DE2261463C2 - Vorrichtung zum schrittweisen Überführen einer Serie von Behältern zwischen einer Anzahl von Stationen - Google Patents

Description

station der Transporteinrichtung ausgebildet ist und die andere Förderschnecke zum Abführen der an der Ausgabestation der Transporteinrichtung ankommenden Behälter ausgebildet ist und wobei beide Forderschnekken in zeitlicher Übereinstimmung mit der Transporteinrichtung antreibbar sind.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden die vorteilhaften Eigenschaften eines Schrittförderers und eines Schneckenförderers kombiniert, um das geschilderte Probtem zu überwinden. Durch die Verwendung eines Schneckenförderers an der Eingabestation des Schrittförderers lassen sich die Behälter ohne Schwierigkeiten nacheinander und in zeitlicher Übereinstimmung mit der Bewegung der Finger des Schrittförderers genau an die Eingabestation desselben heranbewegen. Mit Hilfe des kontinuierlich angetriebenen Schrittförderers können die Behälter sehr rasch und gefahrlos beschleunigt und abgebremst werden. Während eines jeden Arbeitszyklus können die Behälter in cL-r betreffenden Überprüfungsstation auch für eine kurze Zeitdauer frei verdreht werden. Mit Hilfe des an der Ausgabestation des Schrittförderers angetriebenen Schneckenförderers können die Behälter auch sicher und rasch aus dem gefährlichen Bereich der Ausgabestation abtransportiert werden, so daß sie nicht mit dem äußersten Arm des Schrittförderers in Berührung kommen, ohne daß aber die Gefahr eines Umfallens wegen der starken Beschleunigung besteht. Darüber hinaus ermöglicht die Abförderschnecke eine einfache Beseitigung schadhafter Behälter mit Hilfe eines Auswerfers, den die Behälter in ganz bestimmten Zeitabständen passieren. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht während des gesamten Fördervorgangs keine Möglichkeil, daß die Behälter miteinander in Berührung kommen.

Besonders zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Aufsicht auf eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung; und

Fig.2 eine vergrößerte Darstellung eines Bereichs der Vorrichtung nach Fig. 1, wobei der Zuführmechanismus zu einem früheren Zeitpunkt dargestellt und mit einer abgewandelten Vorrichtung zum Verdrehen der Flaschen an den Inspektionsstationen versehen ist.

Die Vorrichtung nach den F i g. 1 und 2 umfaßt einen Zuführmechanismus zum gleichförmigen Zuführen von Flaschen zwischen eine Anzahl von Inspektionsstationen — in Fig. 1 sind vier Stationen dargestellt — zur Inspektion der Glasdicke, der Kreisform, von Bruchausbildungen, von Unregelmäßigkeiten und dgl. der Flaschen. An jeder Inspektionsstation werden die Flaschen um !mindestens 360° verdreht und fehlerhafte Flaschen werden am Ende der Förderstraße ausgestoßen. Die Maschine kann eine Inspektionskapazität von ungefähr 250 Flaschen pro Minute aufweisen.

In Fig. 1 sind mit 1 die Flaschen bezeichnet, welche der Vorrichtung mit einem Eingangsförderband 2 zugeführt werden. Am Ende des Förderbandes 2 werden die Flaschen von einer Förderschnecken 4 erfaßt und weiterbefördert, welche mit einer breiten schraubenlinienförmigen Nut 5 versehen ist und über ein Kegelrad 3 angetrieben wird. Die Förderschnecke 4 wird in Richtung des Pfeils verdreht. Durch die Fördersehnecke 4 werden die Flaschen 1 nacheinander und unter gleichem Abstand längs einer Gleitbahn 6, welche einen niedrigen Reibungskoeffizient aufweist, einer vorgegebenen Station zugeführt. An ihrer einen Längskante ist die Gleitbahn 6 mit einer Führung 11 für die Flaschen versehen. Eine der Förderschnecke 4 entsprechende und durch ein Kegelrad. 3' angetriebene Förderschnecke 4' ist ange-

