DE1461827C - Vorrichtung zum Beladen und Entladen von Flaschenbehaltern - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Beladen bzw. Entladen von Flaschenbehältern mit einem Flaschen- und einem Behälterförderer, mit einem Greiferkopf und einer diesen tragenden, schwenkbar angebrachten Trageinrichtung, deren Länge teleskopartig veränderbar ist, und mit über dem Behälterförderer angeordneten vertikalen Führungsleisten zum Führen des Greiferkopfes, der durch eine parallelogrammartige Einrichtung in waagerechter Lage gehalten wird.

Vorrichtungen zum Beladen und Entladen von Flaschenbehältern sind in vielen Ausführungen bekannt. Mit einer bekannten Vorrichtung werden Flaschen von einem Förderband in einen tiefer stehenden Flaschenkasten gesetzt (deutsche Patentschrift 154 755). Die verschwenkbaren Arme sind fest an einer Welle montiert, weiche sich etwa in der Höhe des Förderbandes befindet. Für diese Maschine werden jedoch besondere Flaschen kästen benötigt, die kein Fachwerk aufweisen und die am Ende einer eingestellten Flaschenreihe, nämlich auf der der Verschwenkvorrichtung zugekehrten Seite des Kastens einen überschüssigen Raum von etwa einer halben Flaschenbreite aufweisen. Dieser überschüssige Raum ist notwendig, damit die Flaschen auf dem Boden des Kastens abgesetzt werden können, denn durch das Drehen der Arme um die Welle führen die Flaschen eine runde Verschwenkbahn aus. Um diesen überschüssigen Raum anschließend auszufüllen — denn sonst könnten sich die Flaschen während des Transportes im Flaschenkasten bewegen und dabei . Schaden nehmen — werden weitere Flaschen gestürzt, d. h. in umgekehrter Lage in den Flaschenkasten gepackt. Für eine Entladung eignet sich die Maschine überhaupt nicht. Auch die mit ihr geladenen Flaschenkasten können nicht maschinell entleert werden. Ein großer Nachteil dieser Maschine ist es, daß Spezialkästen verwendet werden müssen, da bei Verwendung der allgemein in der Wirtschaft eingebürgerten Kästen kein Spielraum für das Kompensieren der Kreisbahn des Greiferkopfes vorhanden ist und daher eine der Randreihen der im Greiferkopf aufgehängten Flaschengruppen auf der Kastenkante und nicht auf dem Kastenboden aufzusitzen käme.

Eine andere bekannte Vorrichtung vermeidet die-.' sen Nachteil dadurch, daß der Greiferkopf von Führungsstangen vertikal geführt wird und über einen Exzenter und eine Pleuelstange angetrieben wird (ebenfalls deutsche Patentschrift 1 154 755). Diese Pleuelstange ist als Sicherheitsvorrichtung dadurch ausgebildet, daß sie teleskopartig aufgebaut ist, eine das Teleskop zusammenziehende Feder aufweist und ein Kontaktpaar für das Abschalten der Maschine trägt. Nachteil dieser Maschine ist es, daß die Flaschen von dem Förderband erst auf einen verschiebbaren Tisch gestellt werden müssen, daß der Tisch erst unter den Greiferkopf gefahren werden muß und daß erst dann ein Absetzen der Flaschen möglich ist.

Diese Bewegungsvorgänge machen die Maschine kompliziert.

Ältere bekannte Einrichtungen zum· maschinellen Beladen bzw. Entladen von Flaschenbehältern (z. B. französische Patentschrift 1 343 855) arbeiten derart, daß die Teil-Arbeitsvorgänge, d. h. die Bewegung des Greiferkopfes, die Erfassung der Flaschen, die Zu-. < Mttä~ die -Abführung der Flaschenbehälter, hydraulisch, pneumatisch oder rein mechanisch bzw. auch kombiniert, gesteuert werden. Hierbei führt der Greiferkopf geradlinige Rücklaufbewegungen in der waagerechten und senkrechten Richtung durch. Infolgedessen läuft der Greiferkopf während eines Arbeitsvorganges durch bis zu sechs Totpunktlagen hindurch. Nachteilig bei einer derartigen Anordnung ist die begrenzte Leistung infolge mehrmaliger Einstellung und Anfahren des Greiferkopfes. Ein weiterer Nachteil ist die verhältnismäßig kompliziertr Steuerung des gesamten Arbeitskreislaufes durch eine Reihe elektrischer, pneumatischer und rein mechanischer Betätigungselemente.

