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Verfahren und Vorrichtung zur Handhabung und Lagerung von zylindrischen
Gegenständen, z.B. Flaschen.
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Handhabung und Lagerung
von Gegenständen mit einem zylindrischen Abschnitt, z.B. Flaschen.
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Ferner betrifft die Erfindung eine Handhabungsvorrichtung zur Ausübung
dieses Verfahrens, insbesondere falls die zu handhabenden Gegenstände Flaschen sind.
Dieses Anwendungsbeispiel des Verfahrens und der Vorrichtung gemäp der Erfindung
ist nachstehend beschrieben, die Erfindung kann jedoch auch auf die Handhabung und
Lagerung von von Flaschen verschiedenen Gegenständen mit einem zylindrischen Abschnitt
angewandt werden.
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Ein bevorzugtes Anwendungsgebiet der Erfindung ist die Handhabung
von Flaschen, welche zu Sekt zu verarbeitenden Wein enthalten. In diesem Fall müssen
die Flaschen bekanntlich
nach ihrer Füllung während einer längeren
Zeit gelagert werden, um die Alterung des Weins zu ermöglichen, bevor dieser in
den Handel gebracht wird. Die Flaschen werden von Hand einem Förderer durch Arbeiter
nach Maßgabe ihrer Ankunft entnommen und in Lagerungsbehälter gebracht, welche nach
ihrer Füllung Alterungskellern zugefuhrt werden.
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Diese Handhabung von Hand ist verhältnismä«ig langsam und ist von
einem nicht vernachlässigbaren Prozentsatz von durch Bruch verlorenen Flaschen begleitet.
Ferner bringt in dem Sonderfall des zu Sekt zu verarbeitenden Weins der saisonbedingte
Charakter der Handhabungsarbeit Schwierigkeiten bei der Werbung der erforderlichen
Arbeiter mit sich.
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Die Erfindung bezweckt, diesen Nachteilen abzuhelfen, indem sie die
mechanische und vollkommen sichere Ausführung der Handhabung und der Lagerung der
Gegenstände der genannten Art ermöglicht.
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Das erfindungsgemässe Verfahren zur Handhabung und Lagerung von Gegenständen
mit einem zylindrischen Abschnitt, z.B. Flaschen, ist dadurch gekennzeichnet, dap
die Gegenstände durch Saugwirkung an ihrem zylindrischen Abschnitt mit Hilfe von
Saugköpfen erfasst werden.
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Der Wert des in diesen Saugköpfen herrschenden Unterdrucks wird entsprechend
dem Gewicht der Gegenstände so eingestellt, dap keine Gefahr eines Loslassens der
Gegenstände während der Handhabung besteht, was die Sicherheit des Arbe it sgangs
gewährleistet.
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Die Erfindung ist besonders dann anwendbar, wenn die Gegenstände
in etwa parallelen Reihen auf einem Förderer angeordnet und so versetzt sind, dap
die Gegenstände einer Reihe zwischen den Gegenständen einer Nachbarreihe liegen.
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Gemäp einer vorteilhaften AusEuhrunsform der Erfindung werden die
Saugköpfe gleichzeitig an die Reihen von Gegenständen angesetzt, diese Reihen werden
angehoben, es wird ihnen eine waagerechte Translationsbewegung erteilt, um sie über
einen Lagerungsbehälter zu bringen, die Reihen der Gegenstände werden gesenkt, wobei
sie um etwa 900 verschwenkt werden, um sie waagerecht in entgegengesetzter Anordnung
In den Lagerungsbehälter zu bringen, die Saugwirkung der Saugköpfe wird abgestellt,
die Saugköpfe werden über die nächsten Reihen von
Gegenständen gebracht,
und diese Folge von Arbeitsschritten ws bis zur Füllung des Lagerungsbehälters wiederholt.
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Die Zahl und die Länge der Reihen von Gegenständen können gemäp den
Abmessungen des Lagerzungsbehälters veränderlich sein. Man kann so eine große Zahl
von Gegenständen in einer geringsten Zeit befördern, was die Ausübung des Verfahrens
besonders wirtschaftlich gegenüber der Handhabung von Hand macht.
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Die Erfindung hat ferner eine Vorrichtung zur Handhabung und Lagerung
von Gegenständen mit einem zylindrischen Abschnitt, z.B. Flaschen, zum Gegenstand,
welche insbesondere zur Ausübung des obigen Verfahrens bestimmt ist.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung enthält einen die zu befördernden
Gegenstände tragenden Förderer und einen mit dem Förderer zusammenwirkenden Förderwagen,
welcher mit Mitteln zum Erfassen der Gegenstände ausgerüstet ist.
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Diese Vorrichtung ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, dap
der Förderwagen wenigstens ein Hebe- und Senksystem aufweist, welches mit Saugköpfen
versehen ist, welche die Gegenstände durch Saugwirkung an ihrem zylindrischen Abschnitt
halten können.
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Gemäp einer bevorzugten Ausführung der erfindungsgemäffien Vorrichtung
besitzt der Förderwagen ein Gestell, welches eine waagerechte Translationsbewegung
an hochliegenden Schienen ausführen kann, und das Hebe- und Senksystem besitzt einen
Tragrahmen für die Saugköpfe, welcher mit dem Gestell verbunden ist und gegenüber
diesem eine lotrechte Translationsbewegung ausführen kann.
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Der Tragrahmen der Saugköpfe ermöglicht, die Gegenstände lotrecht
anzuheben, wobei das Gestell ortsfest bleibt. Dieses letztere kann hierauf waagerecht
bis zu dem Lagerungsbehälter verschoben werden, um die Gegenstände in diesem abzulegen.
