DE251661C

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Publication number: DE251661C
Application number: DENDAT251661D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 251661 KLASSE 64ö. GRUPPE

Vorliegende Erfindung betrifft eine Verkapselmaschine für Flaschen u. dgl. sowie eine Vereinigung dieser Maschine mit einer Füllmaschine.

Gemäß dieser Erfindung ist die Verkapselmaschine von der Füllmaschine getrennt angeordnet und mit ihr durch eine Flaschentransportvorrichtung verbunden, ferner eine Einrichtung vorgesehen, welche die von der Transportvorrichtung gelieferten Flaschen selbsttätig unter die einzelnen Verkapselköpfe bewegt, sowie eine Einrichtung angeordnet^ mittels welcher die Zeit der Flaschenablieferung von der Transportvorrichtung an die Verkapselmaschine geregelt wird. Durch diese Einrichtungen wird ein selbsttätiger und sich selbst regelnder Betrieb vom Augenblick des Aufsetzens der leeren Flasche auf den Tisch der Füllmaschine bis zum Abnehmen der fertig gefüllten und verschlossenen Flasche von der Verkapselmaschine ermöglicht.

Ein solcher von Anfang bis Ende selbsttätiger Betrieb ist bei den bisher im Gebrauche stehenden Füll- und Verkapselmaschinen unbekannt, vielmehr werden bei diesen die einzelnen Operationen (Füllen, Verkapseln und Entfernen der Flasche) von Hand aus eingeleitet.

Die Erfindung bezweckt ferner die Schaffung neuer Mittel zur Regelung der Flaschenbewegung, zum Entfernen der Flaschen von den Verkapselköpfen, zur Zuführung der Kapseln zur Verkapselmaschine bzw. zu den einzelnen Verkapselköpfen;,, schließlich die Schaffung einer Maschine, die in ihrem allgemeinen Aufbau wie in ihrer Wirkungsweise möglichst einfach und übersichtlich ist.

In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt.

Fig. ι ist eine Vorderansicht und

Fig. 2 eine Seitenansicht der Maschine (ohne die Füllvorrichtung und die Transportvorrichtung).

Fig. 3 ist ein Grundriß, welcher die Beziehungen zwischen dem Verkapselungsmechanismus und der Flaschenfüllvorrichtung zeigt.

Fig. 4 ist ein Schnitt der Maschine nach der Linie XII-XII von Fig. 1.

Fig. 5,.6, 7 und 8 sind Sonderansichten einer Vorrichtung zum Entfernen der Flaschen von den Verkapselungsköpfen.

Fig. 9, 10, 11 und 12 sind Sonderansichten eines Verteilerarmes, welcher die Flaschen den Verkapselungsköpfen wechselweise zuführt.

Fig. 13 zeigt im Grundriß, teilweise im Schnitt, die eingangs erwähnte Steuervorrichtung für die Transportvorrichtung.

Fig. 14 ist ein Schnitt nach der Linie XV-XV der Fig. 13.

Fig. 15,16,17 und 18 sind Sonderansichten von nachgiebigen Antriebselementen der in Fig. 13 und 14 dargestellten Steuervorrichtung.

2 (Fig. i, 2 und 3) ist der Arbeitstisch des Verkapselungsmechanismus, auf welchen die Flaschen von einer Füllvorrichtung her gebracht werden. Die eigentliche Flaschenfüll vorrichtung ist von der üblichen Bauart und ist daher weder dargestellt noch beschrieben. Wie aus

Fig. 3 ersichtlich, ist der Flaschenträger 3 der Füllmaschine mit dem Verkapselungsmechanismus durch eine Leitvorrichtung 4 verbunden, die in einer Art Rinne besteht und die Flaschen auf den Arbeitstisch 2 des Verkapselungsmechanismus führen soll. Die Flaschen treten beim Umlauf des Trägers 3 nacheinander in die Leitrinne 4 über und aus dieser in den Bereich einer am Tisch 2 angeordneten Fördervorrichtung 5. Letztere besitzt ein endloses, umlaufendes Band 6, welches den Boden einer Rinne bildet und auf Rädern 7 angeordnet ist. Die Flaschen gelangen von dem Band 6 nach dem mittleren Teil des Tisches 2 und werden durch die Wirkung eines schwingenden Verteilerarmes 10 in an sich bekannter Weise wechselweise unter den einen und den anderen von zwei Verkapselungsköpfen 8 und 9 (Fig. 1) gebracht. Dieser Verteilerarm schiebt die Flaschen abwechselnd über zwei senkrecht auf und ab bewegliche Kolben 11, die in der senkrechten Achse der entsprechenden Verkapselungsköpfe 8 und 9 angeordnet und mit einem Flansch versehen sind, welcher die Flasche in der richtigen Stellung auf dem Kolben hält.