Andere bekannte Einrichtungen (z. B. USA.-Patentschrift 3 069 035) arbeiten kontinuierlich derart, daß die Greiferelemente, z. B. die Greiferköpfe oder geeignet zubereitete endlose Bänder eine zusammen-

hängende Bewegung entlang einer vorher bestimmten Bahn oberhalb der Transportbehälter durchführen und während der Bewegung derselben sich diesen nähern bzw. in diese eingreifen und wiederum entfernt

werden, wobei die Flaschen aus ihnen herausgehoben und auf ein Transportband übergeführt bzw. in die Transportbehälter eingeschoben werden. Diese Einrichtungen setzen die Flaschen meist nicht auf den Boden des .Flaschenkastens ab, sondern lassen sie fallen, weil sie am unteren Ende keine vertikal auf- und niedergehende Bewegung ausführen können, sondern nur eine Bewegung, bei der neben der vertikalen Komponente auch noch eine horizontale Komponente vorhanden ist. Derartige Einrichtungen sind in der Regel sehr kompliziert, haben große Abmessungen und sind daher nur in Füllstraßen bzw. Einrichtungen großer Leistungen verwendbar.

Zwei verschiedene Antriebe muß auch eine Vorrichtung nach dem älteren Patent 1 230 351 zum Einsetzen von Flaschen in Flaschenkasten bzw. zum Entleeren von Flaschenkasten haben, die einen Halter aufweist, der einen oder mehrere Greiferköpfe trägt und mit Hilfe von Schwenkelementen zwischen einem Kastenförderer und einer Flaschenförderbahn hin- und herbewegt werden kann, wobei als Schwenkelemente zwei gelenkig miteinander verbundene Arme vorgesehen sind, von denen einer an einem Gestell und der andere an dem Halter schwenkbar befestigt ist und jeder Arm aus zwei parallel verlaufenden Stäben besteht, die durch ein als vertikal angeordnete Scheibe ausgebildetes Gelenk derart miteinander verbunden sind, daß sich die Befestigungsbolzen 'eines Stabpaares auf der einen Seite der Scheibe und die Befestigungsbolzen des zweiten Stabpaares auf der anderen Seite der Scheibe um etwa 90° versetzt diametral gegenüberliegen und mit einem unmittelbar am Halter angreifenden Antrieb. Diese Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, daß zum Arretieren der Gelenkscheibe im oberen Totpunkt am Gestell eine Kupplung ortsfest angeordnet ist, daß als Antrieb ein an dem Gestell und dem Halter gelenkig angeordneter, mit den beiden Armen ein Gelenkdreieck bildender, pneumatisch oder hydraulisch beaufschlagter Zylinder mit Kolben und Kolbenstange vorgesehen ist, welcher ebenfalls ein teleskopartig verlängerbares Maschinenteil darstellt, und daß oberhalb des Kastenförderers eine vertikale, kurze Führungsschiene zur Aufnahme des Halters bei ausgekuppelter Gelenkscheibe angeordnet ist.

"Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, es allein auf Grund einer einfachen Drehbei· wegung einer Welle zu ermöglichen, den Greiferkopf auf einer beliebig vorgebbaren Bahn kontinuierlich so zu führen, daß Flaschen mit der gebotenen Vorsicht ohne Berührung der Flaschenkastenwände auf dem Boden üblicher Flaschenkasten mit Facheinteilung abgesetzt werden können, aber auch dort ergriffen werden können.

