DE2356570B2 - Handhabungsvorrichtung für Flaschen o.dgl - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Handhabungsvorrichtung für Flaschen o. dgl, mit einem Flaschenförderer, einem Behälterförderer und einer endlos umlaufenden, Flaschengreifer tragenden Transporteinrichtung, bei der die vertikal angeordneten Flaschengreifer jeweils zwei, mit den oberen Enden schwenkbar an einer Halterung gelagerte zangenartige Greiferelemente, die zwischen einer einen Flaschenhals festhaltenden Schließstellung und einer Offensteliung verschwenkbar angeordnet sind, eine die Grciferelemente in die Schließstellung drängende Federanordnung, eine zwischen die Greiferelemente geschaltete Spreizhebelanordnung zum öffnen und Schließen der Greiferelemente und eine zwischen zwei Endstellungen etwa vertikal verschiebliche, an der Spreizhebelanordnung angreifende und nach oben über die Halterung vorstehende Betätigungseinrichtung aufweisen, wobei dem oberen Ende der Betätigungseinrichtung zum öffnen der Greiferelemente ein Steuerteil zugeordnet ist

Handhabungsvorrichtungen dieser Art dienen vor allem zum Ausheben von Flaschen aus Behälters und zum nachfolgenden Absetzen auf einen Flaschenförderer. Ebenso können sie von einem Flaschenförderer zugeführte Flaschen in Behälter absetzen. Eine Vorrichtung dieser Gattung ist aus der US-PS 31 15 369 bekannt Bei dieser bekannten Handhabungsvorrichtung werden die von einer Feder in Öffnungsrichtung ständig vorgespannten Spreizhebel der Greifer sowohl zur Ausführung der Schließbewegung als auch zur Ausführung der Öffnungsbewegung nockengesteuert Hierdurch erhöht sich der bauliche Aufwand der Handhabungsvorrichtung. Außerdem ergeben sich beträchtliche Synchronisationsprobleme, da bei der bekannten Vorrichtung die Greifer an einer bestimmten Umlaufstelle grundsätzlich geschlossen werden, unabhängig davon, ob an dieser Stelle eine Flasche vorhanden und erfaßbar ist oder nicht

Auch bei anderen bekannten Flaschenhandhabungsvorrichtungen sind zusätzliche Mittel zur Verriegelung der Greifer in einer Endstellung erforderlich, da letztere nur eine stabile Stellung besitzen, in die sie ohne zusätzliche Verriegelung stets selbsttätig zurückkehren. Aus der FR-PS 12 12 127 ist eine Flaschenhandhabungsvorrichtung ähnlicher Gattung bekannt deren an einem endlosen Förderer angebrachte Greifer auf einer Bahn bewegt werden, die zuerst schräg nach unten und dann schräg nach oben führt, wodurch der horizontalen Bewegungskomponente eine bereichsweise vertikale Bewegungskomponente überlagert wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung nach der bekannten US-PS 31 25 369 derart weiterzubilden, daß auf relativ lange Nockenanordnungen verzichtet werden kann, wodurch die Vorrichtung baulich und funktionell vereinfacht und zuverlässiger gemacht wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Betätigungseinrichtung durch einen zwischen die Greiferelemente fassenden Betätigungsbauteil gebildet ist, der von unten durch ein von der jeweiligen Flasche gebildetes Widerlager in die Schließstellung umschaltbar ist, und daß die Spreizhebelanordnung derart ausgebildet ist, daß bei jeder durch die Flasche oder den Steuerteil bewirkten Umschaltung des Betätigungsbauteils aus der einen in die andere Endstellung eine die beiden Greiferelemente entgegen der Federvorspannung am weitesten öffnende Totlage der Spreizhebelanordnung durchlaufen wird.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung schließt jeder Greifer in vorteilhafter Weise nur dann, wenn der Betätigungsbauteil gegen das obere Flaschenende stößt, wenn also eine Flasche vorhanden ist. Aufgrund der besonderen Ausbildung der Spreizhebelanordnung wird jeder Greifer ohne Nockeneinwirkung sowohl in der

Offenstellung als auch in der Schließstellung in einer stabilen Stellung jenseits der Totpunktlage gehalten, und es genügt eine einfache Umsteuerung über die Totpunktlage hinaus, um den Greifer in die andere stabile Endstellung zu überführen. Dies verringert den s baulichen Aufwand und die bisher bestehenden Synchronisationsprobleme erheblich.

Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert Zum besseren Verständnis ist eine vollständige Maschine beschrieben, jedoch soll nur das Beanspruchte geschützt werden. Es zeigt

F i g. 1 eine Draufsicht auf das Ausführungsbeispiel der Handhabungsvorrichtung für Flaschen;

Fig.2 eine Seitenansicht der Vorrichtung gemäß is Fig. 1;

F i g. 3 eine Schnittansicht durch den Behälterförderer an der Eingabeseite;

F i g. 4 eine Schnittansicht entlang der Linie 4-4 der Fig.3;

Fig.5 eine Schnittansicht entlang der Linie 5-5 in Fig. 1;

Fig.6 eine Schnittansicht entlang der Linie 6-6 in Fig. 5;

Fig.7 eine Schnittansicht entlang der Linie 7-7 in Fig. 6;

F i g. 8 eine Schnittansicht ähnlich derjenigen gemäß F i g. 7 bei geöffnetem Greifer;

Fig.9 eine Seitenansicht des Greifers bei dessen Auftreffen auf ein Widerlager;

Fig. 10 eine Schnittansicht entlang der Linie 10-10 in F ig. 7;

F i g. 11 eine Teilschnittansicht durch die die Flaschengreifer tragende Transporteinrichtung;

F i g. 12 eine Schnittansicht entlang der Linie 12-12 in

F i g. 13 eine Schnittansicht entlang der Linie 13-13 in Fig.ll;

Fi g. 14 eine Schnittansicht entlang der Linie 14-14 in Fig.ll; F i g. 15 eine Schnittansicht entlang der Linie 15-15 in

Fig. 16 eine Schnittansicht entlang der Linie 16-16 in

Fig. 17 eine Schnittansicht entlang der Linie 17-17 in Fig.l;

F i g. 18 eine Draufsicht auf den Bahnabschnitt 300 in Fig. 15;

Fig. 19 eine in vergrößertem Maßstab dargestellte Ansicht auf ein Kettenrad;

Fig.20 ein Blockdiagramm der Synchronisationssteuereinrichtung und

Fig.21 eine Teilschnittansicht auf eine alternative Ausführungsform des Flaschengreifers.