Die Welle 12 des Verkapselungsmechanismus,

dessen Konstruktion an sich bekannt ist, wird von einer Antriebswelle .14 aus mittels einer Zahnradübertragung 13 angetrieben. Die Antriebswelle 14 wird ihrerseits von einer Riemenscheibe 15 angetrieben, welche durch eine Kupplung 16 und einen Ein- und Ausrückhebel 17 mit der Welle 14 verbunden werden kann. Die Welle 14 trägt auf dem der Scheibe 15 entgegengesetzten Ende eine Riemenscheibe 18, die durch einen Riemen 19 mit einer Fest- und Losscheibe 20 in Verbindung steht, vermittels welcher der Flaschenträger 3 angetrieben wird. Wenn also der Verkapselungsmechanismus aus irgendeinem Grunde stehenbleibt, so bleibt auch der Flaschenträger 3 stehen. Auf diese Weise wird verhindert, daß Flaschen von dem Träger 3 nach dem Tisch 2 befördert werden, wenn der Verkapselungsmechanismus nicht mehr arbeitet. Der Riemen 19 kann aber auch von der Fest- auf die Losscheibe geschoben werden, so daß es auch möglich ist, den Verkapselungsmechanismus unabhängig von der Füllvorrichtung in Betrieb zu halten und ihm beispielsweise die Flaschen von Hand zuzuführen.

Der Verteilerarm 10, mittels dessen die Flaschen von der Fördervorrichtung 5 abwechselnd über den einen und den anderen der Kolben 11 geführt werden, ist auf dem Tisch 2 bei 21 drehbar gelagert (Fig. 10) und hat einen Zapfen 22, der sich durch einen Schlitz 23 des Tisches 2 erstreckt und mit einer Rolle 24 an seinem unteren Ende versehen ist, die in eine Kurvennut 25 einer auf einer Welle 27 (Fig. 1) angeordneten Nutenscheibe 26 eingreift. Die Welle 27 wird durch eine Kette 28' (Fig. 1 und 2) von der Welle. 12 aus angetrieben. Der Arm 10 ist in größerem Maßstabe in den Fig. 9, 10, 11 und 12 dargestellt. Sein freies Ende io^a ist mittels eines Bolzens 10*, der den oberen Teil des Zapfens 22 bildet, drehbar mit dem Armkörper verbunden. Auf dieses Ende wirkt eine Druckfeder 29, die innerhalb des hohlen Armkörpers gelagert ist und unter Vermittlung eines Schuhes 30 und der Rollen 31 gegen den Armteil το^α wirkt. Der Armteil το^α ist mit einem Schlitz 32 versehen, in welchem ein senkrecht beweglicher Finger 33 sitzt. Der drehbare Teil io^a ist so angeordnet, daß er unter Überwindung der Feder 29 nachgeben kann, wenn ihm ein zu großer Widerstand entgegentritt, beispielsweise wenn eine Flasche umfallen sollte. Der drehbare Finger 33 dreht sich in einem solchen Falle nach oben und fällt dann unter der Wirkung seines Gewichtes wieder zurück. Die Nut 25, die den Arm 10 bewegt, ist so ausgebildet, daß sie dem Arm eine geringe und langsame Anfangs- und Endbewegung in jeder Richtung gibt, während die dazwischenliegende Phase der Schwingbewegung schneller vonstatten geht. Die langsame Anfangsbewegung kommt in einem stoßlosen Inberührungtreten des Armes mit der zu bewegenden Flasche zum Ausdruck und verhindert, daß dieselbe durch Stoß seitens der Armes umgekippt wird. Die kleine und langsame Endbewegung soll verhindern, daß die Flasche zu heftig gegen den Flansch des betreffenden Kolbens 11 geschoben wird. In der dargestellten Ausführungsform der Maschine dient die Welle 27 gleichzeitig als Antrieb für das Förderband 6, indem sie mit der verlängerten Welle 7^a (Fig. 4) eines der Tragräder 7 des Bandes 6 mittels eines Stirnrädergetriebes 34 gekuppelt ist. .

