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Flascheneinpack- oder -auspackmaschine Die Erfindung betrifft eine
Maschine zum Füllen oder Entleeren von Flaschenkästen (Flascheneinpack- oder Flaschenauspackmaschine)
mit einem taktweise gesteuerten Transportband zum Einbringen der Flaschenkästen.in
FUll- bzw. Entleerposition und mit einer im Takt gesteuerten Greifeinrichtung, die
die Flaschen in die Flaschenkästen hineinstellt bzw. daraus entnimmt.
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Nach der Einlieferung des Leergutes müssen die Flaschen zunächst aus
den Flaschenkästen herausgehoben werden1 um sie zur Reinigung, Füllung (Sterilisierung),
Etikettierung usw. weiterzubefördern, so daß sie zuletzt wieder in ästen eingesetzt
werden können. Der Einsatz von Flascheneinpack- und -auspackmaschinen ist bei größeren
Anlagen nahezu zwingend, da die Vorgänge Auspacken und Einpacken
bei
größeren Flaschenmengen und bei dem zur Verfügung stehenden relativ beschränkten
Raum von Hand nicht mehr durchgeführt werden können, wenn die Leistungsfähigkeit
der Füllmaschine ausgenutzt werden soll.
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Bei den bekanten Flascheneinpack- und -auspackmaschinen sind Greiferkörbe
vorhanden, die - z.B. beim Auspacken der Flaschen - die Flaschen erfassen, hochheben,
durch Zurückfahren des Greiferwagens über ein Flaschenband verbracht werden, dort
die Flaschen abstellen und dann erneut mittels des Greiferwagens in die Position
über den Flaschenkästen gefahren werden, wn dort den geschilderten Vorgang zu wiederholen.
Die von Flaschen entleerten Kästen und die Flaschen selbst werden getrennt abtransportiert.
Das Einpacken der Flaschen vollzieht sich mit im wesentlichen den gleichen Bauelementen,
jedoch mit dem Unterschied, daß beim Flascheneinlauf besondere Vorkehrungen dafür
getroffen werden müssen, daß die Flaschen in der richtigen Stellung von den Greiferkörben
erfaßt werden köneilen.
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Der Mechanismus der Greiferkörbe und deren Steuerung sind relativ
kompliziert und aufwendig, weil die Greiferkörbe innerhalb des Taktes, in dem der
gefüllte bzw. entleerte Flaschenkasten aus der Füll- bzw. Entleerposition herausfährt
und durch einen neuen ersetzt wird, die vertikale Hubbewegung uiid die anschließende
horizontale Verfahrbewe gung zu Flaschenband ausführen muß. Auf jeden Fall erfordern
die bekannten Maschinen auch zwei taktweise gesteuerte Transportbänder, je eines
für Flaschen und Flaschenkästen, so daß auch der Platzbedarf relativ hoch ist.
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Ber Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, die bekannten Flascheneinpack-
und auspackmaschinen konstruktiv zu vereinfachen und ihren Platzbedarf zu verringern.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Greifeinrichtung und das Transportband
derart gesteuert sind, daß die Greifeinrichtung an der Füll- bzw. Entleerposition
im Verlauf einer ausschließlich vertikalen Hub- und Senkbewegung die auf dem Transportband
bzw. in den Kästen befindlichen Flaschen über Kastenoberkante anhebt, das Transportband
die Kästen in die Füllposition einfährt bzw. aus der Entleerposition ausfährt, und
die Greifeinrichtung die Flaschen in die Kästen bzw. auf das Transportband wieder
absetzt.
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Dadurch, daß die Greifeinrichtung eine ausschließlich vertikale Hub-
und Senkbewegung ausführt, läßt sie sich einfach, z.B. nur durch Endschalter, steuern.