^ ordnet, um die Flaschen aufzunehmen, wenn diese die zwischen den Förderschnecken 4 und 4' angeordneten Inspektionsstationen 8 passiert haben, und um sie einem Ausgangsförderband 2' zuzuführen. Mit den Bezugsziftern 9, 9' und IC, 10' sind die Lager für die Förder-

lü schnecken bezeichnet. Falls dies gewünscht wird, so können die inneren Enden der Förderschnecken jedoch auch unmittelbar miteinander verbunden sein. Die Steigung der in den Förderschnecken angeordneten schraubenlinienförmigen Nut kann sich längs der Förderschnecken verändern und z. B. am' Eingangsende der Förderschnecken klein sein und sich zu deren Ausgangsende hin vergrößern.

Zum schrittweisen Zuführen der Flaschen zwischen die lnspektionsstationen 8 umfaßt die Vorrichtung eine Transporteinrichtung, welche von einer länglichen Schiene 12 gebildet wird, die sich parallel zu der Gleitbahn 6 erstreckt und mit einer Anzahl von unter einem rechten Winkel nach außen ragenden Transportfingern 13 versehen ist. Die längliche Schiene 12 ist an zwei Gelenkzapfcn 16 und 16' gelagert, welche jeweils am äußeren Ende von zwei Kurbelarmen 14 und 14' angeordnet sind, wobei das andere Ende dieser Kurbelarme jeweils an einer drehbaren Welle 15 bzw. 15' befestigt ist. Die Welle 15 wird von einem nicht dargestellten Elektromotor kontinuierlich angetrieben. Weiterhin sind die Wellen 15 und 15' jeweils mit einer Riemenscheibe 17 bzw. 17' versehen, welche die Drehbewegung der Welle 15 über einen Keilriemen 18 auf die Welle 15' übertragen, so daß diese Wellen synchron rotieren. Dar-

J5 über hinaus sind die Riemenscheiben 17 und 17' über entsprechende Keilriemen 19 bzw. 19' mit Riemenscheiben 20 bzw. 20' verbunden, welche die Kegelräder 3 bzw. 3' antreiben. Zu dem in F i g. ! gezeigten Zeitpunkt haben die Transportfinger 13 gerade einen Satz von Flaschen 1 um einen Schritt nach vorne zwischen die lnspektionsstationen 8 verschoben. Diese Stationen können wahlweise Einschubeinheiten zur optischen und mechanischen Inspektion der Flaschen aufweisen.

Während dieser Inspektion werden die Flaschen 1 an jeder Station mindestens einmal vollständig verdreht. Gemäß F i g. 1 wird dies durch einen flachen Riemen 21 erreicht, welcher einen hohen Reibungskoeffizient aufweist und um zwei Rollen 22 und 22' herumgeführt ist. Um die Flaschen 1 gegen den Riemen 21 zu pressen

^r>o umfaßt die Maschine für jede Station einen Andrückarm 23, welcher mit zwei auf entsprechenden Achsen frei drehbar gelagerten Rollen 24 versehen ist. Jeder Andrückarm 23 ist mit einem Knie versehen, an welchem er an einem aufrechten Gelenkzapfen 25 gelagert

">5 ist. Der rechte Andrückarm 23 ist mit einer Betätigungsstange 26 versehen, welche eine Nockenfolgerolle 27 aufweist, die mit einer an der Riemenscheibe 17 angeordneten Nockenscheibe 28 in Eingriff steht. Die Betätigungsstange 26 wird durch eine Feder 7 gegen die Nok-

t'O kenscheibc 28 gezogen. Die Andrückarme 23 sind weiterhin über Gclcnkzapfen 29 mit einer parallelen Schiene 30 schwenkbar verbunden. Die Andrückarme werden daher um die Gelenkzapfen 25 synchron verschwenkt, wenn die Welle 15 mit der Nockenscheibe 28

b5 verdreht wird. Wie aus F i g. 1 hervorgeht, weist der für diesen Zweck verwendete Mechanismus einen außerordentlich einfachen Aufbau auf. Um schadhafte Flaschen auszustoßen ist die Maschine an ihrem Austrittsende

mit einem Kolben 31 versehen, welcher bei entsprechender Betätigung die schadhaften Flaschen durch ein normalerweise geschlossenes federbelastetes Gatter 33 hindurch in eine Ausstoßstraße 32 ausstößt.