Die Erfindung besteht darin, daß bei einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art weitere Führungsleisten für den Greiferkopf vorgesehen sind, die sich etwa von den Enden der vertikalen Führungsleisten bis über den Flaschenförderer erstrekken, und daß die Trageinrichtung aus zwei Armen besteht, die an einer gemeinsamen Welle angebracht sind und über diese angetrieben werden.

Auf diese Weise wird mit einer einfachen Drehbewegung der Welle erreicht, daß Flaschen mit der gebotenen Vorsicht ohne Berührung der Flaschenkastenwände auf dem Boden üblicher Flaschenkasten mit Facheinteilung abgesetzt werden können. Gleichzeitig wird mit dieser Vorrichtung erreicht, daß die Flaschen mit ebensolcher Vorsicht ohne Berührung der Flaschenkastenwände aus den Flaschenbehältern entleert werden können.

Vorteilhaft ist es, wenn in den Armen der Trageinrichtung Federn angeordnet sind, welche im Sinne einer Verlängerung der Arme wirken. Durch diese Federn wird bei der Ladebewegung aber auch bei der Entladebewegung der Greiferkopf in der richtigen und gewünschten Weise geführt.

ίο Besonders zweckmäßig ist es, wenn die Führungsleisten und die Federn derart ausgebildet sind, daß der Greiferkopf nach dem Loslassen der Flaschen Von den Federn angehoben wird. Diese Ausbildung ist besonders günstig, weil sich der Greiferkopf dann im beladenen Zustand auf einer anderen Bahn bewegt als im unbeladenen Zustand und so besonders günstige Wege für den Greiferkopf gebildet werden können, bei denen die Flaschen in besonders günstiger Weise ergriffen werden können und auch abgesetzt werden können.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der. vorliegenden Erfindung besteht darin, daß das Ende des Flaschenförderers als Hebetisch ausgebildet ist und daß die Führungleisten über diesem waagerecht verlau-

a5 fen. Auf diese Weise können die Flaschen besonders günstig ergriffen werden.

Eine andere Ausführungsmöglichkeit besteht darin, daß der Endteil der Führungsleisten über den FIaschenförderer nach unten gekrümmt ist. Auch bei dieser Ausführungsform werden die Flaschen durch den Greiferkopf in besonders günstiger Weise ergriffen und es wird gleichzeitig die Hebemechanik für den Hebetisch eingespart.

Das Wesen der vorliegenden Erfindung ist an Hand von in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 die Vorrichtung als Entladeeinrichtung für Flaschen aus den Flaschenbehältern,

F i g. 2 dieselbe Vorrichtung, jedoch als Beladeeinrichtung ausgeführt,

F i g. 3 einen Teil der Vorrichtung aus F i g. 2, jedoch in einer anderen Arbeitslage dargestellt, und

F i g. 4 eine Alternativlösung des in F i g. 3 dargestellten Teiles.

Die Vorrichtung weist ein Paar teleskopisch her-„ ausschiebbarer Arme 1 auf, die den Greiferkopf 2

-■■- ^?'samt den pneumatischen oder mechanischen Greiferorganen tragen, die in der Zeichnung nicht dargestellt sind. Auf dem Greiferkopf 2 sind Rollen 3 befestigt. Der in den Aufhängungen der Arme 1 frei drehbare Greiferkopf 2 wird während seiner Bewegung in waagerechter Lage gehalten und durch die parallelogrammartige Einrichtung 4 stabilisiert. Die Rollen 3 bewegen sich an den Führungsleisten 5 und

6. Die Arme 1 sind mit Gegengewichten 7 versehen. Mit 8 und 9 ist die Bahn bezeichnet, entlang welcher sich der Greiferkopf 2 bewegt. Zur Maschine gehören weiter die als Transportbänder ausgeführten Flaschenförderer 10 und Flaschenbehälterförderer 11.

