DE1756203A1 - Maschine zum Ineinanderstapeln von konischen Bechern - Google Patents

Description

Dipl.-lng.G.Schmitz-Hölff Dipl.-ing. Hans Vollbach _{lg- Aljril ig68} Patentanwälte -^{1 J}

*~~> 5 K Ö I η G«reon.hof38 Tel. 21 30 32 Xü.Z.'. 68040

ELCALOR AG, Fabrik für elektrothermische Apparate, Bleichemattstrasse 32, 5000 A a r a u (Schweiz)

Maschine zum Ineinanderstapeln von konischen Bechern

Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Ineinanderstapeln von konischen Bechern, die in zufälliger Lage einer am Maschineneingang vorgesehenen Rutsche zugeführt werden. Bei einer bekannten Maschine dieser Art gelangen die Becher aus der Rutsche in einen vertikalen Schacht, in welchem sie ineinander fallen. Bei einer solchen Anordnung ist es nicht einfach, den Stapelvorgang im richtigen Moment zu M

unterbrechen. Falls einmal ein Becher in falscher Lage in den Schacht gerät, verklemmt er sich derart, dass längere Zeit notwendig ist, um die Maschine wieder in Ordnung zu bringen. Wegen der Unzugänglichkeit des Schachtes ist auch das Herausnehmen der fertigen Stapel unbequem.

Die Maschine nach der Erfindung, welche diese Machteile vermeidet, zeichnet sich dadurch aus, dass die Rutsche die

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Becher nacheinander derart auf und zwischen zwei erste, zueinander'parallele endlose Förderriemen fallen lässt, dass die Becher mindestens normalerweise in aufrechter Lage von deren oberen Trume weiter befördert werden bis zu einer beim Förderende über denselben aufgehängten

Kipplatte, welche den oberen Becherrand vorübergehend zurückhält, so dass die Becher in liegend geneigter Lage auf und zwischen zwei zweite, zueinander parallele end- ^ lose Förderriemen fallen, welche die Becher einer Ausrichtevorrichtung und einer Bremsvorrichtung zuführen, wobei die Ausrichtevorrichtung jeweils einen Becher in eine Ausrichtelage rbringt, in welcher er teilweise in einen von der Bremsvorrichtung gebremsten Becher eingeschoben wird, um den Becherstapel zu bilden.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt. Es zeigt:

Fig. 1 verschiedene Lagen eines, bzw. mehrerer Becher, Fig. 2 eine Ansicht einer Stapelmaschine, Fig. 3 eine Draufsicht zu Fig. 2, Fig. 4 einen Schnitt nach Linie IV-IV von Fig.3 in

grösserem Masstab, Fig. 5 einen Schnitt nach Linie V-V von Fig. 3 in

grösserem Hasstab, Fig. 6 eine Teilansicht der Maschine in grösserem

Ma s stab,

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Fig. 7 eine Draufsicht zu Fig. 6,

Fig. θ eine andere Teilansicht in grösserem Masstab,

Fig. 9 eine Seitenansicht zu Fig. 8 in Richtung des

Pfeiles IX von Fig. 8,

Fig.10 eine weitere Teilansicht in grösserem Masstab,

Fig.11 einen Schnitt nach Linie XI-XI von Fig. 9,

Fig.12 noch eine Teilansicht in grösserem Masstab und

Fig.13 eine Draufsicht zu Fig. 12.

Die dargestellte Maschine dient zum Ineinanderstapeln van konischen Bechern 1, so wie dies in Fig. la schematisch dargestellt ist. Die aus Kunststoff bestehenden Becher 1 weisen in unmittelbarer Nähe ihres Bodens 2 kleine seitliche Innenvorsprünge 3 auf, um zu verhindern, dass sich die Becher 1 beim Hineinstassen des einen in den anderen miteinander verklemmen. Die Stapelmaschine weist gemäss Fig. 2 und 3 ein Gestell 4 auf, an dessen einem Ende eine Eingangsvorrichtung 5 für die z.B. von einer Becherher- f

Stellungsmaschine durch einen nicht dargestellten Kanal oder Bin Transportband zugeführten Becher vorgesehen ist. Am anderen Ende befindet sich eine Tischplatte 6, auf welche die Becherstapel zu liegen kommen. Die Eingangsvorrichtung 5 weist eine Rutsche 7 auf, die zwei zueinander geneigte Blechwände 7' und 7" hat, welche in einer Kante zusammenkommen und eingangsseitig einen Einfülltrichter 9 bilden, in welchen die Becher in Richtung des Pfeiles IC

