DE2547132C2 - Vorrichtung zum Entnehmen von flachen Gegenständen aus einer Abgabestation - Google Patents

Description

des äußeren Endes eines ersten Achsstummels 18 montiert, während ein zweites Sonnenrad 28 auf dem äußeren Ende des anderen Achsstummels 18 befestigt ist. Die Sonnenräder 26 und 28 sind bezüglich der Achsstummel 18 fest Sie sind somit ortsfest Die Achsstummel und Sonnenräder 26 und 28 sind auf einer zentrischen Achse 30 ausgerichtet Ein erster Tragarm 32 ist drehbar auf dem ersten Achsstummel 18 und ein zweiter Tragarm 34 drehbar auf dem zweiten Achsstummel 18 montiert. Jeder Tragarm 32 und 34 besteht aus zwei Hälften, die in einer Lage zusammen verschraubt sind, die sich um ihre entsprechenden Achsstummel 18 erstreckt Ein Antriebskettenrad 36 ist drehbar auf dem ersten Achsstummel 18 montiert und starr bezüglich des benachbarten Tragarms 32 mit Hilfe von Schrauben 38 befestigt. Das Kettenrad 36 wird mit Hilfe einer Kette 40 von einer nicht gezeichneten Antriebsvorrichtung angetrieben, beispielsweise mit Hilfe eines Elektromotors o. dgl, der bezüglich der Längsbewegung des Förderers 16 synchronisiert ist Die Drehung des Kettenrades 36 führt zu einer Drehung des ersten Tragarms 32 bezüglich des ersten Achssiuminels 18. Ein Zwischenzahnrad 42 ist frei drehbar auf einer Welle 44 montiert, welche mit einem Ansatz 46 verkeilt ist, der vom Hauptteil des ersten Tragarms 32 nach außen vorsteht. In ähnlicher Weise ist ein Zwischenzahnrad 48 drehbar auf einer Welle 50 montiert, die starr auf einem Ansatz 52 montiert ist, welcher ein einstückiger Teil des zweiten Tragarms 34 ist

Eine Welle 54 ist drehbar an einem Ende im ersten Tragarm 32 und am anderen Ende im zweiten Tragarm 34 um eine zweite Achse 56 montiert. Ein drittes Zahnrad 58 ist auf der Welle 54 in der Nähe des ersten Tragarms 32 und ein ähnliches drittes Zahnrad 60 auf der Welle 54 in der Nähe des zweiten Tragarms 34 verkeilt. Die Welle 54 wird bezüglich der Tragarme 32 und 34 bei einer Drehung der Zahnräder 58 und 60 in Drehantrieb versetzt Eine Kreisscheibe 62 ist starr bezüglich der Welle 54 zur Drehung mit dieser Welle montiert.

Ein Paar von Aufnahmearmen 64 ist auf der Scheibe 62 auf diametral entgegengesetzten Seiten montiert und ragt von dieser nach außen. Saugköpfe 66 sind an den Enden der Welle 64 vorgesehen. Die Saugköpfe 66 weisen einen Vakuumkanal 68 auf, der mit dem Inncnhohlraum der Aufnahmearme 64 in Verbindung steht und außerdem über geeignete Kanäle in der Scheibe 66 zur Verbindung mit biegsamen Schläuchen 68. Die anderen Enden der Schläuche 68 sind an eine Ventilscheibe 70 angeschlossen, die verschiebbar auf der Welle 54 zur Längsbewegung bezüglich der Welle montiert ist. Die Scheibe 70 wird in Kontakt mit einer freischwebenden Scheibe 72 mit Hilfe einer Konsole 74, Schlittenwellen 76 und Federn 78 gehalten. Der Zweck dieser Anordnung besteht darin, daß die kontinuierlich umlaufenden Saugköpfe an eine ortsfeste Vakuumquelle angeschlossen werden sollen und in Hinblick darauf kann man geeignete Einrichtungen anstelle derjenigen Anordnungen setzen, die im einzelnen in F i g. 1 wiedergegeben sind. Es ist selbstverständlich, daß kreisförmige Kanäle in den aufeinandertreffenden Flächen der Scheiben 70 und 72 vorgesehen sind, welche eine zeitliche Abstimmung des Anlegens des erforderlichen Vakuums an die Saugköpfe 66 und 68 gewährleistet, so daß das gewünschte Aufnehmen und Loslassen des Gegenstandes erreicht wird, der transportiert werden soll. Die Scheibe 72 ist an eine geeignete Vakuumquelle über einen biegsamen Schlauch 80 angeschlossen.
Wie bereits angedeutet, erstreckt sich ein Förderer 16 durch die Aufnahmestation. Der Förderer 16 weist eine Vielzahl von Gegenstände aufnehmenden Abteilen 82 auf, die in Abständen über seine Länge zur Aufnahme von Gegenständen montiert sind, die von einer Abga'oe-Station transportiert werden sollen. Eine Niederhaltestange 84 dient zur Zurückhaltung von Coupons od. dgl. innerhalb der Behälter 82, nachdem sie durch die Saugköpfe abgegeben worden sind.
Wie bereits angedeutet kann die Vorrichtung auch in

