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Die Erfindung betrifft ein Palettenkarussell für ein Etikettieraggregat zur Kaltleimetikettierung von Behältern gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Etikettieraggregat mit dem Palettenkarussell.
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Baugruppen solcher Etikettieraggregate müssen bei der Endmontage und/oder Instandhaltung bekanntermaßen zueinander eingerichtet werden. Beispielsweise sind die Achsenparallelität der zylindrischen Leimwalze und des Palettenkarussells zueinander, der Abstand zwischen der Leimwalze und dem Palettenkarussell bzw. den zugehörigen Paletten und die Abwicklung der Paletten an der Leimwalze, also deren Lage beim Abrollen, einzustellen.
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Voraussetzung für die obigen Einstellvorgänge ist eine möglichst konzentrische und parallele Ausrichtung der auf dem Rotor des Palettenkarussells sitzenden Mittelwelle bezüglich der Drehachse des Palettenkarussells, da die Mittelwelle eine obere Lagerplatte für die Wellen der Paletten trägt und somit deren Ausrichtung beeinflusst. Es ist daher prinzipiell vorgesehen, die Mittelwelle eines Palettenkarussells bezüglich der Drehachse ihres Rotors auszurichten.
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Hierfür sind zwei Varianten gebräuchlich, nämlich entweder ein Kippen der Mittelwelle an ihrem Fuß mittels Gewindestiften, wie beispielsweise Madenschrauben, die in einem Anschlussflansch sitzen, gegen einen Sockel der Wellenlagerung geschraubt werden können und die Mittelwelle dann zumindest anteilig tragen; die Neigung der Mittelwelle wird dann durch die Einschraubpositionen der Gewindestifte bezüglich des Sockels / der Nabe festgelegt. Alternativ die Mittelwelle kann orthogonal zur Drehachse des Rotors auf dem Sockel / der Nabe verschoben werden.
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Bei beiden Varianten kann die Mittelwelle dann durch Schraub- und/oder Klemmverbindungen in der eingestellten Lage bezüglich des Rotors arretiert werden. Allerdings lässt sich in beiden Fällen nicht die gesamte Mittelwelle konzentrisch bezüglich der Drehachse des Rotors ausrichten, sondern lediglich ein bestimmter Punkt der Mittelwelle. Bezüglich der Drehachse des Rotors muss man somit entweder eine Neigung der Mittelwelle in Kauf nehmen oder einen seitlichen Versatz. Bei der Neigungsausrichtung mit Gewindestiften können zudem die betroffenen Anschlussflächen an der Nabe plastisch verformt werden. Beispielsweise können sich die Gewindestifte in die Anschlussflächen einarbeiten, wodurch sich die mit den Gewindestiften eingestellte Neigung langfristig verändert.
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All dies beeinträchtigt die Genauigkeit und Reproduzierbarkeit der weiteren Einstellarbeiten beim Einrichten des jeweils betroffenen Etikettieraggregats in unerwünschter Weise.
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Es besteht somit Bedarf für ein demgegenüber verbessertes Palettenkarussell.
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Die gestellte Aufgabe wird mit einem Palettenkarussell gemäß Anspruch 1 gelöst. Das Palettenkarussell eignet sich für ein Etikettieraggregat zur Kaltleimetikettierung von Behältern und umfasst einen Rotor mit daran gelagerten Palettenwellen und eine drehfest auf dem Rotor sitzende Mittelwelle zur Befestigung einer oberen Lagerplatte für die Palettenwellen, wobei die Mittelwelle mittels eines arretierbaren Schiebesitzes bezüglich der Drehachse des Rotors verschiebbar auf dem Rotor befestigt ist. Erfindungsgemäß umfasst das Palettenkarussell ferner einen arretierbaren Kugelgelenksitz zur Neigungseinstellung der Mittelwelle.
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Eine prinzipiell unerwünschte Neigung der Mittelwelle gegenüber der Drehachse des Rotors kann dadurch eliminiert werden. Mittelwelle und Drehachse sind dann parallel zueinander.