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von Fig. 1 fallen. Oberhalb der Rutsche 7 sind an einem Aufbau 11 zwei bei 12 schwenkbar aufgehängte Schikanen 13 angebracht, welche die Becher umlegen. Eine Endwand 14 und ein seitlich vorstehendes Leitblech 15 bewirken, dass die Becher seitlich in Richtung des Pfeiles 16 von Fig. 2 aus der Rutsche 7 austreten und mit dem Boden nach unten zwischen zwei endlose Keilriemen 17 fallen, angenähert so wie dies bei 1. in Draufsicht dargestellt ist.

Die Keilriemen 17 laufen über zwei auf einer Welle 18 angebrachte Riemenscheiben 19 und über zwei auf einer Welle 2Q angebrachte Riemenscheiben 21. Die Welle 20 ist in einem zentralen Lager 22 gelagert, das sich am oberen Ende eines Ständers 23 (s.Fig.4) befindet. An dem hauptsächlich aus Blech und Hohlprofilen 24 aufgebauten Gestell 4 sind mittels Montageteilen 25 biegsame Fahnen 26 montiert, an welchen die oberen Teile der Becher streifen, um dadurch tatsechlich in die richtige aufrechte Lage 1 zu kommen, die sie beim Fallen zwischen die Keilriemen 17 zunächst nur angenähert haben. Damit die oberen Trume der Keilriemen 17 auf ihrer ganzen Länge den richtigen, den Becherdxmensionen entsprechenden Abstand voneinander haben, sind gestellfeste Führungen 27 (s.Fig.4) vorgesehen.

Für den Fall, dass einmal ein Becher nicht in die richtige Lage 1, kommen sollte, die in Fig. 4 in Ansicht gezeigt ist, ist eine Wegblasevorrichtung 28 vorgesehen. Dieselbe umfasst

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ein elektromagnetisches Ventil 29, das bei Ingangsetzung der Maschine automatisch geöffnet wird und eine Druckluftleitung 30 beherrscht. Zwischen dem Ventil 29 und einer Ausblasedüse 31 ist ein Regulierhahn 32 angeordnet. ■ Aus der Düse 31 tritt dauernd ein scharfer Luftstrahl 33 aus und durch eine entsprechende Oeffnung 34 des die betreffende Keilriemenführung 27 bildenden Bleches hindurch. Dieser Luftstrahl 33 trifft einen in dBr richtigen Lage befindlichen Becher 1 nicht, wohl aber einen Becher, der zufällig irgendwie über den Keilriemen 17 liegengeblieben ist. Dieser falsch liegende Becher wird dann vom Luftstrahl 33 weggeblasen, so dass er in Richtung des Pfeiles 35 in einen Auffangbehälter 36 fallt.

Auf der fliegend am Gestell gelagerten Welle 20 sitzt gemäss Fig. β und 9 eine Umlenkrolle 37 mit zwei Führungsrillen 38 für zwei endlose Rundriemen 39, die andererseits über eine entsprechende Umlenkrolle 40 (Fig.2 und 12) geführt sind. Auf und zwischen diese Rundriemen 39 sollen nun die Becher so zu liegen kommen, wie dies in Fig. Ib schematisch dargestellt und mit 1- bezeichnet ist. Um dies zu bewirken, ist über den Riemenscheiben 21 eine Kipplatte 41 angeordnet, die einerseits durch ein Scharnier 42 und andererseits durch ein biegsames Band 43 an einem gestellfesten Aufbau ' 44 in zur Horizontalen geneigter Lage aufgehängt ist. Die untere Kante 45 der Kipplatte 41 hält den

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oberen Becherrand zurück, so dass der Becherkörper infolge seiner Trägheit nach vorne schwingt und in die geneigte Liegelage 1" von Fig. Ib kommt.