Die Arme 1 sind an der gemeinsamen Welle 12 befestigt und innen mit den Federn 13 versehen. Die Flaschen 19 sind in den Flaschenbehältern 20 untergebracht. Mit 21 ist die höchste Stelle der Führungsleiste 6 bezeichnet.

Der Entladüngsvorgang beginnt mit dem Senken des Greiferkopfes 2 über dem Flaschenbehälter 20, der durch das Transportband 11 zugeliefert wird. Das eigentliche Greiferorgan ist nicht dargestellt, es

sei nur erwähnt, daß die Flaschenhälse beim Senken des Kopfes in das Greiferorgan eingedrückt werden. Der Greiferkopf 2 ist in der in F i g. 1 dargestellten Lage mit I bezeichnet. Durch Drehen der Welle 12 werden die Arme 1 gehoben und der Greiferkopf 2 wird während des Fahrens der Rollen 3 entlang der Führungsleisten 5 senkrecht hochgehoben, und zwar entlang der strichliniert eingezeichneten Bahn, wobei die Flaschen 19 aus dem Flaschenbehälter 20 herausgezogen werden. Die Länge der teleskopischen Arme 1 ändert sich hierbei derart, daß der Kopf 2 eine geradlinige senkrechte Bewegung nach oben entlang der Leisten 5 ausführt. Hinter der mit II bezeichneten Kopflage verlassen die Rollen 3 die Leiste 5 und bewegen sich weiter (Lage III) entlang der Bahn 8, wobei die Rollen 3 mit den Führungsleisten 6 in Berührung stehen. Wenn die Rollen 3 die höchste Stelle 21 an den Führungsleisten 6, die von hier an eine absinkende Linie bilden, erreicht haben, werden die Arme 1 weiter verkürzt, da das Gewischt des Greiferkopfes 2 samt den Flaschen den Widerstand der Federn 13 überwindet, jedoch nicht mehr, .als es die Leisten 6 zulassen, und der Greiferkopf 2 senkt sich in die Lage IV, wodurch sich die Flaschenböden dem Flaschenförderer 10 nähern. Bei der Bewegung oberhalb des Flaschenförderers 10 führt der Greiferkopf 2· eine waagerechte Bewegung durch.,· und zwar mit einer mit dem Flaschenförderer 10 übereinstimmenden Geschwindigkeit. In einer vorher bestimmten Lage werden die Flaschen aus den Greiferorganen freigegeben und auf den Flaschenförderer 10 herabgelassen, welcher sie beiseiteschiebt. Die Lockerung der Flaschen wird durch geeignete Anordnung nichteingezeichneter Ausschaltelemente im Kopf 2 und Anschläge am festen Teil der Konstruktiön der Einrichtung erzielt. Nach dem Loslassen der Flasche verringert sich entsprechend das Gewicht am Greiferkopf und der Greiferkopf 2 wird mittels der Federn 13 in den Armen 1 angehoben, so daß die mittels des Flaschenförderers 10 mitgeführten Flaschen unter dem Greiferkopf 2 frei hindurchgehen. Das Anheben der Arme kann dadurch erleichtert werden, daß die Führungsleiste 6 hinter der Herablassungsstelle der Flaschen auf den Flaschenförderer in Richtung nach oben gebogen wird. Die Rückbewegung des Greiferkopfes 2 erfolgt entlang eirter "Kreisbogenbahn 9 außerhalb des Bereiches der an der Maschinenkonstruktion angeordneter AErschaltanschläge bis zu einer Lage, wo die Leisten 5 den Greiferkopf 2 senkrecht über dem Flaschenbehalter orientieren und der Arbeitsvorgang wiederholt sich von neuem.

Durch die Anordnung teleskopischer Arme wird ermöglicht, daß bei geeignet gewählten Steuerlagen und unter Ausnutzung des Greiferkopf-Eigengewichtes die Welle 12 nur eine rückläufige Rotationsbewegung ausführt.

