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Förderbahn-Wippe Die Erfindung betrifft eine Förderbahn-Wippe zum
Vereinzeln oder gruppenweisen Abtrennen der auf der Förderbahn hintereinander ankommenden
Flaschenkästen oder dgl. Behältnisse aus einem Stau, insbesondere zum Einbau vor
Flaschen-Packmaschinen.
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Wippen der genannten Art sind zum Bespiel aus der DT-OS 2 158 195
bekannt. Durch die Staurörderung soll sichergestellt werden, daß eine Behandlungseinrichtung,
wie insbesondere eine Flaschen-Packmaschine, ständig mit der erforderlichen Anzahl
von Flaschenkästen beschickt wird. Dabei wird die Stauwirkung in der Regel noch
dadurch erhöht, daß die Kästen Uber eine Schwerkraftrollenbahn oder Uber entsprechend
schnell angetriebene Förderer dem Einteilförderer der Behandlungseinrichtung mit
gegenUber diesem erhöhter Geschwindigkeit zugeführt werden.
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Die Wippen arbeiten mit einer ortsfesten Sperre zusammen, die etwas
unterhalb der Ebene des Einteilförderere der Behandlungseinrichtung ansteht. In
der oberen Stellung der Wippe ist die Sperre unwirksam, so daß die Kastensäule Uber
die Wippe auf den nachgeschalteten Einteilförderer aufgeschoben wird. Kurz bevor
ein Kasten oder die vorgesehene Anzahl von Kästen vollständig Ubergeschoben worden
ist, wird die Wippe mit ihrem, dem nachgeschalteten Einteilförderer zugeordneten
Ende nach unten geschwenkt. Die Kastensäule kommt an der dabei frei werdenden Sperre
zum Stillstand und reißt dadurch an dem zuletzt Ubergeschobenen Kasten ab, der von
dem Einteilförderer noch weiter gefördert wird.
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Im Augenblick des Auftreffens auf die Sperre besitzt die Kastsnsäule
Ub rsehiebgeschwindigkeit. Die beträchtliche Bewegungsgröße setzt
sich
in einen starken Stoß um, der in den Kastenstau hineinwirkt und nicht nur Verschleiß
und Flaschenbruch, sondern insbesondere im Falle von mit Flaschenleergut gefüllten
Kästen auch erheblichen Lärm verursacht.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, Maßnahmen zu treffen,
durch die ein sanftes Auftreffen der Kastensäule auf die Sperre ohne wesentliche
Bruchgefahr und Lärmentwicklung erreicht werden kann.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Wippe eine
auf die Oberseite der Kästen gerichtete, nach Art einer Keilbremse wirkende Balkenbremse
im wesentlichen parallel zugeordnet wird, die im Takt mit der Wippe mit einer gegenüber
dieser jeweils größeren Winkelgeschwindigkeit auf- und abverschwenkbar ist.
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Durch die nach der Erfindung vorgesehene Bremse wird die KaatensKule
derart verzögert, daß sie nur noch mit einer so geringen, unschädlichen Restgeschwindigkeit
auf die Sperre auftrifft, daß die erwähnten, unerwUnschten Effekte beim Abtrennen
der Flaschenkästen nicht auftreten.
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Die Bremse erfüllt gleichzeitig Niederhalterfunktion.Dadurch, daß
die Balkenbremse mit größerer Geschwindigkeit abwärts schwenkt als die Wippe, kommt
sie aus der Durchlaßstellung, in der sie zweckmßig nur einen geringstmöglichen Abstand
gegenUber der Kastenoberseite einnimmt, unterzAglich gegen die Kästen zur Anlage.
Dadurch werden die unter der Balkenbremse befindlichen Kästen zusammen mit der Wippe
zwangsläufig nach unten bewegt, so daß die Gefahr eines auch nur kurzzeitigen Hohlliegens
der Kästen gegenüber der Wippe lntolge BrUckenbildung, die insbesondere dann gegeben
ist, wenn gegen einen umlaurenden Anschlag des ElntellfSrder rs, wie zum Beispiel
gegen
den Stab eines Stabförderers, Ubergeschoben wird, sicher vermieden wird.