Um einen Becher in den vorangegangenen Becher hineinschieben zu können, ist es nun notwendig* ihn in eine Ausrichtelage 1_ zu bringen, die in Fig. Ic dargestellt ist. Hierzu

^ ist eine in.Fig. 10 und 11 gezeigte Ausrichtevorrichtung 46 vorgesehen* die ein Führungsjoch 47 und zwei Niederhalterollen 48 aufweist. Das Führungsjoch 47 ist mittels in Längsrichtung verstellbarer Schrauben 49 an einem Support 50 befestigt, der längs einer gestellfesten 5tange 51 in Höhenrichtung einstellbar und feststellbar ist. Am Support 50 ist die Achse 52 einer Umlenkrolle 53 für die Rundriemen 39 höhenverstellbar angebracht. Das Führungsjoch 47 und die Umlenkrolle 53 werden so eingestellt, dass ersteres den oberen Teil des Randes des in der Lage 1-, befindlichen leicht geneigten

" Bechers gegen die Rundriemen 39 drückt, wodurch er die Lage 1-, annimmt, in welcher die obere Mantellinie des Bechers horizontal ist. Die Niederhalterollen 48 sind in ihrer Höhenlage auf der gestellfesten Stange 51 unabhängig vom Joch 47, verstellbar mittels eines Supports, bestehend aus(einer Kulisse 61, einem Querträger 60 und einem Längsträger 59 (s. Fig. 13). Bei einer der Bechergrösse und Becherform entsprechenden Höheneinstellung der Niederhalterollen 4B zwingen diese den Boden

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eines durchlaufenden Bechers in eine derartige Lage, dass er ungehindert in die Oeffnung des vorangelaufenen, nun in einer flachen Führungsrinne 63 liegenden Bechers einfahren kann.

Unmittelbar hinter den Niederhalterallen 48 ist eine in Fig. 12 und 13 gezeigte Bremsvorrichtung 54 angeordnet. Dieselbe besteht aus einer 5chwinge 57, welche um die Achse 56 der Niederhalterollen 48 ausschwenken kann. Durch die Stellschrau be 58, welche sich auf dem Längsträger -59 abstützt, wird die Bewegungsfreiheit der Schwinge nach unten derart begrenzt, dass sie durch den oberen Rand der auf die Stapelrinne ge schobenen Becher leicht angehoben wird. Das Gewicht der Schwinge drückt somit auf den oberen Becherrand und erzeugt dadurch eine Bremskraft, welche die Bewegungsenergie des auf die Stapelrinne auflaufenden Bechers abfängt. Auf diese Weise wird ein Becher nach dem anderen dem sich bildenden, in Fig. la dargestellten Becherstapel 62 hinzugefügt, dessen Achse natürlich horizontal ist. Die Führungsrille 63, in ä

welcher die Stapelung der Becher erfolgt, liegt am oberen Rand der leicht geneigten Tischplatte 6 (s. Fig. 5). Um die Anzahl der zu einem Stapel 62 gehörigen Becher zu begrenzen, ist ein Schieber 64 vorgesehen, der mit einem nach hinten schräg abwärts in die Bahn des 5tapels 62 ragenden Anschlag 65 (s. Fig. 2) versehen ist

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und verschiebbar und feststellbar an einem horizontal· über der Rille 63 verlaufenden gestellfesten Führungsstab 66 angebracht ist. Der Anschlag 65 dient zur Betätigung eines Endschalters 67, der geschlossen wird, wenn der erste Becher des Stapels 62 auf den Anschlag 65 trifft. Der Endschalter 67 steuert über nicht dargestellte elektrische Leitungen einen gestellfesten Linearmotor 66, dessen verschiebbare Achse 69 dadurch in Richtung des Pfeiles 70» also nach oben bewegt wird.

Unterhalb der Führungsrille 63 ist um eine zu derselben parallele Achse 71 ein Arm 72 schwenkbar angeordnet, an dessen freiem Ende eine Tastrolle 73 angebracht ist, die auf einem Kopf 74 der Motorachse 69 ruht. Der Arm 72 trägt eine in der Längsrichtung des Stapels 62 verlaufende als Auswerfer dienende U-Schiene 75. Wenn die Motorachse 69 nach oben bewegt wird, so wird der Auswerfer im Sinne des Pfeiles 76 verschwenkt und wirft den fertigen Becherstapel 62 aus der Rille 63 hinaus, so dass er auf der Tischplatte 6 bis zu deren unterem, mit einer Auffangleiste 77 versehenen Rand rollen kann. Dabei wird der Stapel 62 allerdings zunächst noch an einer mittleren Stelle durch eine biegsame Richtfahne 78 etwas aufgehalten, die an einem am Führungsstab 66 verstellbar angebrachten Arm 7Θ befestigt ist. Die Richtfahne 78 bewirkt, dass die Axe des Becherstapele 62 vorübergehend eine in

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Fig. 3 strichpunktiert angedeutete, gebogene Form 80 annimt. Dadurch wird verhindert, dass der 5tapel 62 wegen der konischen Form der Becher in einer zunehmenden Schräglage seiner Axe auf der Tischplatte 6 hinunterrollt. Zur Führung des Stapels sind ausserdem auf der Tischplatte noch zwei schräge Führungsleisten 61 vorgesehen.

