DE29712254U1

DE29712254U1 - Behandlungsmaschine für Behälter, insbesondere Flaschen, mit mehreren in Reihe hintereinander angeordneten Einspannvorrichtungen

Info

Publication number: DE29712254U1
Application number: DE29712254U
Authority: DE
Original assignee: Heuft Systemtechnik GmbH
Current assignee: Heuft Systemtechnik GmbH
Priority date: 1997-07-11
Filing date: 1997-07-11
Publication date: 1998-11-05
Anticipated expiration: 2007-07-12
Also published as: EP0994822A1; ES2163886T3; WO1999002448A1; EP0994822B1

Description

KN/So 97447G
11. Juli 1997

Behandlungsmaschine für Behälter, insbesondere Flaschen, mit mehreren in Reihe hintereinander angeordneten Einspannvorrichtungen

Die Erfindung betrifft eine Behandlungsmaschine für Behälter, insbesondere Flaschen, mit mehreren in Reihe hintereinander angeordneten und längs des Behandlungsweges vorbewegten und dabei axial auf die Behälter einwirkenden Einspannvorrichtungen, die jeweils aus einer Trägerplatte für den Boden der Behälter und einer auf den Kopf der Behälter absenkbaren Zentrierglocke bestehen, deren axiale Hubbewegung von einem Hubmechanismus mit einem bei der Vorbewegung der Einspannvorrichtungen eine Raumkurve abtastenden Stellglied gesteuert wird, wobei der Hubmechanismus mindestens eine Führungsschiene mit einer Feder für die Hubbewegung der Zentrierglocke aufweist.

Behandlungsmaschinen dieser Art sind in verschiedenen Ausführungen bekannt. Damit bei hohen Behandlungsgeschwindigkeiten und Höhentoleranzen der Behälter eine gleiche Behandlungsqualität garantiert wird, sind an der Einspannvorrichtung bestimmte konstruktive Maßnahmen getroffen. Eine ganz wesentliche Maßnahme besteht darin, daß der Hubmechanismus mindestens eine, in der Regel aber mehrere Federn aufweist, die dem Ausgleich von Höhentoleranzen und/oder dazu dienen, bei einer einseitigen Raumkurve das Stellglied in Anlage an der Raumkurve zu halten. Damit diese Federn die ihnen zugedachten Funktionen sicher erfüllen, sind sie einerseits soweit vorgespannt, daß schon kleine Anpreßwege die gewünschten Anpreßkräfte ergeben. Andererseits dürfen sich aber bei den größtmöglichen

Anpreßwegen nicht zu große Federkräfte bei den für den Höhenausgleich der Behälter verantwortlichen Federn ergeben, weil die Behälter dann zu stark belastet würden. Deshalb wählt man im allgemeinen sehr weiche Federn, die eine verhältnismäßig große Federlänge haben. Das hat nun wiederum zur Folge, daß sie im gewünschten Arbeitsbereich nicht eigenstabil sind. Sie werden deshalb auf Schienen geführt, die ein Ausknicken verhindern. Diese Führung der Federn ist aber mit dem Nachteil verbunden, daß es zu einem Verschleiß an den Federn und den Führungsschienen durch Abrieb kommt. Die Federn brechen vorzeitig und die Führung des Stellgliedes auf seiner Führungsschiene und der Führungsschiene der Zentrierglocke jeweils in Gleitbüchsen ist erhöhten Beanspruchungen ausgesetzt, so daß die Gleitbüchsen häufig erneuert werden müssen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Behandlungsmaschine der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der die Standzeit der Einspannvorrichtungen verbessert ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Feder aus einem Paket von mehreren hintereinander liegenden kürzeren Federn besteht.

Durch die einfache Maßnahme der Aufteilung der Feder in ein Paket von mehreren hintereinander liegenden kürzeren Federn wird erreicht, daß es nicht langer zu einem Ausknicken mit intensivem Reibungskontakt der einzelnen Federn zwischen den Federn und der Führungsschienen kommt. Die Federn können sogar völlig berührungsfrei geführt werden, wenn zwischen den einzelnen Federn fliegend auf der Führungsschiene gelagerte Führungsbüchsen vorgesehen sind. All das führt dazu, daß es nicht langer zu einem vorzeitigen Verschleiß der Federn, der Führungsschiene (n) und der sie in der Regel

führenden Führungsbüchsen der Führungsschiene(n) selbst kommt. Die Aufteilung der Feder in mehrere kürzere Federn hat den weiteren Vorteil, daß härtere Federn eingesetzt werden können, mit denen bei kleineren Vorspannwegen die gewünschten Vorspannkräfte und im Arbeitsbereich in etwa die bisher üblichen Anpreßkräfte erreicht werden.

Wegen der Aufteilung der Feder in ein Federpaket mit mehreren hintereinander liegenden kürzeren Federn ist es auch möglich, progressiv wirkende Federkennlinien zu erhalten. Dies läßt sich zum Beispiel dadurch erreichen, daß das Federpaket aus verschieden steifen Federn besteht oder daß der Hubweg mindestens einer Feder des Federpaketes durch ein Distanzelement begrenzt ist. Als Distanzelement kann eine Führungsbüchse ausgestaltet sein.

Bei Einspannvorrichtungen ist es in der Regel üblich, daß der Hubmechanismus sowohl für das Stellglied als auch für die Zentrierglocke jeweils eigene Führungsschienen mit zugeordneten Federn aufweisen. Dies ist jedenfalls dann der Fall, wenn das Stellglied an einer einseitigen Raumkurve geführt ist und ein Höhenausgleich für die Behälter vorgesehen sein soll, den die Zentrierglocke selbst nicht übernehmen kann. Sofern jedoch diese Voraussetzungen nicht vorliegen, weil zum Beispiel das Stellglied in einer zweiseitigen Raumkurve geführt ist und/oder kein Höhenausgleich erforderlich ist, oder der Höhenausgleich von der Zentrierglocke übernommen werden kann, ist es im Rahmen der Erfindung möglich, nur für das Stellglied oder nur für die Zentrierglocke die Aufteilung der Feder in mehrere kürzere Federn vorzusehen. Deshalb sieht eine erste Ausgestaltung der Erfindung vor, daß auf einer Führungsschiene, die im Maschinengestell fixiert ist, das Stellglied axial verschiebbar gelagert ist, und daß eine weitere Führungsschiene, die die Zentrierglocke

trägt, axial verschiebbar im Maschinengestell gelagert ist und am Stellglied über das auf ihr gelagerte Federpaket abgestützt ist. Bei dieser Ausgestaltung findet also über die Feder der Höhenausgleich statt. Alternativ dazu oder auch gemeinsam mit diesen Maßnahmen zum Höhenausgleich sieht die Erfindung bei einer einseitigen Raumkurve in einer weiteren Ausgestaltung vor, daß auf einer Führungsschiene, die am Maschinengestell fixiert ist, das Stellglied axial verschiebbar gelagert und das Federpaket geführt und derart abgestützt ist, daß es das Stellglied gegen die Raumkurve drückt.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Im einzelnen zeigen:

Figur 1 eine Flaschenbehandlungsmaschine

teilweise in Seitenansicht und teilweise im Axialschnitt,

Figur 2a, 2b einen Hubmechanismus einer

Einspannvorrichtung der Behandlungsmaschine nach Figur 1 in verschiedenen Funktionsstellungen in Seitenansicht,

Figur 3a,3b den Hubmechanismus gemäß Figur 2a,2b

in den beiden Funktionsstellungen in Vorderansicht.

Die in der Zeichnung dargestellte Behandlungsmaschine ist für die Behandlung von Flaschen bestimmt, und zwar Teil einer Etikettiermaschine..Sie ist als Rundläufer mit an ihrem Umfang angeordneten Aufnahmeplätzen für Flaschen 1 ausgebildet, in denen die Flaschen 1 axial zwischen einer

Trägerplatte 2 für den Boden der Flasche 1 und einer Zentrierglocke 3 für den Kopf der Flasche axial einspannbar sind. Die Trägerplatte 2 ist bei einer Etikettiermaschine als Drehteller ausgebildet, um die eingespannte Flasche 1 auf ihrem Behandlungsweg in verschiedene Drehstellungen zu bringen. Die Zentrierglocke 3 ist frei drehbar. Für die Hubbewegung einer jeden Zentrierglocke 3 ist jeweils ein Hubmechanismus 4 vorgesehen.

Der Hubmechanismus 4 besteht aus einer ersten Führungsschiene 5, einem auf ihr angeordneten Paket von drei Schraubenfedern 6a,6b,6c, die jeweils voneinander durch fliegend auf der Führungsschiene 5 gelagerten Führungsbüchsen 7a,7b getrennt sind und sich am unteren Ende über eine Zentrierbüchse 8a an einem auf der Führungsschiene 5 axial festgelegten Widerlager 9 abstützen. Das Federpaket 6a,6b,6c ist am oberen Ende über eine weitere Führungsbüchse 8b an einem fliegend auf der Führungsschiene 5 gelagerten Widerlager 10a abgestützt, das Teil eines Stellgliedes 10 ist.

Das Stellglied 10 umfaßt einen Führungs- und Tragbügel 10b für eine Abtastrolle 10c. Das Widerlager 10a ist Teil dieses Führungs- und Tragbügels 10b. Der Führungs- und Tragbügel 10b ist mittels Gleitbüchsen 1Od,1Oe auf einer weiteren Führungsschiene 11 gelagert, die auf dem Gestell 12 der Behandlungsmaschine fixiert ist. Im Maschinengestell ist auch die erste Führungsschiene 5 mit einer Führungsbüchse 8c gelagert. Die Abtastrolle 10c wird durch ein aus Schraubenfedern 13a,13b bestehendes Federpaket in Anlage an einer einseitigen zylindrischen Kurve 14 gehalten. Dazu ist das Federpaket 13a, 13b an seinem unteren Ende über eine Führungsbüchse 16a an einem auf.der Führungsschiene 11 axial fixierten Widerlager 17a abgestützt. Auf der Führungsschiene 11 sind zwischen den

beiden Federn 13a,13b und am oberen Ende des Federpaketes 13a,13b fliegend auf der Führungsschiene 11 gelagerte Führüngsbüchsen 16b,16c angeordnet. Über die obere Führungsbüchse 16c wirkt das Federpaket auf den. Führungsund Tragbügel 10 ein, so daß die von ihm getragene Abtastrolle 10c in Anlage an der Kurve 14 gehalten wird. Wie Figur 3a,3b zeigt, weist der Hubmechanismus 4 zwei gleichartige Führungsschienen 11 mit Federpaketen 13a,13b auf, die gemeinsam auf den Führungs- und Tragbügel 10b einwirken.

Die Figuren 2a,2b und 3a,3b zeigen zwei verschiedene Positionen für die Zentrierglocke 3. In der rechten Position befindet sich die Zentrierglocke 3 in einer angehobenen Position 14, weil die Steuerkurve 14 hier ihren oberen Bereich hat. In dieser Position sind beide Federpakete 6a,6b,6c,13a,13b möglichst nur vorgespannt, das heißt, sie haben ihre im Betrieb maximal mögliche Federlänge. In der in der Zeichnung dargestellten linken Position mit dem tieferliegenden Abschnitt der Steuerkurve 14 ist der Führungs- und Tragbügel 10b nach unten verlagert worden. Dabei hat er die Führungsschiene 5 mitgenommen. Sobald bei dieser Bewegung nach unten die Zentrierglocke 3 auf den Kopf der Flasche 1 aufsetzt, wird das Federpaket 6a,6b,6c mehr oder weniger, je nach Höhe der Flasche 1, zusammengedrückt. Bei diesen Bewegungen sorgen die Führungsbüchsen 7a,7b,8a,8b,8c,1Od,1Oe,16a,16b,16c dafür, daß es zu keinem Berühungskontakt der Federn 6a, 6b, 6c, 13a,13b mit den Führungsschienen 5,11 kommt. Dadurch wird ein vorzeitiger Verschleiß der Federn 6a,6b,6c,13a,13b der Führungsstangen 5,11 und ihrer Führungsbüchsen 7a,7b,8a,8b,8c,1Od,1Oe,16a,16b,16c vermieden.

Um nichtlineare Federkennlinien für die einzelnen Federpakete zu erhalten, können die Federn 6a, 6b,6c oder

13a,13b aus verschieden steifen Federn aufgebaut sein. Vorzugsweise ist aber vorgesehen, daß der Hubweg einer der Federn mechanisch begrenzt ist. Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, daß die Führungsbüchsen anschlagen, bevor der volle mögliche Federweg ausgeschöpft ist.

Claims

KN/So 97447G 11. Juli 1997 ANSP RUCHE

1. Behandlungsmaschine für Behälter (1), insbesondere Flaschen, mit mehreren in Reihe hintereinander angeordneten und längs eines Behandlungsweges vorbewegten und dabei auf die Behälter

(1) axial einwirkenden Einspannvorrichtungen, die jeweils aus einer Trägerplatte (2) für den Boden der Behälter (1) und einer auf den Kopf der Behälter (1) absenkbaren Zentrierglocke (3) bestehen, deren Hubbewegung von einem Hubmechanismus (4) mit einem bei der Vorbewegung der Einspannvorrichtung eine Raumkurve (14) abtastenden Stellglied (10c) gesteuert wird, wobei der Hubmechanismus

(4) mindestens eine Führungsschiene (5,11) mit einer Feder (6a,6b,6c,13a,13c) für die axiale Hubbewegung der Zentrierglocke (3) aufweist,

dadurch gekennzeichnet , daß die Feder (6a,6b,6c,13a,13b) aus einem Paket von mehreren hintereinander liegenden kürzeren Federn besteht.

2. Behandlungsmaschine nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet , daß auf einer Führungsschiene (11), die am Maschinengestell (12) fixiert ist, das Stellglied (10) axial verschiebbar gelagert ist, und daß eine weitere Führungsschiene (5) , die die Zentrierglocke (3) trägt, axial verschiebbar im Maschinengestell (12) gelagert und am Stellglied (10) über das auf ihr gelagerte Federpaket (6a,6b,6c) abgestützt ist.

3. Behandlungsmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß auf einer Führungsschiene (11), die am Maschinengestell (12) fixiert ist, das Stellglied (10) axial verschiebbar gelagert und das Federpaket (13a,13b) geführt und derart abgestützt ist, daß es das Stellglied (10) gegen die Raumkurve (14) drückt.

4. Behandlungsmaschine nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet , daß das Federpaket (6a,6b,6c,13a,13b) verschieden steife Federn umfaßt.

5. Behandlungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4,

dadurch gekennzeichnet , daß der Hubweg mindestens einer Feder des Federpaketes (6a,6b,6c,13a,13b) durch ein Distanzelement begrenzt ist