ίο einer Kartonöffnungsvorrichtung Verwendung finden, wo Kartons in zusammengeschlagener Form von der Abgabestation entfernt und zu einer hülsenartigen Gestalt mit Hilfe einer geeigneten Schlagvorrichtung geöffnet werden, die vom Förderer gehalten wird, worauf man sie an einen geeigneten Behälter auf dem Förderer abgibt.

Wie man aus F i g. 2 und 3 der Zeichnungen erkennt, verursacht die Drehung des Tragp.rms 32 in Richtung des Pfeiles A eine Drehung des Zahnrades 48 in Richtung des Pfeiles B, wodurch das dritte Zahnrad 60 in Richtung des Pfeiles C angetrieben wird, so daß die Welle 54 und die Scheibe 62 ebenfalls in Richtung des Pfeiles Cin Umlauf versetzt werden.

Es hat sich gezeigt, daß man die Saugköpfe längs der Bahn D in Richtung der angegebenen Pfeile bei Drehung des Tragarmes 32 in Richtung des Pfeiles A bewegen kann, wenn man ein Verhältnis von Sonnenrad 26 zu drittem Zahnrad 58 von 3 :2 wählt und eine Teilungsmittenlänge X zwischen den Mitten des Sonnenrades und des dritten Zahnrades 58 vorsieht, die gleich der Hälfte der radialen Länge vom Saugkopf 66 zur Mitte des dritten Zahnrades 58 ist. Wie man aus F i g. 3 der Zeichnungen erkennt, ist, wenn die Teilungsmitte zwischen den Zahnrädern 60 und 28 gleich X ist, die radiale Erstreckung des Aufnahmearms 64 = 2X. Bei diesen Gegebenheiten ergibt sich, daß die Saugköpfe 66 beim Lauf längs der Bahn D kontinuierlich so ausgerichtet werden, daß sie bezüglich der Mitte der Achse 30 nach außen gerichtet sind, so daß verhältnismäßig große Gegenstände, wie Kartons von der Abgabevorrichtung zu der Aufnahmevorrichtung ohne Schwierigkeiten bewegt werden können. Aufgrund dieser Vorrichtung läßt sich eine sehr hohe Transportgeschwindigkeit erzielen, ohne daß große Mengen umlaufender Glieder mit wesentlichem Abstand von der Drehmitte eingebaut werden müssen, wie es bei den Vorrichtungen nach dem Stand der Technik der Fall ist.

Es hat sich gezeigt, daß bei Verwendung der Übersetzungsverhältnisse und der Teilungsmitten und Armradien, wie sie oben beschrieben sind, die Möglichkeit besteht, die Saugköpfe längs der Bahn D ohne Überschlingen der Bahn am äußeren Ende zu bewegen, so daß es keine seitliche Bewegung oder Versetzung zwischen dem Saugkopf und der Abgabestation gibt, die sonst ein genaues Aufsetzen des Saugkopfes auf die Oberfläche des Gegenstandes verhindern würde, der von der Abgabestation entfernt werden soll.

Man erkennt ferner, daß die Zahnräder 48 und 60 durch Drehung der Welle 54 angetrieben werden, so

daß die Übersetzungsverhältnisse für die Wirkungsweise der Vorrichtung nicht von Bedeutung sind. Es wurde jedoch gefunden, daß bei einem Übersetzungsverhältnis von 1 :1 von Zahnrad 28 und Zahnrad 60, das Zahnrad 60 starr bezüglich der Scheibe 72 befestigt werden kann,

b5 während das Zahnrad 60 frei auf der Welle 54 umlaufen kann. Das Zahnrad 60 dient zur Halterung der Scheibe 72 in ihrer ortsfesten Stellung, wobei sich die Abgabenippel nach oben für alle Stellungen der Welle 54 bezug-

lieh der Achse 30 erstrecken.

