-
Vorrichtung zum Abschrauben von verschiedenartigen, wie metallischen
und nichtmetallischen Gewindeverschlußkapseln von unsortiert angefXrderten Schraubverschlußflaschen
fluid zum sortierten Abgeben der abgeschraubten Gewindeverschlußkapseln.
-
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abschrauben von verschiedenartigen,
z.B. metallischen und nichtmetallischen Gewindeverschlußkapseln von unsortiert angeförderten
Schraiibverschlußflaschen, zum sortierten Abgeben der abgeschraubten Gewindeverschlußkapseln
und zum Weiterleiten der behandelten geöffneten Flaschen an Flaschenbehandlungsmaschinen
gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches.
-
Schraubverschlußflaschen, voraliegend Flaschen für Mineralwasser und
Fruchtsaftgetränke, sind mit Gewindeverschlußkapseln verschlossen und werden als
Rücklauf-Leergut sn die Abfiillbetriebe geliefert, um erneut in Verkehr gebracht
zu werden. Die Gewindeverschlußkapseln bestehen vorwiegend aus Aluminium; es sind
auch vorgefertigte Kunststoff-Gewindeverschlußkapseln bekannt, mit denen die an
die Abfüll-Betriebe rückgelieferten Leergut-Flaschen verschlossen sind. Den Betrieben
werden Flaschen angeliefert, die mit beiden Arten der Gewindeverschlußkapseln verschlossen
sind. Die bekannten Gewindeverschlußkapsel-Abschraubmaschinen sind uneingeschränkt
fiir die Behandlung beider Kapselarten geeignet. Um die Rücklaiifflaschen öffnen
zu können, ist eine Vorsortierung der Flaschen nach der Art der Gewindeverschlußkapseln
nicht erforderlich. Aus der gemischten Anlieferung der Flaschen ergibt
es
sich, daß sich in dem Behälter, in den die abgeschraubten Gewindeverschlußkapscln
abgeworfen werden, sowohl metallische als auch nichtmetallische Gewlndeverschlußkapseln
befinden, die sortiert werden müssen, um einer weiteren Verwertung zugeführt werden
zu können. Bisher sind derartige Sortiervorrichtungen, die den Erfordernissen eines
Flaschenkellerbetriebes mittlerer Leistung entsprechen, nicht bekannt. Eine Gewindeverschlußkapsel-Abschraubmaschine
entfernt in 8 Stunden etwa 480 000 Gewindeverschlußkapseln mit einem Gewicht von
etwa 1,0 t bei Zugrundelegung der Leichtmetallausführung.Eine etwa in Betracht zu
ziehende Sortiervorrich tung wiirde auch wertvollen Raum beansrruchen.
-
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, eine Vorrichtung
zu schaffen, die es ermöglicht, mit Sicherheit jede von einer Gewindeverschlußkapsel-Abschraubmaschine
abgeschraubte Menge von Gewindeverschlußkapseln fehlerfrei sortiert in getrennte
Behälter zu verbringen, wobei auch mehr als zwei Sortierungen erfolgen könnten,
ohne daß es einer Anschaffung einer weiteren besonderen Gewindekapsel-Sortiervorrichtung
bedarf und, ohne daß eine Erhöhung des Zeitaufwandes flir die Behandlung, einer
Flasche und des Sortierens der Gewindeverschlußkapseln erforderlich ist.
-
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Lehre nach den kennzeichnenden
Teilen der Patentansprüche gelöst.
-
Erfindun;sgemäß ist erreichbar, daß die Abgabe der von den Abschraubköpfen
der Abschraubmaschine von den unsortiert angelieferten verschlossenen Leergut-Rücklaufflaschen
entfernten Gewindeverschlußkapsein, ohne daß es einer gesonderten Sortiermaschine
bedarf, bei jeder möglichen, durch die T.eistungsfähigkeit der Abschraubmaschine
bestimmten Stundenleistung erfolgt, sodaß der Abschraubmaschine lediglich ein weiterer
Behälter zum Aufnehmen der von den Abschraubköpfen abgeworfenen
Gewindeverschlußkapseln,
oder gegebenenfal).s zwei weitere Behälterbeizustellen sind, getrennt nach der Art
der Gewindeverschlußkapseln.
