DE2145599A1

DE2145599A1 - Vorrichtung zur Bildung von eine vorbestimmte Anzahl von Gegenständen umfassenden Gruppen

Info

Publication number: DE2145599A1
Application number: DE19712145599
Authority: DE
Inventors: Paul; Gaberthüel Werner; Neuhausen Engeler (Schweiz). B65h 29-58
Original assignee: Schweizerische Industrie-Gesellschaft, Neuhausen (Schweiz)
Priority date: 1970-11-02
Filing date: 1971-09-13
Publication date: 1972-05-04
Also published as: CH532522A; GB1364730A

Description

Dr.-Ing. W. Höger

Dipl.-Ing. W. Stellrecht M.Sc."

Dipl.-Phys. Dr. D. Grießbach 3. September 1971

Dipl.-Phys. W. Haecker . Akte 39 067 e - 133

7000 Stuttgart 1

Uhlandstr. 14c

Schweizerische Industrie - Gesellschaft/ 6212 Neuhausen a/Rheinfall (Schweiz)

Vorrichtung zur Bildung von eine vorbestimmte Anzahl von Gegenständen umfassenden Gruppen.

Die Erfindung hetrifft eine Vorrichtung zur Bildung von eine vorbestimmte Anzahl von Gegenständen umfassenden Gruppen, mit einem Stauorgan, an dem sich die sukzessive auf einer Förderbahn zugeführten Gegenstände stauen. Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art ist auf einer Seite der Föderbahn, unmittelbar vor dem Stauorgan, ein in Querrichtung beweglicher Schieber vorgesehen, dessen in der Längsrichtung der Bahn gemessene Breite so viel mal grosser ist als die ebenfalls in dieser Richtung gemessene Breite eines Gegenstandes, als Gegenstände in der Gruppe gewünscht werden. Diese sehr einfache Vorrichtung arbeitet aber nur.bei einer relativ kleinen Anzahl von Gegenständen pro Gruppe und bei geringen Abweichungen der Gegenstände von ihrem Breiten-Sallmass befriedigend. Denn es ist klar, dass wenn die Summe der Breitenfehler zunimmt, schliesslich ein Gegenstand zu viel oder zu wenig vom Schieber erfasst wird, wobei auch unvollständige Verschiebungen und Drehungen der äussersten Gegenstände vorkommen können. Die Vorrichtung nach dor Erfindung, mit der diese Nachteile behoben werden, zeichnet sich dadurch aus, dass als Stauorgan ein intermittierend in . Drehungen versetzbaros Zahnrad vorgesehen ist, welches bei Stillstand mit einer Flanke eines Zahnes die auf der Förderbahn zu-^uführtun Gegenstände staut, und welches bei genügender Anzahl der f'.ostauten Gegenstände un soviele Zahnteilungon gedreht wird, als die Gruppe nopentitiindt: umfassen noil, wobei j π ein Zahn fji

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Gegenstand weiter fördert und nach einem bestimmten ürehwink&l "abgibt, so dass am Ende der Drehung das als Zählrad arbeitende Zahnrad die gewünschte Anzahl von Gegenständen abgegeben hat, worauf eine neue aus Stillstand und Drehung des Zählrades bestehende Arbeitsperiode beginnt.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt, und zwar in Fig. 1 im Aufriss und in Fig. 2 im Grundriss.

Die dargestellte Gruppenvorrichtung umfasst ein endloses Transportband 1, auf dessen oberes Trum 1' quaderförmige Pakete 2 gelegt werden, die es in Richtung des Pfeiles 3 transportiert. Am ausgangsseitigen Ende des oberen Trums 1' und in gleicher Höhe mit demselben ist ein kleiner ortsfester Tisch 4 vorgesehen. Hinter dem Tisch 4 befindet sich ein Zahnrad 5, dessen Zähne B je eine kürzere, nahezu radial gerichtete Flanke 7 und eine längere Flanke S aufweisen, die untereinander einen Winkel <* einschliessen. Dieser Winkel ist vom Durchmesser des Rades 5, sowie von der Zähnezahl abhängig. Er beträgt in der dargestellten Ausführungsform etwa 60°. In der dargestellten Lage des Zahnrades 5 ist die kürzere Flanke 7. seines obersten Zahnes 6, vertikal und die lange Flanke 8» des in seiner Drehrichtung 9 folgenden Zahnes 6_ horizontal und in gleicher Höhe wie der Tisch 4 und das obere Trum 1', so dass wenn das Zahnrad 5 - wie zunächst angenommen sei - still steht, die auf dem Trum 1' transportierten Pakete 2 sich an der kurzen Flanke 7.. stauen. In einem vorzugsweise einstellbaren Abstand d vor der Stauflanks 7, ist ein in Fig. 2 weggelassener Verzögerungsschalter 10 angeordnet, dessen Betätigungsorgan H die Pakete 2 abtastet. Die nacheinander auf das Transporttrum 1' gelegten Gegenstände 2 haben einen gewissen Abstand a voneinander, der durch die Stauwirkung zum Verschwinden gebracht wird. Wenn diese Stauwirkunp; den Behälter ID urroicht, bewirkt nie, dass rl·:?, ssen von einem Paket 2,. angehobenes Betätigungsorgan 11 nicht rnnhr

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nach der Durchgangszeit des Paketes abfällt, sondern in seiner angehobenen Lage bleibt,-so dass der Verzögerungsschalter 10 nach seiner die genannte Durchgangszeit übersteigenden Verzögerungszeit anspricht und einen Stromkreis schliesst (oder öffnet), um - auf später näher erläuterte Weise - das Zahnrad 5 in Drehung zu versetzen.

Das Zahnrad 5 besteht aus zwei einander gleichen, gezahnten Scheiben 5¹, die miteinander ausgerichtet und in einem Abstand voneinander auf einer Welle 12 befestigt sind. Die in zwei ortsfesten Lagern 13 gelagerte Welle 12 trägt ein Schneckenrad 14, in welches eine Schnecke 15 eingreift, die über ein Zahnradpaar 16, 17, eine Kupplung 10 und einen Keilriemenantrieb 19 mit Variations-Riemenscheibe 20, von einem Elektromotor 21 angetrieben werden kann. Die Variations-Riemenscheibe 20 umfasst in bekannter Weise zwei einander gegenüberliegende konische Teile, deren gegenseitiger Abstand verändert werden kann, um das Uebersetzungsverhältnis des Antriebes 19 zu verändern. Die Kupplung IB ist ausgangsseitig mit einer Bremse 18' versehen, mit welcher nach Lösen der Kupplung 18 die Welle 12 und somit das Zahnrad 5 sofort still gesetzt werden kann.

Die Welle 12 ist ferner über ein Zahnradpaar 22, 23 mit einer Vorgele^swolle 24 verbunden, die ihrerseits über einen Keilriemen antrieb 25 mit Variator-Riemenscheibe 26 mit einer Welle verbunden ist. Die Welle 27 trägt zwei Antriebsräder 28 für zwei zueinander parallele, endlose Bänder 29, über welchen zwei andere parallele, endlose Bänder 30 angeordnet sind. Zum Antrieb der Bändßr 30 dienen zwei Räder 31, die auf einer Welle 32 sitzen, welche über ein nicht dargestelltes Getriebe von der Welle 27 aus cjogensinnig zu derselben angetrieben wird. Der Abstand b zwischen dem oberen Trum des Bandes 29 und den untersr, Trum des Bandes 30 ist einstellbar und wird auf die Breite der Pakete 2 ein ·? R stellt.

Auf oinsr n^itea der B'inder 29 und 30 ist ein nur in Fig. 2

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dargestellter Schieber 33 vorgesehen, durch dessen Verschiebung in Richtung des Pfeiles 34 Pakete, die sich zwischen den Bändern 29 und 30 befinden auf einen gegenüberliegenden Tisch 35 geschoben werden können.

Auf der Welle 12 sitzt schliesslich noch ein Zahnrad 36, das über ein Zahnrad 37 eine Nockenscheibe 38 antreibt, die zur Betätigung eines Schalters 39 dient.

Angenommen, dass die ankommenden Pakste 2 in Gruppen von je vierzehn Paketen zusammengefasst werden sollen, z.B. zwecks weiterer Verpackung zu grösseren Transporteinheiten, so arbeitet die beschriebene Vorrichtung wie folgt :

Der Abstand d ist so eingestellt, dass der Verzögerungstaster 10 anspricht, wenn sich vierzehn Pakete 2 an der Stauflanke 7, des obersten Zahns 6 des stillstehenden Zahnrades gestaut haben. Durch das Ansprechen des Schalters 10 wird die Kupplung 18 geschlossen, während zugleich die Bremse 18' gelöst wird, so dass das Zahnrad 5 vom Motor 21 aus angetrieben wird. Das auf der Zahnflanke 8~ befindliche Paket 2„ kommt nun sukzessive in die mit 2„, 2_A und 2,- bezeichneten Lagen, worauf eswie bei 2 gezeigt ist - hochkant auf einen Tisch 40 abgestellt wird, der sich unmittelbar vor dem oberen Trum des Bandes 29 und in dessen Höhe befindet. Dieser Tisch 40 ist in Querrichtung kürzer als der Abstand c zwischen den gezahnten Scheiben 5', so dass letztere bei ihrer Drehung nicht auf ihn stossen. Oa die Länge 1 der Pakete 2 grosser als der Abstand c ist, wird aber das Paket 2p von den Zahnspitzen der Scheiben 5' und den folgenden Paket 2^ über den Tisch 40 weiter geschoben, so dass es von den Bändern 29 und 30 gefasst und weiter transportiert wird, wobei diese Bänder 29 und 30 von der in Drehrichtung befindlichen Welle 12 angetrieben werden. Die Up.bersgtzunp das Riemenantriebes 25 ist so gewählt, dass die hochkant stehenden Pakete z.B. 2„, Fig. 1, miteinander in Berührung bleiben.

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Das Zahnradpaar 36 und 37 ist so gewählt, dass bei einer Vorwärtsdrehung des Zahnrades 5 um vierzehn Zahnteilungen die Nockenscheibe 38 eine volle Drehung ausführt und am Ende derselben den Schalter 39 schliesst Coder öffnet). Durch das Ansprechen des Schalters 39 wird die Kupplung 18 gelöst und die Bremse 18' angezogen, so dass das Zahnrad 5 wieder still -steht und die nächste Arbeitsperiode mit dem Aufstauen der nächsten Gruppe von vierzehn Paketen 2 beginnt. Der Schalter 39 löst zugleich auch eine Antriebsvorrichtung für den Schieber 33 aus, welcher die zwischen den Bändern 29 und 30 befindlichen Pakete auf den Tisch 35 hinausschiebt, wie bei 2_R in Fig. 2 dargestellt ist. Der Schieber 33 kehrt hierauf in seine Ausgangslage zurück, während die auf dem Tisch 35 befindliche Paketgruppe entweder durch einen nicht dargestellten Transportmechanismus auf demselben weiterbefördert oder von demselben abgenommen wird, z.B.. von Hand.

Es wird hervorgehoben, dass zugleich mit der Gruppierung die Pak ete 2 um 90 gewendet werden, so dass sie, wenn sie ursprünglich flach gelegt waren , nachher hochkant stehen. Dies ist oft sehr erwünscht. Man kann aber die Pakete von dem als Zählrad wirkenden Zahnrad 5 auch flach auf ein unter letzterem angeordnetes Transportband fallen lassen, indem man in einen passenden Abstand von den Zahnspitzen zwei parallele, ortsfeste, kreisbogenförmige Führungen 41 vorsieht, die in Fig. 1 strichpunktiert angedeutet sind, so dass die Pakete das Zahnrad erst verlassen können, wenn sie zum unteren Ende dieser Führungen angekommen sind. Selbstverständlich kann hierzu auch eine einzige, entsprechend breite Führung vorgesehen werden.

Wenn sich auf dem unteren horizontalen Transportband die p.Gwünschtrj Anzahl von Paketen angesammelt hat, werden dieselben dann wieder mittels eines Schiebers seitlich von demselben wegg ß s c h ο b f ι η .

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Statt auf ein Transportband können die vom Zählrad abgezählten Gegenstände auch in einen vertikalen oder geneigten Schacht fallen und an dessen unterem Ende als Gruppe entnommen werden.

Die beschriebene Vorrichtung kann leicht so abgewandelt werden, dass das Zählrad 5 sich in der entgegengesetzten Richtung des Pfeiles 9 dreht und dabei Pakete, die ihm hochkant zwischen den Bändern 29 und 30 zugeführt werden, vom Tisch 40 abhebt und flach auf das obere Trum 1' des Transportbandes legt. Es ist klar, dass sich in diesem Falle die Pakete an der längeren Flanke 8 eines Zahnes 6 stauen und dass nicht nur die Antriebsrichtung der Bänder 1, 29 und 30 umgedreht werden muss, sondern auch dass letztere verlängert und eingangsseitig mit dem Schalter .10 versehen werden müssen.

Die beschriebene Vorrichtung gewährleistet nicht nur, dass jede von ihr gebildete Gegenstandsgruppe genau die gleiche Anzahl von Gegenständen aufweist, sondern hat ausserdem auch den Vorteil, dass man sie durch Verändern der Uebersetzungen der Keilriemenantriebe 19 und 25, Auswechseln der Zahnräder 35 und 37, und Verändern der Abstände b, c, d leicht den Massen der fraglichen Gegenstände und der gewünschten Anzahl von Gegenständen pro Gruppe anpassen kann. Allenfalls ist auch ein Auswechseln des Zahnrades 5 erforderlich. Dies bedingt dann jeweils eine Einstellung des Transportbandes 1 inbezug auf seine Höhe entsprechend dem neuen Abstand s.

Obwohl in der dargestellten Vorrichtung zum Transport der Gegenstände endlose Bänder benützt werden, ist dies,nicht unbedingt notwendig. Man könnte z.B. anstelle des Bandes 1 auch lediglich eine geneigte Ein^angsbahn vorsehen, auf welcher din Pakete auf das Zählrad 5 zu rutschen.

Die Zahnflankan 7 und Q des Zahnrades 5 müssen nicht unbedingt voll ausgestaltet sein. Diese Flanken 7 und B können

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z.B. lediglich durch Stäbe, welche zur Welle 12 parallel verlaufen, gebildet sein. Die die Stäbe tragenden Scheiben müssen dabei soweit auseinander auf der Welle 12 befestigt sein, dass die zu verarbeitenden Gegenstände zwischen denselben durchlaufen können. Die Stäbe selbst sind dabei nicht durchgehend, sondern lediglich als kurze, miteinander flüchtende, je in einer Scheibe befestigte Zapfen auszubilden.

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Claims

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Patentansprüche

( 1.,/Vorrichtung zur Bildung von eine vorbestimmte Anzahl von Gegenständen umfassenden Gruppen, mit einem Stauorgan, an dem sich die sukzessive auf einer Förderbahn zugeführten Gegenstände stauen, dadurch gekennzeichnet, dass als Stauorgan oin intermittierend in Drehung versetzbares Zahnrad (5) vorgesehen ist, welches bei Stillstand mit einer Flanke (7 ) eines Zahnes (6 ) die auf der Förderbahn (1) zugeführten Gegenstände (2) staut, und welche bei genügender Anzahl der gestauten Gegenstände um soviele Zahnteilungcn gedreht wird, als die Gruppe Gegenstände umfassen soll, wobei je ein Zahn (6) einen Gegenstand (2) weiterfördert und nach einem bestimmten Drehwinkel abgibt, sodass am Ende der Drehung das als Zählrad arbeitende Zahnrad (5) die gewünschte Anzahl von Gegenständen abgegeben hat, worauf eine neue aus Stillstand und Drehung des Zählrades (5) bestehende Arbeitsperiode beginnt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Förderbahn aus einem endlosen Band (1) besteht, und dass die Zähne (6) des Zählrades (5) diese Gegenstände nach einem Drehwinkel von 90 einermindestens ein endloses Band (29, 303 aufweisenden Ausgangsbahn (29, 30) zuführen, von welcher die in jeder Arbeitsperiode auf derselben gebildete Gruppe von Gegenständen (2 ') mittels eines Schiebers (33) seitlich abgeschoben wird.
3. Vorrichtung nach . Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein elektrischer Verzögerungsschalter (10) vorgesehen ist, dpr p.in dip auf der ,ernannten Förderbahn (1) zugeführten Gegenstände (2) abtastendes Betätigungsorgan (11) aufweist, und der durch sein Ansprechen, die Drehung des Zählrades (5) auslöst.
4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein sich ständig drehender F.lektromotor (21) vorgesehen ist, der über eine Kupplung (10) mit dem Zählrad (5) und

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dem oder don endlosen Bändern (29, 30) der Ausgangsbahn kinematisch verbunden ist und dass die Kupplung durch das Ansprechen des genannten Schalters ClO) geschlossen wird.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , dass ein Schaltgetriebe (36 - 38) vorgesehen ist, welches jeweils dann einen elektrischen Schalter (39) betätigt, wenn das Zählrad (5) die der vorbestimmten Anzahl von Zahnteilungen entsprechende Drehung ausgeführt hat, und dass durch die Betätigung (39) die Kupplung (18) gelöst, eine das Zählrad (5) stillsetzende Bremse (18¹) angezogen und der Schieber (33) in Tätigkeit gesetzt wird.
B. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Elektromotor (21) und der Kupplung (18) ein Uebersetzungsgetriebe (19) von variabler Uebersetzung angeordnet ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder B, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Zählrad (5) und dem oder den endlosen Rändern (29, 30) der Ausgangsbahn ein Uebersetzungsgetriebe (25) von variabler Uebersetzung angeordnet ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Zählrad (5) aus zwei gleichen, im Abstand (c) voneinander auf einer Welle (12) befestigten, aufeinander ausgerichteten gezahnten Scheiben (5·) besteht, wobei dieser Abstand grosser als die Breite eines zwischen dem Zählrad und der Ausgangsbahn (29, 30) angeordneten Tisches (40).
9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zähne (6) des Zahnrades (5) je eine kürzere, annähernd radiale Flanke (7) und eine längere Flanke (S) aufweisen und, dass die Flanke (7) eines Zahnes mit der Flanke (8) des nachfolgenden Zahnes einen Winkel von ca. 90 bildet.

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