Von der Kopfbewegung her wird durch einen nichteingezeichneten Hebel oder einen anderen geeigneten Mechanismus eine Einrichtung gesteuert, die das Zu- bzw. Abführen der Flaschenbehälter auf dem Behälterförderer 11 steuert und deren Lage unter dem Greiferkopf bestimmt. Die Gegengewichte 7 dienen zum Auswuchten des Kopfgewichtes samt den Flaschen, was insbesondere bei von Hand aus bedienten Hinrichtungen notwendig ist, z. B. mittels eines auf der Welle der Arme 1 aufgesetzten Hebels. Bei maschinell betätigten Hinrichtungen können die Gegengewichte den Gesamt-Kraftbedarf der Maschine herabsetzen und zum fließenden Gang derselben beitragen.

Wenn die Einrichtung als Belademaschine der FIaschenbehälter dienen soll, so werden die Führungsleisten 6 gegen die Leisten 14 umgetauscht, die den zugehörigen Teil der für das Beladen notwendigen Bahn entsprechen. Die Bahn, entlang der sich der Kopf beim Beladen bewegt, ist in F i g. 2 strichliert

ίο eingezeichnet und trägt die Bezeichnung 15. Vor dem Transportband 10 ist der zum Ordnen der Flaschen dienende Tisch 18 mit einer senkrecht beweglichen, mit den Rollen 17 und dem Anschlag 16 versehenen Plattform angeordnet.

Die durch den Flaschenförderer 10 zugelieferten Flaschen werden an dem Hebetisch 18 zu Gruppen geordnet, die der Gruppierung in den Flaschenbehältern entsprechen. Der Greiferkopf 2 befindet sich eben in seiner Endlage oberhalb des Hebetisches 18.

Der Anschlag 16 hält den gesamten Flaschenstrom auf. Durch die Bewegung der Plattform des ■Hebetisches 18 nach aufwärts werden die Flaschenhälse in Greifermechanismen eingeschoben, die sie-einschließen. Gleichzeitig wird der Anschlag 16 gesenkt und der Flaschenstrom wird um eine geringe, durch »α« bezeichnete Entfernung verschoben, bis er an die Rollen 17 anschlägt. Dadurch werden die an der Plattform des Hebetisches 18 geordneten Flaschen von dem Druck des gesamten Flaschenstromes freigegeben und können durch den Greiferkopf 2 frei getragen werden, der sich gleichzeitig mit dem Anschlag 16 entlang der Bahn 15 in Richtung zu dem Flaschenbehälter 20 auf dem Flaschenförderer 11 in Bewegung setzt. Die Rollen 3 werden durch die Führungsleisten 14 geführt und der Greiferkopf 2 bewegt sich zunächst entlang einer waagerechten und dann entlang einer kreisförmigen Bahn und hierauf dann infolge Einwirkung der Führungsleisten 5 senkrecht. Die teleskopischen unter Federkraft stehenden Arme 1 werden wiederum auf entsprechende Art ein- und herausgeschoben. Der Greiferkopf 2 läßt bei seiner senkrechten Bewegung nach unten die Flaschen in die Flaschenbehälter 20 herab. Ehe die Flaschenböden den Flaschenbehälterboden erreichen, werden die Flaschenhälse haltenden Greifermechanismen gelockert und die Flaschen fallen auf den Flaschen- _ behälterboden. Die gefüllten Flaschenbehälter wer-

^; den durch den Flaschenförderer 11 fortgeschoben. Der gelockerte Greiferkopf bewegt sich entlang derselben Bahn 15 zurück oberhalb der auf dem Hebetisch 18 geordneten Flaschen. Inzwischen wurde wiederum die senkrecht bewegliche Plattform des Hebetisches 18 in ihre ursprüngliche Lage herabgesenkt, die Rollen 17 wurden heruntergebracht und hörten auf, den Flaschenstrom aufzuhalten, der sich nach vorwärts bis zum Anschlag 16 bewegt, der durch die senkrechte Bewegung der Plattform des Hebetisches 18 wiederum nach oben verschoben wurde. Diese für die Wiederholung des Arbeitsvprganges vorbereitete Stellung ist in F i g. 3 dargestellt.