Fig.2 ist eine der Fig. 1 ähnliche Darstellung der rechten Hälfte der Vorrichtung. In F i g. 2 ist die Vorrichtung während eines früheren Stadiums des Zuführzyklus gezeigt als in F i g. 1. Bei dem gezeigten Stadium sind die Flaschen zwischen zwei Inspektionsstationen 8 angeordnet und die Nockenfolgerolle 27 arbeitet mit dem höchsten Punkt der Nockenscheibe 28 zusammen, was bedeutet, daß die Rollen 24 ihre am weitesten zurückgezogene Lage erreicht haben. Außerdem unterscheidet sich die Vorrichtung gemäß F i g. 2 von derjenigen nach Fig. 1 darin, daß die Mittel zum Verdrehen der Flaschen an den Inspektionsstationen von je einer selbständigen rotierenden Rolle 34 für jede Station gebildet werden. Vorteilhafterweise sind diese Rolle derart angeordnet, daß sie an Flaschen von verschiedener Höhe angepaßt werden können. Wenn dies gewünscht wird, so können mehrere parallele Rollen 34 verwendet werden, welche mit den Flaschen in verschiedenen Punkten zusammenarbeiten.

Nachfolgend wird die Wirkungsweise der in den Zeichnungen dargestellten Vorrichtung erläutert. Wie vorstehend beschrieben führt das Förderband 2 eine Serie von Flaschen 1 der Förderschnecke 4 zu. Durch die schraubenlinienförmige Nut 5 auf dieser Förderschnecke und durch die Führung 11 werden die Flaschen längs der Gleitbahn 6 nacheinander und unter gleichem Abstand zu einer vorgegebenen Position auf dieser Bahn überführt. Die Rotation der Förderschnekke ist synchron mit der Rotation der Kurbelarme 14 und 14', und die winkelmäßige Anordnung der Kurbelarme in bezug auf die Wellen 15 und 15' ist derart eingestellt, daß eine Flasche das innere Ende der Förderschnecke 4, d. h. diese vorbestimmte Position zur gleichen Zeit erreicht, da die Kurbelarme gegenüber der in Fig. 1 gezeigten Position um 180° verdreht wurden. Das bedeutet, daß die Transporteinrichtung in ihrer rechten Endlage bewegt wurde, und daß die Transporlfinger 13 in die Zwischenräume zwischen den Flaschen eindringen, wenn die Transporteinrichtung weiter in Richtung auf die Bahn 6 bewegt wird. Gemäß der Zeichnung wird der rechte Transportfinger 13 hinter der Flasche in die Zuführbahn hineinragen, welche jetzt durch die Förderschnecke 4 zu der genannten vorbestimmten Position befördert wurde. Während der nun folgenden Verdrehung der Kurbelarme 14 und 14' um 90° in Richtung des Pfeils werden die Transportfinger 13 nach links bewegt, während sie zunehmend in die besagten Zwischenräume zwischen den Flaschen eindringen und dabei die Flaschen beschleunigen. Nach dieser Verdrehung befinden sich die Finger in ihrer innersten Position gemäß F i g. 2. Während der nun folgenden Verdrehung um 90° werden die Flaschen verzögert bzw. abgebremst und die Transportfinger zunehmend von der Zuführbahn zurückgezogen, woraufhin der nächst Zyklus beginnt Während einer Verdrehung der Wellen 15 und 15' um 180° werden die Transportfinger daher während ihrer Bewegung nach links mit den Flaschen in Eingriff stehen und diese um einen Schritt nach vorne verschieben, wogegen sie während ihres Rückwärtshubs im Verlauf der nächstfolgenden Verdrehung um 180° außer Eingriff mit den Raschen sind.