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Gemäp einer besonderen Ausführungsform der den Gegenstand der Erfindung
bildenden Vorrichtung, bei welcher der Förderer vier etwa parallele bewegliche Ketten
aufweist, deren jede eine Reihe von Gegenständen mit einem zylindrischen Abschnitt,
z.B. Flaschen, befördert, trägt der Tragrahmen seitliche Arme, an welchen Saugkopfreihen
befestigt sind,
und wenigstens ein mittleres Gelenkparallelogramm,
welches zwei seitliche Saugkopfreihen trägt und mit dem Tragrahmen durch einen an
diesem befestigten Betätigungsarbeitszylinder verbunden ist.
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Wie weiter unten aus der eingehenden Beschreibung hervorgeht, ermöglicht
diese Ausführungsform der Erfindung, die lotrecht auf dem Förderer angeordneten
Gegenstände durch Einführung der Saugköpfe zwischen die Reihen von Gegenständen
zu erfassen.
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Gemäp einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemän
Vorrichtung weist der Förderwagen Saugkopfreihen tragende seitliche drehbare Arme
und zwei mittlere Arme auf, welche in Bezug auf den Tragrahmen ortsfest sind und
je eine Saugkopfreihe tragen, wobei der Förderer den Förderketten benachbarte Abstützkurvenbahnen
sowie Mittel zur Verschwenkung der Gegenstände auf den Abstütztkurvenbahnen aufweist.
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Die Gegenstände können so waagerecht vor die Saugköpfe gebracht werden,
was die Sicherheit ihrer Handhabung steigert, da hierdurch jede Gefahr eines etwaigen
Gleitens der Saugköpfe längs der zylindrischen Abschnitte derselben in Fortfall
gebracht wird.
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Die Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung
beispielshalber erläutert.
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Fig. 1 bis 4 sind von der Seite gesehene '2eilansichten, welche die
aufeinanderfolgenden Arbeitsschritte einer ersten Ausübungsform des erfindungsgemässen
Verfahrens für die Handhabung von Flaschen zeigen.
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Fig. 5 ist eine von vorne gesehene Ansicht einer ersten Ausführungsform
der erfindungsgemässen Vorrichtung zur Ausübung des in Fig. 1 bis 4 dargestellten
Verfahrens.
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Fig. 6 ist eine Draufsicht des in Fig. 5 sichtbaren, die zu lagernden
Flaschen tragenden Förderers.
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Fig. 7 ist eine Draufsicht des Lagerungsbehälters und seines in Fig.
5 sichtbaren Fördersystems.
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Fig. 8 ist eine von der Seite gesehene Teilansicht der Vorrichtung
der Fig. 5, welche den Förderwagen am Ende seines waagerechten Weges über dem in
Fig. 7 dargestellten
Behälter zeigt.
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Fig. 9 ist eine von oben gesehene Teilansicht des Förderers der Fig.
5 und 6 in gröperem Mapstab, welche ein System zur Andrückung der Flaschen an die
Saugköpfe zeigt.
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Fig. 10 bis 1 2 sind von der Seite gesehene Teilansichten, welche
die aufeinanderfolgenden Schritte einer zweiten Ausübungsform des erfindungsgemässen
Verfahrens ebenfalls für die Handhabung von Flaschen zeigen.
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Fig. 13 ist eine schaubildliche Teilansicht einer zweiten Ausführungsform
des erfindungsgemässen Förderwagens zur Ausübung des in Fig. 10 bis 12 dargestellten
Verfahrens.
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Fig. 14 ist eine von der Seite gesehene Teilansicht der an einem
Traggestell über dem Förderer angebrachten Vorrichtung der Fig. 13.
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Fig. 15 und 16 sind Teilansichten einer Ausführungsabwandlung des
Förderers der Fig. ? 14 in gröerem Mapstab.
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Fig. 17 zeigt eine Teilansicht einer Ausführungsform des Förderwagens
der Fig. 13 und 14 unter Wegbrechung von Teilen.
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Fig. 1 bis 4 zeigen die aufeinanderfolgenden Arbeitsschritte der
Ausübung einer ersten Form des erfindungsgemässen Verfahrens. Bei diesem Beispiel
sind die Gegenstände Flaschen, welche lotrecht auf einem Förderer in vier praktisch
parallelen Reihen angeordnet sind, nämlich zwei äusseren Reihen 1 und zwei inneren
Reihen 2 (welche strichpunktiert dargestellt sind).
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Die Flaschen sind so gegeneinander versetzt, da die Flaschen der
inneren Reihen 2 zwischen denen der äusseren Reihen 1 liegen, wie dies deutlicn
aus Fig. 6 hervorgeht.
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Das erfindungsgemässe Verfahren zur Handhabung und Lagerung von Gegenständen
mit einem zylindrischen Abschnitt, z.B. Flaschen bei diesem Beispiel, ist wesentlich
dadurch gekennzeichnet, da die Flaschen der Reihen 1, 2 durch eine auf ihre zylindrischen
Abschnitte mit Hilfe von Saugköpfen ausgeübte Saugwirkung erfasst werden.
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Hierfür weist die (weiter unten genauer beschriebene) Fördervorrichtung
vier Saugkopfreihen 3, 4 auf,
nämlich zwei äussere Reihen 3 und
zwei innere Reihen 4.
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Die Zahl der Saugköpfe zum Erfassen einer Flasche kann entsprechend
dem Gewicht der zu befördernden Flaschen und der von jedem Saugkopf ausgeübten Saugkraft
verschieden sein. Bei dem beschriebenen Beispiel sind jeder Flasche drei übereinanderliegende
Saugköpfe 3a, 4a zugeordnet.