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So kann auch dann, wenn die vorgesehene Abrißstelle der Kastensäule
zu Beginn des Niederschwenkens der Wippe von der Sperre in Ft5rderrichtung nur noch
einen verhältnismäßig sehr geringen Abstand aufwelt, der betreffende Kasten mit
seiner vorderen, die Abrißstelle bildenden Stirnfläche dank des durch die Einrichtung
nach der Erwindung bewirkten unverzUglichen Absenkens mit der Wippe noch rechtzeitig
vor Erreichen der Sperre in deren Bereich abgesenkt werden und so sicher gegen die
Sperre anlaufen.
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Im Ubrigen bewirkt die erfindungsgemäß' vorgesehene Bremsung, daß
das Absinken der Kastensäule in den Bereich der Sperre nicht mehr unter starkem
Andruck gegen den zuletzt Ubergeschobenen Kasten erfolgt, sondern daß die Kastensäule
gegenUber dem zuletzt aurgeschobenen Kasten zurUck bleibt und so ohne zusätzliche
Einwirkung von oben der Abschwenkbewegung der Wippe folgen kann. Daraus ergibt sich
eine weitere Schonung der Kästen.
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Indem die Balkenbremse schneller abwärts schwenkt als die Wippe, setzt
die Verzögerungsbremsung spätestens mit Beginn des Niederschwenkens der Wippe ein.
Somit steht ftir das bremsverzögernde Nachrticken der Kastensäule bis zur Sperre
praktisch der gesamte Zeitraum vom Beginn des Niederschwenkens bis Ende des Hochschwenkens
der Wippe zur Verfügung. Die Verzögerungsbremsung kann daher verhältnismäßig weich
erfolgen, wodurch der Zweck der Erfindung, nämlich Vermeidung von Verschleiß und
Iäin, in erhöhtem Maße erfüllt wird.
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Gemäß einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist
die Balkenbremse mittels wenigstens einer Koppelstange nach Art eines Viergelenk-Koppelgetriebes
mit der Wippe verbunden, wobei der
von einem Längenabschnitt der
Wippe gebildete Kurblarm länger ist als der von einem IJängenabsohnitt des Bremsenträgers
der Balkenbremse gebildete Lenkerarm.
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Dadurch dient der ohnehin vorhandene Schwenkantrieb der Wippe gleichzeitig
zum Verstellen der Balkenbremse und Wirksamwerden derselben, so daß fUr die Balkenbremse
kein eigener Antrieb und keine eigene Steuerung nötig sind.
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Die erfindungsgemäß vorgesehene Bremseinrichtung erfordert auch keine
zusätzliche Aufstellungsfläche. Vielmehr ist sie vollständig in dem Raum oberhalb
der Wippe unterbringbar, in einem Bereich also, der meistens ungenutzt ist und nunmehr
sinnvoll verwendet wird.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind einem AusfUhrungsbeispiel
zu entnehmen, das in der Zeichnung dargestellt ist und nachfolgend näher beschrieben
wird.
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Es zeigen Figur 1 eine Wippe mit gemäß der Erfindung zugeordneter
Balkenbremse in der Seitenansicht, Figur 2 in einer schematischen Funktionsdarstellung
die Wippe kurz vor Beginn des Niederschwenkens und Figur 3 die Wippe gemäß Figur
2 kurz nach dem Niederschwenken.
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Gemäß Figur 1 zeigt die eigentliche Wippe einen Ublichen Aufbau.
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So ist die Wippe 1 innerhalb des Grundrahmens 2 um die Achse 3 schwenkbar
gelagert. Als Schwenkantrieb dient ein beidseitig beaurschlagbarer Druckluftzylinder
4, der gehäuseseitig bei 5 fest an dem Grundrahmen 2 angelenkt ist und mit seiner
Kolbenstange 6 am Kniehebelgelenk 7 eines Kniehebels 8 angreift, welches bei 9 an
den Grundrahmen 2 und bei 10 an die Wippe 1 angelenkt ist. Die
hochgeschwenkte
Lage der Wippe 1 (Fig.1) und die herabgeschwenkte Lage derselben werden durch den
Druckluftzylinder 4 vorgegeben.