Eine andere Lösung, wie man das Ergreifen der Flaschen durchführen kann, ist in Fig. 4 dargestellt. An Stelle der Leisten 14 werden anders geformte Leisten 22 verwendet. Der Unterschied besteht darin, daß die Leisten 22 in dem Endteil nach unten zu derart abgebogen sind, daß die Greiferorganc sicher auf die Flaschenhälse zugeleitet werden. Der Kopf führt

somit eine schräge auf die Flaschen zu gerichtete Bewegung durch, und zwar entlang einer durch die Leisten 22 bestimmten Bahn. Er ergreift die Flaschen, hebt diese hoch und überträgt sie in die Flaschenbehälter auf die gleiche Art, wie es bereits oben beschrieben wurde. Hierbei verschiebt sich der Anschlag 23 um eine geringe Entfernung in Richtung der Flaschenbewegung, damit der Druck des Flaschenstromes auf die durch den Greiferkopf gehaltenen Flaschen nachgibt. Das Einlegen der Flaschen in die Flaschenbehälter und deren Lockerung erfolgt auf die gleiche Art wie oben beschrieben. Der Anschlag 23 kehrt in seine Ausgangslage zurück, sobald sich die Böden der durch den Greiferkopf 2 getrage-

nen Flaschen höher befinden als es die Höhe dieses Anschlages ist, so daß der Flaschenstrom wiederum in einer solchen Lage eingestellt wird, daß er in dem darauffolgenden Arbeitszyklus erfaßt werden kann.

Die Steuerung des Anschlages 16 der Plattform des Hebetisches 18 u. dgl. wird hier nicht näher beschrieben, da dies nicht den Gegenstand der Erfindung darstellt. Es kann vielmehr auch durch geläufi-

o ge mechanische Mittel durchgeführt werden.

Die Einrichtung kann leicht so eingerichtet werden, daß sie mit zwei oder mehreren Greiferköpfen gleichzeitig arbeitet, wodurch die Leistung derselben wesentlich erhöht wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims (5)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Beladen bzw. Entladen von Flaschenbehältern mit einem Flaschen- und einem Behälterförderer, mit einem Greiferkopf und- einer diesen tragenden, schwenkbar angebrachten Trageinrichtung, deren Länge teleskopartig veränderbar ist, und mit über dem Behälterförderer angeordneten vertikalen Führungsleisten zum Führen des Greiferkopfes, der durch eine parallelogrammartige Einrichtung in waagerechter Lage gehalten wird, dadurch.gekennzeichnet, daß weitere Führungsleisten (6, 14, 22) für den Greiferkopf (2) vorgesehen sind, die sich etwa von den Enden der vertikalen Führungsleisten (5) bis über den Flaschenförderer (10) erstrecken, und daß die Trageinrichtung aus zwei Armen (1) besteht, die an einer gemeinsamen Welle (12) angebracht sind und über diese angetrieben werden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Armen (1) der Trageinrichtung Federn (13) angeordnet sind, welche im Sinne einer Verlängerung der Arme (1) wirken.

3. Vorrichtung zum Entladen eines Flaschenbehälters nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich-. net, daß die Führungsleisten (6) und die Federn (13) derart ausgebildet sind, daß der Greiferkopf (2) nach dem Loslassen der Flaschen (19) von den Federn (13) angehoben wird.

4. Vorrichtung zum Beladen eines Flaschenbehälters nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ende des Flaschenförderers als Hebetisch (18) ausgebildet ist und daß die Führungsleisten (14) über diesem waagerecht verlaufen.

5. Vorrichtung zum Beladen eines Flaschenbehälters nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Endteil der Führungsleisten (12) über dem Flaschenförderer (10) nach unten gekrümmt ist.