Wenn die Kurbelarme 14 und 14' die in F i g. 1 gezeigte Lage erreichen hat die Nockenfolgerolle 27 den höchsten Punkt des Nockenprofils 28 passiert und arbeitet mit dessen niedrigstem Bereich zusammen, was zur Folge hat, daß die auf den Andrückarmen 23 angeordneten Rollen 24 die Flaschen 1 gegen die Riemen 21 andrükken, um die Flaschen zu verdrehen. Während der Verdrehung werden die Flaschen daher an drei Punkten sicher erfaßt. Die Flaschen werden freigegeben, wenn die Andrückarme um die Zapfen 25 verschwenkt werden, sobald die radiale Erstreckung des Nockenprofils nach einer Verdrehung der Welle 15 um 180° wieder zunimmt. Infolge der relativen Winkellage zwischen dem Nockenprofil 28 und dem Kurbelarm 14 werden die Flaschen zur gleichen Zeit freigegeben, da die Transportfinger beginnen, in den Zwischenraum zwischen den Flaschen einzudringen.

Wenn eine Inspektionsstation der Maschine eine schadhafte Flasche ermittelt, so wird ein Anzeigesignal erzeugt und in eine elektronische Rechenanlage eingegeben, welche entscheidet, wann der Kolben 31 betätigt werden soll, um die schadhafte Flasche in die Straße 32 auszustoßen. Dieser einfache Weg, den Ausstoß von schadhaften Flaschen mit einem Kolben zu bewirken, welcher von einer elektronischen Rechenanlage gesteuert wird, wird durch die einwandfreie schrittweise Vorschubbewegung der Flaschen zwischen die Stationen und durch das Befördern der Flaschen unter einem gleichen Abstand durch die Förderschnecke 4' ermöglicht. Durch Verwendung einer Förderschnecke ist es weiterhin möglich, die bis zum Austrittsende der Transporteinrichtung geförderten Flaschen schnell und ohne Zerstörung derselben abzufordern, was äußerst wichtig ist, da diese Flaschen andernfalls während des nächstfolgenden Zuführhubs durch den äußersten Transportfinger 13 zerstört würden. Die Nut 5' der Förderschnecke 4' und die Führung 11 arbeiten dahingehend zusammen, um ein Umkippen der Flaschen infolge der großen Beschleunigung zu verhindern, welcher die Flaschen beim Abfördern unterworfen sind. Wenn die Flaschen den Ort des Ausstoßkolbens 31 passiert haben, können sie einem herkömmlichen Förderband 2' zugeführt werden.

Das Zuführ- und Abführförderband könnte umgangen werden, indem die Förderschnecken in der Weise angeordnet werden, daß sie mit der Gleitbahn einen kleinen Winkel einschließen.
Die vorstehend beschriebene Vorrichtung erlaubt ein äußerst schnelles, genaues und synchrones Zuführen von Flaschen ohne jegliches Risiko, daß diese infolge mechanischer Kräfte beschädigt werden könnten. Dies wird vor allem erreicht durch die Kombination einer Transporteinrichtung, welche längs einer vorzugsweise kreisförmigen geschlossenen Schleife eine kontinuierliche parallele Bewegung ausführt, mit Förderschnecken zum Zuführen bzw. Abfördern der Flaschen zu bzw. von der Transporteinrichtung. Infolge der sanften Beschleunigung und Verzögerung der Flaschen kann die Vorrichtung mit wesentlich höheren Geschwindigkeiten betrieben werden als dies mit herkömmlichen Vorrichtungen möglich ist. Der Aufbau der Vorrichtung ist äußerst einfach und zuverlässig. Außerdem ermöglicht es die erfindungsgemäße Vorrichtung, die verschiedenen Inspektionsstationen sehr nahe beieinander anzuordnen. Die Vorrichtung kann beispielsweise auf jeden Meter ihrer Länge vier Stationen aufweisen, wogegen herkömmliche Maschinen pro Station bereits eine Länge von vier Metern erforderlich machen.