Es ergibt sich hierbei ein vereinfachter und robuster Aufbau, bei dem keine wesentlichen Teile der Masse in einem wesentlichen Abstand von der Drehachse angeordnet sind. Darüber hinaus folgen die Saugköpfc einer s vollständig hypotrochoidalen Bahn, während die Saugköpfe in einer Stellung gehalten werden, in welcher sie bezüglich der Drehachse für alle Drehstellungen der Vorrichtung nach außen gerichtet sind.

Bei der Ausführungsform nach F i g. 4 ist der Aufnahiiiearm 64 so abgeändert, daß er einen Finger 100 aufweist, welcher am Arm 64 mit Hilfe eines Bundes 102 in einer solchen Stellung befestigt ist, daß das äußere Ende des Fingers 100 auf den vorderen Rohling in dem Speicher schlägt, nachdem der Saugkopf 66 den aufzuneh- menden Gegenstand erfaßt hat, so daß eine obere Kante des Gegenstands nach rückwärts bewegt wird, was das Abziehen des Gegenstands von dem Vorrat erleichtert. Diese Abänderung eignet sich besonders, wenn zusammengeschlagene Kartonrohlinge aus einer Vorrats- station abgezogen werden sollen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

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Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Vorrichtung zum Entnehmen von flachen Gegenständen aus einer Abgabestation und Transportieren zu einer zur Abgabestation um 120° versetzten Aufnahmestation mittels Saugköpfen, die am freien Ende von Aufnahmearmen aufgenommen sind, welche radial abstehend auf einer auf mindestens einem Tragarm gelagerten Achse angeordnet sind, wobei mit der Achse mindestens ein Zahnrad fest verbunden ist, das mit einem auf dem Tragarm frei drehbar gelagerten Zwischenzahnrad kämmt, welches wiederum mit einem ortsfesten Sonnenrad kämmt, und wobei der Tragarm um die Sonnenradachse derart drehbar ist, daß die Sauger auf einer aus drei Kurvenbögen bestehenden hypotrochoidalen Bahn zwischen Abgabestation und Aufnahmestation bewegt werden, dadurch gekennzeichnet, daß ein Paar von diametral gegenüberliegend angeordneten Aufnahmearmen (64) vorgesehen ist, daß der Tragarm (32, 34) entgegen der Förderrichtung der Gegenstände angetrieben ist, und daß der radiale Abstand der Saugköpfe (66) von der die Aufnahmearme aufnehmenden Achse das Zweifache des Achsabstandes zwischen dem Sonnenrad (26, 28) und dem mit der Achse fest verbundenen- Zahnrad (58, 60) beträgt, wobei zwischen letzteren ein Übersetzungsverhältnis von 3 :2 vorgesehen ist.

   Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäß den Oberbegriff des Patentanspruchs.

   Eine Vorrichtung mit diesen Merkmalen ist bekannt (US-PS 29 15 308). Sie besitzt ein dreiarmiges Gehäuse, das über eine zentrale Achse antreibbar ist. Auf der zentralen Achse ist ein ortsfestes Sonnenrad angeordnet. An den Armen des Gehäuses ist jeweils ein Zwischenzahnrad frei drehbar gelagert, das mit dem Sonnenrad kämmt, und ist ferner ein Zahnrad gelagert, mit dessen Achse jeweils ein Saugarm gekoppelt ist, der an seinem freien Ende einen Saugkopf aufweist. Angetrieben wird die Vorrichtung in Förderrichtung von der Aufnahme- zur Abgabestation. Dadurch ergibt sich ein kinematischer Ablauf, wonach jeder Saugkopf und damit der vom Saugkopf aufgenommene Gegenstand von der Aufnahme- bis zur Abgabestation um einen Winkel von 240° gedreht wird und hierbei die die Saugköpfe tragenden Aufnahmearme mit den daran aufgenommenen Gegenständen nach innen drehen. Die Drehung der Saugköpfe und damit der aufgenommenen Gegenstände um einen Winkel von 240° begrenzt allerdings die Arbeitsgeschwindikgeit der Vorrichtung, weil im Falle von flexiblen Gegenständen die Winkelgeschwindigkeit durch die Kräfte begrenzt ist, welche infolge des Luftwiderstands auf den Gegenstand einwirken. Es ergeben sich somit entsprechend beschränkte Taktzahlen. Dadurch, daß die Saugköpfe nach innen drehen, wird zudem zwangsläufig die Größe der zu transportierenden Gegenstände durch den verbleibenden Raum zu den anderen Bauteilen der Vorrichtung begrenzt, so daß mit einer solchen Vorrichtung nur vergleichsweise klein dimensionierte Gegenstände gefördert werden können, es sei denn, die Vorrichtung wird ihrerseits entsprechend groß dimensioniert.
   Bei einer ferner bekannten Vorrichtung (US-PS 33 02 946) ist das Zahnradgetriebe durch einen Kettenantrieb ersetzt. Auch hier werden allerdings die Aufnahmearme längs einer bogenförmigen Bahn bewegt, die nach innen zur Mittelachse gerichtet ist Diese Vorrichtung ist somit mit den nämlichen Nachteilen behaftet