Die verkapselten Flaschen werden durch Sternräder 35 von dem Kolben 11 nach dem vorderen Teil des Tisches 2 geführt. Eines dieser Sternräder 35 mit seinem Antrieb und den dazugehörigen Teilen ist in den Fig. 5, 6, 7 und 8 dargestellt. Das Rad besitzt einen Nabenteil 36, der durch eine Kupplung 45 mit einer Hülse 37 verbunden ist. Letztere kann sich um eine hohle Säule 38 frei drehen, die sich von dem Bett der Maschine aus senkrecht durch no, den Tisch 2 nach aufwärts erstreckt. Der Nabenteil 36 des Sternrades ist mit drei Armen 39 versehen, deren Vorderflächen zwecks Angriff an dem unteren Teil der Flaschen eine ge- ■ schweifte Form besitzen. Die Arme 39 drehen sich quer zu dem oberen Ende des zugehörigen .Kolbens 11 und verschieben die Flaschen von dem Kolben auf den vorderen Teil des Tisches 2. Die Hülse 37 ist an ihrem unteren Ende mit einem Zahnrad 40 versehen, welches von einem auf einer kurzen senkrechten Welle 41 befestigten Zahnrad 42 getrieben wird. Die Welle 41

trägt ferner ein Rad 43 (Fig. 1), das mit einem auf der Welle 27 aufgekeilten Rad 44 in Eingriff steht.

Die Kupplung zwischen dem Nabenteil 36 und der Treibhülse 37 jedes Sternrades 35 ist durch eine Anzahl von federbelasteten Kugeln 45 gebildet, die so angeordnet sind, daß sie in Aussparungen 46 der Hülse 37 eingreifen. Die Aussparungen sind in wagerechter und senkrechter Richtung so ausgebildet, daß sie auf einer Seite nach dem Umfang der Hülse 37 allmählich auslaufen. Jedes Sternrad ist in einem Schutzgehäuse 47 eingeschlossen, das so angeordnet ist, daß es auf der Säule 38 vertikai gleiten kann. Dieses Gehäuse ist an der dem Kolben 11 zugewandten Seite offen. Dieses Schutzgehäuse ist mit einer Anzahl von senkrechten Führungsbolzen 48 versehen, die sich durch Führungsöffnungen in dem Tisch 2 erstrecken; 49 ist ein zweckmäßig aus Nichtmetall hergestellter und am Schutzgehäuse 47 befestigter Führungsflansch für die unter den Verkapselungskopf geführten Flaschen.

Obgleich die Bewegung der Sternräder 35 normalerweise zeitlich so eingestellt ist, daß die Arme 39 nur über das obere Ende des Kolbens 11 treten, wenn der Kolben nach einem Verkapselungsvorgang sich nach unten bewegt hat, so kommt es doch bisweilen vor, daß irgendein Widerstand, etwa eine umgekippte Flasche oder ein Stück einer zerbrochenen Flasche, oder ein Werkzeug sich zufällig in den Weg der Arme 39 legen kann und die Drehung des Sternrades verhindert. In einem solchen Falle könnte sich dann einer der Arme 39 gerade über dem Kolben 11 befinden, wenn dieser eine erneute Aufwärtsbewegung vollführt. Um in solchen Fällen •eine Beschädigung der Maschine zu vermeiden, ist die oben geschilderte Kupplung 45, 46 vorgesehen. Wenn nämlich dem Sternrad ein großer Widerstand entgegentritt, werden die Kugeln 45 aus den Aussparungen 46 in der Treibhülse 37 herausgedrängt und gestatten der Hülse, sich zu drehen, ohne dabei das Sternrad mitzunehmen. Wenn nun der Kolben 11 seine nächste Aufwärtsbewegung beginnt, so nimmt er das ganze Sternrad zusammen mit dem Schutzgehäuse 47 längs der Säule 38 nach oben mit, während die Kugeln 45 auf dem glatten Teil der Hülse 37 rollen. Wenn dann der Kolben 11 wieder nach unten geht, und der Widerstand beseitigt ist, stellt die Kupplung sofort die Antriebsverbindung mit der Hülse 37 wieder her und der Betrieb verläuft wieder normal.