-
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Es zeigt: Fig.1 in der Draufsicht die vereinfacht dargestellte Vorrichtung; Fig.2
einen Abschraubkopf einer als Rundläufer ausgebildeten Gewindeverschlußkapsel-Abschraubmaschine
mit Stirnansicht des Stößel-Hebelarms und Steuerkopf; Fig.3. eine Seitenansicht
des Hebelarms des Stößels mit Darstellung des Steuerkopfes; Fig.4 einen Radialschnitt
durch zwei Stößel-Steuer-Kurvenbahnen mit einem in der inneren Xurvenbahn geführten
Steuerkopf; Fig.5 eine Darstellung der Kurvenbahnen mit Sicht von unten, in die
Jeder Steuerkopf mittels einer dargestellten, durch einen Hubzylinder steuerbaren
Weiche lenkbar ist.
-
Mit 1 ist das Transportband bezeichnet, auf dem unsortiert die mit
Metall- vorwiegend Aluminium- Gewindeverschlußkapseln 3 und auch Kunststoff-Gewindeverschlußkapseln
4 verschlossenen Rücklauf-Leergut-Flaschen 2 der Vorrichtung mittels einer Einteilschnecke
5 angefördert werden. Die Leergut-Flaschen 2 werden durch den Einlaufstern 6 von
dem Transportband 1 abgenommen, in Ausnehmungen des Einlaufsterns 6 gehalten, im
Kreisabschnitt " Messen , der mit 7 bezeichnetist, an einer Meßstelle 8 vorbeigeführt.
Diese Meßstelle 8 besteht aus einem an sich bekannten, auf der einen Seite der Flaschenlanfbahn
argeordneten Lichtsender-Paar, das wie das auf der anderen Seite der Flaschenlaufbahn
befindliche, an sich bekannte
Fotozeilenpaar in Höhe des Flaschenkopfes
befestigt ist.
-
Eine aus Aluminium bestehende Gewindeverschlußkapsel weist einen geringeren
Außendurchmesqer auf als eine aus Kunststoff vorgefertigte Gewindeverschlußkapsel,
so daß durch den Durchmesser-Unterschied verschiedene Signale erzeugt werden können,
das heißt, daß eine die Meßstelle 8 durchlaufende Flasche, die mit einer Aluminium-Gewindeverschlußkapsel
verschlossen ist, beide Fotozellen ein Lichtsignal empfangen läßt, während beim
Lauf einer mit einer Kunststoff-GewJndeverschlußkapsel verschlossenen Flasche durch
die Meßstelle 8 keine der Fotoze]lpn ein Lichtsignal emofangen kann. Von den Fotozellen
der Meßstelle 8 empfangene Lichtsignale werden in an sich bekannter Weise in einem
Verstnrker 32 aufbereitet und in einem Speicher 33, der mit einem Verzögerungsschalter
ausgerüstet ist, abrufbar gehalten oder zur Steuerung der Kurvenbahn-Weiche 35 abgegeben.
Die Schaltung kann auch so ausgelegt werden, daß die Kurvenbahn-Weiche 35 bei Ausbleiben
eines Signals betti wird. Diese Schaltung kann zweckmäßig sein, wenn von vornherein
feststeht, daß die Anzahl der einen Verschluß-rt überwiegend gering ist. Nach Durchlaufen
der Meßstelle 8 werden die F]aschen von dem Einlaufstern 6 an den Mittelstern-Rundtisch
10 abgegeben, in dessen Bereich die Gewindeverschlußkapseln von den Flaschen abgeschraubt
werden. Das Abschrauben erfolgt mittels bekannter Abschraubköpfe 12, deren Klemmbacken
36 einer einen Stößel 26 mittels einer an sich bekannten Steuerkurve steuerbar sind
und weit entfernt von dem Flaschenmund abstehen, wenn eine Flasche ohne aufgeschraubte
Gewindeverschlußkapsel angefördert wird, so daß das Glasgewinde nicht beschhdigt
werden kann. Die anzahl der Abschraubköpfe 12 entspricht der Anzahl der Ausnehmungen
des Mittelstern-Rundtisches, in denen die umlaufenden Flaschen mittels eines Abwälzgelanders
oder -riementin Rotation gehalten werden. Abschraubkopf-Träger und Rundtisch sind
auf einer zusammenhängenden Nabe befestigt und laufen gemeinsam um die Mittelstern-Achse
um,
während die Abschraubköpfe 12 kurvengesteuert auf- und abbewegbar
sind. Am oberen Ende eines Jeden Stößels 26 eines Abschraubkopfes 12 ist ein waagerecht
abstehender Hebelarm 37 befestigt, an dessen freiem Ende ein lotrecht nach oben
gerichteter Steuerkopf 24 angebracht ist. Der im Abschraubkopf 12 lotrecht verschiebliche
Stößel 26 wird kurvengesteuert mittels des Steuerkopfes 24 über den Hebelarm 37
in eine Taatbereitschaft gestellt, wobei das untere S.tößelende bei Zuführung binder
bereits geöffneten Flasche in das Flascheninnere eindringt und der Absohraubkopf
sich, ohne daß die Klemmbacken betätigt werden, von der Flasche wieder abhebt. Stößt
das untere Stößelende auf die Oberseite einer Gewindeverschlußkapsel, schließen
die Klemmbacken.