b5 Das in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsbeispiel kann in verschiedener Hinsicht abgewandelt werden. So kann die Anzahl der Transportfinger und der Inspektionsstationen entsprechend den jeweiligen Er-

fordernissen gewählt werden und weiterhin kann eine Anzahl von Vorrichtungen gemäß F i g. 1 über Förderschnecken in Serie miteinander verbunden werden, so daß ζ. B. die erste Vorrichtung lediglich eine Inspektionsstalion für die Kreisform der Flaschen aufweist, ', woraufhin diejenigen Flaschen, die nicht mit den Erfordernissen übereinstimmen, ausgestoßen werden könnten, bevor die Flaschen den übrigen Inspektionsstationen in der nächstfolgenden Vorrichtung zugeführt werden. Weiterhin könnte die Orientierung der Transportfinger in bezug auf die Gleitbahn abgewandelt werden, und die Finger könnten in einer vertikalen Ebene rechtwinklig zu dem Band angeordnet werden. In einige Anwendungsfällen kann es auch notwendig sein, die Keilriemen durch Ketten oder dgl. zu ersetzen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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Claims (7)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum schrittweisen Oberführen einer Serie von Behältern, wie z. B. Flaschen, zwischen einer Anzahl von Stationen längs einer geraden Gleitbahn, z. B. zum Überprüfen oder Markieren der Behälter, mit einer Transporteinrichtung, bestehend aus einer Anzahl von Fingern, die von einer gemeinsamen länglichen Schiene im wesentlichen rechtwinklig abstehen, wobei die Schiene parallel zu der geraden Gleitbahn angeordnet und zur Ausführung einer kontinuierlichen Parallelverschiebung auf einer vorzugsweise kreisförmigen Umlaufbahn antreibbar ist, gekennzeichnet durch zwei an den beiden Enden der geraden Gleitbahn (6) angeordnete Förderschnecken (4,4'), -vobei die eine Förderschnecke (4) zum aufeinanderfolgenden Zuführen der Behälter (1) zu der Eingabestation der Transporteinrichtung (Schiene 12, Finger 13) ausgebildet ist und die andere Förderschnecke (4') zum Abführen der an der Ausgabestation der Transporteinrichtung ankommenden Behälter (1) ausgebildet ist und wobei beide Förderschnecken (4, 4') in zeitlicher Übereinstimmung mit der Transporteinrichtung antreibbar sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß längs der Gleitbahn (6) gegenüber den Förderschnecken (4, 4') eine Führung (U) für die Behälter (1) angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Ausstoßvorrichtung (31) zum Ausstoßen der schadhaften Behälter (1) vorgesehen ist, wenn diese mit der abfördernden Förderschnecke (4') in Eingriff stehen.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einigen der Stationen (8) zum Verdrehen der Behälter (1) Vorrichtungen (Riemen 21, Rolle 34) zugeordnet sind, welche auf einer Seite der Gleitbahn (6) angeordnet sind, und daß auf der gegenüberliegenden Seite der Gleitbahn (6) Andrückarme (23) angeordnet sind, welche die Behälter gegen diese rotierenden Vorrichtungen pressen, wobei die Andrückarme in zeitlicher Übereinstimmung mit der Transporteinrichtung (Schiene 12, Finger 13) bewegbar sind, so daß sie die Behälter nur während des Rückwärtshubes der Transporteinrichtung gegen diese Vorrichtungen (Riemen 21, Rolle 34) pressen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Andrückarm (23) ein Knie aufweist, an welchem er an einem Gelenkzapfen (25) angelenkt ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Andrückarme (23) zwei Finger aufweisen, welche jeweils mit einer an den Behältern (1) zur Anlage bringbaren drehbaren Rolle (24) versehen sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Andrückarme (23) durch eine Nockenscheibe (28) steuerbar sind und daß die Transporteinrichtung (Schiene 12, Finger 13) über einen Kurbelarm (14) angetrieben wird, wobei die Nockenseheibe (28) und der Kurbelarm (14) an der die Förderschnecken (4, 4') antreibenden Welle (15) befestigt sind.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum schrittweisen Überführen einer Serie von Behältern, wie z. B. Flaschen, zwischen einer Anzahl von Stationen längs einer geraden Gleitbahn, z. B. zum Überprüfen oder Markieren der Behälter, mit einer Transporteinrichtung, bestehend aus einer Anzahl von Fingern, die von einer gemeinsamen länglichen Schiene im wesentlichen rechtwinklig abstehen, wobei die Schiene parallel zu der geraden Gleitbahn angeordnet und zur Ausführung einer kontinuierlichen Parallelverschiebung auf einer vorzugsweise kreisförmigen Umlaufbahn antreibbar ist.