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Zusätzlich und unabhängig davon kann ein prinzipiell unerwünschter seitlicher Versatz der Mittelwelle gegenüber der Drehachse mit dem Schiebesitz eliminiert werden. Mittelwelle und Drehachse können dadurch koaxial eingestellt werden. Der Schiebesitz ist hierfür horizontal frei verstellbar. Die darauf sitzende Mittelwelle kann also auf einer horizontalen und somit zur Drehachse orthogonalen Ebene in beliebiger Richtung verschoben und der Schiebesitz an der eingestellten Position arretiert werden.
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Dadurch kann die Mittelwelle sowohl hinsichtlich ihrer Neigung als auch hinsichtlich ihres seitlichen Versatzes mit der Drehachse des Palettenkarussells in Deckung gebracht werden. Diese Einstellungen können getrennt voneinander vorgenommen werden können. Das heißt, es kann beispielsweise zuerst Achsenparallelität der Mittelwelle mit der Drehachse des Rotors bzw. Palettenkarussells hergestellt werden, um anschließend einen gegebenenfalls noch bestehenden seitlichen Versatz der Mittelwelle von der Drehachse zu eliminieren.
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Somit kann die gesamte Mittelwelle des Palettenkarussells, im Gegensatz zu einem einzelnen Punkt der Mittelwelle, in Deckung mit der Drehachse des Palettenkarussells gebracht werden. Das darauf basierende Einrichten von Baugruppen des Etikettieraggregats zueinander lässt sich daher mit größerer Präzision und mit größerer Reproduzierbarkeit durchführen.
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Vorzugsweise sind der Kugelgelenksitz und der Schiebesitz zur reibschlüssigen Arretierung durch Aufeinanderdrücken korrespondierender Gelenkflächen / Sitzflächen ausgebildet. Die Gelenkflächen / Sitzflächen können hierfür mittels Schraubverbindung, Klemmmechanismus oder dergleichen aufeinandergedrückt werden.
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Vorzugsweise weist der Kugelgelenksitz im Wesentlichen stufenlos aufeinander verschiebbare Gelenkflächen auf. Dies ermöglicht eine präzise Herstellung der Achsenparallelität von Drehachse und Mittelwelle. Auch der Schiebesitz ist vorzugsweise stufenlos verschiebbar und ermöglicht so eine präzise Eliminierung seitlicher Versätze. Somit können der Kugelgelenksitz und der Schiebesitz durch Verschieben der jeweiligen Gelenkflächen / Sitzflächen zueinander sukzessive ausgerichtet und diese Ausrichtung erhaltend durch Reibschluss zwischen den Gelenkflächen / Sitzflächen zuverlässig arretiert werden.
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Vorzugsweise ist der Kugelgelenksitz über dem Schiebesitz angeordnet. Dies erleichtert die sukzessive Eliminierung einer Neigung und eines seitlichen Versatzes der Mittelwelle und ermöglicht zudem eine besonders stabile und kompakte Lagerung der Mittelwelle.
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Vorzugsweise umfasst der Kugelgelenksitz eine lösbar am Rotor befestigte Auflageplatte mit einer insbesondere konvex nach oben gewölbten Gelenkfläche. An der Kugelwölbung lässt sich die Mittelsäule auf einfache Weise vorzentrieren und davon ausgehend stufenlos in die gewünschte Neigung stellen. Im Falle einer Neigungsdifferenz ist somit nur eine relativ geringfügige Korrektur durch Verschieben der Mittelwelle am Kugelgelenksitz nötig. Die Auflageplatte kann dann mit der darauf sitzenden Mittelwelle vorzugsweise ferner bezüglich der Drehachse verschoben und arretiert werden, um die parallel gestellte Mittelwelle zu zentrieren.
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Prinzipiell könnte die Gelenkfläche an der Auflageplatte auch konkav gewölbt sein und mit einer korrespondierend konvex gewölbten Gelenkfläche an der Mittelwelle zusammenwirken. Herstellungstechnisch ist es jedoch günstiger, die Gelenkfläche an der Mittelwelle konkav und die Gelenkfläche an der Auflageplatte konvex auszubilden.
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Vorzugsweise ist die Auflageplatte orthogonal zur Mittelachse angeordnet. Dies erleichtert die Eliminierung eines seitlichen Versatzes ohne vertikales Verstellen des Schiebesitzes.
