenzylinder 66 ist ein Zuleitungskopf 80 mit Stutzen 81 für gesteuerte Druckluft sowie eine Dichtung 82 vor- gesehen. An dem Fußring 83 ist ein Druckluftanschluß 84 angeordnet. Während über den Druckluftstutzen 81 alle beweglichen Elemente oberhalb der Dichtungen 67, 68, 69 beaufschlagt werden, belastet die durch den Anschluß 84 eintretende, ungesteuerte Druckluft die Unterseite dieser Dichtungen. The telescopic lifting device 44, 44 'according to A b b. 2 has a Reciprocating piston 47 and the inner and outer telescopic sleeves 45, 46, both of which are mounted axially displaceably in the outer cylinder 66 and are guided in a sealed manner. the Sleeves each have an outer sliding seal 67, 68 at the upper end and the Piston a seal 69. In addition, outer collars 70, 71, 72 are on the movable organs provided with which they are on inner collars73, 74, 75 in the extended position prop up. Sliding seals 76, 77, 78 are also provided in the inner cuffs. aside from that the sleeve 46 has a driver 79 for the sleeve 45. On the outer cylinder 66 is a supply head 80 with nozzle 81 for controlled compressed air as well as a Seal 82 seen. A compressed air connection 84 is arranged on the foot ring 83. While via the compressed air connection 81 all movable elements above the seals 67, 68, 69 are acted upon, loads the entering through the connection 84, uncontrolled compressed air covers the underside of these seals.

Der Außenzylinder weist eine Drucklufteinlaßbohrung 85 auf; entsprechende Bohrungen 86, 87 weisen auch die Hülsen 45, 46 auf. Durch sie kann die schließseitige Druckluft in die Ringräume 88, 89, 90 gelangen und das Einziehen der Teleskopelemente bewirken, sobald in den Räumen 91 kein Überdruck mehr herrscht. Über Bohrungen sowie über das Magnetventil 55 (A b b. 1) wird die öffnungsseitige Entlastung der teleskop artigen Hebeeinrichtung (44, 44') gesteuert. Durch eine solche teleskopartige Hebeeinrichtung (44, 44') kann der Zentrierrahmen 48 während des Umsetzens der Flaschen mit großer Exaktheit und Geschwindigkeit ausgefahren und wieder eingezogen werden, ohne daß sonstige Antriebseinrichtungen vorgesehen sind. Das Zurückfahren erfolgt automatisch, sobald mit Hilfe des Magnetventils 55 eine weitere Zufuhr von Druckluft zu den teleskopartigen Hebeeinrichtungen 44, 44' unterbunden wird und die Leitungen gleichzeitig entlüftet werden. Die Steuerung des Magnetventils 55 zum Ausfahren der Teleskopelemente 45, 46, 47 erfolgt elektrisch mit Schaltelementen, die mit dem Maschinenantrieb gekoppelt sind, und zwar in Abhängigkeit von der jeweils erreichten Stellung des Halterahmens 43.The outer cylinder has a compressed air inlet bore 85; appropriate The sleeves 45, 46 also have bores 86, 87. Through it, the closing side Compressed air get into the annular spaces 88, 89, 90 and the retraction of the telescopic elements effect as soon as there is no longer any overpressure in rooms 91. About drilling as well The solenoid valve 55 (A b b. 1) relieves the load on the telescope like lifting device (44, 44 ') controlled. By such a telescopic lifting device (44, 44 ') the centering frame 48 can be used during the transfer of the bottles with large Accuracy and speed can be extended and retracted without other drive devices are provided. The drive back takes place automatically, as soon as with the help of the solenoid valve 55 a further supply of compressed air to the telescopic Lifting devices 44, 44 'is prevented and the lines are vented at the same time will. The control of the solenoid valve 55 for extending the telescopic elements 45, 46, 47 takes place electrically with switching elements that are coupled to the machine drive are, depending on the position of the holding frame reached in each case 43.

Ungesteuerte Druckluft ist zum Anschlußstück 25 geführt, das über eine Leitung mit dem maschinengesteuerten Magnetventil 55 verbunden ist. Von dort aus gelangt die nunmehr gesteuerte Druckluft über ein Haltestück 5 und den das Trägerstück 1 mit dem Halterahmen 43 verbindenden Verbindungsbolzen zu den teleskopartigen Hebeeinrichtungen 44, 44'. Uncontrolled compressed air is led to the connector 25, which is about a line is connected to the machine-controlled solenoid valve 55. From there the now controlled compressed air comes from a holding piece 5 and the carrier piece 1 connecting bolts connecting the holding frame 43 to the telescopic lifting devices 44, 44 '.

Claims

Claims: 1. Gripper head for a machine for packing and unpacking of bottles in or out of transport boxes or the like with a group by compressed air holding frame carrying actuated gripper elements and with a centering frame which, connected to the holding frame, arranged to be movable up and down relative to this and is provided with its own drive, this centering frame in its the lowest position encloses the respective bottle group at its lower end, while it is in its uppermost position above the openings of the gripper elements lies that the corner points of the centering frame (48) with the corner points of the holding frame (43) each through a telescopic, with controlled compressed air operated lifting device (44, 44 ') are connected.

2. gripper head according to claim 1, characterized in that each the telescopic lifting devices (44, 44 ') a reciprocating piston (47), two extendable Sleeves (45, 46) and a fixed outer cylinder (66), the extendable Sleeves (45, 46) at the upper end of outer sliding seals (67, 68) and outer collars (70, 71) and at the lower end inner sliding seals (77, 78) and inner collars (74, 75) as well Metal drilling (86, 87) have such that at the lower end of the outer cylinder (66) introduced, uncontrolled compressed air the telescopic elements lifts into the retracted starting position and at the upper end of the outer cylinder (66) a let, controlled compressed air the telescopic elements against the continuing Force effect of the controlled compressed air admitted at the lower end into the extended one Brings stopping position.