Umlenkungen von der vertikalen in die horizontale Bewegung und entsprechende Führungen
können dagegen entfallen. Auch braucht keine besondere Rücksicht wegen hoher Beschleunigungskräfte
genommen zu werden, da der im Taktintervall von der Greifeinrichtung zurückgelegte
Weg sehr kurz gehalten werden kann, Die Erfindung erlaubt eine Ausführungsform,
bei der Flaschen und Flaschenkästen auf ein und demselben Transportband gefördert
werden und somit praktisch nur der halbe Platzbedarf bisher bekannter Maschinen
besteht. Diese Ausführungsform einer Flaschenauspackmaschine sieht z.B. vor, daß
an der Entleerposition eine quer zum Transportband wirksame Schiebevorrichtung angeordnet
ist, die von der Greifeinrichtung
freigegebenen Flaschen einer
Drängelaufgabe, z.B. einer Waschmaschine, zuschiebt. In die Entleerposition braucht
somit lediglich die jeweils gewünschte Anzahl von Flaschenkästen eingefahren zu
werden, die Flaschen werden dadurch die Greifalrichtung daraus entnommen und nach
dem Weitertransport der leeren Flaschenkästen setzt die Greifeinrichtung die Flaschen
auf dasselbe Band wieder ab, von wo sie durch die Schiebevorrichtung herunter einer
Drängelaugabe zugeschoben merden. Da bei dieser Arbeitsweise eine Taktsteuerung
des Transportbandes lediglich im Bereich der Entleerposition notwendig ist, ist
nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform nur dieser Transportbandabschnitt
taktweise gesteuert, während die davor und dahinter liegenden Transportbandabschnitte
kontinuierlich durchlaufen. Vor der Entleerposition befinden sich dabei zwecklljäßigerweise
zwei taktweise betätigbare Anschläge zum Anhalten und Vereinzeln der in der Entleerposition
aufnehmbaren Anzahl von Kästen und auch in der Entleerposition selbst ist ein taktweise
betätigbarer Anschlag vorgesehen, der zum Anhalten und Positionieren der Kästen
dient, Bei dieser Ausführungsform entfallen daher die bisher an solchen Maschinen
üblichen teueren Bremsmotore und es braucht nur der Motor für den Transportbandabschnitt
im Bereich der Entleerposition steigerbar zu sein.
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In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform einer Flascheneinpackmaschine
sind durch auf dem Transportband befestigte quer verlaufende und zueinander parallele
Stege Fächer ausgebildet, in welche jeweils eine der Fächeranzahl
entsprecheiide
Anzahl von Flaschen durch einen Schieber von einem zum Transportband parallel laufenden
Flaschenband herunter einschiebbar ist. Das Flaschenband fördert die Flaschen in
einer Hintereinanderfolge gesteuert vor den Schieber, der sie quer zum Transportband
in die Fächer einschiebt. Dabei wird stets gleichzeitig in jedes Fach eine Flasche
eingeschoben. Da die Flaschen durch das Flaschenband hintereinander herangefördert
werden und das Flaschenband daher sehr schmal ist, kommt auch hier der wesentliche
Vorteil zum Tragen, da die Breite der erfindungsgemälsen Flascheneinpackmaschine
erheblich geringer als diejenige der bekannten Maschinen dieser Art ist.
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Obwohl bei der erfindungsgeäen Maschine die Füll- oder Entleerstation
länger besetzt bleibt als bei den bekannten Maschinen, bei denen mit dem Einfahren
des Kastens in die Füll- bzw. Entleerstation nicht gewartet zu werden braucht, bis
die Flaschen über die Kastenoberkante angehoben sind, kann mit ihr gegenüber den
bekannten Maschinen ein grölberer Durchsatz bereits dann erzielt werden, wenn anstelle
eines Kastens jeweils zwei oder mehrere gleichzeitig gefüllt oder entleert werden.
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Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich
aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele anhand der beiliegenden
Zeichnungen sowie aus weiteren Unteransprüchen. In den Zeichnungen zeigen: Fig.
la bis le Vorder-, Drauf- und Seitenansicht einer ersten Ausführungsform einer erfindungs
gemäßen
Flaschenauspackmaschine; Fig. 2 eine-Draufsicht mit schematischer Darstellung der
Zu- und Abfuhr von Flaschen und/oder Flaschenkästen einer weiteren Ausführungsform
einer Flaschenauspackmaschine; Fig. 3 eine Draufsicht auf eine erste Ausführungsform
einer Flascheneinpackmaschine nach der Erfindung und Fig. 4 eine Draufsicht auf
eine gegenüber der Ausführungsform nach Fig. 3 modifizierte Ausführungsform einer
Flascheneinpackmaschine.