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Die Wippe 1 ist als Rollenbahnsegment mit den angetriebenen Rollen
11 ausgebildet, die in nicht näher dargestellter Weise an den WellenstUmpfen 12
gelagert sind. Der Antrieb geht von dem Kettenrad 13 eines bei 14 auf dem Grundrahmen
2 gelagerten motorischen Antriebs aus Uber die Kette 15 auf die hintere Rolle und
von dort aus mittels der Kette 16 auf die Ubrigen Rollen der Wippe 1. Die Kettenräder
der Rollen 11 besitzen gleichen Durchmesser wie die Rollen und sind nicht näher
dargestellt. Am vorderen Ende der Wippe 1 ist seitlich je eine Dämpfungsfeder 17
angeordnet, die bei 18 am Grundrahmen 2 und bei 19 an der Wippe 1 abgestUtzt ist.
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Der Wippe 1 in Förderrichtung nachgeordnet sind in ebenfalls bekannter
Weise die Sperre 20 und die Ubergangsrolle 21, die beide fest mit dem Grundrahmen
2 verbunden sind. Während die Ubergangsrolle 21 mit den Rollen 11 der Wippe 1 in
deren hochgeschwenkter Lage (Fig.l) in der gleichen Förderebene liegt, ist die Sperre
20 etwas unterhalb dieser Förderebene angeordnet, entsprechend der Funktion, die
ihr zusammen mit der Wippe zugeordnet ist.
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Gemäß der Erfindung ist der Wippe in im wesentlichen paralleler Anordnung
eine Balkenbremse 22 zugeordnet. Der Bremsenträger 23 ist bei 24 vertikal schwenkbar
an der Stütze 25 gelagert, die ihrerseits am Grundrahmen 2 der Wippe 1 befestigt
ist. Der Antrieb fUr den Bremsenträger 23 ist in einfacher Weise von der Bewegung
der 4 Wippe 1 abgeleitet. Das geschieht mittels seitlich angeordneter Koppelstangen
26, die bei 27 an den Bremsenträger 23 und bei 28 an die Wippe 1 angelenkt sind.
Dabei sitzen die Koppelstangen 26 bei 28 in einfacher Weise auf nicht näher dargestellten
Verlängerungen der
WellenstUmpre 12 der betreffenden Rolle auf.
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Unterhalb des Bremsenträgers 23 ist die mit dem Bremsbelag 29 versehene
Bremskufe fO angeordnet. Die Bremskufe ist Uber die Abwinkelung 31 schwenkbar an
der Schwenkachse 24 des Bremsenträgere 23 gelagert. Dadurch wird die beim Bremsen
durch die Kästen in Bewegungsrichtung auf die Bremskufe ausgeübte Kraft von der
Schwenkachse 24 und deren Lagerung aufgenommen. Im Bereich des freien Endes ist
die Bremskufe 30 mittels einer Bolzen-Mutter-Verbindung 32 an dem Bremsenträger
23 aufgehängt. Zwischen dem Bremsenträger 23 und der Bremskufe 29 ist eine zum Beispiel
als Schraubendruckfeder 33 ausgebildete Feder angeordnet, die im vorliegenden Falle
den Bolzen 34 konzentrisch umgibt. Die Feder 33 bewirkt durch Deformation die eigentliche
Bremskraft. Sie ist zweckmäßig vorgespannt, was durch entsprechendes Verstellen
der Mutter 34 auf dem Bolzen 35 bewirkt wird.