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Das Verfahren wird folgendermaffien ausgeübt: a) Nach Stillsetzung
der Flaschen werden die Saugkopfreihen 3, 4 gesenkt und gleichzeitig gegen die vier
Flaschenreihen 1, 2 gedrückt. Die Saugkopfreihen 4 werden zwischen die beiden inneren
Flaschenreihen 2 eingeführt, und die äusseren Saugkopfreihen 3 werden seitlich gegenüber
den äusseren Flaschenreihen 1 auf der den inneren Reihen 2 abgewandten Seite derselben
gesenkt.
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Dieser erste Schritt ist in Fig. 1 dargestellt.
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b) Die vier Flaschenreihen 1, 2 werden über den Förderer angehoben
(Fig. 2).
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c) Den Flaschen wird eine waagerechte Trm s lationsbewegung erteilt,
um sie über den Lagerungsbehälter zu bringen.
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d) Die äusseren Flaschenreihen 1 werden gesenkt, indem sie gemäß
den Pfeilen F (Fig. 3) um etwa 900 verschwenkt werden. Nach diesem Arbeitsschritt
sind die Hälse der Flaschen der Reihen 1 den inneren Reihen 2 zugewandt und liegen
waagerecht.
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e) Die inneren Reihen 2 werden um etwa 900 verschwenkt, wobei sie
gemäp den Pfeilen G (Fig. 4) gesenkt werden. Am Ende dieses Arbeitsschritts liegen
die Reihen 2 in der Stellung 2a etwa auf der gleichen Höhe wie die äusseren Reihen
1, und die Hälse der Flaschen dieser Reihen 2 sind den äusseren Reihen 1 zugewandt
und liegen zwischen den Flaschen derselben.
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f) Die äusseren Reihen 1 werden den inneren Reihen 2 bis in die mit
1a bezeichnete, strichpunktiert angedeutete Stellung genähert (Pfeile H, Fig. 4).
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g) Die vier Flaschenreihen la, 2a werden gesenkt und in entgegengesetzter
Anordnung in dem Lagerungsbehälter
abgelegt.
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h) Die Saugwirkung der Saugköpfe wird abgestellt, die Saugkopfreihen
3, 4 werden über die nächsten von dem Förderer gelieferten Flaschenreihen gebracht,
und das gleiche Arbeitsspiel wird bis zur Füllung des Behälters wiederholt Nachstehend
ist unter Bezugnahme auf Fig. 1 bis 9 eine erste Ausführungsform der erfindungagemässen
Handhabungsvorrichtung zur Handhabung von Flaschen beschrieben.
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Die Vorrichtung besitzt (Fig. 5) einen die zu befördernden Flaschenreihen
1, 2 tragenden Förderer 5 und einen Förderwagen 6, welcher dem Förderer 5 zugeordnet
ist und mit weiter unten beschriebenen Mitteln zum Erfassen der Flaschen ausgerüstet
ist.
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Der Förderwagen 6 ist auf hochliegenden Schienen 7 (von denen nur
eine einzige in Fig. 5 sichtbar ist) eines Gestells 8 angebracht. Unter dem Gestell
8 sind der Förderer 5 und ein System mit Walzen 9 für die Beförderung eines Lagerungsbehälters
11 für die Flaschen angeordnet.
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Der Wagen 6 besitzt ein Gestell 12, welches an einer Gleitschiene
13 befestigt ist, welche mit Hilfe von Laufrollen 14 waagerecht auf den Schienen
7 gelagert ist.
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Das Gestell 12 ist ferner mit der Betätigungsstange 15 eines auf den
Führungsschienen 7 angeordneten Arbeitszylinders 16 verbunden. Der Arbeitszylinder
16 kann dem Gestell 12 eine waagerechte 'Dranslationsbewegung von einem Ende des
Gestells 8 zum anderen erteilen. Man kann so das Gestell 12 aus der in Fig. 5 sichtbaren
Stellung (in welcher es sich über dem Förderer 5 befindet) bis an das andere Ende
des Gestells 8 über den Lagemnge behälter 11 bringen (Fig. 8). 6 Der Förderwagen/besitzt
ferner ein Hebe-und Senksystem, welches bei dieser Ausführung einen Tragrahmen 18
aufweist, welcher von dem Gestell 12 mittels eines Systems von Rollen (19, 21) getragen
wird, welche an dem Gestell 12 befestigt sind und den Rahmen 18 durch Ketten 22
halten.
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Diese Ketten 22 sind an den zentralen Rollen 19 und den seitlichen
Rollen 21 so angebracht, dap die Drehung der zentralen Rollen 19 dem Rahmen 18 eine
lotrechte Translationsbewegung gegenüber dem Gestell 12 erteilt.
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Der Rahmen 18 des Hebe- und Senksystems
weist einen
durch die Ketten 22 gehaltenen waagerechten Träger 23 auf, welcher zwei seitliche
Ständer 24 in Form von Auslegern trägt.
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Diese Ständer 24 gleiten in einer (nicht sichtbaren) Nut des Trägers
23, so dap sie diesem gegenüber durch an sich bekannte und zur Vermeidung der Überladung
der Fig. 5 nicht dargestellte Mittel waagerecht verschoben werden können.
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Zwei je eine Reihe von starr mit einer Saugkopfreihe 3 verbundenen
Unterdruckkammern 17 tragende Arme 25 sind an den unteren Enden der seitlichen Ständer
24 schwenkbar. Diese letzteren tragen auch je einen vorzugsweise pneumatischen Arbeitszylinder
26, dessen Betätigungsstange mit dem entsprechenden schwenkbaren Arm 25 verbunden
ist. Die Betätigung der pneumatischen Arbeitszylinder 26 ermöglicht also die Verschwenkung
der Saugköpfe tragenden Arme 25 gegenüber dem Rahmen 18, um die Saugkopfreihen 3
gegen die seitlichen Flaschenreihen 1 zu drücken oder von diesen zu entfernen.