Die Wirkungsweise der beschriebenen Maschine ist folgende:

Die gefüllten Flaschen werden selbsttätig durch den Flaschenträger 3 der Füllvorrichtung nach der Fördervorrichtung 5 befördert und durch deren Band 6 weiterbewegt. Durch den Verteilerarm 10 werden die Flaschen abwechselnd nach rechts und links an den einen und den anderen der Kolben 11 abgegeben, wobei die Bewegungen der Maschine so beschaffen sind, daß jeder Kolben sich in seiner tiefsten Stellung befindet, wenn der Verteilerarm an einer Flasche zum Angriff kommt. Der Kolben 11, auf welchen die Flasche gestellt worden ist, wird dann gehoben, so daß der Halsteil der Flasche in den entsprechenden Verkapselungskopf gelangt, in dem er verkapselt wird. Der Kolben wird dann wieder nach abwärts bewegt. Wenn sein oberes Ende die Oberfläche des Tisches 2 erreicht, wird die verkapselte Flasche mittels eines der Sternräder 35 von dem Kolben abgenommen und auf den Vorderteil des Tisches 2 geschoben, wo sie von Hand weggenommen wird.

Zur Vergleichmäßigung des Betriebes ist die Maschine noch mit einer Steuervorrichtung versehen, welche die Bewegung der vom Förderband 5 zugeführten Flaschen derart regeln soll, daß dieselben vom Förderband 5 zur rechten Zeit einzeln auf den Tisch 2 abgeliefert werden. Diese Steuervorrichtung, welche in Fig. 13 bis 18 dargestellt ist, besitzt ein Paar drehbar gelagerter Arme 50 und 51, welche, einander gegenüberstehend, bei dem Ablieferungsende des Förderbandes 5 schwingbar angeordnet sind. Diese Arme besitzen eine nach innen gebogene Fläche 52 und laufen bei 53 schneidenartig aus. Die Bewegung der Arme 50, 51 vollzieht sich in Übereinstimmung mit der Bewegung des Verteilerarmes 10, und zwar mittels zweier Verbindungsglieder 54, 55. Das Verbindungsglied 54 greift einerseits an dem Arm 50, anderseits an dem Kurbelzapfen 56 einer Welle 57 an, welch letztere drehbar im Gestell der Maschine gelagert ist. Das Verbindungsglied 55 ist einerseits an den Arm 51 angeschlossen und anderseits mit einem zum Kurbelzapfen 56 um 180 ° versetzten Kurbelzapfen 58 der Welle 57 verbunden. Die Welle 57 trägt ein Stirnrad 59, das durch ein teilweise mit Zähnen versehenes Zahnrad 60 angetrieben wird. Letzteres steht durch eine Räderübersetzung mit dem Antriebsrad 40 eines der Sternräder 35 in Verbindung. Jedes der Verbindungsglieder 54 und 55 besteht aus zwei teleskopartig zueinander beweglichen Teilen mit einer zwischen denselben befindlichen Feder 61 (Fig. 15 bis 17).

Das Getriebe dieser Steuervorrichtung wird so eingestellt, daß die Arme 50 und 51 für jede abzuliefernde Flasche eine vollständige Schwingung ausführen. Bisweilen kommt es vor, daß auf dem Förderband 5 eine Unregelmäßigkeit in der Beförderung der Flaschen eintritt, und zwar dadurch, daß eine Flasche auf dem Flaschenträger 3 nicht in der richtigen Stellung ist. Jn diesem Falle tritt eine Unterbrechung in der Reihe der Flaschen ein, die durch die Füh-

rungsrinne5 laufen, und es ist möglich, daß eine Flasche zu unrechter Zeit und in unrichtiger Weise mit dem Verteilerarm io in Eingriff gelangt. Dieser Mangel wird durch die An-Wendung der erwähnten Steuervorrichtung vermieden, da die Arme 50 und 51 mit jeder Flasche mit Sicherheit in Eingriff treten und sie für die genaue Wirkung des Verteilerarmes 10 in die richtige, zentrale Lage am Ende der Führungsrinne 5 einstellen werden, wobei sie außerdem erforderlichenfalls die Flaschen zeitweise zurückhalten bzw. in ihrer Bewegung verzögern können. Für den Fall, daß eine Flasche zwischen die schneidenartigen Enden

!5 53 der Arme 50, 51 gelangen sollte, geben die Verbindungsglieder 54 und 55 vermöge der Federn 61 genügend nach, so daß eine Beschädigung der Flasche vermieden wird. Die innere gewölbte Fläche 52 der Arme 50, 51 ist von genügender senkrechter Höhe, um als Führung für die Flasche zu dienen und sie in aufrechter Stellung zu halten.