-
Gleichzeitig mit dem Ausfahren des unteren Stößelendes aus dem Abschraubkopf
wird eine etwa abgeschraubte Gewindeverschlußkapsel 3, 4 ausgestoßen, die bis zu
diesem Zeitpunkt abgeschraubt von den Klemmbacken 36 des sich aufwärts bewegenden
Abschraubkopfes 12 fest umfaßt war.
-
In dem Kurvenbahnabschnitt 11 des Mittelstern-Rundtisches 10 werden
die Abschraubköpfe 12 auf die zu behandelnden Flaschen gesenkt, im Kurvenbahnabschnitt
13 erfolgt das Abschruben der Gewindeverschlußkapseln, im Kurvenbahnabschnitt 14
heben sich die Abschraubköpfe 12 von den Flaschen wieder ab, wobei etwa abgeschraubte
Gewindeverschiußkapseln 3, 4 sich in der umfassung der Klemmbacken 36 befinden,
und im Kurvenbahnabschnitt 30 werden die Gewindeverschlußkapseln aus den Abschraubköpfen
12 ausgestoßen.
-
Im Ausgang des Kurvenbahnabschnittes 14 findet eine Spurteilung der
oberbsRb der Abachraubköpfe 12 befindlichen Steuerkurvenbahn statt. Die Steuerkurvenbahn
ist mit 19 bezeichnet und die einzige Kurvenbahn zwischen dem Einlauf in den Kurvenbahnabschnitt
11 und dem Auslauf aus dem Kurvenbahnabschnitt
14. Die Steuerkurvenbahn
19 wird im Kurvenbahnabschnitt 30 als innere Steuerkurvenbahn weitergeführt.Konzentrisch
zu der Steuerkurvenbahn 19 ist im Kurvenbahnabschnitt 30 eine äußere Steuerkurvenbahn
27 angeordnet. Der in der inneren Steuerkurvenbahn 19 gefiihrte Steuerkopf 24 läuft
auf dem freien Ende des Hebelarms 37 befestigt auf dem Teflkreisdurchmesser 39 (Fig.
5) durch den Hebelarm 37 mit dem Stößel 26 verbunden, dem zugehörigen Abschraubkopf
12 nach0 Die Abschraubköpfe 12 bleiben auf dem Teilkreisdurchmesser 39. Durch die
in Fig. 5 dargestellte Kurvenbahn-Weiche 35 kann der Steuerkopf 24 von der inneren
Steuerkurvenbahn 19 in die konzentrisch zu dieser angeordnete äußere Steuerkurvenbahn
27 im Kurvenbahnabschnitt 30 abgewiesen erden. Dabei verbleibt der Abschraubkopf
12 allf dem Teilkreisdurchmesser 39 und verdreht sich der im Abschraubkopf gelagerte
Stößel 26 geringfiigig infolge des Ausschwenkens des Hebelarme 37.
-
Die Steuerung der Kurvenbahn-Weiche 35 erfolgt im Ausführungsbeispiel
mittels einer Steiierstange 34, die in einem Hubzylinder verschieblich gelagert
ist. Der Hubzylinder ist mit 20 bezeichnet und in einem Festnunkt schwenkbsr gelagert.
Der Hubzylinder kann als Hydraulik- oder Pneumatik-Zylinder ausgebildet sein. Die
im Hubzylinder 20 angeordnete Steuerstange 34 wird mittels eines nicht dargestellten,
im Hubzylinder 20 verschieblichen Kolbens bewegt.
-
Das freie Ende der Steuerstange 34 ist in einem Drephpunkt 21 an den
Steuerhebe]. 23 der Kurvenbahn-Weiche 35 angelenkt, die um einen Lagerzapfen im
Drehnunkt 22 schwenkbar gelagert ist. Die Kurvenbahn-Weiche 35 läßt ohne Betätigung
des Hubzylinders 20 den Steuerkopt 24 in der inneren Steuerkurvenbahn 19 den Bereich
der Kurvenbahn-Weiche 35 passieren.
-
Die Zunge der Kurvenbahn-Weiche 35 ist so bemessen, daß bei Betätigung
des Hubzylinders 20 die innere Steuerkurvenbahn
19 versperrt ist,
so daß der Steuerkonf 24 auf die Zunge der Kurvenbahn-Weiche 35 aufläuft und von
dieser in die konzentrisch zur inneren Steuerkurvenbahn 19 im Kurvenbahn-Abschnitt
30 angeordnete Äußere Steuerkurvenbahn 27 einläuft. Die Kurvenbahn-Weiche 35 wird
durch ein vom Verstärker 32 und Verzögerungsschalter mit Speicher 33 gegebenes Signal
dadurch betätigt, daß ein nicht dargestelltes Ventil entweder geöffnet oder geschlossen
wird und daß durch dieses Ventil Druckluft oder Druckflüssigkeit in den Zylinderraum
des Hubzylinders 20 geleitet wird.
-
Es ist auch denkbar, daß die Weiche elektromagnetisch gestellt wird.
Der Zeitpunkt des Stellens der Weiche wird durch eine Justierung des Verzögerungsschalters
in Abbängigkeit von der Zeit bestimmt, die eine Flasche von der Meßstelle 8 bis
zum übergang von der inneren zur iiusseren Steuerkurvenbahn 19/27 vor der Kurvenbahn-Weiche
35 benötigt. Im nusfiihrunqsbeispie ist die Vorrichtung nach der Erfindung so zu
verstehen, daß der Abdrehkopf 12, der von einer Rücklauf-Flasche eine Kunststoff-Gewindeverfichlußkapsel
4 abgeschraubt hat, mit dieser zwischen den Klemmbacken 36 festgehalten, bei nachgeschlepptem
Hebelarm 37 und mit dem in der inneren Steuerkurvenbahn 19 geführten Steuerkopf
24 ohne Betatigeng des Hubzylinders 20 und damit ohne Betätigung der Kurvenbahn-Weiche
35 im Kurvenbahn-Abschnitt 30 umlauft, weil die Fotozellen der Meßstelle 8 kein
Signal an den Verstärker 32 gegeben haben, als die Flasche mit der die Lichtstrahlen
des Lichtsenders der Meßstelle 8 abdeckenden Kunststoff -Gewindeverschlußkapsel
4 mit dem größeren Außendurchmesser an der Meßstelle 8 vorbeigeführt wurde. Eine
aus Aluminium bestehende Gewindeverschlußkapsel 3 laßl: dagegen das Licht des Lichtsenders
infolge des geringeren Durchmessers der Kapsel zu den Fotozellen gelangen, von denen
das Signal an den Verstsrker und den Speicher mit dem Verzögerungsschalter 32/33
abgegeben wird, mit der Folge,
daß der Steuerkopf 24 in die äußere
Steuerkurvenbahn 2? gelenkt wird, nachdem das Magnet-Ventil für die Füllung des
Hubzyiinders 20 in der vorbeschriebenen Weise den erorderlichen Impuls von dem Verstärker
und dem Speicher mit dem Verzögerungsschalter 32/33 erhalten hat.
-
Der Tmpiils zur Betätigung desHubzylinders 20 kann auch in der Weise
erfolgen, daß in der Meßstelle 8 in Höhe des Flaschenkopfes beziehungsweise dessen
Glasgewindebereiches ein Paar von die Gewindeverschlußkapseln an diamentral gegenüberliegenden
Seiten abtastenden metallischen Bürsten angebracht ist , von denen eine Bürste an
eine Stromouelle und die andere Bürste Rn den Verstärker 32 und den Speicher mit
dem Verzögerungsschalter 33 angeschlossen ist; da nur die Aluminium-Gewindeverschlußkapsel
3 elektrisch leitfähig ist, können Kunstsoff-Gewindeverschlußkapseln 4 auch durch
die Abtastung mittels an vorzugsweise Niederspannung anzelegter Bürste fehlerfrei
festSeste]lt werden. Sollten Eisenblech-Gewind.everschlußkapseln als dritte Kapselvariante
in Betracht kommen, ist sinngemäß eine zweite Kurvenbahn-Weiche 35 , ein zweiter
Hubzylinder 2G mit den entsprechenden Hebeln und eine zweite Verstärker-Verzögerungsschalter-Speicher-Einheit
32 /33 vorzusehen und eine weitere, ebenfalls konzentrische Steuerkurvenbahn 27
, wobei i.n der Meßstelle 8 ein Tastmaznet vorzusehen wäre, dessen Feld durch das
Eisen der Gewindeverschlußkapsel beeinflußbar ist, so daß ein verstärkungsfähiges
Signal abgegeben werden könnte.
-
Ein weiterer Trichter wäre sinngemäß aufzustellen.
-
Im Ausführungsbeisniel ist nur von den Steuerkurvenbahnen 19 und 27
auszugeben, wobei die Zeitpunkte zum Abwerfen der abgeschraubten Gewindeverschlußkapseln
unterschiedlichen Werkstoffe verschieden gewählt werden müssen. Das Abwerfen der
in den Klemmbacken 36 iimfaßten abgeschraubten Gewindeverschlußkapseln erfolgt,
wie eingangs beschrieben, durch eine lotrechte Bewegung des Stößels ?6, die durch
einen
In der Steuerkurvenbahn 19 oder 27 angeordneten Steuernocken bewirkbar ist. Diese
Steuernocken sind, wie in Fig. 5 dargestellt, in verschiedenen Winkelbereichen angeordnet.
Der Steuernocken 28 befindet sich in der Steuerkurvenbshn 19 und läBt den Stößel
26 die abffleschraubte Gewindeverschlußkapsel, die im angenommenen Beispiel aus
Kunststoff bestehen soll, eher ausstoßen, als der Steuernocken 29, der in der Steuerkurvenbahn
27 winkelversetzt angeordnet ist. Der Abschraubkopf 12 wird auf einem einheitlichen
Teilkreisdurchmesser 39 m die zentrale Achse des Mittelstern-Rundtisches 10 geführt,
Jedoch durch untere schied]-iche Steuerkurvenbahnen gesteuert. Durch den zeitlich
unterschiedlichen Abwurf der abgeschraubten Gewindeverschlußkapseln, der durch die
bestehenden Material-Unterschiede bedingt ist, können die Gewindeverschlußkapseln
nach Material unterschieden, in zugehörige Einzeltrichter geworfen werden. Zum Auffangen
der i, unterschiedlichen Zeitpunkten in unterschiedliche Richtungen abgeworfenen
Gewindeverschlußkapseln unterschied).icben Werkstoffs sind verschiedene mit Trichtern
17 und 18 versehene Auffang-Behälter neben der erfindungsgemäßen Vorrichtung aufgestellt.
-
Die als den Abschraubköpfen 12 ausgeworfenen Gewindeverschlußkapseln
sind fehlerfrei sortiert auffangbar und können, ohne daß es einer weiteren Sortierung
bedarf, anschliessend einer entsprechenden Verwertung zugeführt werden.
-
Um die Laufeigenschaften der in den Steuerkurvenbahnen 19 und 27 geführten
Steuerköpfe 24 zu optimieren, sind die Steuerkönfe 24 an den oberen Stirnseiten
und an den den Steuerkurvenbahnen-Innenseiten zugewandten Längsseiten mit Kugeln
25 oder Laufrollen bestückt. Die Steuerköpfe 24 werden durch die: Kraft einer Feder
3R, die mit einem Ende in einen am Oberteil des Stößels 26 anzebrachten Stift eingehängt
ist sich mit ihrem anderen Ende am Gehause des Abschraubkopfes 12 abstützt, in einer
Anlage an die innenseitigen
vertikalen Bordkanten 9 der Steuerkurvenbahnen
19 und 27 gehalten.
-
Im Abschnitt 16 werden die Flaschen, von denen die Gewindeverschlußkapseln
3, 4 ab geschraubt sind, an den Austragstern 15 abgegeben, von dem anschließend
eine Abgabe der Flaschen an das Transporthand 1 erfolgt, auf dem maschinenausgangsseitig
nur geöffnete Flaschen einer Flaschenwaschmaschine zugeführt werden.
-
L e e r s e i t e