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Der Träger 23 trägt einen zentralen Arbeitszylinder 27, an dessen
Kolbenstange ein mittleres Gelenkparallelogramm 28 befestigt ist. Dieses Parallelogramm
28 besitzt zwei obere längere Arme 29 (siehe Fig. 1 bis 4) und zwei untere kürzere
Arme 31.
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Diese letzteren sind um eine in Bezug auf den Träger 23 ortsfeste
waagerechte Achse 90 schwenkbar. Die Arme 31 tragen je eine seitliche Reihe von
eine Saugkopfreihe 4 tragenden Unterdruckkammern 17.
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Jeder Unterdruckkammer 17 sind an sich bekannte übereinanderliegende
Saugköpfe zugeordnet, von denen bei dem beschriebenen Beispiel drei je Kammer 17
vorhanden sind. Die Unterdruckkammern 17 stehen mit einer Vakuumpumpe durch biegsame
Verbindungsmittel in Verbindung, z.B. nicht dargestellte biegsame Schläuche.
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Als Zahlenbeispiel sei angegeben, dap die vorzugsweise aus biegsamen
Gummi bestehenden Saugköpfe einen Durchmesser von 40 mm haben, während das in den
Kammern 17 herrschende Vakuum etwa 100 mm Hg betragen kann. Unter diesen Bedingungen
können die drei übereinanderliegenden Saugköpfe des betrachteten Beispiels bis zu
6 kg anheben. Da das Gewicht einer
Weinflasche im allgemeinen
nicht 2 kg übersteigt, kann die Handhabung mit Hilfe der Saugköpfe der erfindungsgemässen
Vorrichtung in aller Sicherheit erfolgen.
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Nachstehend ist der Flaschenförderer 5 unter Bezugnahme auf Fig.
5, 6 und 9 beschrieben. Dieser Förderer 5 weist bei der dargestellten Ausführungsform
vier Palettenketten 32, 33 an sich bekannter Bauart auf, welche die Reihen 1, 2
von lotrecht angeordneten Flaschen befördern.
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Die Förderketten 32, 33 sind praktisch parallel, wobei die beiden
mittleren Ketten 32 je eine Flaschenreihe 2 und die beiden seitlichen Ketten 33
je eine Flaschenreihe 1 tragen.
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Ein zwischen den beiden Ketten 32 angeordnetes zentrales Führungselement
34 und zwei zwischen den beiden Ketten 32, 33 vor dem Gestell 8 angeordnete seitliche
Elemente 35 (siehe Fig. 6) halten die Flaschen in der richtigen Lage auf ihren Ketten
32, 33.
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Der Förderer 5 weist ferner gemäp einem Merkmal der Erfindung vier
seitliche Führungen 36, 37 für die Flaschenreihen 1,2 auf.
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Diese Führungen 36, 37 werden durch Platten gebildet, welche unterhalb
der Förderketten 32, 33 an Haltern 38 (Fig. 9) angeordnet sind, welche durch nicht
dargestellte, aber an sich bekannte Mittel auf der gleichen Höhe gehalten werden.
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Jeder äusseren Saugkopfreihe 3 ist eine gegenüberliegende seitliche
Führung 37 zugeordnet, deren Länge praktisch gleich der einer jeder inneren Saugkopfreihe
4 zugeordneten Führung 36 ist.
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Zwischen zwei benachbarten Führungen 36, 37 sind Spreizungszirkel
39 angeordnet, zwischen deren Schenkel an dem Halter 38 befestigte Anschläge 41
angeordnet sind. Die Enden der Schenkel der Zirkel 39 sind an den seitlichen Fuhrungen
36, 37 z.B. durch nicht dargestellte Stifte befestigt, während die Scheitel der
Zirkel 39 durch eine zentrale bewegliche Schiene 42 verbunden sind, welche an der
Stange eines durch einen, vorzugsweise pneumatischen,Arbeitszylinder 43 gebildeten
Betätigungsorgan befestigt ist.
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Die zentrale Schiene 42 besitzt auf der Seite
des
Arbeitszylinders 43 zwischen dem Anschlag 41 und dem Scheitel des zugeordneten Zirkels
39 eine (in Fig. 6 nicht sichtbare) axiale Ausnehmung, welche ihm gestattet, bei
Betätigung des Arbeitszylinders 43 um diesen Anschlag 41 zu gleiten.
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Diese Führungsanordnung wird durch zwei an dem Halter 38 befestigte
Endplatten 44 vervollständigt.
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Vier zurückziehbare Anschläge 45 sind seitlich von den Förderkästen
32, 33 ar. den Enden der Führungen 36, 37 und der zentralen Saugkopfreihen 4 angebracht.
Diese Anschläge 45 ermöglichen die Verhinderung der Zufuhr von neuen Flaschen, wenn
die Reihen 1, 2 die richtige Zahl enthalten.
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Mit Hilfe von pneumatischen Arbeitszylindern 47 einstellbare Anschläge
46 sind an den den Anschlägen 45 entgegengesetzten lenden der Ketten 32, 33 angeordnet.
Diese Anschläge 46 halten die Flaschenreihen 1, 2 zurück. Sie können vor dem Erfassen
der Flaschen etwas zurückgezogen werden, damit die Flaschen nicht mehr aufeinander
drücken.
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Das Gestell 8 trägt Zentriervorrichtungen 48 (Fig. 5), welche je
eine von einem pneumatischen Arbeitszylinder 51 betätigte drehbare Klaue 49 aufweisen.
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Die Klauen 49 können so gegen die Ränder des Lagerungsbehälters 11
gedrückt werden, um diesem die richtige Lage zu geben und während seiner Beladung
auf dem System der Förderwalzen 9 zu halten.
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Das obige Verfahren und die obige Vorrichtung arbeiten folgendermapen
und besitzen folgende Vorteile: Die Drehung der Förderketten 32, 73 verschiebt die
Flaschen in der durch die Pfeile K (Fig. 6) angegebenen wichtung in Richtung auf
die Anschläge 46.
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Wen die den Saugkopfreihen 1, 2 gegenüberliegenden Abschnitte der
Ketten 32, 33 des Förderers 5 vollständig van den Flaschen eingenommen werden, wie
in Fig. 6 dargestellt, werden die Anschläge 45 zwischen den Flaschen vorgerückt.
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Bei dem in Fig. 6 dargestellten besonderen Beispiel enthalten die
äusseren Reihen 1 dreizehn Flaschen, während die inneren Reihen zwölf Flaschen enthalten,
welche gegenüber den Flaschen der äusseren Reihen 1 versetzt sind.
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Da drei Saugköpfe je Flasche vorgesehen sind,
enthalten
die seitlichen Reihen 3 neununddreiffiig und die mittleren Reihen 4 sechsunddreipig
Saugköpfe.
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Nach Still setzung der Flaschenreihen 1, 2 werden die Anschläge 46
durch Betätigung ihrer Arbeitszylinder 47 etwas zurückgezogen.
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Der Förderwagen 6 befindet sich in der in Fig. 5 dargestellten Stellung
über dem Förderer 5, wobei sich sein Rahmen 18 in der unteren Stellung befindet.
Die Saugköpfe tragenden Arme 25 werden durch ihre Arbeitszylinder 26 angehoben,
und die Kolbenstange des mittleren Arbeitszylinders 27 wird eingezogen. Die Saugkopfreihen
3, 4 haben dann die richtige Lage und sind zur Aufnahme der Flaschenreihen bereit.
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Die Arbeitszylinder 43 zur Spreizung der Schenkel der Zirkel 39 werden
betätigt (Fig. 9). Die seitlichen Führungen 36, 37 werden dann in Richtung auf die
inneren bzw.
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äusseren Flaschenreihen 2 bzw. 1 verstellt und drücken diese gegen
die Saugkopfreihen 4, 3.
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Die Vakuumpumpe wird in Betrieb gesetzt, welche die Saugwirkung der
Saugköpfe auf die zylindrischen Abschnitte der Flaschenreihen 1, 2 erzeugt.
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Die zentralen Rollen 19 werden dann in dem Sinn in Umdrehung versetzt,
welcher den Ketten 22 ermöglicht, den die vier Flaschenreihen tragenden Rahmen 18
anzuheben.
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Hierauf wird der Förderwagen 6 durch den Arbeitszylinder 16 (Fig.
1) durch eine Translationsbewegung der Traggleitschiene 13 auf den Schienen 7 mittels
der Laufrollen 14 über den Förderer 5 gebracht. Nach diesem Arbeitsschritt befindet
sich der Förderwagen 6 in der in Fig. 8 sichtbaren Stellung, wobei sich der Tragrahmen
18 in der oberen Stellung befindet.
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Hierauf werden die seitlichen Arbeitszylinder 26 betätigt, um die
Saugköpfe tragenden Arme 25 durch eine Ver-0 schwenkung um 90° zu senken. Die äusseren
Flaschenreihen 1 werden dann in die in Fig. 3 dargestellte Stellung gebracht.
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Hierauf wird der mittlere Arbeitszylinder 27 betätigt, um die Arme
31 und ihre Saugkopfreihen 4 um 900 um die feste Achse 90 zu verschwenken. Dieser
Arbeitsschritt bringt die inneren Flaschenreihen 2 in die in Fig. 4 dargestellte
Stellung.
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Die beiden seitlichen Ständer 24 des Rahmens 18 werden genähert,
um die Flaschenreihen 1 in die Stellung 1a zu bringen.
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Diese letzteren Arbeitsschritte wurden bei der obigen Erläuterung
des erfindungsgemässen Verfahrens im einzelnen beschrieben, so dap hier nicht näher
auf diese eingegangen wird.
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Hierauf werden die zentralen Rollen 19 in dem Sinn der Senkung des
Rahmens 18 in Umdrehung versetzt, so dap die vier Flaschenreihen 1, 2 in entgegengesetzter
Anordnung in einer ersten, mit 10 bezeichneten Schicht abgelegt werden (Fig.1).
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Die inneren Flaschenreihen 2 werden durch ein mittleres, auf dem
Boden des Behälters 11angeordnetes Zwischenstück 20 höher als die Aupenreihen 1
gehalten.
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Die Saugwirkung der Saugköpfe wird abgestellt, und der Rahmen 18
wird angehoben. Der Förderwagen 6 wird dann über den Förderer 6 in die Stellung
der Fig. 5 zurückgeführt.
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Inzwischen wurden neue Flaschenreihen 1, 2 durch den Förderer 5 zugeführt,
und die Greifvorrichtung ist für ein neues Arbeitsspiel bereit.
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Wenn der Behälter 11 bis zu der gewünschten Höhe gefüllt ist, werden
die Halteklauen 49 angehoben, der Behälter wird abgeführt, und die obigen Vorgänge
werden für den nächsten Behälter wiederholt.
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Bei dem obigen Beispiel können so fünfzig Flaschen je Arbeitsspiel
gehandhabt werden, was eine sehr schnelle Füllung des Lagerungsbehälters ermöglicht.
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Es wäre möglich, nur einen einzigen Saugkopf je Flasche vorzusehen,
wobei dann das in den Unterdruckkammern 17 erzeugte Vakuum entsprechend erhöht werden
muss, um die Sicherheit der Handhabungsvorgänge zu gewährleisten.
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Es ist jedoch zweckmässiger, für jede Flasche wenigstens zwei Saugköpfe
für den Fall vorzusehen, da einer von ihnen infolge einer etwaigen fehlerhaften
Lage der Flasche nicht richtig gegen diese angedrückt würde.
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Auperdem bieten zwei Saugköpfe oder mehr den Vorteil, dap grössere
Gewichte als durch einen einzigen angehoben werden können.
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Die Arbeitszylinder 26, 27 zur Betätigung der
Saugköpfe
tragenden Arme 25, 31 sind vorzugsweise pneumatisch.
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Diese Arbeitszylinderart kann nämlich bei einem Stromausfall mit
Hilfe eines Notdruckluftbehälters zeitweilig weiterarbeiten, was bei einem hydraulischen
System nicht möglich wäre. Bei einem Stromausfall kann so das im Gange befindliche
Arbeitsspiel zu Ende geführt werden, was die Betriebssicherheit der Vorrichtung
erhöht.
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Die beweglichen Anschläge 45 des Förderer 5 erleichtern das Erfassen
der Flaschen durch die Saugköpfe, indem sie die bewegungsaufwärts liegenden Flaschen
verhindern, die Flaschen der aufzunehmenden Reihen 1, 2 gegeneinander zu drücken.
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Diese Aufhebung des Drucks wird auch durch die regelbaren Anschläge
46 erleichtert, welche zu Beginn des Arbeitsspiels zurückgezogen werden.
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Ferner ermöglicht die seitliche Bewegung der Führungen 36, 37, die
Flaschen mit dem für das Erfassen durch eine Saugwirkung erforderlichen Druck gegen
die Saugköpfe zu drücken.
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Die Ausbildung der Saugkopfreihen 7, 4, des Gelenkparallelogramms
28 und der drehbaren Arme 25 an dem Rahmen 18 ermöglicht, die vier Flaschenreihen
über den Behälter 11 in der genauen Stellung zu bringen, in welcher sie gelagert
werden sollen.
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Nachstehend ist unter Bezugnahme auf Fig. 10 bis 12 eine zweite Ausübungsform
des erfindungsgemässen Verf ahrens beschrieben, welche wie die vorhergehende auf
die Handhabung von vier Flaschenreihen l, 2 angewandt ist.
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a) Die Flaschen sind wiederum ursprünglich lotrecht angeordnet und
werden um etwa 900 verschwenkt, um sie in die waagerechte Lage (Fig. 11) zu bringen,
wobei die Flaschenhälse einer jeden inneren Reihe 2 den Flaschenhälsen der benachbarten
äusseren Reihe 1 gegenübergebracht werden.
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b) Die Saugköpfe werden heruntergelassen, um gegen die Flaschen gedrückt
zu werden (Fig. 11), und ihre Saugwirkung wird in Gang gesetzt.
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c) Die vier Flaschenreihen 1, 2 werden angehoben und durch eine Translationsbewegung
über den Lagerungsbehälter 11 gebracht, wobei die äusseren Reihen 1 einander genähert
werden. itach diesem letzten Vorgang nehmen diese Reihen
1 die
Stellung ein (Fig. 12), in welcher sie zwischen den Flaschen der inneren Reihen
2 liegen.
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d) Hierauf werden die Reihen 1, 2 gemaß den Pfeilen I (Fig. 12) gesenkt,
um in einer ersten Schicht auf dem Boden des Behälters 11 abgelegt zu werden.
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e) Die Saugwirkung der Saugköpfe wird abgestellt, diese werden über
die nächsten Flaschenreihen gebracht, und das Arbeitsspiel wird bis zur Füllung
des Behälters 11 wiederholt.
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Nachstehend ist unter Bezugnahme auf Fig. 10 bis 14 eine andere Ausführungsform
der erfindungsgemässen Vorrichtung zur Ausübung des in Fig. 10 bis 12 dargestellten
Verfahrens beschrieben.
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Der Förderwagen 60 besitzt einen waagerechten rechteckigen Rahmen
61, welcher gegenüber dem Traggestell 12 durch ein dem oben beschriebenen Betätiguiigssystem
ähnliches System lotrecht verschoben werden kann. Der Rahmen 61 trägt seitliche
drehbare Arme 62, und zwar acht bei diesem Beispiel. Diese Arme tragen zwei Kästen
63, an welchen äussere Saugkopfreihen 64 befestigt sind.
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Jeder Arm 62 ist um eine waagerechte Achse an einem durch ein an
dem Kasten 63 befestigtes Winkeleisen 86 tretenden Stift drehbar.
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Die Vorrichtung weist noch mittlere Arme 65 auf, welche an dem Rahmen
61 senkrecht zu diesem befestigt sind. Diese Arme 65, von welchen vier vorhanden
sind, tragen zwei zentrale Kästen 66 und zwei Saugkopfreihen 67.
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Die Kästen 63, 66 enthalten (nicht sicht bare) Unterdruckkammern
für die Saugköpfe. Sie sind mit einer nicht dargestellten Vakuumpumpe durch ein
System von biegsamen Leitungen verbunden, welche symbolisch strichpunktiert bei
70 dargestellt sind und zu einem Verteiler 80 führen.
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Ein pneumatischer Arbeitszylinder 68 ist waagerecht an jedem mittleren
Arm 65 angebracht, wobei seine Kolbenstange mit den beiden einander gegenüberliegenden
benachbarten drehbaren Armen 62 verbunden ist. Diese Arbeitszylinder 68 ermöglichen
die Verschwenkung der Arme 62 gegenüber dem Tragrahmen 61 um eine waagerechte Achse.
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Diese Verschwenkung hebt oder senkt, je nack
dem,
die äusseren Saugkopfreihen 64, welche praktisch infolge der Anlenkung durch Stifte
an die Winkeleisen 86 in einer waagerechten Ebene bleiben.
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Die Reihen 64 sowie die zentralen Reihen 67 enthalten je drei Saugköpfe
je Flasche wie bei der vorhergehenden Ausführung, diese Saugköpfe liegen jedoch
in einer waagerechten Ebene nebeneinander und nicht mehr in einer lotrechten Ebene
übereinander.
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Gemäp einem Merkmal der Erfindung weist der Förderer 69 vier gebogene,
den Förderketten 32, 33 benachbarte Abstützrampen 71, 72 auf. Zwei Rampen 71 mit
einer den äusseren Flaschenreihen 1 zugewandten Konkavität sind seitlich von den
Ketten 33 angebracht, während zwei zentrale Rampen 72 mit den mittleren Reihen 2
zugewandter Konkavität zwischen diesen befestigt sind.
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Die Höhe der Abstützrampen 71, 72 ist etwa gleich der Höhe der Flaschen
(oder ganz allgemein der zu handhabenden Gegenstände), und sie haben etwa die gleiche
Länge wie die Saugköpfe tragenden Kästen 63, 66.
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Gemäp einem weiteren Kennzeichen der Erfindung ist der Förderer 69
mit Mitteln zur Verschwenkung der Flaschen an ihren Abstützrampen 71, 72 versehen.
Bei dem betrachteten Beispiel umfassen diese Mittel seitliche Platten 73, 74, welche
den Abstützrampen 71, 72 gegenüber angeordnet und um waagerechte Achsen 75 schwenkbar
sind.
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Diese seitlichen Platten 73, 74 haben etwa die Länge der Saugkopfreihen
64, 67. Sie können durch an sich bekannte und nicht dargestellte Mittel betätigt
werden.
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Die Platten 73, 74 gestatten, die Flaschen gegen die Anschläge 46
zu führen, wobei sie sie auf den Förderketten 32, 33 in der richtigen Lage halten.
Sie sind so ausgebildet, daß sie die Flaschen an den Abstützrampen 71, 72 um etwa
900 verschwenken können. Nach diesem Vorgang liegen die Flaschenreihen 1, 2 waagerecht
auf den Platten 73, 74 (Fig. 11) und werden mit ihren zylindrischen Abschnitten
kräftig gegen die Saugköpfe der Reihen 64, 67 gedrückt (welche vorher auf die gewünschte
Höhe gebracht wurden).
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Diese Vorrichtung arbeitet für die in Fig.
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10 bis 12 dargestellte Ausübungsform des erfindungsgemäffien Verfahrens
fol
gendermapen: Nachdem die vier Flaschenreihen 1, 2 durch die Platten 73, 74 geführt
und gebildet wurden, werden die hnschläge 45 in der oben beschriebenen Weise vorgerückt.
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Die seitlichen Platten 73, 74 schwenken in Richtung auf ihre zugehörigen
Abstützrampen 72, 71, deren Krümmungen natürlich so ausgebildet sind, dap die Böden
der Flaschen ohne Schwierigkeit auf sie kommen können.
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Während dieses Vorgangs bleiben die Flaschen verhältnismäpig fest
gegeneinandergedrückt, so dap sie seitlich in etwa lotrechten parallelen Ebenen
gehalten werden.
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Nach der Drehung um 900 liegen die Reihen 1, 2 in entgegengesetzter
Anordnung waagerecht, wie in Fig. 11 dargestellt, und werden gegen die Saugkopfreihen
64, 67 gedrückt, wie oben ausgeführt.
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Hierauf wird die Saugwirkung dieser Saugkopfreihen 64 67 ausgelöst,
und der Tragrahmen 61 angehoben. während dieser Aufwärtsbewegung des Rahmens 61
werden die drehbaren Platten 73, 74 wieder in ihre Ausgangsstellung zurückgeführt.
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Der Förderwagen 60 wird durch eine waagerechte Translationsbewegung
über den Behälter 11 gebracht, worauf die Arbeitszylinder 68 eingezogen werden,
um die äusseren Flaschenreihen 1 den inneren Flaschenreihen 2 zu nähern und zu senken.
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Nach diesem Arbeitsschritt haben die Flaschenreihen 1, 2 die in Fig.
12 sichtbare gegenseitige Stellung.
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Der Rahmen 61 wird dann gesenkt, und die erste Flaschenschicht wird
auf dem Boden des Behälters 11 abgelegt.
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Hierauf wird der Rahmen 61 (nach Abstellung der Saugwirkung der Saugköpfe)
wieder hochgezogen, wobei die Arbeitszylinder 68 betätigt werden, um die seitlichen
Arme 62 auseinanderzuspreizen. Der Förderwagen 60 ist so in die Wartestellung (Fig.
14) über dem Förderer 69 gekommen, wobei die Arbeitszylinder 68 die äusseren Saugkopfreihen
64 bis auf die Höhe der inneren Reihen 67 angehoben haben.
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Diese Ausführungsform der erfindtzngsgenäpen Vorrichtung ermöglicht
das Erfassen der Flaschen, wenn diese waagerecht liegen. Dies bietet den Vorteil,
jede Gefahr eines gegenseitigen Gleitens zwischen den Flaschen und den Saugköpfen
auszuschliessen,
welches auftreten kann, wenn die Flaschen lotrecht
vor die Saugköpfe gebracht werden.
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Die Sicherheit der Handhabung wird also hierdurch gesteigert.
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Fig. 15 und 16 zeigen eine Ausführungsabwandlung der Mittel zur Verschwenkung
der Flaschenreihen 1, 2.
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Diese Ausführungsabwandlung ist insbesondere zur Verschwenkung von
Flaschen (oder anderen zylindrischen Gegenständen dieser Art) bestimmt, auf welche
gerade Etiketten aufgeklebt wurden und daher noch nicht fest haften.
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Bei Benutzung der schwenkbaren Platten 73, 74 besteht dann nämlich
in diesem Fall die Gefahr eines Abregens der Etiketten.
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Ein Merkmal der Erfindung sieht dann vor, diese Platten 73, 74 durch
eine Anordnung von Hebehebeln 76 zur ersetzen, welche gemäß dem Pfeil J um waagerechte
Achsen 75 schvJenkbar sind.
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Ein derartiger Hebel 76 ist gegenüber einer jeden einer Flasche zugeordneten
Gruppe von drei Saugköpfen angeordnet und kann durch nicht dargestellte, an sich
bekannte Mittel betätigt werden.
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Jeder Hebehebel 76 ist mit zwei Riemen 77 versehen, deren jeder an
zwei lose drehbaren Rollen 78 drehbar ist. Diese Rollen sitzen auf Achsen 79, welche
zu dem Hebel 76 quer und zu der Drehachse 75 parallel liegen.
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Der Zwischenraum zwischen den beiden Riemen 77 ist so eingestellt,
dap diese die Flaschen durch Drehung der Hebel 76 ohne Gefahr eines seitlichen Abgleitens
anheben können.
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Hierdurch entsteht eine nachgiebige Berührung zwischen den Flaschen
und ihren Hebehebeln 76, wodurch die Gefahr des Abreipens der noch feuchten Etiketten
vermieden wird.
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Bei der in Fig. 17 dargestellten Ausführui form des Förderwagens
ist der Tragrahmen 80 an einer von den Ketten 22 getragenen Platte 82 aufgehängt.
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Die Aufhängung des Rahmens 80 erfolgt durch Mittel, welche den Rahmen
elastisch lotrecht gegen die Platte 82 zurückziehen. Diese Mittel werden bei diesem
Beispiel durch an dem Rahmen 80 und der Platte 82 befestigte Federn 83 gebildet.
Die
Federn 83 sind gleichachsig zu zylindrischen Führung stangen 84 angeordnet, welche
die Platte 82 verlängern und in entsprechenden Ausnehmungen des Rahmens 80 gleiten
können.
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Die Platte 82 ist noch mit einem elektrischen Schalter 85 versehen,
welcher zwischen den Rückholfedern 83 liegt und mit einem System zur Steuerung von
Blektroventilen zur Abstellung der Saugwirkung der Saugköpfe verbunden ist.
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Dieses Steuersystem ist an sich bekannt und daher nicht dargestellt.
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Die unter Bezugnahme auf Fig. 17 beschriebene Vorrichtung kann die
eine oder die andere der vorhergehenden Ausführungsformen der Erfindung ausrüsten.
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Wenn der Förderwagen die vier Flaschenreihen 1, 2 anhebt, bewirkt
die Veryöperung des von den Federn 83 getragenen Gewichts die Dehnung derselben,
so dap sich der Rahmen 80 von dem elektrischen Schalter 85 entfernt. Die Elektroventile
werden dann geschlossen, und die Saugköpfe üben ihre Saugwirkung aus.
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Wenn die Flaschen in dem Behälter 1 abgelegt werden, erzeugt die
Verringerung des von den Federn 83 getragenen Gewichts die Zusammenziehung derselben.
Der Rahmen 80 nähert sich dann der Platte 82 und berührt den Schalter 85. Dir ser
bewirkt die Öffnung der Elektroventile, welche den Strömungskreis der Vakuumpumpe
auf Auslap schalten, sodaß die Saugwirkung der Saugköpfe automatisch unterbrochen
wird.
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Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Beispiele beschränkt
und kann abgewandelt werden.
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So kann man an dem Lagerungsbehälter 11 einen oder mehrere an sich
bekannte Pegeldetektoren anbringen. Diese Detektoren stellen den Zeitpunkt fest,
an welchem der Behälter 11 bis zu einem bestimmten Pegel gefüllt ist und bewirken
seine Abfuhr und hierauf seinen Ersatz durch einen leeren Behälter.
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Ganz allgemein können die verschiedenen Arbeitsschritte des Arbeitsspiels
sowie die Aufeinanderfolge der Arbeitsspiele zur Füllung des Behälters 11 vollständig
automatisiert werden.
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Das erfindungsgemäe Verfahren und die verschiedenen Ausführungen
der Vorrichtung zur Ausübung desselben sind umkehrbar. Man kann das Arbeitsspiel
in entgegengesetztem Sinn
vornehmen, um einen Behälter zu entleeren,
indem man die Gegenstände zum Zwecke ihrer Abfuhr auf einen Förderer bringt. Dies
bietet ein besonderes Interesse für Weinflaschen, insbesondere für Sektflaschen.
Diese Flaschen nüssen nämlich eine gewisse Zeit an einer Lagerungsstelle lagern,
um ihre Alterung zu ermöglichen, bevor sie in den Handel gebracht werden, wie oben
ausgeführt.
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Die Zahl der Reihen der zu handhabenden Gegenstände sowie die Zahl
der für jeden Gegenstand vorgesehenen Saugköpfe kann veränderlich sein. Die Zahl
der Saugköpfe je Gegenstand hängt insbesondere von dem Gewicht des betreffenden
Gegenstands ab.