   Aufgabe der Erfindung ist es, die Vorrichtung der in der US-PS 29 15 308 beschriebenen Ari derart weiterzuverbessern, daß durch Verkleinerung des Drehwinkels, den die zu fördernden Gegenstände von der Aufnahmestation bis zur Abgabestation erfahren, die "i aktzahlen erhöht und die Größe der zu fördernden Gegenstände unabhängig von dem zwischen der Bahn der Saugköpfe und den Antriebsteilen der Vorrichtung verbleibenden Zwischenraum gewählt werden kann. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im ketnzeichnenden Teil des Patentanspruchs angegebenen Merkmale gelöst

   Nach Maßgabe der Erfindung erreicht man eine Erhöhung der Taktzahlen zum einen aufgrund der zv;eifachen und diametralen Anordnung von Saugköpfen relativ zur Achse, was im Falle der entgegengehaltenen Vorrichtung infolge Überkreuzcns aufgrund der großen Winkelbewegung der Saugarme mit übrigen Bauteilen der Vorrichtung nicht möglich wäre. Zum anderen werden hohe Taktzahlen dadurch erreicht, weil wegen des Antriebs der Saugarme entgegen der Fördervorrichtung und aufgrund der Bemessung des Abstands der Saugköpfe von der einsprechenden Lagerachse mit zweifachem Abstand gegenüber dem Achsabstand des Sonnenrads und des auf der Achse der Saugarme befindlichen Zahnrads die Bewegungsbahn der Saugköpfe nach außen verlagert ist und die Drehung der Saugköpfe und damit der aufgenommenen flachen Gegenstände nunmehr über einen Winkel von 120° erfolgt Aufgrund der Auswärtsbewegung der Saugköpfe ergibt sich eine von den übrigen Bauteilen der Vorrichtung unbeeinflußte Größe der von der Vorrichtung aufnehmbaren Gegenstände.

   Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung beschriebt:!. Darin zeigt

   F i g. 1 eine teilweise im Schnitt wiedergegebene perspektivische Ansicht einer Ausführungsform der Vorrichtung,

   Fig.2 eine Endansicht der Vorrichtung in einer Arbeitsstellung zur Entfernung eines Gegenstands aus der Abgabestation,

   Fig.3 eine Endansicht der Vorrichtung in einer Arbeitsstellung zur Abgabe eines Gegenstandes in die Aufnahmestation, und

   Fig.4 eine Endansicht einer abgeänderten Vorrichtung.

   In den Zeichnungen bezeichnet das Bezugszeichen 10 allgemein eine Vorrichtung zur Entnahme von Gegenständen, die sich in einer Couponaufsetzvorrichtung verwenden läßt, wie es in F i g. 1 der Zeichnung dargestellt ist, oder in einer Kartonöffnungsvorrichtung, in der zusammengeschlagene Kartons aus einem Kartonvorrat abgezogen, geöffnet und auf einem stetig sich bewegenden Förderer abgesetzt werden. e>o Bei der in F i g. 1 wiedergegebenen Ausführungsform ist die Vorrichtung in einem Rahmen 12 montiert, der ein Couponmagazin 14 und einen Couponbehälterförderer 16 trägt. Die Vorrichtung enthält ein Paar von Achsstummcln 18, die starr bezüglich des Rahmens 12 mit Hilfe von Konsolen befestigt sind. Die Drehung der Achsstummel 18 bezüglich der Konsolen 20 wird durch einen geeigneten Keil 22 und Sperrkopfschrauben 24 verhindert. Ein erstes Sonnenrad 26 ist starr in der Nähe