Bei der Herstellung von Behältern, wie z. B. Flaschen werden diese in verschiedener Hinsicht überprüft. Glasflaschen werden beispielsweise im Hinblick auf Glasstärke, Bruchausbildung, Unregelmäßigkeiten und Abweichungen von der Kreisform überprüft Diese Inspektionen werden vorteilhaftorweise an getrennten Stationen längs einer Förderbahn automatisch ausgeführt Um in der Lage zu sein, die Flaschen in gleicher Stückzahl bzw. mit gleicher Geschwindigkeit überprüfen zu können, wie diese hergestellt werden, müssen die Inspektionen sehr rasch ausgeführt werden, und die Zeit zum Befördern der Behälter zwischen den verschiedenen Stationen muß verringert werden. Es wird eine Inspektionsrate angestrebt, bei welcher mindestens 200 bis 300 Flaschen pro Minute überprüft werden können.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum schrittweisen Überführen einer Serie von Behältern, wie z. B. Flaschen, zwischen einer Anzahl von Stationen längs einer geraden Gleitbahn zu schaffen, mit der die Behälter mit großer Geschwindigkeit und Genauigkeit ohne die Gefahr einer Beschädigung von einer Station zur nächsten überprüft werden können.

Diese Aufgabe kann nicht durch die alleinige Verwendung eines mit einer Führung für die Behälter versehenen langen Schneckenförderers gelöst werden, um die Behälter längs einer geradlinigen Bahn zwischen den Stationen zu befördern. Ein derartiger Schneckenförderer, wie er beispielsweise aus der US-PS 30 26 911 bekannt ist, kann die Behälter nämlich nicht so rasch beschleunigen und dann wieder verzögern, damit sich in einer Minute mindestens 200 bis 300 Behälter überprüfen lassen. Darüber hinaus ist es aber auch nicht möglieh, einen kontinuierlich angetriebenen Schrittförderer allein zu verwenden, wobei die Behälter diesem Schrittförderer von einem Förderband zugeführt und die überprüften Behälter vom Schrittförderer von einem Förderband abgeführt werden. Mit einem einfachen Förderband ist es nämlich nicht möglich, die Behälter nacheinander zu einem ganz bestimmten Zeitpunkt zur Eingabestation des SchrittföHerers zu transportieren. Außerdem sind die Behälter zum Stillstand gekommen, wenn sie an der Ausgabestation des Schrittförderers abgegeben werden, so daß sie stark beschleunigt werden müssen, um sie von der Ausgabestation ausreichend weit zu entfernen, damit sie bei einem nachfolgenden Förderzyklus des Schrittförderers nicht vom vordersten Finger desselben beschädigt werden. Eine derart große

bo Beschleunigung läßt sich mit einem Förderband nicht erzielen, ohne daß die Behälter umfallen und möglicherweise beschädigt werden.

Gemäß der Erfindung wird die vorstehend genannte Aufgabe mit einer gattungsgemäßen Vorrichtung gelöst, welche gekennzeichnet ist durch zwei an den beiden linden der geraden Gleitbahn angeordnete Förderschnecken, wobei die eine Förderschnecke zum aufeinandcrfolucnden Zuführen der Behälter zu der Hingabe-