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Die in den Fig. ia bis le gezeigte Flaschenauspackmaschine umfaßt
ein nur schematisch gezeigtes Gestell 1, das mittels Ständern 2 beispielsweise unmittelbar
vor einer (nicht gezeigten) Flaschenwaschmaschine aufgestellt ist. An der Oberseite
des Gestells 1 verläuft ein im Ganzen mit 3 bezeichnetes Transportband, das in bekannter
Weise aus einer Mehrzahl von parallel nebeneinander laufenden Scharnierbändern od.dgl.
gebildet wird. Außerdem ist das Transportband 3 in einzelne Abschnitte unterteilt,
und zwar in einen Zuführabschnitt 3a, einen mittleren Abschnitt 3b, der die Entleerstation
bildet, und einen Abschnitt 3c, der die entleerten Flaschenkästen aus der Entleerstation
vom mittleren Transportbandabschnitt 3b übernimmt und abtransportiert. Zui Antrieb
des Transportbandes 3 sind Elektromotoren 4 an dem Gestell 1 angeflanscht, von denen
nur
der den mittleren Bandabschnitt 3b hetreibende Motor, wie nachfolgend
noch erläutert, taktweise gesteuert wird. Die übrigen Elektromotore laufen kontinuierlich
durch und mit ihnen die entsprechenden Transportbandabschnitte 3a und 3c.
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Die Elektromotore 4 stehen mit dem Transportband 3 über Zahnketten
und Kettenräder in Verbindung, die einer näheren Erläuterung in diesem Zusammenhang
nicht bedürfen.
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An der Vorderseite des Gestells 1 sind nebeneinander zwei Galgen 5
befestigt, welche Greiferkörbe 6 üblicher Bauart zum Erfassen der Flaschenköpfe
tragen. Die Greiferkörbe 6 sind an dem zugehörigen Galgen mittels eines Luftzylinders
7 in ausschließlich vertikaler Richtung auf- und abbesve£-bar. Ihre Projektion auf
dem mittleren Transportbandabschnitt 3b definiert die Entleerposition von zwei auf
einmal entleerbaren Flaschenkästen 8 (Fig. lb). Die Greiferkörbe 6 sind an einem
gemeinsamen Tragbalken 9 befestigt und bewegen sich somit synchron.
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Die Förderrichtung der Transportbandabschnitte 3a, b, c ist durch
eingezeichnete Pfeile (in Fig. ib von links nach rechts) erkennbar. Im Bereich des
Zuführabschllittes 3a befinden sich zwei Lufteybinder 10, ii, deren Kolbenstangen
quer zum Transportband 3 ausfahrbar sind und als Anschläge für die herangeförderten
Flaschenkästen 8 dienen. Der Abstand der beiden Luftzylinder 10, 11 voneinander
ist so gewählt, daß durch sie jeweils zwei Flaschenkästen vereinzelt werden können.
Dem mittleren Bandabschnitt 3b ist ein weiterer Luftzylinder 12 als Anschlag zugeordnet,
durch den die Entleerposition der Flaschenkästen 8 festgelegt wird.
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An der Vorderseite des Gestells 1 befindet sich weiterhin eine durch
zwei Luftzylinder 13 betätigbare, aus einem Schiebebalken 14 gebildete Schiebevorrichtung,
die dicht über der Oberfläche des mittleren Bandabscllnittes 3b quer zu diesem verschiebbar
ist. An der hinteren Seite, parallel zum Transportbaiid 3, laufell in einander entgegengesetzten
Richtungen zwei Verteilbänder 13, deren Lau frichtung durch Pfeile gekennzeichnet
ist Diesen Verteilbänderl 15 sind nach hinten divergierende Geländer 16 zugeordnet,
die nur strichpunktiert eingezeichnet sind.
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Die Wirkungsweise der in den Fig. 1a bis le gezeigten Flaschenauspackmaschine
ist folgende: Die beispielsweise auf einer Rollenbahn herangeführten Flaschenkästen
werden von dem Zuführabschnitt 3a des Transportbandes erfaßt, wobei der durch den
Luftzylinder 10 gebildete Anschlag außerhalb der Bewegungsbahn der Transportkästen
liegt0 Dagegen hält der Luftzylinder 11 den jeweils vordersten Transportkasten an.
Nach diesem durch nicht gezeigte Endschalter gesteuerten Anhalten wird auch der
Luftzylinder 10 betätigt, so daß von der ankommenden Kastenreihe zwei Kästen separiert
werden, die in Vorbereitungsstellung auf dem Zuführabsc!jnitt 3a gehalten werden.
Durch ein Signal eines weiteren nicht gezeigten Endschalters, das die Rückkehr der
Schiebevorrichtung 13, 14 in ihre Ausgangslage meldet, werden die Luftzylinder 10,
11 betätigt, so daß die zwei vereinzelten Flaschenkästen von dem zu diesem Zeitpunkt
laufenden mittleren Bandabschnitt 7b in die Entleerposition gefördert werden können.
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Zugleich werden wieder zwei Flaschenkästen durch die Luftzylinder
10, li vereinzelt. Die Entleerposition der beiden
Flaschenkästen,
die sich nunmehr in dem mittleren Bandabschnitt 3b befinden, wird durch den ausgefahrenen
Luftzylinder 12 bestimmt. Bei dem Anschlagen des vordersten Flaschenkastens 8 an
diesem Luftzylinder wird wiederum ein Endschalter betätigt. Dadurch erhalten die
Greifkörbe einen Signalimpuls, so dass sie durch die Luftzylinder 7 heruntergefahren
werden, die in den Flaschenkästen 8 befindlichen Flaschen erfassen und wieder in
ihre Ausgangslage zurückkehren. In dieser Ausgangslage geben sie durch einer eiteren
Endschalter einen Startimpuls, der den Luftzylinder 12 betätigt und die auf dem
Bandabschnitt 3b befindlichen leeren Flaschenkästen dem Bandabschnitt 3c zuführt,
der sie mittels nicht dargestellter Mitnehmer erfasst und zwangsweise weiterfördert.
Zwei dem Bandabschnitt 3c zugeordnete Grenztaster stellen den erfolgten Ausschub
fest und geben ein Signal, durch das der mittlere Bandabschnitt 3b angehalten wird
und die Greiferkörbe 6 durch die Luftzylinder 7 wieder abgesenkt werden. Hierdurch
werden die darin gehaltenen Flaschen auf den stillstehenden mittleren Bandabschnitt
3b aufgesetzt. Nach erneuter Rückkehr der Greiferkörbe 6 in die Ausgangslage wird
wieder ein Impuls ausgelöst, der die Schiebevorrichtung 13, 14 betätigt. Diese verschiebt
die auf dem Bandabschnitt 3b stehenden Flaschen quer zur ursprünglichen Förderrichtung
so weit, bis sie von den Verteilbändern 15 erfasst und seitlich ausgebreitet werden.
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Durch die Geländer 16 gelangen sie zu einer Drängelaufgabe einer nicht
eingezeichneten Flaschenwaschmaschine, der gegebenenfalls seitliche Taster zugeordnet
sind, die bei Überfüllung der Drängelaufgabe die ganze Waschmaschine zeitweilig
anhalten. ?
Nach Rückkehr der Schiebevorrichtung 13, 14 in deren
Ausgangslage erfolgt wieder der Impuls, der den geschilderten Zyklus von vorn beginnen
läßt.
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Die Fig. 2 zeigt eine Flaschenauspackmaschine nach der Erfindung,
bei der die von einer Rollenbahn 20 herangeförderten Flaschenkästen 8 auf ähnliche
Weise wie vorstehend erläutert vereinzelt werden und dann die vereinzelten Flaschenkästen
in die Entleerposition gelangen. Auch hier ist wieder der als Positionieranschlag
dienende Luftzylinder 12 vorgesehen. Im Gegensatz zu der vorstehend erläuterten
Ausführungsform wird bei dieser Maschine jedoch durch eine Schiebevorrichtung 21
der in der Entleerposition befindliche Flaschenkasten 8 nach dem Entleeren quer
zum Transportband 3 auf ein dazu parallel laufendes Kastenband 22 verschoeben, welches
den leeren Kasten einer weiteren Rollenbahn 23 zuleitet. Die durch die nicht gezeigten
Greiferköpfe wieder auf das Transportband 3 aufgesetzten Flaschen werden durch ein
schräg angeordnetes Geländer 24 einem Einzelband 25 zugeleitet, durch welches sie
hintereinander der Aufgabe 26 einer nur schematisch angedeuteten Waschmaschine 27
zugeführt werden Die Fig. 3 zeigt schematisch in Draufsicht eine erfindungsgemäße
Flascheneinpackmaschine, bei der das vorstehend erläuterte Prinzip zur Anwendung
kommt. Obwohl hier die im Zusammenhang mit der Ausführungsform nach Fig. la bis
lc erwähnte Unterteilung des Transportbandes nicht dargestellt ist, versteht es
sich, daß diese auch hier vorgenommen werden kann.
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Parallel zu dem Transportband 3 läuft kontinuierlich* ein Einzelband
31, auf dem Flaschen hintereinander stehen und in Pfeilrichtung herangeführt werden.
Dieses Einzelband wird nur angehalten, wenn ein nicht gezeigter Endschalter am Einlauf
der Maschine einen Flaschenbruch oder Flaschenmangel anzeigt. An der Füllposition
ist dem Einzelband 31 ein durch einen Luft zylinder 32 betätigbarer Schieber 33
mit einem Anschlag 33 zum Anhalten der restlichen Flaschen zugeordnet, der im Takt
des Einzelbandes 31 ausfährt und bei dessen Stillstand jeweils fünf hintereinander
stehende Flaschen quer über das Transportband 3 schiebt. Um die Aufeinanderfolge
der durch den Schieber 33 auf das Transportband 3 verbrachten Flaschen beizubehalten,
sind auf das Transportband 3 sechs niedrige Stege 34 parallel zueinander aufgeschweisst,
die als Führungsleisten für die Flaschen dienen und zwischen sich Fächer 35 ausbilden.
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Sobald durch den Schieber 33 vier Reihen zu jeweils fünf Flaschen
in die Fächer 35 eingeschoben sind, was beispielsweise durch einen Zähler-Schalter
überwacht werden kann, wird durch einen Impuls der nicht gezeigte, über dem Transportband
3 liegende Greiferkorb betätigt. Dieser Greiferkorb fährt herunter, erfasst die
in den Fächern 35 stehenden Flaschen und kehrt mit diesen in seine Ausgangslage
zurück, wo er verharrt. Hierdurch wird über einen Grenzschalter ein Impuls ausgelöst,
der das Transportband 3 um einen Takt weiterfährt, so dass ein darauf befindlicher
Flaschenkasten 8 in die Füllposition gelangt. Er wird dort durch einen als Anschlag
wirkenden, gesteuert betätigbaren Luftzylinder 36 an der richtigen Stelle angehalten.
Dem Luft zylinder 36 ist ein nicht gezeigter Endschalter zugeordnet, der die erneute
Betätigung des Greiferkorbes bewirkt, so dass die * oder taktweise
von diesem gehaltenen Flaschen in den Flaschenkasten abgesetzt
werden. Nach erneuter Rückkehr des Greiferkorhes in seine Ausgangslage wird das
rl'ransportlland 3 wieder gestartet, so daß der nunmehr gefüllte Flaschenkasten
aus der Füllposition entfernt wird. Der Vorgang des Aufstellens weiterer Flaschen
in den durch die Weiterbewegung es Transporibandes 3 in die Filllposition gelangten
nächsten Fächern 35 wiederholt sich nun von Neuem Bei dieser Ausführungsform muß
dafür gesorgt werden, dal3 die Flaschenkästen 8 mit einem solchen Abstand auf dem
Transportband 3 angeordnet sind, daß die dazwischen hefindlichen Fächer 35 jeweils
freigehalten werden. Bei der Ausführungsform gemäß Fig 4 ist dies nicht erforderlich.
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Bei dieser ist der Schieber 33 vor der Füllposition angeordnet und
schiebt dort die von dem Einzel band 31 herangefiihrten Flaschen iii der bereits
geschilderten Art und Weise in die Fächer 35 ein. An der Füllposition selbst mündet
ein quer zum Transportband 3 verlaufendes hasteiiband 41, durch das im Takt des
Transportbandes 3 leere Flaschenkästen in die Fullposition auf das Transportband
3 geschoben werden.
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Nach dem Auffüllen der Fächer 35 mit Flaschen wird das prallsportband
3 um einen Takt weitergesteuert, so daß die Flaschen in die Füllposition gelangen.
Dort werden sie, wieder gesteuert durch Endschalter, von dem auch hier nicht dargestellten
Greiferkorb erfaßt und hochgelioben. Anschließend wird durch das Kastenband 41 ein
leerer Kasten auf das Transportband 3 aufgeschoben. Dessen Lage wird durch einen
stirllsei.tigen Anschlag 42 festgelegt. Daraufhin fährt
der Greiferkorb
wieder herunter und setzt die Flaschen in den lasten ein. Wührend dieses Zyklus
hat bereits das erneunte Auffüllen der inzwischen vor den Schieber 33 gelangten
Fächer 35 begonnen. Durch diese Parallelarbeit sowie dadurch, daß auf dem Transporthand
3 keine Leerabstände eingehalten werden müssen, ist diese Ausführungsform einer
erfindungsgemäßen Flascheneinpackmaschine leistungsfähiger als diejenige gesäß Fig.
3.
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Vor und hinter den endseitigen Stegen 3ll sind auf das Transportband
3 Führungsleisten 43 aufgeschweißt, die eine exakte Führung der vom Kastenwand 41
aufgeschobenen leeren Kästen bewirken. Deshalb ist bei dieser Ausführungsform ein
Positionieranschlag nicht erforderlich.