Zunächst wird auf die F i g. 1 und 2 der Zeichnung Bezug genommen, in denen eine Draufsicht bzw. eine Seitenansicht einer Handhabungsvorrichtung gezeigt ist, die zum Ausheben von Flaschen aus Behältern dient. Die Aushebevorrichtung weist einen als Ganzen mit 20 bezeichneten Behälterförderer, einen Flaschenförderer 22 und einen mit 24 bezeichneten Aushebekopf auf, der an einem Gestell 26 angeordnet ist und eine endlos umlaufende Transporteinrichtung enthält. Das Gestell sowie der mit diesem verbundene Behälterförderer ist auf einstellbaren Füßen 28 gehaltert. Am Gestell sind ein herkömmlicher Antriebsmotor 30 und eine Höheneinstellvorrichtung zur Einstellung der relativen Höhe eines Kopfes 24 in bezug auf den Behälterförderer 20 und den Flaschenförderer 22 angebracht Die Höheneinstellvorrichtung stellt die Höhe von Platten 30a und insbesondere von Jochteilen 32 ein, an denen der Aushebekopf 24 mit Hilfe von Zapfen 36 angebracht ist Diese Höheneinstellvorrichtung weist zylindrische Organe 38 auf, welche am Gestell gleitend gelagert und von Leitspindeln, z. B. der Leitspindel 40 in Vertikalrichtung geführt sind, um die Höhe des Aushebekopfs einzustellen. Die Leitspindel für alle vier Lagerpunkte werden von einem gemeinsamen Kettentrieb getrieben, so daß sowohl der vordere als auch der hintere Teil des Aushebekopfs gleichzeitig in Anpassung an die Größe der auszuhebenden Flasche einstellbar sind. Die Platten 30a an der vorderen unteren Einstellvorrichtung haben eine einteilige, nach unten gerichtete Verlängerung 42 mit einem Stützjoch 44, das mit dem Kolben einer Druckzylinderanordnung 46 verbunden ist Letztere ist an der nach unten weisenden Verlängerung 42 gehaltert Zweck des Stützjochs 44 ist es, eine Halterungs- und Einstellvorrichtung für einen Aushebekopf für halbhohe Behälter ensprechend dem zuvor erwähnten Patent zu bilden, mit einem Druckluftzylinder 46 der entsprechend der vorgenannten Patentschrift aufgebaut ist Daher kann das vorgenannte Gestell 26 zusammen mit dem Behälterförderer 20 und dem Flaschenförderer 22 in Verbindung mit dem Aushebekopf 24 oder zum Ausheben von Flaschen aus halbhohen Behältern mit einem entsprechend dem vorgenannten Patent ausgebildeten Aushebekopf verwendet werden.

Der Flaschenförderer 22 ist ein Förderer herkömmlicher Bauart, der von dem Antriebsmotor 30 getrieben wird und mit Seitenführungen 48 versehen ist, die verhindern, daß Flaschenansammlungen auf dem Förderer einzelne Flaschen über die Förderseitenkanten hinaus abwerfen. Die Flaschen werden über den Förderer einer Flaschenwaschvorrichtung oder einer anderen, im jeweiligen Anwendungsfall vorgesehenen Weiterverarbeitungsvorrichtung zugeführt

Die Metallkettenförderer für den Behälterförderer sind ähnlich wie der Flaschenförderer ausgebildet Bei dem Ausführungsbeispiel werden jedoch drei Fördererketten verwendet. Dabei ist eine relativ breite mittlere Förderkette 50 vorgesehen, an deren Seiten jeweils schmalere Seitenketten 52 angeordnet sind. Die Kette 50 ist etwas höher als die Ketten 52 angeordnet und wird in der Praxis mit einer etwas höheren Lineargeschwindigkeit als die Ketten 52 angetrieben. Daher stehen die Behälter 54 auf der Mittelkette 50 und werden auf dieser bewegt

F i g. 3 stellt eine Querschnittansicht des Behälterförderers 20 an der Kettenlagersteile für die Ketten 50 und 52 dar. Der Kettenradantrieb ist durch herkömmliche, eine Antriebswelle 56 antreibende Mittel vorgesehen. Die Welle 56 treibt ein die Kette 50 antreibendes mittleres Kettenrand 58 und zwei seitliche Kettenräder 60, welche die Seitenketten 52 antreiben. Alle drei Kettenräder werden mit derselben Winkelgeschwindigkeit angetrieben. Das Kettenrad 58 hat jedoch einen größeren Durchmesser und daher eine höhere Umfangsgeschwindigkeit, so daß die Kette 50 mit höherer Lineargeschwindigkeit angetrieben wird. Jede der Ketten 50 und 52 läuft auf Stützeiementen, z. B. den Elementen 62, mit dazwischenliegenden selbstschmierendcn Kunststoffteilen 64, welche die Abnutzung und den Reibschluß mit den Ketten minimalisieren.

An der Innenkante der Außenketten 52 sind Blöcke 66 vorgesehen, die im Querschnitt entsprechend den Pfeilen 4-4 der Fig.3 zu sehen sind. Die Blöcke 66

haben eine im wesentlichen vertikal verlaufende Fläche 68, die so gerichtet ist, daß sie an Behältern, die auf der Kette 50 liegen, zur Anlage kommt, wenn diese Behälter aufgrund der höheren Geschwindigkeit der den Behälter abstützenden Mittelkette gegen ein entsprechendes Paar von Blöcken 66 stoßen. Es ist daher zu sehen, daß sich die auf der Kette 50 zwischen zwei, den schmaleren Ketten zugeordneten Blockpaaren 66 liegenden Behälter mit einer höheren Lineargeschwindigkeit als die Blöcke bewegen, bis sie die Blöcke 66 überholen; zu diesem Zeitpunkt wird die Geschwindigkeit des Behälters und dessen Lage auf dem Fördersystem von der Geschwindigkeit und Lage der Blöcke 66 bestimmt.