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Vorzugsweise ist die Auflageplatte ein bezüglich des Rotors verschiebbarer oberer Bestandteil des Schiebesitzes und zu dessen Arretierung mit dem Rotor verschraubt. Dadurch lassen sich die funktionalen Elemente des Schiebesitzes zur seitlichen Verstellung der Mittelwelle und die funktionalen Elemente des Kugelsitzes zur Neigungseinstellung der Mittelwelle platzsparend miteinander kombinieren. Dennoch ist jeweils separate Einstellung und Arretierung möglich.
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Vorzugsweise ist am Fuß der Mittelwelle ein seitlich nach außen überstehender Bund ausgebildet, wobei ferner ein Klemmring vorhanden ist, mit dem der Bund zum Arretieren des Kugelgelenksitzes nach unten gegen die Auflageplatte gedrückt werden kann. Der Kugelgelenksitz lässt sich dann ohne Veränderung einer hergestellten Achsenparallelität von Mittelwelle und Drehachse zueinander durch Herunterdrücken des Klemmrings und dadurch bewirktes Aneinanderdrücken der korrespondierenden Kugelgelenkflächen arretieren.
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Vorzugsweise ist der Klemmring dann mit der Auflageplatte lösbar nach unten hin verschraubt. Eine derartige Klemmung ist konstruktiv einfach zu realisieren und ermöglicht dennoch ein zuverlässiges Arretieren des Kugelgelenksitzes. Prinzipiell könnte der Klemmring aber auch mit einem zusätzlichen Klemmmechanismus, Klemmhebeln oder dergleichen an der Auflageplatte befestigt werden.
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Vorzugsweise umfasst das Palettenkarussell an seinem Grundgestell eine stationäre Mittelsäule, an der der Rotor drehbar gelagert ist, wobei ein zwischen der Oberseite der Mittelsäule und der Unterseite der Auflageplatte ausgebildeter Luftspalt eine Höhe / lichte Weite von 1-10 mm aufweist. Dies ermöglicht eine kompakte Bauform unter Einbeziehung der Auflageplatte in den Schiebesitz.
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Vorzugsweise umfasst der Kugelgelenksitz eine an der unteren Stirnseite der Mittelwelle konzentrisch ausgebildete / befestigte und insbesondere konkav gewölbte Gelenkfläche. Eine Kugelwölbung lässt sich bei der Herstellung der Mittelwelle auf vergleichsweise einfache und präzise Weise fertigen, beispielsweise durch Drehen. Zudem ermöglicht eine derartige Gelenkfläche eine einfache Vorzentrierung der Mittelwelle, so dass beim Ausrichten der Mittelwelle nur relativ geringfügige Korrekturen ihrer Neigung und ihres seitlichen Versatzes bezüglich der Drehachse des Rotors / Palettenkarussells nötig sind.
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Die gelöste Aufgabe wird ebenso mit einem Etikettieraggregat zur Kaltleimetikettierung von Behältern gelöst, das das Palettenkarussell nach wenigstens einer der oben beschriebenen Ausführungsformen umfasst sowie eine mit dem Palettenkarussell zusammenwirkende Leimwalze.
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Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist zeichnerisch dargestellt. Es zeigen:
- 1 eine Teilansicht eines Etikettieraggregats; und
- 2 eine Teilansicht des daran vorhandenen Palettenkarussells mit einer gegenüber der 1 erfindungsgemäß modifizierten Lagerung der Mittelwelle.
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Die 1 zeigt eine Teilansicht eines Etikettieraggregats 1 für Behälter mit dessen prinzipiell bekannten Bestandteilen zum Auftragen von Kaltleim auf Etiketten, nämlich einer Leimwalze 2, einem Palettenkarussell 3 sowie einer von mehreren daran umlaufenden und dabei einzeln drehbaren Palettenwellen 4 mit daran befestigten Paletten 4a. Das Palettenkarussell 3 umfasst ferner eine im Arbeitsbetrieb mitdrehende Mittelwelle 5, die eine obere Lagerplatte 6 für die Palettenwellen 4 trägt.
