DE2351903A1 - Vorrichtung zur zufuhr von kappen zum ueberkapseln und aufsetzen der kappen auf flaschen sowie zur beschickung einer verkapselungsmaschine - Google Patents
Vorrichtung zur zufuhr von kappen zum ueberkapseln und aufsetzen der kappen auf flaschen sowie zur beschickung einer verkapselungsmaschineInfo
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Description
betreffend:
"Vorrichtung zur Zufuhr von Kappen zuia tTberkapseln vind Aufsetzen der Kappen auf Flaschen sowie zur Beschickung einer
Vorkapselungsmaschine"
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Zufuhr von
Kappen zum Uberkapseln und Aufsetzen der Kappen auf .Flaschen
sov/i.e zur Beschickung einer Verkapselungsaaschine. Bie
Vorrichtung ist vor allem dafür vorgesehen, lange Kappen
auf Flaschen nit einem langen Hals und einem Halsansatz mit großen ]Durcluaesser, die normalerweise Perlweine, wie
Chaiap^sner oder Schaumweine^enthalten, aufzusetzen.
Die Erfindung besieht sich auf Vorrichtungen oder Maschinen aum
bsxv. Verkapseln von Flaschen.
17/0391
Die Kappen zum tiberkapseln weisen einen kegelstumpf förmigen,
rockartigen Körper mehr oder weniger größerer länge auf,
der an seiner kleinen Grundfläche mit einer Scheibe verschlossen ist. Solche Kappen werden an Verwender ineinandereinsesteckt
geliefert, d.h. sie bilden aus ineinandergesteckten
Kappen bestehende Gesamtheiten einer bestimmten Länge, die im folgenden Stapel genannt werden.
Zum Ummanteln bzw. Verkapseln von Flaschen mit ruhigem Wein,
deren Hals einen relativ kleinen Durchmesser aufweist, verwendet man kurze Kappen von geringer Konizität. Der Durchmesser
dieser Kappen ist etwas größer als der des oberen Teils des Flaschenhalses ; das Aufquetschen der Kappen
geschieht durch etwa gleichmäßiges Reduzieren bzvr. Einhalsen des Metalls, das so schwach ist, daß dadurch nur eine leichte
Verformung von Darstellungen oder Aufschriften erfolgt, die im allgemeinen auf die Kappen gedruckt sind; dieses Einhalsen
geschieht mittels Bändelrädchen.
Das Verkapseln von Flaschen, die Perl weine enthalten und
einen Hals größeren Durchmessers aufweisen, geschieht mit Kappen wesentlich größerer länge und mit einem wesentlich
größeren Spitzenwinkel des kegelstumpffönaigen Körpers,
so daß sich die Form des Körpers wesentlich von der der äußeren Seitenwand der z.u verkapselnden Flasche unterscheidet.
Das Anquetsehen.geschieht durch eine Verkapselungsmaschine
mit zwei Gruppen von elastoneren Spannbacken, die nacheinander wirken. Die erste Gruppe weist im allgemeinen
vier Backen auf, die einen erheblichen radialen Druck ausüben, und verformt die Kappe zu vier Oberflächen, von denen
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jeweils.zwei einander gleich sind und die durch vier
senkrecht ausgebildete Palten getrennt sind; diese Falten nehmen überschüssiges Metall auf. Die aweite Gruppe von
Backen biegt die durch die erste Gruppe ausgebildeten Falten um, um der Verkapselwng ein homogenes Aussehen zu verleihen.
Wenn axiil dieser Art iron Kappen Darstellungen oder Aufschriften
aufgedruckt sind, dürfen sich diese nicht in den Faltbereichen
befinden, weil sie dann teilweise oder gänzlich unsichtbar werden. IDa Gegenteil ist es notwendig, daß sich
Aufdrucke auf den beiden großen Flächen befinden, die von den Backen der ersten Gruppe geformt werden: diese Flächen
werden von den Falten begrenzt, die teilweise auf die Flächen umgebogen werden. -
Es ist daher notwendig, die Kappe beim Eintritt in die Verkapselungsmaschine genau auszurichten.
Uach einem bekannten Verfahren bedruckt man die Kappe mit
einem Zeichen, das von einer photoelektrischen Zelle gelesen wird und richtet die Kapsel dadurch aus, daß man
die Flasche vor dem Anquetsehen der Kappe dreht, bis ein von
der photoelektrischen Zelle abgegebenes oder vermitteltes Signal die richtige Ausrichtung der Kappe anzeigt. Dieses
Verfahren ist zeitraubend und die Vorrichtung zu seiner Durchführung ist teuer.
Das Zeichen kann auch durch eine Verformung der Kapsel gebildet sein, die leichter durch eine einfache Vorrichtung nachweisbar
ist. In der FR-PS 2 036 244 sind asymmetrische Kappen
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beschrieben, deren Querschnitt einen sich über 270° erstreckenden
kreisbogenförmigen Bereich und einen Bereich in .Form eines V aufweist, der durch zwei gerade Linien gebildet
wird, die zx.dsehen sich einen Winkel von etwa 90°
bilden und sich tangential an den kreisbogenförmigen Bereich anschließen. Der dem V-förmigen Bereich entsprechende
Teil der Kappe wird "Schnabel" genannt. Muster oder Aufschriften sind auf den kreisbogenförmigen Bereich aufgedruckt und sind
relativ zur Mantellinie des Schnabels um 90° versetzt. Die Basisfläche der Kappen kann kreisförmig; sein oder
irgend eine andere Form haben.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vox^richtung
zur Zufuhr von Kappen zum Überkapseln und Aufsetzen der Kappen auf Flaschen sowie zur Beschickung einer Verkapselungsmaschine
zu schaffen.
Die erfindungsgeinäße Vorrichtung zur Zufuhr weist eine
Saugöffnung zum Halten einer Kappe mittels Beaufschlagen mit
Unterdruck, einen Zubringer, auf dem die Säugöffnung angebracht
ist, einen auf einer ersten Achse befestigten Arm, der an dem Zubringer mittels einer zweiten Achse gelenkig
angebracht ist und eine Platte auf, die an einer in einer ortsfesten Habe drehbaren Welle festgekeilt ist
und die erste Achse lose beweglich trägt. Die Bewegungen des Arms werden durch einen kinematischen Antrieb des Gesamtübersetzungsverhältnisses
1:-1 angetrieben, der eine Kupplung, mit der dieser Antrieb während der Aufnahme einer Kappe durch
die Saugöffnung eingekuppelt v/erden kann und während des Aufsetzens
einer Kappe auf den Hals einer Flasche entkuppelt werden kann und einen äußeren Nocken, der die Bewegungen des
— 5 —
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Arras dann steuert, auf. ±;in kinematischer Antrieb des
Gesamtübersetzungsverhältnisses O hält die Lage des Armes
aufrecht und weist eine Kupplung/der dieser Antrieb während der Aufnahme einer Kappe angekuppelt und während des Aufsetzens
der Kappe entkuppelt werden kann und einen festen Nocken, der die Bewegungen des Zubringers dann steuert, auf.
Die Vorrichtung zum Aufsetzen von Kappen und zur Beschickung
einer Verkapselungsmaschine verwendet die oben beschriebene
Vorrichtung und-weist eine Vorrichtung zum Ti>anspart von
Flaschen mit einer Translationskette und einer Schnecke mit zunehmendem Gang zur Verteilung der flaschen, einem eine
Rollbahn bildenden Weg, der mit einem in sich geschlossenen Führungsschlitz versehen ist, wenigstens einer Laufkatze mit
zv/ei Backen, die eine Zange zum Greifen einer Flasche bilden,
und wenigstens zwei waagrechteiFührungsrollen, die in
den Schlitz derart eingreifen, daß sie die Laufkatze führen und schließlich einer endlose Kette zum Antrieb der Laufkatzen.
Kit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es möglich, eine
Verkapselungsmaschine mit Flaschen zu beschicken, auf die
Kappen aufgesetzt sind, deren Schnabel genau in einer bestimmten und bekannten Richtung ausgerichtet ist.
Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise und mit vorteilhaften Einzelheiten anhand einer schematischen Dar- .
stellung erläutert.
Die Fig.. 1 ist eine Seitenansicht einer Vorrichtungsbaugruppe zum Aufsetzen von Kappen und zum Beschicken einer Verkap selungs-
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maschine.
Die figuren 2 bis 13 stellen die Vorrichtung zum Aufnehmen
der Kappen dar. Die Fig. 2 ist eine* Seitenansicht der Vorrichtung, die figuren 31 4 und 5 sind Schnitte durch
die senkrechten Ebenen III, IV, V in Fig. 2; die Figur 6 stellt einen Ausschnitt aus Figur 3 dar. Figur 7 ist
ein Teilschnitt entsprechend VII in Figur 2. Figur 8 ist»ein Schnitt durch eine senkrechte axiale Ebene
zur genaueren Darstellung des Kappenverteilers. Figur 9 ist eine Ansicht entsprechend IX in Figur 8; Figur 10 ist
ein Schnitt entsprechend X in Figur 8; die Figuren 1t und sind Schnitte gemäß XI, XII in Figur 10; die Figur 13
ist ein Schnitt entsprechend XIII in Figur 12.