Es ist in Fig.4 zu beachten, daß die Rückseite der Blöcke 66, d. h. die Fläche 70, eine geneigte Fläche ist. Abgesehen davon, daß diese Flächenausbildung gewisse strukturelle Vorteile hat, hat sie auch einen funktionellen Zweck, der darin besteht, daß im Falle einer Störung unter dem Aushebekopf 24 eine Bedienungsperson einen Behälter 54 fassen kann, wenn dieser gerade in den Aushebekopf eintritt, und ihn an dieser Stelle festhalten kann, um die Blöcke unter den Behältern durchgleiten zu lassen, wenn das Eingabesystem weiterläuft

Die schmaleren Ketten 52 erstrecken sich auswärts bis zu einer generell mit dem Bezugszeichen 72 (F i g. 1) bezeichneten Stelle. Die breitere Mittelkette 50 erstreckt sich dagegen auswärts zu einer mit dem Bezugszeichen 74 bezeichneten Stelle. Unter dieser Stelle kann ein ungetriebener Abgabeförderer 76 des Rollen- oder Kugellagertyps angeordnet sein. Daher können Behälter 54a und 54b von dem ungetriebenen Förderer 76 derart zugeliefert werden, daß sie zunächst auf der größeren Mittelkette 50 zur Anlage kommen, auf der sie gefördert werden. Vor der Stelle 72 ist ein Paar von seitlich beweglichen Rahmen 78 vorgesehen, die einander zugewandt angeordnet und mit Hilfe von an jedem Ende der Organe 78 angreifenden Druckluftzylindern 80 zusammengedrückt werden können. Die Organe 78 sind an ihren Innenflächen mit Gummi belegt, so daß sie im Reibschluß an die Seitenwände der Behälter angreifen, um die Behälter lagerichtig zu erfassen, wobei die Kette 50 unter ihnen gleiten kann.

Außerdem sind drei photoelektrische Fühler 82, 84 und 86 vorgesehen. Diese Fühler dienen, wie die nachfolgende Beschreibung zeigen wird, zur Feststellung der Lage der Behälter 54, um die zeitrichtige Freigabe des Behälters 54a in bezug auf die Stellung eines Blockpaars 66 an den kleineren Ketten zu gewährleisten, damit der freigegebene Behälter an den Blöcken zur Anlage kommt, bevor er unter den Aushebekopf 24 geführt wird.

Im folgenden wird auf F i g. 5 Bezug genommen, in der eine Querschnittansicht ensprechend den Pfeilen 5-5 der F i g. 1 gezeigt ist. F i g. 5 stellt die Grundfunktion des Aushebekopfs 24 dar. Die Transporteinrichtung des Aushebekopfs weist zwei endlose Ketten 90 an jeder Seite auf. Die Ketten sind auf einer vorgegebenen Bahn durch eine Kombination von Kettenrädern 92, 94, % und 98 sowie verschiedener Gleitspuren zwischen den Kettenrädern geführt. Zwischen den Ketten sind mehrere Querträger 120 angeordnet, an denen jeweils ein Flaschengreifer 100 gehaltert ist. Der Greifer 100 ist so ausgebildet, daß er die Flaschenhälse der gerade unterhalb des Kettenrads 98 stehenden Flaschen erfassen, die Flaschen bei deren Anheben aus den Behältern halten und freigeben kann, wenn die Greifer an Rollen 102 vorbeilaufen, die auf derselben Welle wie die Kettenräder 94 angeordnet sind.

Der Aufgbau der Einzelgreifer ist in den F i g. 6 bis K dargestellt. F i g. 6 ist eine Ansicht in Richtung der Pfeile 6-6 der F i g. 5; sie zeigt die generelle Orientierung dei Greifer in der Aushebevorrichtung in bezug auf die Bahn der darunterliegenden Behälter. Zwei Greiferelemente 104 können sich auf dem Flaschenhals 1Oi schließen. Die Greiferelemente 104 sind in getrennte Teile längs einer um 45° in bezug auf die Bewegungsrichtung der Behälter (Pfeil 108) unterteilt. Die Neigung der Greifer dient dem Zweck ohne Behinderung dei benachbarten Greifer eine größere Aufspreizung dei Greiferelemente 104 zu ermöglichen, wenn sich dei Greifer in seiner Offensteliung befindet. Diese 45" -Neigung ist auch in Fig.5 gezeigt. In den restlicher Figuren, d. h. in den F i g. 6 bis 10, ist die Trennebene dei beiden Greiferelemente 104 aus Übersichtlichkeitsgründen in Längsrichtung orientiert dargestellt, um die Wirkungsweise der Greifer besser zu veranschaulichen.

Die Greifer weisen erste und zweite Greiferelemente

104 auf, die zusammen eine angenähert ringförmige Konfiguration haben. Jedes der Greiferelemente 104 erstreckt sich aufwärts in eine geeignet angeordnete Halterung 110, und die Greiferelemente sind mit Hilfe von Stiften 112 schwenkbar gelagert. Daher können die Greiferelemente 104 um die Stifte 112 aus einei Schließstellung (F i g. 7) in eine in F i g. 8 dargestellte Offenstellung geschwenkt werden. Die Greiferelemente 104 sind mit Gummieinsätzen 114 versehen, derer Anordnung so getroffen ist, daß sie mit dem Flaschenhals oder Flaschenkopf in Berührung kommen um einerseits den Reibschluß zu verstärken und andererseits den Stoß der Greiferelemente auf der Flaschenhals bzw. Flaschenkopf zu dämpfen. Die Halterungen sind mit Hilfe eines Stiftes 118 in einei zylindrischen Führungshülse 116 festgehalten. Die zylindrischen Hülsen 116 erstrecken sich aufwärts und werden von einem Querträger 120, der Bestandteil dei Transporteinrichtung bildet, über einen Zapfen 122 gehalten. Die zylindrische Hülse 116 weist einen Schlitz 124 auf, so daß sie in Vertikalrichtung begrenzl beweglich gelagert ist. Eine Schraubenfeder 126, die sich zwischen der Halterung 110 und einem Querträger 12C erstreckt, drückt die Greiferanordnung in die in F i g. 7 dargestellte Position, wenn die Anordnung jedoch gegen ein Hindernis, z. B. die Bodenseite einei umgekehrten Flasche stößt, kann die Greiferanordnung in bezug auf den Querträger 120 unter Zusammendrükken der Schraubenfeder in der in Fig.9 gezeigter Weise hochgeschoben werden.