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Gemäß Figur 1 nimmt die Balkenbremse 22 entsprechend der hochgeschwenkten
Lage der Wippe 1 die Durchgangsstellung fUr die nicht dargestellten Kästen oder
dgl. ein. Dabei befindet sich die Bremskufe 30 in der parallelen Lage zur Wippe
1. Im dargestellten Falle nimmt auch der Bremsenträger 23 eine solche Parallellage
ein, was aber nicht unbedingt der Fall sein muß. Ebenso ist es fUr die gemäß der
Erfindung vorgesehene Wirkung der Balkenbremse 23 nicht unerläßlich, daß, wie im
dargestellten Falle vorgesehen, die Schwenkachse 3 der Wippe 1 und die Schwenkachse
24 des Bremsenträgers 23 und der Bremskufe 30 senkrecht Ubereinander bzw. zusammen
in einer Ebene angeordnet sind, die senkrecht zur hochgeschwenkten Lage der Wippe
steht.
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Der Abstand zwischen den Anlenkungen 24 und 27 des Bremsenträgers
23
ist kleiner als der Abstand zwischen den Anlenkungen 3 und 28
der Wippe 1. Dadurch ergibt sich rUr den Bremsenträger 23, der im Ubringen mit der
Wippe 1 im gleichen Takt abwärts und aufwärts schwenkt, Jeweils eine gegenUber der
Wippe 1 größere Schwenkgeschwindigkeit. Das führt beim Abwfrtsschwenken der Wippe
aus der in Figur 1 dargestellten Uberschiebstellung dazu, daß sich die Bremskufe
30 gegenUber der Wippe 1 keilartig einstellen wUrde, wenn sich keine Kästen auf
der Wippe befanden, derart, daß nunmehr auf die Wippe auflaufende Kästen entsprechend
dem Prinzip der Keilbremse im Zuge der Vorwärtsbewegung die Bremskufe 30 in zunehmendem
Maße nach oben entgegen der Kraft der Feder 33 verschwenken mUßten und dementsprechend
eine zunehmende Bremskraft auf sie zur Einwirkung käme.
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Im vorliegenden Falle einer Wippe ist charakteristisch, daß sioh die
im Stau herangeförderten Kästen als geschlossene Säule fortwährend Uber die Wippe
1 erstrecken. Dementsprechend legt sich die Bremßkufe 30 mit Beginn des Abwärtsschwenkens
der Wippe 1, abgesehen von einem nur geringtugigen Leerweg, unverzUglich von oben
auf die Kästen auf, wobei die also sofort einsetzende Bremsung im Laube der Abwärtsbewegung
der Wippe entsprechend der zunehmenden Deformation der Feder 33 immer stärker wird.
Durch Wahl der Federcharakteristik und durch Einstellung der Vorspannung der Feder
33 kann erreicht werden, daß Uber die weich einsetzende und inner härter werdende
Verzögerungibremsung die KUtensäule nur noch mit einer geringrUglgen, unschädlichen
Restge.chwindigkeit gegen die Sperre 20 zur Anlage gelangt. Die Art der Verzögerungsbremsung
mit zunehmender Bremskraft gewährt ein sanftes abfangen der Kutensäule und dadurch
weitgehende Materialgehonung und Freiheit von Lkrm.
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Wie der Figur l ebenfalls zu entnehmen ist, kann die Breinriohtung
in einfacher Weise auf unterschiedlich hohe Kästen eingestellt werden. Zu diesem
Zweck sind die Stütze 25 und die Koppelstange 26 Jeweils zweiteilig ausgebildet
(Teile 25a, 25b bzw. 26a, 26b), derart, daß sie teleskopartig verlängert oder verkUrzt
werden kannen.
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Die Verzögerungsbremsung erfolgt in erster Linie durch Anpressung
der Bremskufe 30 von oben gegen die in Förderrichtung verlaufenden Ränder der Kästen.
Dementsprechend ist in nicht dargestellter Weise Jedem dieser Kastenränder eine
getrennte Bremskufe zugeordnet, wobei im Falle mehrerer nebeneinander angeordneter
Kästen (Mehrfach-Förderer) gegebenenfalls eine gemeinsame Bremskufe rUr die aneinander
stoßenden Ränder zweier benachbarter Kästen vorgesehen werden kann. Dabei erstreckt
sich der Bremsenträger bei entsprechender starrer Ausbildung Uber die ganze Breite
der Wippe, wobei die Bremskufen zum Beispiel einzeln an ihm federelastisch abgestUtzt
sind und zu beiden Seiten Je eine Koppelstange 26 angreift.
