DE3815215C1 - Apparatus for centering the pins of pin chain - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zentrieren der Stifte einer Stiftkette bei der Übergabe/Übernahme von Hohlkörpern wie Dosen, Tuben oder dergl. mittels einer Umsetzeinrichtung auf die oder von den Stiften, wobei die Stiftkette durch einen Antrieb über mindestens ein Kettenzahnrad angetrieben wird und die Stifte zwischen einem umlaufenden Zentrierelement und einer zugeordneten Kurvenbahn geführt werden, wobei das Zentrierelement und die Kurvenbahn gegenüber dem Kettenzahnrad abstandsverstellbar angeordnet sind.

Bei einer derartigen bekannten Zentriervorrichtung weist das Kettenzahnrad eine zentrale Flanschwelle auf, die mit dem Kettenzahnrad dreht. Auf diese Flanschwelle ist eine Zentrierscheibe verschieb- und arretierbar aufgesetzt. Die Zentrierscheibe weist Vertiefungen am Rande auf, die im Zusammenhang mit einer konkaven, die Zentrierscheibe teilweise umgebenden Kurvenbahn eine genaue Positionierung der Stifte der Stiftkette während der Übergabe dar Hohlkörper gewährleisten. Entsprechend der Veränderung der Länge der Hohlkörper muß die Paarung, Zentrierscheibe und Kurvenbahn gegenüber dem Kettenrad verschoben werden. Hierzu ist sowohl die Befestigung des Zentrierrades als auch die der Kurvenbahn zu lösen, wonach diese neu ausgerichtet und wieder arretieret werden müssen, wobei auch die Zentrierscheibe und die Kurvenbahn in ihrer gegenseitigen Position neu ausgerichtet werden müssen. Wenn gleichzeitig zwei Hohlkörper übergeben werden müssen, muß die Stiftkette mit einer Schleife ausgeführt werden und es müssen zwei Zentrierscheiben und entsprechende Kurvenbahnen vorgesehen werden. Bei der bekannten Vorrichtung gibt es nur einen Punkt, an dem sich die Bewegungsbahn der Umsetzeinrichtung mit der Laufbahn der Stiftkette berühren (schneiden), so daß die Stiftkette und die Umsetzeinrichtung genau an diesem Punkt stillstehen müssen. Dies erfordert eine Ausgleichsvorrichtung für die Stiftkette, damit der sonst kontinuierliche Ablauf gesichert bleibt. Durch die vielen notwendigen Umlenkungen der Stiftkette und der Ausgleichsvorrichtung und dem notwendigen Stillstand erhöht sich der Aufwand für die Maschine, der Lauf der Kette wird unruhig und die bei höheren Schwankungen bewirkten Bewegungen der hängenden Hohlkörper bewirken Kollisionen beim Aufschieben der Hohlkörper, so daß Ausschuß und Störungen entstehen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Zentrieren der Stifte einer Stiftkette der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß die Stiftkette kontinuierlich weiterlaufen kann und dennoch eine zentrierte Übergabe auch von zwei Hohlkörpern gleichzeitig von der Umsetzeinrichtung, die mit der Stiftkette mit umläuft, erfolgen kann und die einfach an verschiedene Hohlkörperlängen anpaßbar ist.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Nachstehend wird die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel unter Bezug auf Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine Zentriervorrichtung in Draufsicht,

Fig. 2 einen Schnitt entlang Linie A-A in Fig. 1,

Fig. 3 die Zentriervorrichtung in stirnseitiger Draufsicht,

Fig. 4 ein Detail der Zentriervorrichtung.

Die Vorrichtung weist ein Gestell 1 auf. Das Gestell 1 ist mit einer parallel zu ihr angeordneten Stützwand 2 verbunden. Am Gestell 1 sind ferner zwei sich in Richtung der Stützwand 2 erstreckende parallele Stutzen 3, die jeweils in einer Achse 4 enden, die je ein um die Achse 4 drehbares Kettenzahnrad 5 tragen. Über die Kettenzahnräder 5 ist eine Stiftkette 6 mit Stiften 7 geführt. Die Kettenzahnräder 5 sind auf der den Stutzen 3 gegenüberliegenden Seite mit axial angeordneten Wellenzapfen 8 a, b starr verbunden. Jedem Wellenzapfen 8 a, b ist ein Zahnriemenrad 9 a, b zugeordnet. Die beiden Zahnriemenräder 9 a, b sind in einem Bügel 10 eingesetzt und gemeinsam mittels dieses Bügels 10 auf den Wellenzapfen 8 a, b verschiebbar.

Um die Zahnriemenräder 9 a, b läuft ein Zahnriemen 11 um, der auf seiner Außenseite Nocken 12 trägt. Die Teilung der Nocken 12 auf dem Zahnriemen 11 ist der Teilung der Stifte 7 auf der Stiftkette 6 angepaßt. In Laufrichtung des Zahnriemens 11 weisen die Nocken 12 einen keilförmigen Einschnitt 13 auf und bestehen aus zwei in Laufrichtung hintereinander angeordneten Teilen 14 a, b. Zentral in der Mitte jedes Nockens 12 ist ein Längsspalt 15 ausgeführt. Dem Unterteil des Zahnriemens 11 ist zwischen den Zahnriemenrädern 9 a, b eine Kurvenbahn 16 zugeordnet. Die Wirkfläche der Kurvenbahn 16 entspricht der Wirkbahn 17 einer Umsetzeinrichtung 18 (siehe Fig. 3) mit der zwei Hohlkörper gleichzeitig umgesetzt werden können. Die Kurvenbahn 16 weist einen Führungsvorsprung 19 auf, der der Größe der Längsspalte 15 entspricht und in diese eingeht. An der Stützwand 2 ist eine zwischen den Kettenzahnrädern 5 angeordnete die Stiftkette 6 führende Kettenkurvenbahn 20 befestigt. Die Kurvenbahn 16, die Wirkbahn 17 und die Kettenkurvenbahn 20 weisen den gleichen Krümmungsradius auf, wobei ihre Drehpunkte auf einer gemeinsamen Achse liegen, d.h. die Bahnen entsprechen einander.

Um die Vorrichtung an verschiedene Längen von umzusetzenden Hohlkörpern anpassen zu können, ist symmetrisch zwischen den Stutzen 3 eine im Gestell 1 und in der Stützwand 2 gelagerte Gewindespindel 21 vorgesehen. Auf die Gewindespindel 21 sind zwei Verstellmuttern 22, 23 aufgeschraubt, wobei die Verstellmutter 22 mit dem Bügel 10 der Zahnriemenanordnung verbunden ist. Die Verstellmutter 23 ist mit einem Winkelhalter 24 verbunden, der in der Stützwand 2 geführt ist und an seinem freien Ende die Kurvenbahn 16 trägt. Am aus dem Gestell 1 herausgeführten Ende der Gewindespindel 21 ist eine nicht dargestellte Vorrichtung zum Drehen der Gewindespindel 21 vorgesehen, z.B. ein Handrad oder ein Stellmotor. Durch Drehen der Gewindespindel 21 werden gleichzeitig die Zahnriemenanordnung als auch die ihr zugeordnete Kurvenbahn 16 synchron verschoben.

Bei relativ biegesteifen Stiften 7 können beide Zahnriemenräder 9 a, b gleich gestaltet und angeordnet sein. Der Treibriemen 11 wird dann durch die Transportbewegung der Stifte 7, die zwischen den Nocken 12 und der Kurvenbahn 16 eingeklemmt werden, bewegt.

Weisen die Stifte 7 der Stiftkette 6 jedoch eine hohe Elastizität auf, z.B. bei langen dünnen Stiften oder Stiften aus Kunststoff, bewirkt schon eine geringe Reibung des Zahnriemens bei der Mitnahme eine unerwünschte Verformung der Stifte. In diesem Fall ist ein zwangsweiser Antrieb des Zahnriemens vorteilhaft.

Der einfachste Antrieb besteht darin, daß ein Zahnriemenrad z.B. durch eine Paßfeder mit einem Wellenzapfen kinematisch gekoppelt wird (nicht dargestellt) .