In der zylindrischen Hülse 116 ist ein Betätigungsbauteil 130 angeordnet, der sich nach unten zwischen die beiden Greiferelemente 104 erstreckt. Der Betätigungsbauteil verläuft nach oben bis über die Oberseite dei zylindrischen Hülse 116 hinaus und erstreckt sich so weil nach unten, daß er am Kopf einer Flasche in der ir F i g. 7 dargestellten Weise zur Anlage kommen kann Der Betätigungsbauteil 130 ist in den durch einen Schiit:

132 im Betätigungsteil definierten Grenzen vertikal verschieblich. Der Stift 118 durchsetzt den Schlitz 132 Der Betätigungsbauteil 130 weist außerdem einer Schlitz 134 auf, durch den der Zapfen 122 derart greift daß er die Bewegung des Betätigungsbauteils nicht behindert. Der Betätigungsbauteil weist außerdem einen großen Schlitz 138 auf, mit dem an der Greiferelementen 104 angeordnete Schlitze 140 ausgerichtet sind. In diesen Schlitzen ist ein Paar vor

Koppelelementen 142 angeordnet, die einerseits am Betätigungsbauteil und andererseits an einem der Greiferelemente in deren Endbereich durch Zapfen 144 angelenkt sind. Nahe dem Boden der Schlitze 140 (der Schlitz ist in diesem Bereich etwas schmaler) ist eine Schraubenfeder 146 angeordnet, die in der dargestellten Weise durch Zapfen 148 gespannt und gehaltert ist. In der in F i g. 7 dargestellten Stellung des Betätigungsbauteils drückt die Schraubenfeder 146 daher die beiden Greiferelemente näher zusammen, wodurch die Gummieinsätze 114 gegen den Kopfbereich des Halses einer Flasche 99 gedruckt werden. Wenn der Greifer in der dargestellten Weise an einem Flaschenhals in Anlage steht, ist der Stift 118 von dem Boden des Schlitzes 132 noch etwas entfernt, so daß der Betätigungsbauteil 130 die Schließbewegung der Greiferelemente 104 nicht einschränkt bzw. beeinträchtigt.

Die Querträger 120 sind an ihren Enden an den Ketten 90 (Fig.5) in einer nachfolgend näher erläuterten Weise gelagert. Es ist jedoch zu beachten, daß die Querträger 120 am Freigabepunkt für die Flaschen unter den mit den Greifern ausgerichteten Rollen 102 herlaufen. Dies ist in F i g. 8 genauer gezeigt, in der zu sehen ist, daß eine Rolle 102 so angeordnet ist, daß sie am Betätigungsbauteil 130 zur Anlage kommt und dessen Kopf nach unten drückt, wodurch die Greiferelemente 104 zwangsweise in die Offenstellung gedrückt werden und die Koppelelemente 142 über die Totlage hinaus gedrängt werden, so daß die Greiferanordnung unter dieser Bedingung aufgrund der Orientierung der Koppelelemente 142, der Wirkung der Feder 146 und der Anlage des Stiftes 118 am Kopfpunkt des Schlitzes 132 im Betätigungsbauteil verriegelt wird. Es ist zu beachten, daß in der in F i g. 8 gezeigten Offenstellung des Greifers, in der die Flasche 99 freigegeben wird, der Greifer noch entgegen der Vorspannung der Schraubenfeder 126 in der gleichen Weise wie in F i g. 9 aufwärts gedrängt werden kann. Da der Greifer normalerweise durch die Anlage des Zapfens 122 an der Endfläche der Schlitze 124 in der Hülse 116 gehaltert ist, wodurch die Anordnung am Betätigungsbauteil oben und unten abgestützt wird, ruft der Eingriff des Betätigungsbauteils 130 mit der Rolle 102 eine Ausrichtkraft auf dem Greifer hervor, welche diesen in vertikaler Orientierung hält.

Wenn ein Greifer in eine Stellung gerade unterhalb des Kettenrads 98 (F i g. 5) vorrückt, erfaßt das untere Ende des Betätigungsbauteils 130 den Kopf der Flasche 99, so daß diese leicht nach oben gedrückt wird, wodurch der Totlagenmechanismus betätigt und der Schraubenfeder 146 die Möglichkeit gegeben wird, die Greiferelemente 104 gegen die Seitenfläche des Flaschenhalses zu ziehen und den Betätigungsbauteil 130 weiter aufwärts zu drängen. Es ist daher zu sehen, daß die Greiferelemente 104 mit einer Spreizhebelanordnung gekoppelt sind, welche die Greifer in der Offenstellung hält, jedoch eine rasche Umsteuerung zum Ineingriffbringen des Betätigungsteils mit dem Kopf einer Flasche ermöglicht, wobei der Flaschenhals beinahe totzeitfrei erfaßt wird. Wenn sich keine Flasche unter dem Greifer befindet, während dieser das Kettenrad 98 überfährt, bleibt der Greifer in der Offenstellung, bis er erneut das Kettenrad 98 überfährt und eine Flasche erfassen kann. Wenn die Greifer von der Rolle 102 geöffnet sind, bleiben sie in ähnlicher Weise so lange geöffnet, bis sie sich auf einer Flasche schließen können. Die Gummieinsätze 114 dämpfen einerseits den Auftreffstoß der Greiferelemente 104 auf dem Flaschenhals und rufen andererseits einen relativ starken Reibschluß mit dem Flaschenhals hervor (die Greiferelemente 104, die Koppelelemente 142 und der Betätigungsbauteil 130 sind bei den beschriebenen Ausführungsbeispielen vorzugsweise aus selbstschmierendem, gegossenem Kunststoff).