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Das Palettenkarussell 3 umfasst ferner ein Grundgestell 7 und einen daran gelagerten Rotor 8 mit umfänglich gleichmäßig verteilten Drehantrieben und Lagern 9 für die Palettenwellen 4. Der Rotor 8 ist mittels zentraler Wälzlager 10 an einer stationären Mittelsäule 11, und damit am Grundgestell 7, auf an sich bekannte Weise drehbar gelagert und angetrieben.
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Die Mittelwelle 5 ist im betriebsbereiten Zustand drehfest auf dem Rotor 8 arretiert und dann idealerweise koaxial zu dessen Drehachse 8a ausgerichtet, die gleichzeitig die nominelle Drehachse des Palettenkarussells 3 ist.
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Während die Mittelwelle 5 gemäß 1 auf konventionelle Weise auf dem Rotor 8 befestigt ist, zeigt die 2, dass die Mittelwelle 5 erfindungsgemäß mittels eines Kugelgelenksitzes 12 und eines horizontal frei verstellbaren Schiebesitzes 13 auf dem Rotor 8 gelagert ist. Dadurch lässt sich die Mittelwelle 5 bezüglich der Drehachse 8a des Rotors 8 hinsichtlich ihrer Neigung und ihrer horizontalen Lage jeweils separat und stufenlos in einem zum Herstellen einer koaxialen Ausrichtung der Mittelwelle 5 nötigen Ausmaß verstellen sowie arretieren.
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Vorzugsweise ist zwischen dem Rotor 8 und der Mittelwelle 5 eine Auflageplatte 14 vorhanden, die Bestandteil des Kugelgelenksitzes 12 und des Schiebesitzes 13 sein kann. An der Oberseite der Auflageplatte 14 ist eine vorzugsweise konvex nach oben gewölbte erste Gelenkfläche 12a des Kugelgelenksitzes 12 ausgebildet und auf der Unterseite der Auflageplatte 14 eine vorzugsweise plane erste Sitzfläche 13a des Schiebesitzes 13.
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Entsprechend ist dann am Fuß 5a der Mittelwelle 5, an deren unterer Stirnseite, eine vorzugsweise konkav gewölbte zweite Gelenkfläche 12b des Kugelgelenksitzes 12 ausgebildet.
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Der Rotor 8 weist auf seiner Oberseite eine vorzugsweise plane zweite Sitzfläche 13b des Schiebesitzes 13 auf. Die zweite Sitzfläche 13b des Schiebesitzes 13 ist beispielsweise im Anschluss an den Sitz des oberen zentralen Wälzlagers 10, also radial außerhalb und oberhalb des oberen Wälzlagers 10, ausgebildet bzw. angeordnet.
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Die in der 2 dargestellte einstückige Ausführung der ersten (unteren) Gelenkfläche 12a des Kugelgelenksitzes 12 und der ersten (oberen) Sitzfläche 13a des Schiebesitzes 13 in Form der Auflageplatte 14 ermöglicht eine besonders kompakte und stabile Bauweise, ist jedoch nicht zwingend erforderlich.
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Stattdessen könnten die erste Gelenkfläche 12a und die erste Sitzfläche 13a an separaten Bauteilen ausgebildet sein und auf geeignete Weise fest miteinander verbunden werden. Auch dann bewirkt ein Verschieben der ersten Sitzfläche 13a des Schiebesitzes 13 auf der zweiten Sitzfläche 13b gleichzeitig einen entsprechenden seitlichen Versatz der ersten Gelenkfläche 12a des Kugelgelenksitzes 12 und damit der Mittelwelle 5.
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Zwischen der Auflageplatte 14 und dem Fuß 5a der Mittelwelle 5 ist ein um die Gelenkflächen 12a, 12b verlaufender Spalt 12c ausgebildet, um die Neigungsverstellung der Mittelwelle 5 bezüglich der Auflageplatte 14 zu ermöglichen. Wie die 2 diesbezüglich erkennen lässt, ist für die Neigungskorrektur der Mittelwelle 5 bezüglich der Drehachse 8a nur ein relativ kleiner Einstellbereich nötig, der insgesamt weniger als 1° betragen kann.