Die Figuren 14 bis 22 stellen die Vorrichtung zur Zufuhr der Kappen dar. Die Figur 14 ist ein Axialschnitt. Die
Figur 15 ist eine Seitenansicht, Blickrichtung ist von rechts
gemäß Figur 14, bestimmte Bauteile sind dabei v/eggelassen;
die Figur 16 ist eine Seitenansicht, Blickrichtung ist von links gemäß Figur 14; die Figuren 17 und 18 sind Schnitte
entsprechend XVII und XVIII in Figur 15· Figur 19 stallt eine Seitenansicht einer Details aus Figur 14 dar, Figur 20 ist
ein Schnitt längs XX in Figur 19. Die Figuren 21 und 22 stellen die Lagen der beiden liockenf lachen dar; Figur 21 ist
eine Seitenansicht, Blickrichtung ist die Richtung der Achse .201. gemäß Figur 14. Die Figur 22 ist eine Seitenansicht,
teilweise geschnitten, der Figur 21.
Die Figuren 23 bis 32 stellen die Vorrichtung zum Zuführen
von Flaschen dar. Figur 23 stellt eine Laufkatze, in Aufsicht,
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dar; die Figur 24 ist ein Schnitt entsprechend XXIV in
Figur 23; Figur 25 stellt im senkrechten Schnitt ein Detail
aus Fi;vur 24 da.r; die Figur 26 zeigt eine Laufkatze von unten
gesehen. Figur 27 ist ein Schnitt entsprechend XXVII gemäß
Figur 26. Die Figur 28 ist eine Aufsicht auf die Baugruppe zum
Zuführen von Flaschen, Figuren 29, 30 und 31 sind Schnitte entsprechend XXIX, XXX und XXXI in Figur 28.
Die Figur 32 stellt in Aufsicht die Baugruppe der Vorrichtung
zum Zuführen von Flaschen und zum. Verkapseln mittels Anquetscben dar, deren Oberteile jeweils weggelassen sind.
Die Figur 33 ist ein Konstruktionsentvmrf zur Darstellung,
wie der Verlauf der äußeren ITockcnflache der Vorrichtung
zum Zuführen ermittelt werden kann.
Die Figuren 34 und 35 sind Schemazeichnungen zur Darstellung
der Elemente der beiden kinematischen Antriebe der Vorrichtung zum Zuführen.
Entsprechend den Figuren 1 bis 32 weist eine Vorrichtung
zum Aufsetzen von Kappen zum Überkapseln und zum Beschicken einer Verkapselungsmaschine folgendes auf:
- eine Vorrichtung 1 zum Bereitstellen von Kappen, deren Aufgabe es ist, den Kappenstapel 91 waagrecht bereitzustellen,
wobei die zweite Kappe festgehalten wird, um die Aufnahme der ersten Kappe 913 zu ermöglichen;
die Vorrichtung gehört nicht zur Erfindung;
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- eine Vorrichtung 2 zur Zufuhr der Kappen, mit der die Aufnahme der ersten von der Vorrichtung 1 waagrecht
bereitgestellten Kappe, die Überführung dieser Kappe und ihr Aufsetzen in senkrechter Lage auf dem Hals einer
Flasche 952 geschieht;
eine Vorrichtung 3 zur Zufuhr von Flaschen;
- eine Verkapselungsmaschine 4 herkömmlicher Bauart, bei der
das Verkapseln durch AnCjUetschen geschieht.
Die Vorrichtung 1 zur Bereitstellung von Kappen ist in
den Figuren 2 bis 13 dargestellt. Sie weist eine Vorrichtung 11-12 zum Vorschub des Kappenstapels und einen Verteiler
13 zum Abgeben einer Kappe nach der anderen auf. Die Vorrichtung
1 ist auf einem ortsfesten Untergestell 100 montiert, das im wesentlichen eine waagrechte Platte 101 aufweist,
auf der eine untere senkrechte Platte 102 und eine obere vordere senkrechte Platte 104 befestigt sind.
Die Vorrichtung zum Vorschub des Kappenstapels 91 v/eist eine Rinne 11 in Form eines V und eine Haltevorrichtung 12 auf.
Die Rinne 11 wird durch ein Profil 111 gebildet, das längs V-förmig, ähnlich dem V des Kappenstapels, ausgeschnitten ist
und von den beiden Seitenflächen 1111 und 1112 begrenzt wird. Dieses Profil ist mit zwei Ausparungen versehen, die eine
.1113. in seinem vorderen Bereich die andere .1114 an seinem rückwärtigen Ende.und weist weiters zwei zu den
Flächen 1111 und 1112 parallele ^chilitze 1115 u^d 1116 ar.f.
Die Rinne weist weiter zwei Transportbänder 112 und 113 auf,
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die vorne von zwei Treibwalzen 1121 und 1131, die im Ausschnitt 1113 gelagert sind, und hinten von zwei
in der Aussparung 1114 gelagerten Hilfswalzen- getragen
werden. Der benutzte Bereich jedes Förderbandes ist jeweils parallel zur Fläche 1111 bzw. 1112 und befindet sich in
geringer Entfernung oberhalb dieser Fläche, während der rückwärtslaufende Bereich sich in den Spalten 1115 bzw. 1116 befindet.
Die vorderen Walzen sind mittels eines Paars von Kegelrädern 1123 und 1133 miteinander verbunden. Auf der Achse 1124
der Walze 1121 ist ein. ßchaltrad 114.1 gelagert, an dem
ein Auslegerarm 1142 befestigt ist. Der Auslegerarm 1142 ist durch Zwischenschaltung einer Kupplungsstange 1144 mit
einer Exzenterscheibe 1143 verbunden. Die Exzenterscheibe
1143 ist auf einer Welle 1145 angebracht, die in'einem
Lager 1146 drehbar ist und durch Zwischenschaltung eines Winkelgetriebes 1147, das von einem Kettenrad 1148 angetrieben
ist, in Drehung versetzt wird. Das Lager 1146 und das Lager, in dem sich die das Kettenrad 1148 drehende
Achse drehen kann/sowie das Motorrad des Winkelgetriebes
114? sind an einem Halteteil 103 montiert, das auf der waagrechten Platte 101 befestigt ist, ·
Oberhalb der Einne 11 verhindert eine Haltevorrichtung 12,
daß der Kappenstapel Berührung mit den Bändern 111 und 112 verliert,-
Diese Haltevorrichtung weist zwei Rollen 1211 und 1212 auf,
die von zwei Platten 1221 und 1222 getragen werden; die
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Platten 1221 und 1222 sind mittels eines Rahmens 1223 miteinander
verbunden und sind an einem Betätigungsarm 123 befestigt,
der um eine mit der senkrechten Platte 104 verbolzten Achse 1231 schwenkbar ist. Die Lage des Armes 123 ist.mittels
eines Kändelkopfes 124-1 einstellbar, der auf eine Gewindestauge
1242 wirkt, mit der eine Ilutter 1243 in Eingriff
ist.i Die Mutter 1243 trägt einen Anschlag 124p, auf dem das Ende des Armes 123 aufliegt. Die Stellung des
Anschlags 1245 kann mit Hilfe eines Peststellgriffes
1246 festgelegt werden.
An dem vorderen Teil des Profils 111 ist ein vorderer Schieber
1117 befestigt, der von einem Kraftzylinder 1118 angetrieben
wird.
Der Verteiler 13j der die Kappen einzeln abgibt, weist einen
iCraftzylinder 123 auf, der an einer Stützplatte 131 befestigt
-ist, die wiederum mit der senkrechten Platte 104 über ovale Löcher 1311 "und Schrauben 1312 verschraubt ist; die
Höhe kann mittels eines Händelkopfes 1313 eingestellt werden, der auf eine Gewindestange 1314 wirkt, die mit einer an
die ßtützplatte 131 befestigten Kutter 1315 in Eingriff
ist.
Der Kraftzylinder 132 v/eist eine Stange 1321 auf, an derem Ende eine Halterung 133 befestigt ist; die Halterung
133 trägt an ihrer Unterseite einen Anschlag 1331 und auf ihrer Oberseite zwei Führungsklötze 1332 und 1333 j von
denen jeder mit einer Holle 1341, 134-2 zusammenwirkt, die
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uni eine an einem Greiferträger 1343-1"344 befestigten Achse drehbar
ist. Jeder Greiferträger kann um eine senkrechte Achse 1345-1346 drehen und auf dieser gleiten und
trägt an- dem der Holle tragenden gegenüberliegenden Ende
einen-Greifarm 1347, 1348. Zu beiden Seiten der Greifarme
befinden sich zwei Düsen 1351 und 1352. Diese letzteren
sowie- die Achsen 1345 und 1346 werden von einem Teil
1353 getragen, das zur Versorgung der Düsen mit Druckluft durchbohrt ist. Eine Stange 1334 stellt die Eührung der
Halterung 1333 und der Pührungsklötze 1332, 1333 sicher.