Der untere Abschnitt der Greiferelemente ist mit einer Phase 150 versehen, um die Ausrichtung des Greifers mit dem Flaschenkopf bei dessen Eingreifen in

to einen Behälter zu erleichtern. Um diese Wirkung auch im Falle einer Fehlausrichtung zu erzielen, kann der Flaschenhals generell horizontal abgelenkt sein. Um diese Wirkung darüber hinaus zu fördern, ist das Loch im Querträger 120, durch das die zylindrische Hülse 116 durchgreift, um einen vorgegebenen Betrag größer als die zylindrische Hülse ausgebildet, um eine gewisse Seitenneigung des unteren Abschnittes jedes Greifers bei der Ausrichtung des Greifers mit der Flasche zu ermöglichen. Diese Seitenbewegung ist jedoch zwi sehen der zylindrischen Hülse 116 und dem Loch in Grenzen gehalten, damit eine übermäßige seitliche Kippbewegung, welche die Funktionsweise der benachbarten Greifer stören würde, verhindert wird.

Im folgenden wird auf die F i g. 11 bis 14 eingegangen,

in der in bezug auf Fig.5 gewisse Einzelheiten der Transporteinrichtung zu sehen sind. Jeder der Querträger 120 weist eine schmale metallische Endplatte 152 auf, die an ihm befestigt ist Ein Nockenteil 154 weist einen Achszapfen 156 auf, der an ihm mit Hilfe eines Haltestifts 158 befestigt ist. Der Achszapfen 156 durchgreift ein Loch in der Endplatte 152 und wird bezüglich der Endplatten durch eine Schraubenfeder 160 und einen Schnappring 162 festgelegt. Auf diese Weise wird der Nockenteil 154 federnd mit der Endplatte 152 in Anlage gedrängt. Zwei Kugeln 164 sind in Taschen angeordnet, die in einer Seite des Nockenteils 154 ausgebildet sind. Die Kugeln werden in passende Löcher 166 der Endplatte gedrängt. Daher besteht das Zusammenwirken dieser Teile in der Bildung einer Raste aufgrund des Eingriffs der Kugeln in den Löchern 166, wobei die Nockenteile 154 in einer vorgegebenen Stellung in bezug auf die Endplatte lösbar verrastet werden. Wenn daher die Nockenteile 154 in ihrer Drehung behindert werden, können die Endplatte 152 durch eine außerordentliche Kraft gezwungen werden, die Raststellung zu verlassen, obwohl die Endplatten unter normalen Umständen in der Raststellung bleiben, so daß eine außerordentliche Belastung diese Funktionsweise ergibt.

so Der Achszapfen 156 erstreckt sich nach außen in ein Loch 172 eines Ketten-Gleitkörpers 170. Der Ketten-Gleitkörper 170 weist seinerseits zwei eingepreßte Zapfen 174 auf, deren gegenseitiger Abstand so gewählt ist, daß sie in zwei Hohlzapfen an den Ketten 90, welche den Hauptbetrieb für das Transportsystem bilden, einsetzbar sind. Die seitliche Anordnung und die Anzahl der an einem Querträger 120 angeordneten Greifer hängen von der seitlichen Verteilung der Flaschen in einem Behälter ab. In ähnlicher Weise bestimmt die Longitudinalanordnung der Flaschen im Behälter den Längsabstand zwischen benachbarten Querträgern. Da der Flaschenabstand nicht in einer festen Beziehung zur den Längsabmessungen der Kette bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel steht, sind drei funktionell äquiva lente, jedoch den Abmessungen nach verschiedene Ketten-Gleitkörper 170 vorgesehen, so daß die Querträger 120 innerhalb von wenigen zehntausendstel Zoll von der idealen Anschlußstelle entfernt angeordnet

werden können. Insbesondere sind die Löcher 172 in diesen drei Ketten-Gleitkörpern an verschiedenen Stellen in bezug auf die Zapfen 174 angeordnet. Da keiner der Ketten-Gleitkörper mit zentral angeordneten Zapfen versehen ist, können sechs Querträgerpositionen dadurch ausgewählt werden, daß eine von zwei Positionen für einen von drei Ketten-Gleitkörpern ausgewählt wird. Darüber hinaus können deutliche Änderungen im Abstand gegebenenfalls hergestellt werden, da eine feste Anbringung der Ketten nicht vorgesehen ist

Im folgenden wird insbesondere auf F i g. 11 Bezug genommen, aus der zu sehen ist, daß jede der Seitenplatten 200 des Aushebekopfes 24 mit von Nutplatten 202 begrenzten Nuten versehen ist, die selbstschmierende Kunststoffeinlagen 204 aufweisen. Diese Nutplatten sind über den gesamten Weg der Ketten 90 vorgesehen. Die Nutplatten halten die Ketten 90 an beiden Seiten der Anordnung. Auf der rechten Seite der F i g. 11 ist zu sehen, daß die Nutplatten sich weiter einwärts erstrecken und eine Gleitführung für die Kettengleitkörper 170 bilden. Auf der linken Seite dieser Figur bilden .die Nutplatten nicht nur einen Gleitbereich für die Ketten-Gleitkörper 170, sondern sie erstrecken sich weiter nach innen und bilden einen Gleitbereich für die Nockenteile 154. Daher wird der Querträger 120 in seiner Drehbewegung um eine horizontale Achse in F i g. 11 aufgrund der Festlegung des Nockenteils 154 zwischen den Nutplatten auf der linken Seite der Figur arretiert. Diese Figur ist daher repräsentativ für die Querschnitte in der Transportvorrichtung zwischen den Kettenrädern 96 und 98 (F i g. 5). Daher fassen die Nockenteile 154 auf der einen Seite des Aushebekopfes (der linken Seite) in der Zone zwischen den Kettenrädern 96 und 98 in eine Arretierungsspur ein, wodurch die Querträger 120 in diesem Bereich in einer horizontalen Lage festgelegt werden (hierbei sind die Greifer beispielsweise in einer Vertikallage). Die Querschnitte entlang der Linien 12-12 und 13-13 der F i g. 11 zeigen die beiden Seiten, und die Anordnung der Nocken ist in den Fig. 12 bzw. 13 gezeigt. Der Übersichtlichkeit halber sind die verschiedenen Nokkenteile 154 und die Ketten-Gleitkörper 170 in einigen der folgenden Figuren durch die entsprechenden Bezugszeichen mit einem »L« oder »Ä« bezeichnet, um die linken oder rechten Seiten der Transporteinrichtung zu bezeichnen. In Fig. 12 ist das Nockenteil 154L in Flucht mit dem Ketten-Gleitkörper 170L (nicht gezeigt) unmittelbar dahinter dargestellt. In Fig. 13 ist das Nockenteil 154Ä auf der rechten Seite der Anordnung außer Ausrichtung mit der Spur bzw. dem in dieser gleitenden Ketten-Gleitkörper 170/7 zu sehen. Es ist daher zu erkennen, daß die Winkellage der Querträger 120 um eine horizontale Achse vom Eingriff der Nockenteile 154L oder 154Ä mit den Verlängerungen der Ketten-Gleitnut bzw. -spur abhängig ist, wobei F i g. 11 im besonderen die Ausrichtung des Querträgers 120 durch das linke Nockenteil 154 (154L in Fig. 12) darstellt.

In den Fig. 15, 16 und 17, auf die im folgenden eingegangen wird, sind weitere Details der Transporteinrichtung zu sehen. Fig. 15 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linien 15-15 der Fig. 1 und zeigt die rechte Seite der Transporteinrichtung. Fig. 16 und 17 sind Querschnittsansichten entlang den Linien 16-16 und ^6S 17-17 der Fig. 1; sie zeigen die linke Seite der Transporteinrichtung. Wenn ein typischer Querträger 120, z.B. der Querträger 120a in Fig. 16 die Zone zwischen den Kettenrädern 96. und 98 durchläuft, wird er in Horizontalanordnung gehalten, so daß die Greifer aufgrund des Eingriffs des Nockenteils 154 in die die Kettengleitzone definierenden Nutplatten in einer Vertikalstellung gehalten werden. Im Bereich des Kettenrads 98 erfassen die Greifer die Flaschen in der zuvor beschriebenen Weise. Beim Kettenrad 98 sowie in darauffolgenden Stellungen, z. B. der Stellung des Querträgers 120c/, ist keines der Nockenteile geführt oder arretiert (obwohl die Ketten-Gleitkörper stets auf beiden Seiten der Transportvorrichtung in Führungseingriff stehen), so daß die Querträger und der Greifer ihre horizontalen bzw. vertikalen Stellungen unter Schwerkrafteinfluß beibehalten (bewirkt durch die darunterhängenden Flaschen, obwohl die Pendelwirkung der Greifer zu diesem Zweck auch allein ausreichend wäre). Es ist zu beachten, daß im Bereich zwischen den Kettenrädern 96 und 98 die Greifer mit einer relativ hohen Geschwindigkeit aufgrund des Bahnwinkels nach unten laufen und aufgrund der kleinen Abmessung des Kettenrades 98 eine rasche Richtungsänderung erfahren und hinter dem Kettenrad 98 unter dem gleichen Winkel aufwärts geführt werden. Daher ist die Horizontalkomponente der Geschwindigkeit der Greifer in der Abwärtsphase der Bahn der Transportvorrichtung in dieser Zone gleich der Horizontalkomponente der Greifer in der Aufwärtsphase ihrer Bewegung hinter dem Kettenrad 98. Es gibt daher keine wesentliche relative Horizontalkomponente, der Geschwindigkeit zwischen den Greifern und den Behältern, wenn sie unter der Zone des Kettenrads 98 durchlaufen. Daher besteht keine Tendenz, die Flaschen in bezug auf die Flaschen stärker als bei bekannten Systemen longitudinal mitzureißen. Das Fehlen dieser Mitreißbewegung wird durch die rasche Greifwirkung der Einzelgreifer nach der anfänglichen Berührung mit der Flasche ermöglicht, wodurch der sonst notwendige beträchtliche horizontale Spurabschnitt anstelle des Kettenrads 98 vermieden wird.

Unter der Bahn der Behälter ist im Greifbereich ein kufenförmiges Bauteil 250 (F i g. 2 und 5) angeordnet, dessen Anordnung so getroffen ist, daß die Flaschen auf eine seiner Seiten auflaufen. Dieses Bauteil gewährleistet, daß die Behälter und/oder Flaschentrenner innerhalb der Behälter nicht angehoben werden können, wenn die Flaschen aus den Behältern ausgehoben werden. Sobald die Flaschen vollständig aus den Behältern ausgehoben sind, verlaufen die Kettenführungen in einer generell mit den Bezugszeichen 252 bezeichneten Zone so, daß ein kurzer horizontaler Abschnitt definiert wird. Gleitkörper 254 und 256 sind so angeordnet, daß sie die Querträger 120 in diesem Abschnitt erfassen und sie horizontal halten. Wenn daher die Ketten um die Kettenräder 94 laufen, sind die Rollen 102 mit jeder Longitudinalreihe von Greifern ausgerichtet und drücken gegen die Betätigungsbauteile 130, um die Greifer zu öffnen und die Flaschen freizugeben, wodurch die Flaschen auf dem Flaschenförderer abgesetzt werden können. Zur gleichen Zeit wird, wie in F i g. 17 zu sehen ist, das rechte Nockenteil 154Ä von der Führungsnut in der Zone zwischen den Rollen 94 und dem End-Kettenrad 92 geführt, wodurch gewährleistet ist, daß die Querträger 120 während dieses Bahnabschnitts in horizontaler Stellung gehalten werden, um ein Pendeln über den auf dem Förderer abgesetzten Flaschen zu verhindern.

Auf derselben Welle wie das Kettenrad 92 und ausgerichtet mit der Bahnkurve eines Abschnitts des

Nockenteils 154/? ist eine Kreisscheibe 260 angeordnet, welche an den Nockenteilen 154/? zur Anlage kommt, wodurch letzteren eine Drehbewegung entsprechend der Kreisscheibe 260 mitgeteilt wird, bis sie in die obere Rücklaufbahn, die generell mit dem Bezugszeichen 262 bezeichnet ist, einlaufen. Die Rücklaufbahn weist eine über die Kante der Scheibe 260 vorstehende Rippe 264 auf, die mit den Nockenteilen an dieser Stelle in Eingriff tritt und deren richtige Einführung in die Rücklaufbahn sicherstellt >°

Wie aus F i g. 5 zu sehen ist, befinden sich die Greifer bei ihrem Eintritt in die Rücklaufbahn nicht unter dem richtigen Winkel in bezug auf den Kettenverlauf, um evtl. rechtwinklig nach unten in die Behälter am Aufnahmepunkt unterhalb der Kettenräder 98 vorzuspringen. Daher muß der Winkel der Greifer in bezug auf den Kettenverlauf bzw. die Kettenspur von demjenigen in der mit 270 bezeichneten Zone in denjenigen der mit 272 bezeichneten Zone geändert werden. Um dies zu bewerkstelligen, muß die Festlegung der Winkelstellung der Querträger 120 von dem rechten Nockenteil 154/? auf den linken Nockenteil 154L übergehen. Zu diesem Zweck wird die Gleitführung für die Nockenteile 154/? in dem Anfangsabschnitt der Rücklaufbahn in einen weiteren Bereich überführt, der generell mit dem Bezugszeichen 300 (Fig. 15) bezeichnet ist. Dadurch wird die Führung der Nockenteile fortgesetzt gelockert Gleichzeitig ist die linke Seite der Transporteinrichtung (Fig. 16) mit einer abnehmenden Neigung in der Nocken-Führungszone 302 versehen, so daß die Führung der Nockenteile 154 von rechts nach links graduell geändert wird, wodurch sich der Anstellwinkel der Querträger 120 in der dargestellten Weise ändert Die Draufsicht der rechten Spur in diesem Bereich 300 ist in F i g. 15 zu sehen. Es ist dort zu erkennen, daß die Spur in der Zone 302 ausreichend weit bemessen ist, daß sowohl der Ketten-Gleitkörper als auch das Nockenteil erfaßt werden können, wobei die Auflauframpe 322, welche das Nockenteil erfaßt, zunächst rampenförmig verläuft und schließlich endet, so daß die Spur im Bereich 324 nur noch eine Führung des Ketten-Gleitkörpers jedoch keine Führung mehr für das Nockenteil darstellt

Ähnlich dem Kettenrad 92 weist auch das Kettenrad 96 eine Kreisscheibe 306 auf, die an dem Kettenrad 96 befestigt ist und zur Führung der Nockenteile 154L um das Kettenrad in den zum Aufnahmepunkt unter dem Kettenrad 98 führenden Bahnabschnitt dient. Um einen glatten Übergang des Nockenteils bei dessen Auf- und Ablauf im Bereichder Kreisschiebe zu ermöglichen, sind so nahe dem Rand der Kreisscheibe 306 Vorsprünge 308 und 310 vorgesehen, welche die Nockenteile in diesem Bereich führen. Vorstehend wurde ein besonderer Greifer zur Aufnahme von einzelnen Flaschen an deren Kopf bzw. Hals zusammen mit einer endlosen ^5S Transporteinrichtung beschrieben, die die Greifer mit den Flaschenhälsen der in den darunterliegenden Behältern durchlaufenden Flaschen in Eingriff bringt und die Flaschen auf einem Flaschenföi derer absetzt. Um das gewünschte Ergebnis zu erreichen, müssen die Behälter in geeigneter Weise von den Organen 78 (Fig. 1) in Koordination mit der Bewegung der schmaleren Ketten 52 am Behälterförderer freigegeben werden, damit die Behälter mit den Greifergruppen im Aushebekopf ausgerichtet werden können. Zu diesem Zweck dienen die photoelektrischen Fühler 82, 84 und 86, welche die Lage der Kette und/oder der Behälter bestimmen und die Organe 78 derart steuern, daß letztere die Behälter zum geeigneten Zeitpunkt freigeben. Jeder, als Photozelle ausgebildeter Fühler 82, 84 und 86 liefert ein Signal an eine Steuerschaltung 400 (Fig.20). Die Steuerschaltung 400 kombiniert die Signale in einer vorgegebenen Weise und Jsgt ein Steuersignal an ein Magnetventil in der mit den Zylindern 80 verbundenen Druckluftleitung an. Selbstverständlich können auch andere Betätigungsvorrichtungen für die Organe 78 verwendet werden.

Die Photozelle 82 ist so angeordnet, daß sie einen Behälter zwischen den Organen 78 erfaßt. Die Anordnung der Photozelle 84 ist so getroffen, daß sie den Durchlauf eines Paars von Bezugsblöcken 66 an den schmaleren Ketten feststellt, während die Photozelle 86 in Längsrichtung des Behälters vor der Photozelle 82 erhöht angeordnet ist und den Vorbeilauf eines Behälters, jedoch nicht den Vorbeilauf eines Paars von Bezugsblöcken 66 feststellt. Wenn der Fühler 82 bestrahlt wird, sollten die Organe 78 in der zurückgezogenen Stellung sein, da eine solche Stellung anzeigt, daß weder Behälter in der geeigneten Stellung zwischen den Organen 78 sind, noch über den Bereich des Aushebekopfs hinauslaufen. Wenn der erste Behälter den Fühler 82 erreicht, bewirkt die Steuerschaltung ein Schließen der Organe 78 an dem Behälter, um diesen in der Stellung zu halten. Wenn der Fühler 84 den Vorbeilauf eines Paars von Bezugsblöcken 66 feststellt, bewirkt die Steuerschaltung ein Zurückziehen der Organe 78 zur Freigabe eines Behälters, der evtl. das entsprechende Blockpaar einholt. Nimmt man an, daß ein Behältervorrat hinter der Behälterfreigabestelle ist, so wird ein fortgesetzter Behälterstrom zum Aushebekopf geleitet, wodurch sowohl der Fühler 82 als auch der Fühler 84 abgedunkelt werden und die Halteorgane 78 in zurückgezogener Stellung gehalten werden. Um dies zu vermeiden, ist der Fühler 86 so angeordnet, daß er den Vorbeilauf von Behältern feststellen kann. Wenn daher der photoelektrische Fühler 86 zunächst dunkel wird, bewirkt die Steuerschaltung, daß sich die Organe 78 auf einem Behälter schließen. Eine Zeitverzögerung in der Steuerschaltung läßt den Fühler 86 die Organe 78 in einer geschlossenen Stellung so lange halten, bis das Ende des Behälters wenigstens den Fühler 84 passiert, wobei der Fühler 84 selbst dafür sorgt, daß die Organe 78 in der Schließstellung bleiben, bis ein nachfolgendes Paar von Bezugsblöcken 66 festgestellt wird. Es ist daher zu sehen, daß die Signale der photoelektrischen Fühler in der Steuerschaltung logisch kombiniert werden, um ein periodisches öffnen und Schließen der Organe 78 zur Freigabe der Behälter in Koordination mit den Bezugsblöcken 66 an den schmalen Ketten zu bewirken, so daß die Behälter in Synchronisation mit dem Arbeitstakt der Transporteinrichtung zum Aushebekopf befördert werden.

Da die Transporteinrichtung im Aushebekopf mit dem Behälterförderer synchronisiert werden muß, sollte eine Einrichtung vorgesehen sein, welche den Arbeitstakt des Aushebekopfs zur Erzielung dieser Synchronisation beschleunigt oder verzögert. Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel wird der Antrieb des Aushebekopfs durch ein getriebenes Kettenrad 500 und eine Kette 502 gebildet, die auf einem Umlenkkettenrad 504 und einem zweiten Umlenkkettenrad 506 läuft, um ein Kettenspannen während der Höheneinstellung des Aushebekopfs zu ermöglichen. Die Synchronisation läßt sich teilweise durch Änderung des Eingriffs der Kette 502 mit der gewünschten Anzahl von Gliedern in bezug auf die Zähne des Kettenrads 508 an dem Aushebeknnf

ändern.

Um eine noch genauere Einstellung zu ermöglichen, ist ein besonderer Einstellmechanismus an dem Kettenrad 508 vorgesehen, der im einzelnen in Fig. 19 gezeigt ist Im besonderen ^;.':t das Kettenrad 508 auf der Achse 510 frei drehbar, jedoch durch Bolzen 512 mit einem Bauteil 514 verbunden, das durch einen Achskeil 516 verkeilt ist. Der Bolzen 512 durchsetzt ein Langloch 518 im Bauteil 514 so, daß er gelöst und das Kettenrad um den gewünschten Betrag bis zu der Länge wenigstens eines Kettengliedes gedreht werden kann, um die gewünschte Feineinstellung zu erreichen.

Eine alternative Greiferausführung ist in Fig.21

gezeigt Bei diesem Greifer, der im übrigen mit dem zuvor beschriebenen Greifer identisch ist weisen die Greiferelemente 104Λ eine Ausnehmung 600 auf, deren Abmessungen so gewählt sind, daß eine untere Lippe 602 den Hals einer Flasche 604 gerade unterhalb des Oberflansches 606 der Flasche hintergreift Daher beruht die Greiffunktion bei dieser Ausführungsform im Gegensatz zum kraftschlüssigen Erfassen gemäß zuvor beschriebenem Ausführungsbeispiel auf Formschluß. Auf diese Weise ist ein zwangsweises Ergreifen gewährleistet selbst wenn die Flaschen naß und/oder schlüpfrig sind.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Handhabungsvorrichtung für Flaschen o. dgl, mit einem Flaschenförderer, einem Behälterförderer und einer endlos umlaufenden, Flaschengreifer tragenden Transporteinrichtung, bei der die vertikal angeordneten Flaschengreifer jeweils zwei, mit den oberen Enden schwenkbar an einer Halterung gelagerte zangenartige Greiferelemente, die zwisehen einer einen Flaschenhals festhaltenden Schließstellung und einer Offenstellung verschwenkbar angeordnet sind, eine die Greiferelemente in die Schließstellung drängende Federanordnung, eine zwischen die beiden Greiferelemente geschaltete Spreizhebelanordnung zum öffnen und Schließen der Greiferelemente und eine zwischen zwei Einstellungen etwa vertikal verschiebliche ar; der Spreizhebelanordnung angreifende und nach oben über die Halterung vorstehende Betätigungseinrichtung aufweisen,. wobei dem oberen Ende der Betätigungseinrichtung zum Öffnen der Greiferelemente ein Steuerteil zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung durch einen zwischen die Greiferelemente fassenden Betätigungsbauteil (130) gebildet ist, der von unten durch ein von der jeweiligen Flasche (99) gebildetes Widerlager in die Schließstellung umschaltbar ist und daß die Spreizhebelanordnung (140... 144) derart ausgebildet ist, daß bei jeder durch die Flasche oder den Steuerteil bewirkten Umschaltung des Betätigungsbauteils (130) aus der einen in die andere Endstellung eine die beiden Greiferelemente (104) entgegen der Federvorspannung am weitesten öffnende Totlage der Spreizhebelanordnung durchlaufen wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung eine etwa vertikal verlaufende Führungshülse (116) aufweist, in der der Betätigungsbauteil (130) begrenzt verschieblich geführt ist, und daß der Betätigunsbauteil an seinem zwischen den Greiferelementen (104) gelegenen unteren Ende mit einem am Flaschenkopf angreifenden Anschlag zum Auslösen der Greifer-Schließbewegung versehen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Federanordnung eine zwischen den beiden Greiferelementen verspannte Zugfeder (146) ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung ein mit den Greiferelementen (104) verbundenes, die Führungshülse (116), eine diese in einer öffnung verschieblich und begrenzt schwenkbar halternde Aufhängung (120, 152... 162) und eine als Druckfeder zwischen Führungshülse und der Aufhängung wirkende, um die Führungshülse gelegte Schraubenfeder (126) aufweist und daß die Aufhängung mit der Transporteinrichtung (90) verbunden, ist.