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Am Fuß 5a der Mittelwelle 5 ist vorzugsweise ein seitlich überstehender Bund 5b ausgebildet, der von einem Klemmring 15 beispielsweise mittels erster Schrauben 16 gegen die Auflageplatte 14 gedrückt werden kann, um den zuvor ausgerichteten Kugelgelenksitz 12 dadurch reibschlüssig bezüglich der Auflageplatte 14 zu arretieren.
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Die Auflageplatte 14 ist wiederum mittels zweiter Schrauben 17 derart am Rotor 8 befestigt, dass die Mittelwelle 5 am Schiebesitz 13 bei gelockerten zweiten Schrauben 17 frei in einer horizontalen Ebene, also in beliebigen horizontalen und somit zur Drehachse 8a orthogonalen Richtungen, verstellt werden kann und bei festgezogenen zweiten Schrauben 17 arretiert ist.
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Zwischen der stationären Mittelsäule 11 des Palettenkarussells 3 und der sich darüber im Arbeitsbetrieb drehenden Auflageplatte 14 ist ein horizontal verlaufender Spalt 18 ausgebildet, dessen Höhe / vertikale Weite vorzugsweise nicht mehr als 10 mm beträgt. Dadurch ist eine vergleichsweise kompakte und stabile Lagerung des im Wesentlichen außen um die Mittelsäule 11 laufenden Rotors 8 samt der oberhalb der Mittelsäule 11 angeordneten Auflageplatte 14 und Mittelwelle 5 gegeben.
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Die Drehachse 8a des Rotors 8, die der nominellen Drehachse des Palettenkarussells 3 insgesamt entspricht, ist in der Regel identisch mit der Mittelachse 11a der stationären Mittelsäule 11, um die sich der Rotor 8 an den zentralen Wälzlagern 10 dreht.
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Auch beim weiteren Einrichten des Etikettieraggregats 1, wie eingangs erwähnt, könnte die Neigung der Mittelwelle 5 mit Hilfe des Kugelgelenksitzes 12 bei Bedarf noch korrigiert und somit parallel zur Drehachse 8a des Rotors 8 ausgerichtet werden. Ferner kann die Mittelwelle 5 davon prinzipiell unabhängig mit Hilfe des Schiebesitzes 13 bezüglich der Drehachse 8a des Rotors 8 frei, also zweidimensional, in der Horizontalen zentriert werden. Die Mittelwelle 5 und der Rotor 8 drehen sich dann beide um die nominelle Drehachse des Palettenkarussells 3 insgesamt.
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Die Reihenfolge der beschriebenen Neigungsausrichtung und Eliminierung seitlicher Versätze zwischen der Mittelwelle 5 und der Drehachse 8a kann beliebig geändert bzw. einzelne Einstellschritte gegebenenfalls beliebig oft wiederholt werden.
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Der Kugelgelenksitz 12 und der Schiebesitz 13 ermöglichen hierbei eine stufenlose Korrektur der Neigung und des seitlichen Versatzes der Mittelwelle bezüglich der Drehachse 8a.
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Durch Aneinanderdrücken der miteinander korrespondierenden Gelenkflächen 12a, 12b und der korrespondierenden Sitzflächen 13a, 13b mittels Klemmring 15 und Schrauben 16, 17 lässt sich ein zuverlässig arretierender und stellungstreuer Reibschluss zwischen der Mittelwelle 5 und dem sie tragenden Rotor 8 herstellen.
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Somit lässt sich die Mittelwelle 5 präzise bezüglich der Drehachse des Palettenkarussells 3 insgesamt ausrichten. Diese Einstellung kann bei nachfolgenden Schritten des Einrichtens des Etikettieraggregats 1 und im laufenden Produktionsbetrieb zuverlässig beibehalten oder auch korrigiert werden.
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Somit ermöglichen sowohl das Palettenkarussell 3 mit der erfindungsgemäßen Befestigung der Mittelwelle 5 als auch ein damit ausgerüstetes Etikettieraggregat 1 einen dauerhaft präziseren Auftrag von Kaltleim auf Etiketten und eine zuverlässigere und qualitativ verbesserte Etikettierung von Behältern.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102011082283 A1 [0003]