Die Vorrichtung 2 zum Zuführen von Kappen, die in den Figuren
14 bis 22 dargestellt ist, ist in einem Gestell 200 eingebaut, das eine Bückplatte 2001 aufweist, mit der ein Rahmen
20Ü2 verbolzt ist; der Rahmen 2002 weist vier U-förmige
Profilteile und eine ortsfeste Habe 202 auf, in der sich eine Hohlwelle 201 drehen kann. Zwischen der Welle und der
Habe sind drei Dichtringe 2021 angeordnet, wodurch Durchtritte
für Druckluft und Unterdruck gebildet werden.
Mit der Hohlwelle 201 .ist-eine Platte 20 verkeilt, die
über ein mit der Welle verkeiltes Zahnrad 201 in gleichmäßige Drehung versetzt wird.
Die Platte 20 trägt zwei einander gleiche Vorricb.tung.ea
21 und 22 zum Zuführen der Kappen. In der Beschreibung ist jedes Bauteil mit einem Bezugszeichen gekennzeichnet,
dessen beide ersten Ziffern die jeweilige Vorrichtung kennzeichnen und die beiden anderen Ziffern die betrachteten
Bauteile -kennzeichnen; .Beispielsweise bezeichnen die Bezugszeichen 215' und 2251 zwei gleiche Elemente, hier ^migöffnun-
- 12 r 40981 7/0391
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gen, wobei das erste zur Vorrichtung 21 und das zweite zur Vorrichtung 22 gehört.
Jede Vorrichtung-tfeist ein Lager 2110 auf, das durch die
Platte 20 hindurchgeht; die beiden Lager 2110 und 2210 der
beiden Vorrichtungen sind zueinander relativ zur Welle 201, \i±e aus den Figuren 1 und 22 ersichtlich, um 180° verschoben.
Im Lager 2110 kann sich eine Achse 211 drehen, auf lder mittels Klemmstücken, die durch eine mit der
Achse verbolzte Verankerung 2121 gebildet werden und einer Kappe 2122 befestigt ist. Diese Kleramstücke werden durch
eine Mutter 2123 festgelegt, und ermöglichen eine Winkeleinstellung.
Der Arm trägt an seinem freien Ende eine Achse 2126, auf der gelenkig eine "Zubringer" 215 genannte
Halterung angebracht ist, die eine Säugöffnung 2151
aufweist. Die Entfernung zwischen den Achsen 211 und 2126
ist gleich der der Achsen 211 und 201. .
An der ortsfesten Nabe 202 sind von hinten nach vorne befestigt: Ein Zahnrad 2022, das den Anfang eines kinematischen
Antriebs des GesamtÜbersetzungsverhältnisses
-1 bildet, der die Bewegungen des Armes 212 antreibt, ein Nocken 2023, der eine unterschiedliche Kippbewegung
der Zubringer bewirkt und ein Treibrad 2024, das Beginn eines kinematischen Antriebs des Übersetzungsverhältnisses
0 ist, der den Zubringer 213 antreibt. Diese drei Bauteile sind den Vorrichtungen 21 und 22 gemeinsam.
Der kinematische Antrieb des Gesamtübersetzungsverhältnisses -1, der die Bewegungen des Arms 212 antreibt, weist ein
Zwischentreibrad 215 auf, das auf einer an der Platte
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befestigten Achse 2116 angebracht ist. Dieses Zwischentreibrad
känmt mit einem festen Zahnrad 2022 und greift in
ein Treibrad 2114 an, das auf einem Schaltrad 2113 befestigt
ist, das nur einen einzigen Zahn 21131 aufweist; Diese Baugruppe sitzt lose auf der Achse 211 . Die Achse
211 trägt weiter, mit ihr verkeilt, eine Nabe 2111, auf der eine Sperre 2112 angebracht ist, die mit dem Zahn, 21131
des Schaltrades 2113 zusammenwirken kann. Die Nabe 2111 treibt den Arm 212, der an der Achse 211 festgekeilt
ist. Das Verhältnis der Zähnezahlen des Zahnrades 2022 und des Treibrades 2114 ist gleich 2; andererseits ist die
Entfernung zwischen den Achsen.211 und 2126 gleich dem
Radius des Ereisumfangs, auf dem sich die Achse 211 bewegt,
so daß die Achse 2126 eine gerade Linie beschreibt. Wegen des Schaltrades und der Sperre wird der Arm nur durch das
Kämmen während.der geradlinigen Bewegung des Zubringers angetrieben.
Der kinematische Antrieb des Übersetzungsverhältnisses 0, der den Zubringer 213 steuert, weist ein Zwischenrad 2137
mit der Achse 2141 auf, das von dem ortsfesten Treibrad 2024 angetrieben wird. Dieses Rad kämmt mit einen Treibrad
2135» das an einem anderen Treibrad 2133 befestigt ist, wobei sich die gesamte Baugruppe lose uia die Achse
dreht. Das Treibrad 2133 greift in ein Zahnrad 2134 ein,
das auf einer Achse 2155 angebracht ist; die Achse 2155 .
trägt den Arm 212, das Zahnrad 2134 kämmt andererseits
mit einem Treibrad 2132, das auf einer Achse 2126 angebracht
ist, die ebenfalls durch den Arm 212 getragen wird. Auf dem Treibrad 2132 ist der Zubringer 213 mittels
Spannscheiben 2131 befestigt. Die Treibräder 2132 und 2133
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haben gleiche Zähne zahl. Das Gescimtübersetzungsverhältnis
des Antriebs ist deshalb gleich 1: Da das zentrale Treibrad 2024 ortsfest ist, ist die mittlere Winkelbewegung des
Zubringers Null.
Dieser kinematische Antrieb ermöglicht es. dem Zubringer während der Drehung der Platte 20 waagrecht zu bleiben.
Dagegen ist es, wie bei der Darstellung der !Funktionsweise der Vorrichtung erläutert wird, notwendig, daß der Zubringer
beim Aufsetzen einer. Kappe auf den Hals einer Flasche senkrecht ist. Zu diesem Zwecke verwendet- man eine Differenzialfläche,
die es ermöglicht, in einen kinematischen Antrieb eine Winkelbewegung mit einer Amplitude von 90° einzuführen,
die durch einen festen Nocken 2023 hervorgerufen wird. Die Achse 214-1 ist deshalb in Zentrum von untergelegten
Balken 2142 angeordnet, die auf einer Seite über einen kurzen Hebel 2143 aufgrund einer Achse 2144 drehbar
sind und auf der anderen Seite mittels einer Achse 2147 auf einem großen Hebel 2146, der eine Rolle 2149 aufweist,
die auf dem festen Hocken 2023 rollen kann. Der kleine Hebel ist an seinem freien Ende mittels einer Achse 2145
drehbar auf der Platte 20 angebracht, während der große Hebel 2146 an seinen freien Ende an der Achse 2166 drehbar
ist, die schon das Zwischentreibrad 2115 trägt. Der Hocken 2023 weist zwei Teile auf, die die Porin von gegeneinander versetzten
Kreissektoren haben: Wenn die Holle 2149 auf dem Sektor 20231 mit großem Krüramun^mdius rollt,ist der Zubring. ?r
senkrecht und nach unten gerichtet, wenn die Holle auf dem Sektor 20232 mit kleinem Krümmungsradius rollt, ist der
Zubringer waagrecht; die beiden kreisförmigen Sektoren sind über zwei Kurven 20233 und 20234 miteinander verbunden, die
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die eine dem Kippen nach oben, die andere dem Kippen nach
■unten,jeweils des Zubringers^entspricht. Der Zubringer 213
trägt an seinem Ende eine Führungsschie ne;. 2138, an der
eine Blende 2139 angebracht ist, mit der die Kappe während des Überführens und des Aufsetzens auf den Flaschenhals
in ihrer Lage gehalten v/erden kann» Auf dieser Gleitschiene kann ein Ansaugblock 215 gleiten, der eine Säugöffnung
2151 aus Elastomer trägt, mit der die Kappen durch Ansaugen gehalten werden können. Eine Schraubenfeder 2156 drückt
den Block 215 gegen das von.der Blende abgewandte Ende der Gleitschiene.
Hit der durch den Zubringer, die Gleitschiene und die Ansaugöffnung.gebildeten Baugruppe ist es möglich, eine
Kappe auf den Flaschenhals abzusenken und aufzusetzen.
Zu diesem Zweck trägt der Ansaugblock 215 eine- Achse 2154-5 auf der sich eine Rolle 2153 drehen kann; diese
Rolle 2153 kommt mit einer äußeren festen Hockenfläche
2152 in Eingriff. Andererseits trägt der Arm 212 eine Rolle
2124, die im unteren Abschnitt ihrer Bewegung in Berührung mit einem größeren Nocken 2125 kommt. Das Profil dieses
Nockens ist so festgelegt, daß die Projektion auf die waagrechte Ebene, in der sich die Achse 2126 verschiebt,
während einer Achtel Drehung der Platte 20 eine geradlinige und gleichförmige Bewegung ergibt, die mit der im folgenden
aer
zu beschreibenden Flasche/identisch ist.
zu beschreibenden Flasche/identisch ist.
Der Einbau der Nocken 2125 und 2152 ist in Figuren 21 und
dargestellt. Der Hocken 2125 ist nahe der drehenden Platte 20 angebracht und am Rahmen 2002 mittels' Halterungen 2003 be-
- 16 -
409817/0391 . .
festigt. Der Nocken 2152 ist deutlich vor dem Rahmen
2002 mittels eines Trägers 2004, der mit dem Rahmen
2002 verschraubt ist, befestigt.
Eine Torsionsfeder 216 drückt die Rolle 2149 gegen den Hocken 2023, die Holle 2124 gegen den äußeren Nocken 2125
und die Sperre 2112 gegen den Zahn 21151 des Schaltrades 2113. Gleichzeitig nimmt sie das Spiel der Verzahnungen
auf1. Diese gemeinsame Wirkung ist dadurch möglich, daß die
mittleren Wirtkelbewegungen O sind und als JOlge davon
gleich sind und in gleicher Richtung erfolgen. Die JPeder liegt einerseits in einer in dem Treibrad 2113 ? dessen Bewegimg
mit derjenigen des Zubringers gekuppelt ist, ausgebildeten Herbe in Eingriff und andererseits in einem Loch in der
Verankerung 2121, die rait der Achse 211 verkeilt ist und
deren Bewegung mit derjenigen des Armes gekuppelt ist. Die Feder muß mit einer dem Eingriff eines Zahns entsprechenden
Genauigkeit gespannt sein, so daß sie die Balken 2142 derax't zuxnickdrückt, daß die Zähne des Zwischenrades 2137 von denen
des Treibrades 2136 freikommen.
Die Saugöffnung 2151 ist über einen Verteiler 2161, eine
Drehdichtung 2162 - Pigur 20 -, eine Bohrung in der Welle 211 und ein äußeres flexibl-es Rohr 2164 an eine Unterdruckquelle
angeschlossen. Der Verteiler 2161 ist für Unterdruck von einer Rolle 2165 gesteuert, die in Berührung mit einem
Nocken 2166 kommen kann. Jedesmal, wenn die Rolle 2165 über den ITocken kommt, stellt sie eine Verbindung mit dem
Ausgang her, d.h. eine Verbindung der Srugöffnung 2151
mit der Unterdruckquelle und bewirkt das Ansaugen einer Kappe.
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BAD ORIGINAL1
Me Rückkehr des Verteilers 2161 geschieht pneumatisch,
und wird von einem zweiten Verteiler 2171 gegen eine
Rückholfeder gesteuert, der aus der zentralen Welle über eine Drehdichtung mit Druckluft versorgt wird.
Dieser Verteiler 2171 wird von einem einstellbaren Hoclcen
2172 gesteuert, der auf eine Steuerrolle 2173 wirkt.
Dieser Hocken ist über einen Bund 2175 an einem gekrümmten
Stab 2174·.befestigt,so daß er im Winkel eingestellt werden,
kann. Der Verteiler wird bei jeder Drehung der Platte betätigt, d.h. alle zwei Zyklen, und ermöglicht den Durchlaß
von Steuerluft des Verteilers 2161, dessen Rückschaltung
er, wenn er verbunden ist, bewirkt. Die Schaltung des letzteren Verteilers ist umgekehrt, so daß Luft an seinen
Ausgang gelangt und ein schnelles Abgeben der Kappen durch Blasen bewirkt.
Die beiden oben beschriebenen Vorrichtungen 1 und.2
sind (Figur 1) auf einer gemeinsamen Querstrebe 23OO
angebracht, deren Höhe mittels eines Handrades 2301 verstellbar ist. Die Querstrebe kann in zwei senkrechten
Säulen 2302 gleiten, ihre Bewegung wird dabei von einer Gewindestange 2303 gesteuert, die mit dem Handrad ver keilt
ist und in eine an der Strebe befestigte Mutter 2304 eingreift.
Die Vorrichtung 3 zur Zufuhr von Flaschen weist (Figuren 23 bis 32) eine geradlinige Transporteinrichtung 317
für Flaschen auf und sechs Laufkatzen 31 his 36, von denen
jede eine Zange auf v/eist und auf einer Bahn 37 rollt.
Die geradlinige Transporteinrichtung 317 wird (entsprechend
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den Figuren 1 und 32) von einem endlosen Band oder einer
endlosen Kette herkömmlicher Art gebildet, deren Geschwindigkeit
mit der Vorrichtung zum Überführen von Kappen abgestimmt
ist. Die Synchroni sation der Einführung der Flaschen am Eingang wird durch eine Schnecke 31?1 mit progressivem
Gang hergestellt. Die Transporteinrichtung 317 führt unter der Vorrichtung 2 vorbei, die eine Kappe auf jedem
Flaschenhals aufsetzt.
Die Laufkatzen 31 bis 36 sind einander gleich, so daß
nur die Laufkatze 31 beschrieben wird und die anderen Iiaubkatzen 32 bis 36 durch Ersetzen der ersten beiden
Ziffern 31 aller Bezugszeichen für die Laufkatze 31 hervorgehen.
Die Laufkatze 31 v/eist ein Gehäuse 310 auf, das durch eine
zylindrische Seitenwand 3101 und eine obere Wand 3102
gebildet wird; an der oberen V/and 3102 befindet sich ein Lager 3103 5 dessen Achse parallel zur Erzeugenden
der Seitenwand 3101 ist. Das Lager trägt zwei koaxiale Wellen, eine innere Welle 311 und eine äußere Hohlwelle
312; die innere Welle 311 trägt an ihrem oberen Ende einen Backen 3111 und an ihrem unteren Ende einen Hebel
3112, der iai-t einer Rolle 3113 versehen ist; genauso
trägt die äußere Hohlwelle an ihrem oberen Ende einen Backen 3121, der mit dem Backen 3111 zum Greifen einer
zu verkapselnden Flasche zusammenwirkt und an ihrem unteren Ende einen Hebel 3122, der mit einer Rolle 3123
versehen ist. In dem Gehäuse 310 ist ein Kraftzylinder
313 mit horizontaler Achse 3131 befestigt, die mit einer
Feder 3132 in ihre eingezogene Stellung gedrängt wird. Die Achse des Kraftzylinders trägt einen Schwenkarm 3113 >
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der nit Schlitzen 3134- und 3135 versehen ist, in
denen sich die Rollen 3113 und 3123 "bewegen können. Die
üfinungsgeschwiiidigkeit des Hebels wird mit einer Düse
3156 eingestellt, die von einer Anzapfung 3137 her . f
an die ein biegsamer Schlauch 3138 angeschlossen ist, mit Druckluft versorgt wird.
Die obere Wand 3102 des Gehäuses 310 trägt noch zwei
weitere senkrechte Achsen 314- und 315» von denen jede mit
einer Rolle 31.4-1, 3151 und einem Schwingarm. 314-2, 3152
versehen ist, wobei -jede letztere eine weitere Rolle
314-5, 3153 trägt. Die Rollen sind waagrecht und sind in
der gleichen waagrechten Ebene angeordnet; wenn die Schwingarme 314-2 und 3152" auf einander ausgerichtet sind
und durch Zwischenschaltung einer Kautschukfeder, beispielsweise eines Gummiseils, in dieser Lage gehalten
sind, sind die Achsen der Schwingarme in einer senkrechten Ebene, die neben der Seitenwand 3101 liegt, etwas genauer
neben einem geradlinigen Teil dieser Seitenwand. Zum
anderen trägt das Gehäuse 310 eine senkrechte Rolle 3104-,
die in einer von den Achsen 314- und 315 gleich weit entfernten Ebene angeordnet ist. Diese beiden Achsen tragen
zusätzlich eine Strebe 3161', auf der drehbar ein Schwingarm 3162 angebracht ist; dieser Schwingann, ist,
wie weiter unten beschrieben wird, mit einer Kette 372 verbunden.
Die Bahn 37» auf der die Laufkatzen rollen, weist ein
Gestell 370 auf, das sich aus zwei waagrechten Platten "3701 und 3702 zusammensetzt, die fest gegeneinander
verstrebt sind. Die obere Platte 3701 schließt die RoIl-
- - 20 4098-17/0391
fifö
bahn für die senkrechten Rollen, wie die Rollen 3104
der Greiferlaufkatzen,ein. Sie weist u.a. einen Spalt
371 zur Führung der vier senkrechten Rollen, · . ; wie 3141, 3143, 3151 und 3153 auf, die auf den Laufkatzen
getragen sind. Dieser Spalt 371» der in sich abgeschlossen
ist, weist auf;
- einen geradlinigen Teil 3711» der parallel zur Kette
317 zur Zufuhr von Flaschen ist;
- einen gekrümmten Teil 3712, dessen Konkavität nach innen gerichtet ist^ und der der Verschiebung der Flaschen
in Richtung auf die Verkapseiungsmaschine entspricht;
- einen gekrümmten Teil 3713? dessen Konkavität nach
außen gerichtet ist und dessen Zentrum mit der Drehachse der Kette der Yerkapselungsraaschine zusammenfällt;
die dort angekommenen Flaschen bewegen sich mit einer Geschwindigkeit, die in bezug auf den Winkel und tangential
gleich der der Köpfe der Verkapselungsmaschine
ist;
einen Teil 3714 des Anschlusses an den, Beginn des geradlinigen J?eils 3711·
Die Laufkatzen werden (Figur 28) über eine Kette 372 angetrieben, die über drei Räder läuft, von denen die
Bäder 3721, 3722 in Fig. 29 sichtbar sind und das Rad 3723 in Fig. 30 dargestellt ist. Das Rad 371 ist an einer
Achse 3724 befestigt, die von einem Kettenantrieb angetrieben
wird, der mit dem Antrieb der Bewegungen der gesaint on
4OiS177Ö3i1
Baugruppe synchronisiert ist.
Die Zufuhr von Druckluft zu den Laufkatzen geschieht von einem Verteiler (Piß. 29 bis 51), der eine1 feste
Platte 573 aufweist, die mit der unteren Platte 3702
des Gestells 370 über ein Stützglied 3735, verbunden
ist, und der weiter eine bewegliche Platte 374· aufweist,
die an einer senkrechten Welle 374-7 befestigt ist, die
sich um die feste .Platte dreht und ein Kettenrad 3748
trägt; das Kettenrad 374-8 wird von einem Rad 3725 angetrieben,
das wiederum von der Achse 3724 angetrieben
wird. Die Welle 374-7 wird von den Rädern 3725 und 3748
angetrieben und zwar mit einer Geschwindigkeit, daß sie · sich für sechs vorbeikommende Flaschen einmal dreht.
Die bewegliche Platte 374- wird von einer Feder 374-9 in
enger Berührung mit der festen Platte 373 gehalten.
Die bewegliche Platte 374· weist sechs Luftauslaßöffnungen
3741 bis 3746 auf, während die feste Platte mit vier Kanälen 3731 bis 3734 verstehen ist, von denen zwöi^
3731 und 37331 mit dem Haupteinlaß für Druckluft verbunden
sind, der Kanal 3732 durch Zwischenschaltung eines nicht dargestellten Magnetventils.mit dem letzteren verbunden
ist und der Kanal 3734 mit der umgebenden Atmosphäre verbunden ist. Die Durchschaltung von einer der sechs
Luftabgabeöffnungen 3741 bis 3746 zu einem der Kanäle
3731, 3734 bewirkt je nach Fall die Beaufschlagung
eines KraftZylinders, wie beispielsweise 313 der
Laufkatzen mit Druckluft oder den Anschluß an. die Atmosphäre,
Die bes3hrie"bene Vorrichtung zur Zufuhr von Flaschen hat
-22.-
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die- Aufgabe, die mit einer Kappe bedeckten Flaschen, wobei
die Kappen jeweils genau ausgerichtet sind, einer Verkapselungsmaschine
4 zuzuführen. Diese Maschine ist herkönoilicher Bauart, aber sie weist keine Vorrichtung
zur Ausrichtung der flaschen auf, um die Kappe so auszurichten,
daß die Faltung neben dem mit Aufdrucken bedeckten Bereich geschieht.
Die Verkapselungsinaschine ist sclieraatisch in Figur 32
dargestellt "und wird nicht genauer beschrieben. Es sei nur
erwähnt, daß sie eine waagrechte Platte 47 aufweist, die im wesentlichen kreisförmig ist und um eine senkrechte
Welle 4-71 dreht. Die Platte weist sechs Standflächen
41 bis 46 auf, auf jeder von denen eine Flasche stehen kann.
Das Andrücken der Kappe geschieht in zwei Arbeitsgängen mittels eines Kopfes, der die dafür notwendigen zweifachen
Einrichtungen hat, die zueinander konzentrisch und nicht dargestellt sind; die eine Einrichtung quetscht und faltet,
d.h. mit ihr werden vier Falten ausgebildet, die zweite biegt diese Falten auf dem Flaschenhals um. Jeder Kopf
wird von einer Stange eines pneumatischen, senkrecht angeordneten
Kraftzylinders getragen. Die erste Einrichtung weist vier Backen auf, die einen erheblichen radialen
Druck ausüben und an der Kappe vier Flächen ausbilden denen je zwei einander gleich sind und die durch vier
zu den erzeugenden parallele Falten getrennt sind; diese Falten nehmen überschüssiges Material auf. Die zweite Einrichtung
biegt die von der ersten Einrichtung ausgebildeten
- 23 4O9817/Ö301
!falten um, um der Verkapselung ein homogenes Aussehen zu
verleihen. Die die den zum Aufdrucken zur Verfugung stehenden
Bereich begrenzenden Palten werden teilweise über diesen
Bereich umgebogen.
Eine Hilfskette 48, die vorzugsxfeise von gleicher Bauart
wie die Kette -JI?j . aber wesentlich kurzer ist,'und
ein Drehen der Synchronisiernocken 483 bewirken, daß fertige Flaschen von zwei.Ablenkplatten 481 und 482 zur Kette
31? gelenkt "werden, die sie abführt«
Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist die folgende:
Die Kapseln werden zu einem Stapel 91 ineinandergesteckt
angeliefert. Die betrachteten Kapseln sind asymmetrisch,
d.h. sie weisen einen Schnabel auf und haben weiter einen über 27O0 kreisbogenförmigen Bereich, der an zwei
zueinander im wesentlichen senkrecht stehende Grade anschließt. Ein solcher Stapel wird" in die Rinne 11 der
Vorrichtung 1 gelegt, der Schnabel der Kappen füllt dabei das Profil der Rinne 11, die -im Schnitt.entsprechend
V-förmig ist. .
Die ständige Drehung des Kettenrades 1148 treibt unter
Zwischenschaltung, des Winkelgetriebes 1147 die Exzenterscheibe
1143 an. Die letztere bewegt durch Zwischenschaltung der Kupplungsstange 1144 abwechselnd den Auslegerarm
1142 und als Folge' davon, die Treibwalzen 1121 und 1131»
die die Förderbänder 112 und 113 antreiben. Der Kappenstapel 91 führt eine unterbrochene geradlinige Bewegung
aus ο
- 24 -
. 403017/0.391.
Die Vorwärtsbewegung des Stapels ist durch den vorderen Anschlag 1331 begrenzt, der von dem Kraftzylinder
132 gesteuert wird. So kommt die erste Kappe in eine
Lage unter dem Verteiler 13; der Anschlag 1331 v/ird durch
Zurückziehen der' Kraftabgabestange des KraftZylinders
angehoben ,wodurch die !•'ührungsklötze 1332 und 1333 angehoben
werden, die, durch Wirkung auf die Eo11en 134-1 und
13zl-2 die Greiferträger 134-3 und 134-4 um ihre entsprechenden
Achsen 134-5 und 134-6 drehen lassen, so daß sich die Greifarise
134-?? 134-8 einan.dor nähern. Die letzteren umfassen
leicht den Stapel hinter der abzugebenden Kappe 913» wodurch
sie durch elastische Verformung zwei BerührungsfreistellGn
ausbilden, die zum einen das Einleiten, von Luft in das
Innere der Kappe mittels der Düsen 1351 und 1352 und zum
anderen das Halten des Restes des Stapels ermöglichen.
Die Kappe v/ird so gemäß den Figuren 1 und 2 nach linHcs
getrieben und kann von der Vorrichtung 2 zur Zufuhr der Kappen aufgenommen werden.
Der Anschlag 1331 kommt wieder in seine intere Stellung:
Es kann ein neuer Zyklus beginnen.
Die Haltevorrichtung,12 verhindert, daß der Kappenstapel
die Berührung nit der Rinne 11 verliert, während der Schieber 111? nach dem Beblasen der ersten ilappe mit
den Düsen 1351 und 1352 in Tätigkeit tritt und die
abzugebende Kapsel, in v/aagrechter Lage bis zur Abgabe
in der Stellung unter dem Anschlag 1331 hält. Die Vorrichtung 2 zum Überführen der Kappen nimmt im Laufe
einer vollständigen Drehung der Platte 20 jev/eils zwei
Kappen und setzt sie ab, die eine Kappe v/ird von der Vorrichtung 21 überführt, die andere von der Vorrichtung;
- 25 /»09817/0391
2351
Die Entnahme einer angehaltenen Kapsel ohne Unterbrechung
der Bewegung bewirkt eine Bewegung, die in einem bestimmten Augenblick die Geschwindigkeit ü hat:
Polglich muß die Achse 2126, die auf einem Ende des Arms 212 angebracht ist und auf der der Zubringer 213 drehbar
angebracht ist, eine Kurve zum Rückstoßen beschreiben. Des v/eiteren muß, wenn die Konizität der Kappe gering ist,
der beteiligte Bereich der Kurve eine waagrechte gerade Linie sein. Diese Bedingung ist (Figur 34) durch den kinematischen
Antrieb des Gesamtübersetzungsverhältnisses -1 erfüllt,, der die Zahnräder 2022, 2115 und 2114 miteinander
verbindet, wobei die Zälinezahl des ersten Zahnrades 2022 doppelt so groß ist wie die des dritten Zahnrades
2114, und die Entfernung zwischen den Achsen 201 und 211 gleich der der zwischen den Achsen 211 und 2126 ist.
Unter diesen Bedingungen beschreibt die Achse 2126 während des. Teils des Zyklus, der der Aufnahme der Kapsel entspricht,
eine waagrechte Gerade.
Dazu kommt, daß während eines anderen Teils des Zyklus,
der dem Aufsetzen einer. Kappe auf einem Flaschenhals
entspricht, sich die Achse 2116 mit einer Geschwindigkeit bewegt, deren waagrechte Komponente gleich der Translationsgeschwindigkeit der Flaschen ist. Dies ist durch die
folgende Bedingung möglich:
- man hält die Achse 2126 nicht auf einer Geraden;
- die mittlere Entfernung zwischen der Achse 2126 und der Waagrechten durch die Welle 201 ist etwa gleich der halben
- 26 409817/039 1
Strecke, die während des Überxührens einer Kappe
für eine flasche durchlaufen wird;
- die Länge des Arms 212 und die Entfernung zwischen den
Achsen 201 und 211 sind größer als diese mittlere Strecke.
Die entsprechende Kurve ist kompliziert: Han verwirklicht
sie durch das Spiel des Nockens 2125- Die Fi£ur 33 stellt
die erhaltene Kurve dar; es ist ersichtlich, da£ die winkelige Verschiebung des Arme entgegengesetztes
Vorzeichen hat, wie diejenige, die durch die geradlinige waagrechte Bewegung, gegeben ist: Indem man dies beim Ane-inau
derfügen der beiden Teile berücksichtigt, erhält man eine Winkelbewegung, die ira Mittel bei einer Drehung der Platte
20 WuIl ist. Lie Perm des Nocken^üält man auf die
folgende Art:
Man üieht einen Kreis, dessen Kittelpunkt auf der Achso
der V/elle 201 ist und dessen JRadius gleich der j&itfernung
zwischen den Wellen 201 und 211 ist. Dieser Kreis ist der geometrische Ort der aufeinanderfolgenden Lagen der
V/elle 211. Man zeichnet daraufhin den Ort der Lagen der Achsen 2126. Solange die Sperre 2112,deren Nabe 2111 ist,
in Berührung mit dem einzigen Zahn des Schaltrades 2113 ist, liegt dieser Ort waagrecht zur VeIIe 201, weil die
Entfernung der Achsen 2111 und 2116 gleich derjenigen der Wellen 211 und 201 ist und die Winkel einander gleich
und entgegengesetzt gerichtet sind. Von dem Augenblick an, in dem diese Berührung unterbrochen ist, hangt dieser
Ort von der Porm des Hackens ab und muß so sein, daß die
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BAD ORKaINAL
2351
waagrechte Komponente der Verschiebungsgeschwindigkeit
der Achse 2126 konstant ist. Harn.teilt dalier den Kreis
211 in gleiche Segmente, deren Scheitel die aufeinanderfolgenden
Lagen der Achse 211 darstellen, dann zeichnet man die senkrechten gleich weit voneinander entfernten
Geraden, auf denen die Achse 2126 sein muß, wenn sie die entsprechenden Stellungen einnimmt. Diese letzteren
haben \ron den Scheitelpunkten eine dem Radius des Kreises
entsprechende Entfernung. Me Bahn des Nbckass läßt sich dadurch
herleiten, daß man für jede Stellung des Armes- 212
die Eolle 21214- anordnet und die Umhüllende ihrer Lagen
zeichnet. -
Lex* kinematische Antrieb entsprechend der Pigur 35-, <3.er die
Bewegungen des Zubringers (21,3) steuert, muß die folgenden
Bewegungen ermöglichen: Der Zubx^inger muß sich im Moment
der Aufnahme einer Kappe in waagrechter Stellung befinden, dort während einer Drehung von etwa 120° der Platte 20
bleiben, nach unten um einenrechten Uinkel kippen, dort während der Drehung der Platte 20 um etwa 105° bleiben,
dann durch ein Jxippen nach oben in die waagrechte um
einen Winkel von 90° zurückdrehen, wobei die Drehrichtung
dem vorangegangeneii Kippen nach unten entgegengesetzt
gerichtet ist. Kan komat so zu einer Vinkelbewegung von insgesamt
Hull bei einer ganzen Drehung der Platte 20. Während .des bei weitem größeren Teils der Bewegung ist die momentane
Bewegung gleich KuIl.
Dies wird durch das G-etriebe mit sechs Zahnrädern, deren
übersetzungsverhältnis EuH ist, erreicht: Das Triebrad
2024-, das fest an der Welle 201 befestigt^die Bäder 2137, 2155,
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2133ι das an 2135 befestigt und, wie
dieses, lose auf der Achse 211 angebrachy, die Bäder 2134-
und 215?, die an der Achse 2126 befestigt- sind, wobei die
Räder 2024- und 2135 einerseits und 2133 und 2132 andererseits
die seiche Zälmezahl besitzen.
Das Kippen um ,90° wird durch eine seitliche Verschiebung
des Zwischenrades 2137 erreicht. Dieses Had dreht auf einer Achse 214-1, die in der Hit te einer der großen Seiten
2142 eines verformbaren Vierecks befestigt ist, das von dem Balken 2142, dem kurzen Hebel 214-3 und dem großen
Hebel 2146 gebildet wird .und dessen vierte Seite durch
die Platte 20 gebildet ist. Der große Hebel trägt an seinem Ende die Rolle 214-9, die auf dem festen Nocken
2023 rollt. Der Mittelpunkt 2141 eines solchen Systems
beschreibt eine achtfcfcifligp Kurve, von der ein sehr kleiner
Teil, der beiderseitig eines Wendepunktes liegt, fast
geradlinig sein' kann. Han kann das Viereck stärker verformen,
so daß der Punkt auf einem größeren Teil mit stärkerer Krüiirnung der achtfbrmigenEurve erreicht wird. Han kann auch
einen Schlupf des Rades 2137» dessen Verzahnung von der des zentralen Treibrades 2024: freikommt,. erreichen:
Diese Stellung, .die niemals im normalen Betrieb erreicht wird, ermöglicht die Regelung mit Hilfe der Spannung
der Feder 210.
Die beiden kinematischen Antriebe, derjenige des Arns und
der des Zubringers, haben zwangsläufig einen gemeinsamen
Punkt, der durch die Achse 211 gegeben ist. Daher ist es möglich, nur eine einzige Torsionsfeder 210 zum Andrücken
der Rolle 2149 auf den Nocken 2103, der Rolle 2124 auf den
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Hocken 2144 und der Sperre 2112 gegen den Zahn 21231 des
Schaltrades 2113 zu verwenden und damit gleichzeitig alle
Verzahnungsspiele aufzunehmen.
Die Bewegung der Saugöffnung '2151 relativ zum Zubringer
213 ist durch die folgenden Bedingungen .· festgelegt.
Die Verschiebung der Achse 2126 des Zubringers geschieht
während des Aufsetsens einer Kappe auf eine Flasche iait
einer konstanten w.aagrectiten Geschwindigkeit Bicomponent 3
und mit einer senkrechten Geschvändigkeitskomponente, die
man aufgrund der Form des äußeren liockeüs nicht beherrscht
und die nicht geeignet ist, ein richtiges Absenken einer Kapsel auf eine Flasche zu gewährleisten. Auf jedem Fallist
es wegen des Vorhandenseins der Führungsblende 2139 ungünstig, den Zubringer vollständig auf die Flasche abzusenken.
Die Saugöffnung ist daher an der gesteuerten Führung 2138 angebracht, die einerseits ein beschleunigtes
und dann verlangsamtes Absenken der Kappe auf die Flasche
und andererseits ein Stehenbleiben der Saugöffnung während einer bestimmten Zeit relativ zum Kappenstapel während der
Aufnahme einer Kappe durch eine Relativbewegung, die diejenige
des Zubringers aufhebt, ermöglicht.
Um das Prinzip dieser Bewegung verständlich zu machen, sei angenommen, daß der Zubringer 213 in einer festen
Stellung ist und der Arm 212 nach beiden Seiten schwingt.
Wie die Koordination der verschiedenen Bewegungen erfolgt,
wird im folgenden dargelegt. Die Bewegungen und die Stellungen werden durch den Drehwinkel der Platte 2Ü gekennzeichnet,
ausgehend von einer Anfangsstellung,, die dem £nde
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Kippbewegung nach oben des Arns 212 entspricht und die
im folgenden 0° genannt wird.
In der Stellung 0° ist die Achse 1241 des Zahnrades 2137
zur Ebene der Achsen 211 und 201 um eine lineare Strecke verschoben, die einer Winkelbewegung von 4-5° des Zubringers
213 entspricht ι die Rolle 2149 verläßt in diesem Augenblick
den Bereich 2033 des Nockens 20233 und koiamt an den
halbkreisförmigen Bereich 2023J die Verzahnungen 2024 und
2137 sind miteinander in Eingriff, 2135 und 2133 sind gegenseitig aneinander verkeilt, 2134 und 2132 vemitbeln
und erhalten die waagrechte Position des Zubringers 213, währenddessen erteilen die Räder 2022, 2115 und 2114
der Achse 2126 eine waagrechte Bewegung, denn die Sperre 2112 berührt den Zahn 21131-des Schaltrades 2113:
Während einer Drehung der Platte 20 um 60°, läuft diese
Bewegung in Richtung der Kappe 913 ab, die von der Bereitstellungsvorrichtung
1 bereitgestellt wird. Eie Blende 2139 überdeckt die Kappe .913 .', die Säugöffnung 2151 bleibt
wegen des Spiels der Feder 2156 in ihrer rückwärtigen Lage auf der Führung 2138. Bei etwa 50° kommt die Rolle 2165
des Verteilers 2161 in Berührung mit dem Nocken 2166 und bewirkt die Beaufschlagung mit Unterdruck: Die Saugöffnung
saugt die Kappe 913 an. Bei 60° dreht sich die Bewegung der Achse 2126 um, die Achsen 201, 2114 und 2116
sind gegenseitig ausgerichtet, der Zubringer und die die Kapsel haltende Saugöffnung ziehen sich zurück, bis
der Winkel der Platte 20 120° erreicht.
In diesem Augenblick verläßt die Rolle 2149 den. Bereich
20232 des Nockens 2023 und erreicht den Bereich 202ΤΛ,
wodurch eine Verschiebung der Achse 2141 des Rades2137 un eine
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BAD ORKSiNAL
- 31 - ■ '
Strecke erreicht wird, die der Drehung des Zubringers
213 11m 90° nach unten entspricht. Zusätzlich wirkt die
Nockenkurve 2125 auf die Rolle 2124, wodurch der Arm
gedreht wird und die Sperre 2112 von dem Zahn 21131 des Schaltrades 2113 getrennt wird.
Wenn die Platte einen Winkel von 187° erreicht, kommt die Rolle 2149 zum Bereich 20231 des Nockens 2023 und
rollt dort: Das Rad 2157 bleibt ausgerückt und der· Zubringer
bleibt in senkrechter Stellung. Währenddessen wirkt die Nockenkurve 2123 weiter auf die Rolle 2124 und
erteilt der Achse 2126 eine Bewegung, deren waagrechte
der Geschwindigkeit gleich derjenigen/ au verkapselnden
Flasche ist.Die Rolle 2153, die den Ansaugblock 215 tragt,
kommt in Berührung mit dera Nocken 2152, so daß der
Block 215 und die Saugöffnung sich auf der Führung 2138
nach voj?ne in Richtung der Blende 2139 bewegen, die
den Piaschenhals umgibt. Wenn die Saugöffnung am
Ende ihres Weges ankommt, kommt die Rolle 2173 ^es Verteilers
2171 in Berührung mit dem'Nocken 2172, wodurch der
Unterdruck unterbrochen wird" und Luft fiusgeblasen wird,
so daß die Kappe von der Säugöffnung getrennt wird. Das Ausblasen von Luft, hört auf, wenn die Rolle den
Nocken verläßt. Wenn die Säugöffnung ihre unterste
Stellung erreicht, bewirkt die Feder 2156, cLaß sich
die Saugöffnung entsprechend dem Profil des Nockens 2152 zurückbewegt.
Wenn'die Platte einen Winkel von 292,5° erreicht, kommt
die Rolle 2149 in den Bereich 2033 des Nockens 2023,
so daß sich der Zubringer um 9Q° nach oben dreht. Der
- 32 - ■ . ■
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Nocken 2125 komint von der Rolle 2124 frei, die
Sperre 2112 komint v/ieder in Berührung mit dem Zahn
21131 des Schaltrades 2113, äie Platte setzt ihre Drehung
fort und kommt wieder in ihre anfängliche Stellung.
Die Vorrichtung 22 zum überführen der Kappen funktioniert
genauso wie die Vorrich
der Platte 20 versetzt.
der Platte 20 versetzt.
genauso wie die Vorrichtung 21, sie ist nur um 180 auf
Die Baugruppe zum Ausgeben der Kappen wird von einem Detektor betätigt, der auf das Vorhandensein einer
Flasche anspricht, so daß keine Beschickung erfolgt, wenn keine Flasche vorhanden ist. Im gegenteiligen
Fall wird nicht mit Unterdruck beaufschlagt, so daß keine Kapsel 93 durch die Säugöffnung angesaugt wird,
eine Unterbrechung der Unterdruckzufuhr nicht geschieht, wenn letztere schon angesaugt ist, so daß eine bereits
angesaugte Kapsel nicht abgegeben wird. Wenn eine
·. nicht mit einer Kappe versehene Flasche ankommt, gibt der Greifer die betrachtete Flasche durch die Wirkung
eines Detektors frei, die Flasche wird einem Ausweichband
zugeführt, das nicht in die Verkapselungsmaschine führt.
Während-die Kappen in den Vorrichtungen 1 und 2 auseinandergezogen
und überführt werden, werden die Flaschen an ihren Ort gebracht und mit einer Geschwindigkeit bewegt,
die gleich der waagrechten Komponente der Geschwindigkeit der Achse 2126 der Drehung des Zubringers 213 ist.
Sine am Eingang in die Vorrichtung 3 ankommende Flasche
wird von der Translationskette 317 angetrieben, dann
durch die Verteilschnecke 3171 mit progressiven Gang über-
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~ 33 -.
nominell, die sie dein Eingangsende des geradlinigen Teils
3711 des Schlitzes 371 zwischen die offenen Greifer 3111 und 2121 einer Laufkatze 31 zuführt. Die entsprechende
Öffnung 3741 der beweglichen Platte 374 des Verteilers'
von. Druckluft ist vor dem Kanal 3731 der festen Platten
373} so daß Druckluft in den Kraftzylinder 313 eintritt,
so daß sich durch, die Wirkung der Bollen 3113 und 3123
die durch die Greifer 3111 *und 3121 gebildete Zange
schließt. Die Drehung der flasche koiamt so zum Stillstand
und ihre Ausrichtung· ist bei den verschiedenen Bewegungs-etappen
die gleiche wie die der Zange. Die Flasche wird weiter durch die. Zange angetrieben und verläßt die
Kette 317.
Die Zange 3111-3121 gibt die Flasche an eine Standfläche
41 der Verkapselungsmaschine 4 ab; die öffnung 3741 der
beweglichen Platte des Verteilers kommt an den Kanal 3734, wodurch der Kraftzylinder 313 mit Umgehungsluft beaufschlagt
wird und sich wegen der Rückholfeder 3132 seine Stange zurückzieht und sich die Zange 3111-3121 öffnet.
Die Laufkatze 31 setzt ihre Bewegung fort, bis sie den geradlinigen Teil 3711 cles Spaltes 371 erreicht und eine
neue Flasche aufnimmt.
In der Verkapselungsmaschine tritt die Flasche unter einen
Kopf mit einer kombinierten konzentrischen Einrichtung zum Quetschen und Falten und zum Umbiegen der Falten hin~
durch, und wird dann durch die Wirkung der Ablenkplatten 481-482, des drehenden Nockens 433 und der Hilfskette 48
an die Translationskette 317 wieder abgegebene
Die Antriebskette 372 passiert die Hader 3721, 3722 und
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, deren erstes von einem Plotor angetrieben wird.
Diese Kette folgt nicht genau dem Verlauf des Spaltes 371ϊ einerseits weil ihre Länge nicht genau auf jeden Wert
eingestellt sein v/erden kann, andererseits weil die Form der Standflächen 41 bis 46 der Verkapselinissnaschine 4
nicht eine Einführung mit konstanter Geschwindigkeit "bei einer Eintrittskriinunung nit kleinem Krümmungsradius
ermöglicht: Man entfernt daher die Kette zunehmend von dem Verlauf des Spaltes 371, so daß die Ueigung der Verbindung
s schwenkarm 3162, 3262, 3362, 3462, 3562 und 3662
'zunimmt, um eine Beschleunigung der Bewegung der Flasche hervorzurufen und ihre leichte Einführung auf die
Standflächen zu ermöglichen.
Die beschriebene Vorrichtung ist wegen ihres geringen !Raumbedarfs bemerkenswert, wegen der Möglichkeit,
daß sie vollautomatisch betrieben wird und wegen der Tatsache, daß keine Vorrichtung zum Ausrichten der
Kappen no tv; endig ist.
ANSPRÜCHE;.
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Claims (15)
- ANSPRÜCHEVorrichtung zur Zufuhr von Kappen zum überkapseln mit einer Saugöffnung, mit der eine Kappe durch Beaufschlagen mit Unterdruck gehalten v/erden kann, gekennzeichnet durch einen Zubringer (213)) an dem die Saugöffnung (2151) angebracht ist, einen an einer ersten Achse (211) befestigten Arm (212), der an dem Zubringer (213) mittels einer zweiten Achse (2126) gelenkig angebracht ist, eine an einer in einer ortsfesten Habe (202) drehbaren Welle (201) festgekeilte Platte (20), die die Achse (211) beweglich trägt, einen kinematischen Antrieb des Übersetzungsverhältnisses -1, der die Bewegungen des Arms (212) steuert, mit einer Kupplung, die es ermöglicht, diesen Antrieb-während der Aufnahme einer Kappe durch die Ansaugöffnung einzurücken und bei der Abgabe einer Kappe auf den Hals einer Flasche auszurücken, einen äußeren- 2 409817/0391"st"Nocken (2^25), der ebenfalls die Bewegungen des Armes steuert und einen kinematischen Antrieb des Übersetzungsverhältnisses O, der die Lage des Armes (213) aufrechterhält, mit einer Differentialebene, die es ermöglicht, in diesen Antrieb während des Absetzens einer Kappe eine Bewegung mit.einer Winkelamplitude von 90°, die durch einen festen Hocken (2023) hervorgerufen wird, einzuführen.
- 2) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der kinematische Antrieb des Übersetzungsverhältnisses -1, der die Bewegungen des Armes (212) steuert, ein in der festen Habe (202) angebrachtes Zahnrad (2022), ein Zwischentreibrad- (2115)5 das mit dem Rad (2022) kä3nmt und ein Treibrad (2114) entreibt, das mit einem Schaltrad (2113) mit einem einzigen Zahn (2113D verbunden ist, und lose auf der Achse (211) sitzt, eine Nabeln), die eine mit dem Zahn (211J1) zusammenwirkende ßperre (2112) trägt und auf der Achse {211), die den Arm (212) trägt, befestigt ist, aufweist, wobei das Verhältnis der Zähnezahlen des Rades (2022) und des Treibrades (2114) gleich zwei ist und die Entfernungen zwischen den Achsen (211) und (2116) einerseits und den Achsen (211) und (.201) andererseits gleich sind.
- 3) Vorrichtung nach Anspruch 1,- dadurch gekennzeichnet , daß der Arm (212) eine EoIle (214) trägt, die auf dem äußeren Nocken (2125) rollen kann.
- 4) Vorrichtung nach Anspruch 1} dadurch g e k e η η -. zeichnet 5 daß der kinematische Antrieb des Über-— 3 —409817/0-39.1BADSetzungsverhältnisses O, der die Lage des Zubringers (213) aufrechterhält, ein an der festen Nabe (202) angebrachtes Treibrad (2024), ein mit dem Treibrad (2024) kämmendes und ein am Treibrad (2133) befestigtes Treibrad (2315) antreibendes Zwischenrad (2137), das sich mit dem letzteren lose auf der Achse (211) dreht, ein * mit dein Treibrad (2133) kämmendes und in ein auf der Achse (2126), die den Arm (212) tragt und auf der der Arm (213) befestigt ist, angebrachtes Treibrad (2132) eingreifendes Zahnrad (2134) aufweist, wobei das Gesamtübersetzungsverhältnis der Baugruppe der sechs Zahn- und \ Treibräder gleich 1 ist.
- 5) Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Differentialebene des kinematischen Antriebs des Übersetzungsverhältnisses 0 durch ein in sich schwenkbares Viereck gebildet ist, das aus einem Balken (2142) gebildet ist, der das Zwischenrad (21J7) trägt und auf einer Seite mit einem kurzen Hebel (2143), auf der anderen Seite mit - einem großen Hebel (2146), der eine an dem festen Nocken (2023) abrollbare Holle (2149) trägt, gelenkt verbunden 1st, wobei die beiden Hebel an ihren anderen Seiten mit der Platte (20) gelenkig verbunden sind.
- 6) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der feste Nocken (2023) einen kreisförmigen Teil (20231) mit einem großen Krümmungsradius, der dem Zubringer (213) in senkrechter. Stellung j nach unten gerichtet, entspricht, einen kreisbogenförmigen Teil (2023) mit kleinem Krümmungsradius, der409817/0391a?dem Zubringer (213) in waagrechter Stellung entspricht und zwei Verbindungsteile (20253) und (2023'O, die dein Schwenken, dos Zubringers, der eine dem Schwenken nach oben, der andere den Schwenken nach unten, entsprechen, aufweist.
- 7) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Ansaugöffnuno (2151) an dem Zubringer (213) mittels einer Führung (2138) angebracht ist, die eine .Blende (2139), mit der die Kappe während des Überführens und des Absetzens auf dem Flaschenhals in ihrer Lage gehalten wird, einen Ansaugblock (215), der auf der Mhrung gleiten kann,und die Säugöffnung trägt, eine vom Ansaugblock (215) tetracene HoIIe1 die mit einem Hocken (2151) zur Steuerung der Bewegung des Blockes auf seiner Führung zusammenwirken kann.und eine Feder (2156) zum Zurückdrücken des Blockes in seine hintere Position aufweist.
- 8) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch eine !Torsionsfeder (210), die die Rolle (2149) auf den iTocken £023λ die Rolle (2124) auf die äußere ilockenkurve (2125) und die Sperre (2122) gegen den Zahn.(21131) des Schaltrades (2113) drückt.
- 9) Verfahren zvm Aufsetzen . von Kappen zum überkapseln und zur Beschickung einer Verkapselungsmaschine unter Verwendung der Vorrichtung nach, eine® der ,Ansprüche 1 bis 8, bei dein ein Kappenstapel reit einem- 5 409817/0331BAD QRKaINAtSchnabel in eine Rinne mit; der dem Schnabel entsprechenden Fo rm gelegt v/ird, dadurch gekennzeichnet ,daß die Kappen eine nach der anderen mittels der überführungsvorrichtung aufgenommen werden und jede auf den Hals einer Flasche mit konstant bleibender Ausrichtung aufgesetzt wird, daraufhin die Flaschen einer Verkapselungsnaschine derart zugeführt werden, daß der Schnabel der Kappen eine festgelegte Richtung hat, wodurch ein Verkapseln unter Berücksichtigung von auf den Kappen vorhandenen Hustern oder Aufdrucken möglich ist.
- 10) Vorrichtung zum Überführen von Flaschen zur Durchführung des Verfahrens"nach.Anspruch 9 mit einer Translationskette (317) und einer Schnecke (3.171) mit- progressi- vQa Gang zur Regelung des Eintrittstaktes der Flaschen, gekennzeichnet durch einen Weg (37)? der eine Rollbahn bildet und mit einem in sich geschlossenen Führungsschlitz (371) versehen ist, durch wenigstens eine Laufkatze (31), die zwei Greifer (3111) und (3121) trägt, die zusammen eine Zange zum Greifen einer Flasche bilden^und wenigstens zwei waagrechte Führungsrollen (314-1)-(3151), die derart in den Schlitz (3171) eingreifen, daß sie die Laufkatzen führen,und durch eine endlose Kette (372) zum Antrieb der Laufkatzen.
- 11) Vorrichtung zur Zufuhr von Flaschen nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet _ , daß der Schlitz (371) in dem Weg (37) einen zur Kette (317) parallelen geradlinigen Teil (3711), einen gekrümmten Teil (3712), dessen Konkavität nach innen gerichtet ist und der der Bewegung der Flaschen zur "Ve-rkap-selungsmaschine entspricht, einen gekrümmten Teil (3713)} dessen Konkavität nach außen■ . -409817/0391 "gerichtet ist und dessen Zentrum mit der Drehachse der Köpfe der Verkapselungsmaschine zusammenfällt, wobei an dieser Stelle angekommene .!flaschen sich mit einer der der Köpfe gleichen Geschwindigkeit "bewegen, und schließlich einen Teil (37314) zur Verbindung mit dem Anfang des geradlinigen Teils (371"O aufweist.
- 12) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet , daß jede Laufkatze (31) über einen drehbaren Schwingarm (3162) mit der Kette (372) verbunden ist, so daß eine zunehmende Entfernung zwischen der Kette (372) und der Spur des Schlitzes (371) möglich ist, um die Neigung des Schwingarmes (3162) zu vergrößern, wodurch eine Beschleunigung der .Bewegung der Flaschen für ihre Einführung"in die Verkapselungsmaschine erreicht wird.
- 13) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet , daß die Laufkatze (31) einerseits ein Lager (3103) trägt, in dem sich zwei koaxiale V/ellen/, eine innere (311 ) und eine äußere, hohle (312), die an einem ihrer Enden mit Greifarmen (3111) und (3121) und an ihren anderen Enden mit einem Hebel (3112), (3122), der eine Rolle (3113, 312J0 trä&t, verbunden sind und andererseits einen durch eine Feder (3123) zurückgedrückten Kraftzylinder (313) aufweist , dessen Achse einen mit Blenden versehenen Schwingarm (313) trägt, in denen die Hollen (3113) und (3123) derart Reiten können, daß die Beaufschlagung des Kraftzylinders mit Druck ein Schließen der durch die Greifer gebildeten Zange hervorruft._ 7 _ 403817/0 391
- 14·) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet , daß die Laufkatzen zwei waagrechte Hollen (514-1) und (3151) iait festen Achsen und zwei waagrechte Rollen (314-3) und (3^153)» die beide auf einem auf einer Achse der ortsfesten Rolle (314-1, 3151) schwenkbaren Schwingarm (314-2, 3152) angebracht sind, aufweisen, und diese vier Rollen mitdem Spalt (371) in der Bahn(37) in Eingriff sind.
- 15) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, gekennzeichnet durch einen DrucMuf tverteiler, der einerseits eine mit vier Kanälen (3731 bis 3734·), von denen zwei (3731) und (3733) mit den Drucklufteinlaß verbunden sind·, der Kanal (3732) mit dein letzteren durch Zwischenschaltung eines Ventils verbunden ist und der Kanal (3734·) mit der Umgebung verbunden ist, versehene ortsfeste Platte (373) und andererseits eine bewegliche Platte (374·) aufweist, die sechs Offnungen zur Abgabe von Luft enthält, die mit den Kraftzylindern (313) der Laufkatzen (31) verbunden sind und neben den vier Kanälen in der ortsfesten Platte (373) engeordnet sein können·409817/039
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