Normalerweise sind die Wirkdurchmesser der Kettenzahnräder 5 und der Zahnriemenräder 9 sowie die Kurvenbahnen 16, 20 so gestaltet, daß die Stifte 6 in den Nocken 12 genau auf dem Rücken des Zahnriemens 11 aufliegen und in dieser Position durch die Kurvenbahn 16 eingespannt sind. Es ergibt sich ein Unterschied X im Wirkdurchmesser zwischen einem Zahnriemenrad 9 und dem durch die Mittelachse des Stiftes 7 gehenden Wirkdurchmesser des zugeordneten Kettenzahnrads 5 (siehe Fig. 4). Zur optimalen Zentrierung sollten daher die die Stifte 7 mitnehmenden Nocken 12 mit gleicher Geschwindigkeit umlaufen wie die Stifte 7. Dies bedeutet, daß der Zahnriemen 11 schneller laufen muß, und zwar im Verhältnis des Unterschieds der Wirkdurchmesser von Kettenzahnrad 5 zu Zahnriemenrad 9. Hierzu dient folgender Antrieb. Auf den Wellenzapfen 8 a (Fig. 4) ist mittels einer Paßfeder 26 a eine Nabe 26 drehfest aufgesetzt. Die Nabe 26 ist mit einem koaxial angeordneten Kettenrad 25 drehfest verbunden. Auf die Nabe 26 ist das Zahnriemenrad 9 a drehbar aufgesetzt. Das Zahnriemenrad 9 b (Fig. 1), das frei drehbar auf dem Wellenzapfen 8 b aufgesetzt ist, ist mit einem koaxial und drehfest angeordneten Kettenrad 27 verbunden. Um die Kettenräder 25 und 27 läuft eine Kette 28 um. Wenn die Kettenräder 25 und 27 mit ungleichem Wirkdurchmesser ausgeführt werden, kann die Umlaufgeschwindigkeit des Zahnriemens 11 erhöht werden, d.h. die Kettenzahnräderkombination 25, 27, 28 wird als Übersetzungsgetriebe eingesetzt.

Claims (8)

1. Vorrichtung zum Zentrieren der Stifte (7) einer Stiftkette (6) bei der Übergabe/Übernahme von Hohlkörpern mittels einer Umsetzeinrichtung (18) auf die oder von den Stiften (7), wobei die Stiftkette (6) durch einen Antrieb über mindestens ein Kettenzahnrad (5) angetrieben wird und die Stifte (7) zwischen einem umlaufenden Zentrierelement und einer zugeordneten Kurvenbahn (16) geführt werden, wobei das Zentrierelement und die Kurvenbahn (16) gegenüber dem Kettenzahnrad (5) abstandsverstellbar angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Zentrierelement ein um zwei Zahnriemenräder (9 a, 9 b) umlaufender Zahnriemen (11) mit in gleicher Teilung wie die Stifte (7) der Stiftkette (6) angeordneten nach außen vorstehenden mitnehmenden Nocken (12) ist, der mit seiner Nockenseite über die Kurvenbahn (16) geführt ist, die einem Abschnitt der Wirkbahn (17) der Umsetzeinrichtung (18) entspricht und daß der Stiftkette (6) eine entsprechende Kettenkurvenbahn (20) zugeordnet ist, wobei die Mittelpunkte der Kurvenbahnen (16, 20) und der Wirkbahn (17) voneinander beabstandet auf einer gemeinsamen Achse liegen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnriemenräder (9 a, 9 b) auf den verlängerten Wellenzapfen (8 a, 8 b) von zwei benachbarten Kettenzahnrädern (5) in einem Bügel (10) gelagert angeordnet sind und gemeinsam mit der dazwischen angeordneten, dem Zahnriemen (11) zugeordneten Kurvenbahn (16) abstandsverstellbar gegenüber den Kettenzahnrädern (5) angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur gemeinsamen Verstellung eine Gewindespindel (21) dient.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Nocken (12) aus zwei in Laufrichtung hintereinander angeordneten keilförmigen Teilen (14 a, b) besteht, die einen oben offenen keilförmigen Einschnitt (13) begrenzen.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Nocken (12) in Laufrichtung einen Längsspalt (15) aufweist, dessen Abmessungen den Abmessungen eines in den Längsspalt (15) eingehenden Führungsvorsprungs (19) auf der Kurvenbahn (16) entsprechen.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Zahnriemenrad angetrieben ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Zahnriemenrad (9 a) drehbar auf einer Nabe (26) angeordnet ist, die drehfest mit einem Kettenrad (25) und mit dem Wellenzapfen (8 a) verbunden ist und daß das andere Zahnriemenrad (9 b) drehfest mit einem Kettenrad (27) verbunden ist, wobei über beide Kettenräder (25, 27) eine Kette (28) umläuft.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kettenräder (25, 27) unterschiedliche Wirkgrößen aufweisen.