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Anhand der Figuren 2 und 3 wird die Wirkungsweise einer Wippe mit
erfindungsgemäß zugeordneter Bremseinrichtung näher erläutert. Dabei ist die Bremskufe
30, um eine andere Möglichkeit gegenüber der Figur 1 aufzuzeigen, ausschließlich
am Bremsenträger 23 gehaltert, wobei der Bremßenträger 23 zusätzlich die in Bewegungsrichtung
der Kästen auf die Bremskufe 30 beim Bremsen ausgeübte Kraft aufnehmen muß.
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Im vorliegenden Falle wird angenommen, daß, in Förderrichtung gesehen,
Jeweils nur ein Kasten auf einmal auf den Stabförderer 36 Ubergeschoben (das heißt
vereinzelt) werden soll. In Figur 2 befindet sich die Wippe 1 in der Uberschieblage.
Die Rollenbahn 37 und die Wippe 1 vermitteln gegenUber dem Stabförderer 36 ein höhere
Fördergeschwindigkeit
und schieben dementsprechend den Kasten
38 mit Staudruck gegen den Stab 39 auf den Stabförderer 36 Uber. Kurz nach der in
Figur 2 erreichten Situation wird die Abwärtsbewegung der Wippe 1 und das Abschalten
des Antriebs 13 (Fig.l) der Rollen 11 der Wippe 1 sowie des nicht dargestellten
Antriebs der Rollenbahn 37 veranlaßt.
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Unrerzüglich wird die Balkenbremse 22 wirksam. Diese wirkt auf die
Kästen 40 und 41 und Uber diese auf die dahinter angestaute Kastensäule verzögernd
ein. Gleichzeitig wird der Kasten 38 durch die angetriebenen Rollen 42 weiter vorbewegt.
Dabei beginnt schon das Abtrennen.
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Die Figur 3 gibt die Situation kurz nach dem Niederschwenken der Wippe
1 wieder. Der durch die Rollen 42 weiter vorbewegte Kasten 38 hat sich inzwischen
von dem nächsten Kasten 40 abgesetzt. Die K§-sten 40 und 41 sowie die dahinter angestaute
Kastensäule bewegen sich mit verringerter Geschwindigkeit auf die Sperre 20 zu.
Der nächste Kasten 40 kann erst Ubergeschoben werden, wenn der Stab 43 nach oben
hinter den Kasten 38 gewandert ist. Die dafUr erforderliche Zeit steht ftlr die
verzögerte Bewegung der vom Kasten 40 angeführten Kastensäule bis zum Anschlag an
der Sperre 20 zur VerfUgung.
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In Figur 3 läßt der Vergleich zwischen dem Weg, den der Stab 43 noch
bis ins Obertrum zurückzulegen hat, und dem Abstand des Kastens 40 von der Sperre
20 erkennen, daß durch die Bremsung die Ge.
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schwindigkeit der Kutensäule ohne Leistungseinbuße der Wippe auf eine
Geschwindigkeit herabgesetzt werden kann, die beträchtlich geringer ist als die
Überschiebgeschwindigkeit bzw. die Geschwindigkeit des Stabrorderers 36.
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Die Restgeschwindigkeit, auf die die Kutensäule abgebremst wird, hängt
bei gleicher Anfangsgeschwindigkeit im wesentlichen von der
Masse
der Säule ab. Mit der Wippe ist Ublicherweise ein Stauschalter angeordnet, der die
der Wippe nachgeordnete, die Wippe steuernde Einrichtung ausßchaltet, sobald der
Kastens tau eine bestimmte Mindestlänge unterschreitet. Dementsprechend muß die
Balkenbremse 22 so eingestellt werden, daß auch die nur die Mindestlänge aufweisende
Kastensäule in der zur Verfügung stehenden Zeit die Sperre 20 erreicht.