Infolge der Anordnung zweier Verkapselungsköpfe bei der beschriebenen Maschine kann man die Leistung derselben verdoppeln, ohne daß die Geschwindigkeit der verschiedenen Vorgänge erhöht zu werden braucht, und auf diese Weise kann man der Maschine eine sehr große Leistung zumuten, ohne daß eine zu schnelle Bewegung der Flaschen notwendig wäre. Gegenüber bekannten Maschinen ähnlicher Art hat der Gegenstand der Erfindung den Vorzug, daß die ganze Behandlung der Flasche selbsttätig durchgeführt und Flaschenbruch auf ein Geringstmaß herabgesetzt wird.

Claims

Patent-Ansprüche:

i. Vorrichtung zum Füllen und Verkapseln von Flaschen, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllmaschine mit einer Verkapselmaschine in der Weise zusammen arbeitet, daß die Flaschen selbsttätig von der Füllmaschine durch ein Transportband der Verkapselmaschine zugeführt, unter die einzelnen Verkapselköpfe verteilt und nach vollzogener Verkapselung aus der Verkapselmaschine auf den Abnehmetisch geführt werden.
2. Vorrichtung zum Füllen und Verschließen von Flaschen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zum zeitlichen Anpassen (Arme 50, 51) der Ablieferung der Flaschen von der Transportvorrichtung nach dem Tisch der Verkapselmaschine vorgesehen sind, die mit den Flaschen in Eingriff gelangen und letztere entweder zeitweise festhalten, vorschieben oder in ihrer Bewegung verzögern.
3. Vorrichtung zum Füllen und Verkapseln von Flaschen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flaschenfüllmaschine mittels einer abstellbaren Übertragungsvorrichtung (18, 19, 20) von und durch die Kapselmaschine angetrieben wird, so daß bei Störungen und Stillstand der Verkapselvorrichtung das Füllmaschinengetriebe selbsttätig außer Betrieb gesetzt wird und die Kapselmaschine sich bei Stillstand des Füllmaschinengetriebes in Betrieb befinden kann (Losscheibe 20), um gewünschtenfalls die Flaschenzufuhr zur Kapselvorrichtung von Hand bewirken zu können.
4. Vorrichtung zum Füllen und Verkapseln von Flaschen nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Flaschen auf dem Tisch der Verkapselmaschine durch einen sich hin und her bewegenden Verteiler abwechselnd den einzelnen Verkapselköpfen zugeführt werden.
5. Vorrichtung zum Füllen und Verkapseln von Flaschen nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Flaschenverteileinrichtung für die Bewegung der Flaschen nach der Flaschenhebevorrichtung aus einem schwingenden Arm besteht, der ein nach der Seite nachgiebiges Ende besitzt, welches mit einem in senkrechter Richtung beweglichen Finger versehen ist.
6. Vorrichtung zum Füllen und Verkapseln von Flaschen nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das den Flaschenverteilungsarm bewegende Organ, beispielsweise die Nut (25) eines Nockens (26) so ausgebildet ist, daß dem genannten Arm eine verhältnismäßig kleine Anfangs- und Endgeschwindigkeit erteilt wird.
7. Vorrichtung zum Füllen und Verkapseln von Flaschen nach Anspruch 1 und 3 mit in senkrechter Richtung hin und her gehendem Verkapselkolben, welcher dazu bestimmt ist, die gefüllten Flaschen anzuheben und in den Verkapselkopf einzupressen, dadurch gekennzeichnet, daß die Flaschen von dem Kolben entfernt werden, wenn letzterer sich in gesenkter Lage befindet, und zwar vermittels eines sich drehenden Sternrades, dessen Arme und Antrieb derart eingerichtet sind, daß die Bewegung des Kolbens zwischen den Armen stattfindet.
8. Vorrichtung zum Füllen und Verkapseln von Flaschen nach den Ansprüchen 1 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß der die Flaschen an die Verkapselvorrichtung abgebende Verteilungsarm mit den Flaschen in Eingriff gelangt, wenn sie von den zeitlichen Anpaßmitteln abgegeben werden.
9. Vorrichtung zum Füllen und Verkapseln von Flaschen nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Antriebsorgan (36) für den Ab-

streif er (35) und dem Abstreifer selbst eine, nachgiebige Kupplungsverbindung (45,46) vorgesehen ist, die es ermöglicht, daß bei einem dem Abstreifer entgegentretenden Hindernis die Lösung des Abstreifers von seinem Antriebsorgan sofort selbsttätig erfolgt.
10. Vorrichtung zum Füllen und Verkapseln von Flaschen nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Flaschenbeseitigungsvorrichtung so ausgebildet ist, daß sie senkrecht mit dem Verkapselkolben und einem entsprechend senkrecht geführten Schutzgehäuse (47) bewegt werden kann.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen.