DE3426713C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ausschleusen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine derartige Vorrichtung ist in der DE-OS 33 02 106 vorgeschlagen worden. Sie bietet gegen­ über anderen bekannten Vorrichtungen den Vorteil, daß die Relativbewegung zwischen ihren Einzelteilen minimal ist, bei der Aktivierung einzelner Stößel nur kleine Massen zu bewe­ gen sind und für die Ausschleusbewegung auch bei hohem Durch­ satz verhältnismäßig viel Zeit zur Verfügung steht, um die auszuschleusenden Gegenstände auf einer definierten Bahn von der Förderbahn abzulenken. Es hat sich allerdings in prak­ tischen Versuchen gezeigt, daß bei einer Ausschleusvorrich­ tung gemäß DE-OS 33 02 106 mit in Draufsicht ovaler Kurven­ führung die Stößel die Flaschen oder anderen Gegenstände immer noch mit verhältnismäßig starker Querbeschleunigung von der Förderbahn stoßen, so daß sie gelegentlich beschä­ digt oder umgestoßen werden können.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Aus­ schleusvorrichtung der vorgenannten Art zu schaffen, bei welcher die Stößel sanfter gegen die Gegenstände stoßen und für den eigentlichen Ausschleusvorgang noch mehr Zeit zur Verfügung steht, so daß die Querbeschleunigung niedriger gehalten werden kann.

Vorstehende Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kenn­ zeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 genannten Merkmale ge­ löst. Sie führt dazu, daß die Stößel zunächst sehr schnell bis dicht an den auszuschleusenden Gegenstand heran ausfah­ ren, verhältnismäßig früh und sanft an diesem zur Anlage kommen und ihn dann mit minimaler Querbeschleunigung von der Förderbahn herunterschieben.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf eine Vorrich­ tung zum Ausschleusen mehrerer Flaschen nachein­ ander, wobei auch die Steuerkurve der Stößel dargestellt ist;

Fig. 2 einen Querschnitt nach Schnittlinie II-II.

In Fig. 1 ist ein Förderband 10 gezeigt, auf welchem im Reini­ gungs- oder Abfüllprozeß, z. B. in einer Brauerei, Flaschen 12 im Beispielsfall von links nach rechts transportiert werden.

An einer bestimmten Stelle des Förderbands 10 möge sich eine zeichnerisch nicht dargestellte Prüfeinrich­ tung befinden, beispielsweise eine Einrichtung zur Kontrolle, ob nach der Säuberung der Flaschen noch ein Rest Reinigungs­ lauge darin zurückgeblieben ist, oder, um ein anderes Bei­ spiel zu nennen, eine Prüfeinrichtung zur Kontrolle der vor­ bestimmten Füllstandshöhe nach dem Abfüllen der Flaschen. Wird nun bei einer derartigen Prüfeinrichtung festgestellt, daß eine der Flaschen nicht einwandfrei ist, muß diese Fla­ sche aus der Reihe der anderen Flaschen ausgeschleust werden. Dies geschieht mittels der in Förderrichtung der Flaschen hinter der Prüfeinrichtung angeordneten, in der Zeichnung ge­ zeigten Vorrichtung 16.

Die Vorrichtung 16 zum Ausschleusen einzelner Flaschen be­ steht gemäß Fig. 1 und 2 aus einem neben dem Förderband 10 angeordneten Rahmen 18, an welchem ein scheibenförmiger Trä­ ger 20 um eine senkrechte Achse 22 drehbar gelagert ist. Als Drehantrieb des scheibenförmigen Trägers 20 dient vorzugs­ weise ein ebenfalls an Rahmen 18 gelagerter Antriebsmotor 24, dessen Abtriebswelle 26 entweder direkt, wie im Beispielsfall, oder über ein geeignetes Getriebe drehfest mit dem Träger 20 verbunden ist bzw. in Dreheingriff mit diesem steht.

Der Träger 20 ist aus mehreren konzentrischen Scheiben 28, 30, 32 zusammengesetzt, deren jede im Beispielsfall mit 20 gleichmäßig über den Umfang verteilten radialen Aussparungen versehen ist. Die Aussparungen in der mittleren Scheibe 30 sind am Außenumfang der Scheibe offen und außerdem etwas breiter als die Aussparungen in der oberen Scheibe 28 und der unteren Scheibe 32. In den Aussparungen der mittleren Scheibe 30 sind Stößel 33 zwischen der oberen Scheibe 28 und der unteren Scheibe 32 radial verschieblich geführt. An jedem Stößel 33 ist ein in senkrechter Richtung verschieblicher Mitnehmer 34 angebracht, der an seinem unteren Ende eine um eine senkrechte Achse drehbare Rolle 36 trägt. Die verschieb­ liche Lagerung des Mitnehmers 34 am Stößel 33 hat genügend Reibung oder zusätzlich zwei Raststellungen, so daß der Mit­ nehmer 34 jeweils in seiner oberen oder unteren Endstellung so lange verharrt, bis er durch eine äußere Kraft in die je­ weils andere Endstellung verschoben wird.

Fig. 2 zeigt den Mitnehmer 34 in seiner oberen Endstellung. An einer bestimmten Stelle des Umfangs des Trägers 20, z. B. an der in Fig. 1 mit 38 bezeichneten Stelle, ist über dem Träger 20 am Rahmen 18 ein Elektromagnet 40 angebracht, der als Betätigungsorgan dient, um den Mitnehmer 34 aus der in Fig. 2 gezeigten oberen Stellung in seine untere Stellung zu verschieben.

Wenn der Mitnehmer 34 die untere Stellung einnimmt, befindet sich die Rolle 36 auf gleicher Höhe mit einer am Rahmen 18 befestigten, horizontal angeordneten Kurvenscheibe 42. Diese Kurvenscheibe hat die in Drauf­ sicht dargestellte Form. Auf der vom Förderband 10 abgewand­ ten Seite bildet sie einen Kreisbogen von etwas mehr als 180° mit der Drehachse 22 des Trägers 20 als Mittelpunkt. Zur Seite des Förderbands 10 hin geht jedoch der Kreisbogen über in eine etwa rechteckige radiale Erwei­ terung, auf die unten näher eingegangen wird.

Wenn sich die Stößel 33 in der in Fig. 2 gezeigten radial inneren Endstellung in ihren radialen Führungen im Träger 20 befinden, können im kreisbogenförmigen Bereich der Kurven­ scheibe 42 die Mitnehmer 34 aus der oberen in die untere End­ stellung verschoben werden, wobei die Rollen 36 in Anlage oder in eine Stellung dicht neben der Kurvenscheibe 42 ge­ langen. So geschieht dies im Beispielsfall an der Stelle 38, wenn der Elektromagnet 40 dort einen Mitnehmer 34 in seine untere Endstellung schiebt. Durch die Drehung des Trägers 20 mit Bezug auf Fig. 1 im Uhrzeigersinn gelangt die Rolle 36 anschließend zu dem rechteckigen Teil der Kurvenscheibe 42, wird dadurch relativ zum scheibenförmigen Träger 20 ra­ dial nach außen geführt und nimmt dabei den jeweiligen Stö­ ßel 33 mit. Fig. 1 zeigt die verschiedenen Stellungen der radial ausfahrenden Stößel zwischen der noch ganz zurückge­ zogenen Stellung bei 0° und der radial ganz ausgefahrenen Stellung nach Drehung des Trägers 20 um 90°. Im weiteren Verlauf der Drehung des Trägers 20 werden die Stößel 33 wieder radial nach einwärts zurückgezogen. Dies kann z. B. jeweils durch eine Zugfeder zwischen jedem Stößel und der Scheibe 30 geschehen. Diese nicht gezeigte Zugfeder hält die Rolle 36 in Anlage am rechteckigen Teil der Kurvenscheibe 42.

Wenn ein Stößel 33, ausgehend von der genannten 0°-Stellung bei dem Elektromagneten 40 nach Drehung des Trägers 20 um 180° mit der zugehörigen Rolle 36 wieder zu dem kreisbogen­ förmigen Teil der Kurvenscheibe kommt, kann durch eine nicht gezeigte, kreisbogenförmige gekrümmte Keilfläche, welche in Drehrichtung ansteigt, der Mitnehmer 34 wieder in seine obe­ re Endstellung zurückgeführt werden. Erfolgt dann bei 38 nicht wiederum eine Betätigung dieses betreffenden Stößels 33 durch den Elektromagneten 40, so bleibt die zu diesem Stößel gehörende Rolle 36 im Niveau oberhalb der Kurvenscheibe 42 und wird von dieser nicht beeinflußt.

Um die Flaschen sanft auszuschleusen, hat die Kurvenscheibe 42 auf der Seite der Förderbahn im wesentlichen die Form eines halben Rechtecks, dessen Ecken abgerundet sind. Die eine der beiden Ecken liegt auf der Senkrechten von der Drehachse 22 auf die Förderbahn 10 und bildet den der Förderbahn nächstliegenden Punkt der Kurvenscheibe. Die andere Ecke weist zum Anfang der Förderbahn hin. Bei der durch einen Pfeil angegebenen Umlauf­ richtung bedeutet diese Form der Kurvenscheibe, daß die Stößel nach der Aktivierung zunächst sehr schnell radial ausgefahren werden, bis die in Fig. 1 linke abgerundete Ecke der Kurvenscheibe erreicht wird. Da im Anschluß an diese Ecke die Kurvenbahn leicht zur Drehachse 22 hin eingewölbt ist, ergibt sich eine sehr weiche Übernahmephase, während der die Flaschen aus der Mittellage der Förderbahn verschoben werden. Es schließt sich etwa von der Mitte der Rechteckseite zwischen den beiden abgerundeten Ecken ab eine Auschleus-Phase an, die bis dahin reicht, wo der Stößel auf der Senkrechten von der Drehachse 22 auf die Förderbahn 10 liegt. Darauf folgt wäh­ rend des nächsten Drehwinkels von 90° der schnelle Rücklauf der Stößel. Während der ersten 90°-Winkelbewegung längs des rückseitigen Halbkreises der Kurvenscheibe findet dann das oben beschriebene Abheben der Rollen 36 von der Kurvenscheibe statt.

Um die auszuschleusenden Flaschen sicher zu erfassen, können an den radial äußeren Enden der Stößel 33 Stößelköpfe 43 in einem begrenzten Winkelbereich um senkrechte Achsen 44 schwenk­ bar gelagert sein. Die derart beweglichen Stößelköpfe 43 können nach Berührung einer Flasche gewisse Geschwindigkeitsunter­ schiede zwischen der Flasche und dem äußeren Ende des Stößels in Förderrichtung ausgleichen.

Ein radial ausfahrender Stößel 33 legt sich an die auszu­ schleusende Flasche 12 an und schiebt diese, während er sie ein Stück in Förderrichtung begleitet, zur gegenüberliegen­ den Seite hin vom Förderband 10 herunter auf ein anderes Förderband 46, welches vorzugsweise unmittelbar neben dem Hauptförderband 10 angeordnet ist und sich an der Übergabe­ stelle in gleicher Richtung und mit derselben Geschwindig­ keit wie dieses bewegt. Die von der Prüfeinrichtung für gut befundenen Flaschen 12 laufen auf dem Förderband 10 an der Vorrichtung 16 vorbei, ohne vom scheibenförmigen Trä­ ger 20 oder den Stößeln 33 berührt zu werden.

Ein praktisches Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung 16 zum Ausschleusen von zum Beispiel Flaschen mit 0,5 Liter Inhalt und 80 mm Durchmesser kann einen scheibenförmigen Träger 20 mit einem Durchmesser von 410 mm haben. Bei 20 Stößeln be­ trägt die Stößelteilung 18°. Es wird von einem Mittenabstand der Flaschen auf dem Förderband (Flaschenteilung) von 85 mm ausgegangen. Der radiale Hub der Stößel 33 zwischen der ganz zurückgezogenen und der ganz ausgefahrenen Stellung beträgt 105 mm. Der Antriebsmotor kann ein 5-Phasen-Schrittmotor mit 500 Schritten pro Umdrehung des Trägers 20 sein.

Es versteht sich, daß auch andere steuerbare Antriebe für den Träger 20 Verwendung finden können. Nur beispielshalber sei in diesem Zusammenhang ein nach Art eines Linearmotors auf­ gebauter Schrittmotor erwähnt, bei welchem der Stator mit Feldwicklung nicht eine geradlinige Schiene umgibt, sondern statt dieser eine Scheibe jochartig teilweise beidseitig übergreift und rotierend antreibt.

Im Zusammenhang mit Fig. 2 ist anzumerken, daß die Kurven­ scheibe 42 und die Rolle 36 auch über dem Träger 20 angeord­ net sein können. Der Elektromagnet 40 kann mit einem in Um­ fangsrichtung des Trägers 20 verhältnismäßig breiten Betäti­ gungsschuh, welcher auf die zu aktivierenden Mitnehmer 34 drückt, versehen sein, so daß er bei Betätigung auch einen Mitnehmer 34, der sich in diesem Moment nicht genau in der 0°-Position befindet, erfaßt und aktiviert.

Mit welcher Beschleunigung und Geschwindigkeit die Flaschen beim Ausschleusen quer zur Förderbahn bewegt werden, wird durch die Form der Kurvenscheibe 42 festgelegt. Wenn es er­ wünscht sein sollte, auch die Geschwindigkeitskomponente der Stößelköpfe in Förderrichtung stärker zu beeinflussen, könn­ te die geradlinige radiale Führung der Stößel ersetzt werden durch eine Führung jedes Stößels an zwei radial mit Abstand zueinander angeordneten Punkten, wobei während des radialen Ausfahrens eines Stößels mittels Rolle 36 und Kurvenschei­ be 42, wie oben beschrieben, an einem der beiden Führungs­ punkte, vorzugsweise dem radial inneren, eine zusätzliche Steuerbewegung in Umfangsrichtung des Trägers 20 eingeleitet wird. Dies kann in praktischer Ausführung z. B. dadurch ge­ schehen, daß jeder Stößel 33 am Außenumfang des Trägers 20 an einem festen Punkt verschwenkbar geführt wird, während das hintere Ende des Stößels mittels des Mitnehmers 34 in schrägen oder gekrümmten Führungsnuten in den Scheiben 28 und 32 derart geführt wird, daß in dem Bereich, wo ein Stößelkopf an einer auszuschleusenden Flasche anliegt, die Winkelge­ schwindigkeit des Mitnehmers 34 im Verhältnis zur Winkelgeschwindigkeit des Trägers 20 vergrößert und dadurch die bei dem gezeichneten Ausführungsbeispiel auftretende Beschleu­ nigung des Stößelskopfs in Förderrichtung ganz oder teilweise kompensiert wird.

Claims (3)

1. Vorrichtung zum Ausschleusen von längs einer im wesent­ lichen geraden Förderbahn transportierten Gegenständen, insbesondere Flaschen, mit einem neben der Förderbahn angeordneten, umlaufend angetriebenen Träger einer Viel­ zahl von einzeln zu aktivierenden Stößeln, deren freie Enden jeweils in Synchronisation mit einem bestimmten auszuschleusenden Gegenstand auf einer die Förderbahn mit gleicher Richtungskomponente unter einem spitzen Winkel schneidenden Ablenkbahn geführt sind, wobei jeder Stößel mit einem bewegbaren Mitnehmer verbunden und ak­ tivierbar ist, indem dieser durch eine Schaltbewegung in Eingriff mit einer sich um die Drehachse des Trägers erstreckenden, auf der von der Förderbahn abgewandten Seite im wesentlichen einen Halbkreis bildenden Kurven­ führung kommt, durch welche der Stößel jeweils während des seitlichen Ablenkens eines Gegenstands von einer Förderbahn längs im wesentlichen radialer Führungen am rotierend antreibbaren Träger verschieblich ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenführung (42⁺) auf der Seite der Förderbahn (10) im wesentlichen ein halbes Rechteck mit abgerunde­ ten Ecken bildet, wobei die eine Ecke in Draufsicht auf der Senkrechten von der Drehachse (22) auf die Förder­ bahn liegt und von der gesamten Kurvenführung der För­ derbahn am nächsten kommt, und die andere Ecke mit Bezug auf die erste auf der Seite des Anfangs der Förderbahn liegt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Rechteckseite zwi­ schen den beiden Ecken zur Drehachse hin gekrümmt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die beiden anderen Rechteckseiten annähernd tangential in den im wesentlichen halb­ kreisförmigen Teil der Kurvenführung übergehen.