Die Maschine ist mit einem Motor 82 (Fig. 2} versehen, μ

der über ni,cht dargestellte Transmissionen, die mit einer Verschalung 83 (Fig. 3) versehen sind, eine in einem Lager 84 gelagerten.Welle 85 antreibt (Fig. 12 und 13), auf welcher die Umlenkrolle 40 fest sitzt, welche über die Riemen 39 die Rolle 37, und damit auch die Welle 20 und die Keilriemenscheiben 21 antreibt.

Es wird noch bemerkt, dass der gegenseitige Abstand der Riemenscheiben 19 und 20 etwas verändert werden kann, um den gegenseitigen Abstand der Keilriemen 17 der Be- ™

cherform anzupassen. Gegebenenfalls konnte man auch eine Veränderbarkeit des gegenseitigen Abstandes der Rundriemen 39 vorsehen.

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Claims (10)

Patentansprüche

1. Haschine zum Ineinanderstapeln von konischen Bechern, did in zufälliger Lage einer am Haschineneingang vorgesehenen Rutsche zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Rutsche (7) die Becher (1) nacheinander A derart auf und zwischen zwei erste, zueinander parallele endlose Forderriemen (17) fallen lässt, dass die Becher mindestens normalerweise in aufrechter Lage (1 ) von deren oberen Trume weiter befördert werden bis zu einer beim Förderende über denselben aufgehängten Kipplatte (41) welche den oberen Becherrand vorübergehend zurückhält, so dass die Becher in liegend geneigter Lage (1_) ^a<-<f und zwischen zwei zweite, zueinander parallele endlose Förderriemen (39) fallen, welche die Becher einer Ausrichtevorrichtung (46) und einer Bremsvorrichtung (54) zuführen, wobei die Ausrichtevorrichtung (46) jeweils einen Becher in eine Ausrichtelage (I3) bringt, in welcher er teilweise in einen von der Bremsvorrichtung (54) gebremsten Becher (I₄) eingeschoben wird, um den Becherstapel (62) zu bilden.

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2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausrichtevorrichtung (46) ein verstellbares Führungsjoch (47) und verstellbare Niederhalterollen 40 aufweist, welche dem Becher die richtige Lage zum Einlaufen in den Stapel aufzwingen.

3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausrichtvorrichtung (46) eine verstellbare Ablenkrolle (53)

für die zweiten Förderriemen (39) hat. ^

4. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremsvorrichtung aus einer um die Achse (56) der Miederhalterollen drehbaren 5chwinge (57) besteht, welche die zuletzt gestapelten Becher gegen die Stapelrinne 63 drückt.

5. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass vox der Kipplatte (41) eine Wegblasevorrichtung (28) ar.qenrdnet ist, welche aus einer Düse (31) dauernd einen starken Druckluftstrahl (33) quer über die ersten Förderriemen (17) richtet, g um Becher, welche sich nicht in der normalen, aufrechten Lage (I₁) auf und zwischen denselben befinden, wegzublasen.

6. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine leicht geneigte Tischplatte (6) vorgesehen ist, die längs ihres oberen Randes eine flache Führungsrille (63) aufweist, die zur Aufnahme des sich bildenden Becherstapels (62) dient und aus welcher der fertige Stapel mittels eines schwenkbaren.

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Auswerfers .(75) ausgeworfen wird, so dass er zu einer am unteren Rande der Tischplatte vorgesehenen Auffangl'iste (77) rollt.

7. Maschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Auswerfer (75) von einer elektrischen Vorrichtung (68) betätigt wird, zu deren Steuerung ein verstellbarer Endschalter (67) dient, dessen Betätigungsorgan (65) in die Bahn des sich bildenden Becherstapels (62) ragt.

8. Maschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass als elektrische Vorrichtung ein Linearmotor (68) vorgesehen ist.

9. Maschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine biegsame Richtfahne (78) vorgesehen ist, um den auegeworfenen Becherstapel (62) während seines Herabrollens auf der Tischplatte (6) an einer mittleren Stelle vorübergehend aufzuhalten.

10. Maschine nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Förderriemen als Keilriemen (17) und die zweiten Förderriemen als Rundriemen (39) ausgebildet sind.

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