DE4024331C2 - Vorrichtung zum Sortieren und Verteilen von einreihig auf einem horizontalen Hauptförderband stehend geförderten Verpackungseinheiten, insbesondere Kunststoffflaschen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Sortieren und Verteilen von einreihig auf einem horizontalen Hauptförderband stehend geförderten Verpackungseinheiten, insbesondere Kunststoffflaschen.

Kunststoffflaschen gewinnen wegen des leichten Transportgewichts und der Unzerbrechlichkeit als Mehrwegflasche wachsende Bedeutung. Die auf dem Markt angebotenen, für Glasflaschen entwickelten Sortier- und Verteilvorrichtungen sind für Kunststoffflaschen nicht geeignet.

Durch DE 87 00 988 U1 ist eine Verteilvorrichtung ohne Sortierfunktion bekannt, die bei einer Puffereinrichtung für Flaschenabfüllanlagen zum Einsatz kommt. Dabei wird als Überschiebeelement ein Rotationselement mit spiralförmiger Kontur verwendet, das den Flaschen einen Bewegungsimpuls quer zur Bandlaufrichtung erteilt. Um eine gleichmäßige Verteilung der Flaschen von dem Hauptförderband auf mehrere parallel dazu laufende Förderbänder eines Pufferbandes durch unterschiedliche Überschubweiten zu erreichen, wird die Drehzahl des Rotationselementes durch eine entsprechende Steuerung laufend verändert.

Diese Verteilvorrichtung, die zusammen mit einer Erkennung als Sortiervorrichtung arbeiten kann, ist für Kunststoffflaschen, die als Mehrwegflaschen zum Einsatz kommen und ebenso wie Glasflaschen nach der Rückkehr zu einem Getränkehersteller vor einer erneuten Abfüllung gereinigt und auf Fehlerhaftigkeit überprüft werden müssen, nicht geeignet, da die leichten Kunststoffflaschen unter Einwirkung eines von dem Rotationselement quer zur Bandlaufrichtung ausgeübten Bewegungsimpuls umfallen. Ferner wird die Standsicherheit der Kunststoffflaschen beim Überschieben sehr stark vom Reibungskoeffizienten zwischen Flaschenboden und Bandoberfläche beeinflußt, der wiederum von der Oberflächenbeschaffenheit des Bandes und des Flaschenbodens abhängig ist.

Aus DE 89 11 059 U1 ist eine weitere Aussortiervorrichtung bekannt, bei der das Überschiebeelement ein durch einen Schrittmotor verschwenkbarer Hebel ist. Diese bekannte Vorrichtung kann das vorgeschilderte Problem des Sortierens und Verteilens von leichten Kunststoffflaschen nicht lösen. Die Flaschen würden umfallen.

In DE 25 57 887 B2 ist eine Sortiervorrichtung beschrieben, bei der eine Auffangvorrichtung die fehlerhaften, ausgestoßenen Körper, insbesondere Flaschen, die mit einem Ausstoßer aus der normalen Transportbahn in eine seitlich wegführende Ausschußbahn gestoßen werden, zwischen zwei Abwälzflächen aufnimmt, von denen die eine in Abführrichtung angetrieben und die andere ortsfest angeordnet ist, derart, daß den Körpern eine Translationsbewegung in Abführrichtung und eine Rotationsbewegung um ihre Längsachse erteilt wird.

Auch diese Ausführung gewährleistet nicht, daß ein Umfallen der Kunststoffflaschen nahezu ausgeschlossen ist. Wenn beim Überschieben eine Flasche umfällt, kann sich diese zwischen der Transportbahn und der Auffangvorrichtung oder in der Auffangvorrichtung zwischen den beiden Abwälzflächen verklemmen, was unwillkürlich zum Umfallen weiterer Flaschen führt. Diese Vorrichtung würde bei leichten Kunststoffflaschen nur dann sicher arbeiten, wenn diese Flaschen eine zumindest annähernd rotationssymmetrische Kontur haben.

Ein Endlosförderer mit Saugnäpfen ist aus der DE-OS 27 24 625 zum Entnehmen und Ablegen bzw. Umwenden von Süßwarenerzeugnissen, z. B. Schokoladeriegeln, bekannt. Zum Sortieren ist diese Vorrichtung nicht geeignet, da keine individuelle Ansteuerung dieser Vorrichtung erfolgt, sondern nur eine Unterdruck-Umschaltung an den Übergabestellen. Zum Sortieren und Verteilen von Kunststoffflaschen ist diese bekannte Vorrichtung jedenfalls nicht geeignet; sie zeigt lediglich, daß Endlosförderer mit Saugnäpfen an sich bekannt sind.

Die DE 25 51 538 A1 beschreibt eine Übergabevorrichtung für leicht deformierbare Verpackungsgüter, insbesondere Seifenstücke, die zum Entnehmen und Ablegen auf eine Kartoniermaschine vorgesehen ist. Auch diese Vorrichtung ist zum Sortieren und Verteilen von Kunststoffflaschen nicht geeignet, da allein schon die Anordnung und die Ausführung der Saugerwagen ein Greifen von Kunststoffflaschen unmöglich macht.

Die DE 29 24 312 C2 zeigt eine Vorrichtung zum Aussortieren, bei der der Förderer mit endlos umlaufenden Schiebeelementen versehen ist, die in einer parallel zur Ebene der Förderbänder verlaufenden Ebene liegen. Auch diese bekannte Vorrichtung kann das Problem des Sortierens und Verteilens von leichten Kunststoffflaschen nicht lösen, da diese beim Überschieben hier ebenfalls umfallen würden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Sortier- und Verteilvorrichtung zu entwickeln, die für kleine Verpackungseinheiten, vornehmlich leichte Kunststoffflaschen, verwendbar ist.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.

Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die über die ganze Länge des Förderers angeordneten Saugnäpfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung ermöglichen eine Überführung von kleineren und relativ leichten Verpackungseinheiten, wie Kunststoffflaschen, durch eine Betätigung der für den Transport der jeweiligen Verpackungseinheit erforderlichen Anzahl von an einem Förderer neben- und untereinander angeordneten Saugnäpfen, wobei die Anzahl der von einer Auslösestation zu Sortier­ und/oder Verteilzwecken angesteuerten Saugnäpfe von der Form und Größe der Verpackungseinheiten abhängig ist. Die Saugnäpfe bewirken eine Zwangsführung beim Überführen der Verpackungseinheiten von dem Hauptförderband bis zu den jeweils vorgesehenen, einzelnen Förderbändern oder Stationen, so daß ein Umfallen von Verpackungseinheiten, vornehmlich von leichten Kunststoffflaschen ohne Füllung, ausgeschlossen und demzufolge ein betriebssicheres Befördern der Verpackungseinheiten gewährleistet ist. Die Flaschen erfahren bei der Übernahme vom Zulaufförderer und bei der Abgabe auf den jeweiligen Ablaufförderer einen optimalen Bewegungsablauf, der ein Beunruhigen oder Umfallen der Flaschen ausschließt. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist flexibel und kann auch dazu dienen, die zu fördernden Gegenstände von beliebigen Transporteinrichtungen an beliebige andere Förderer zu übergeben. Sie ist auch dazu geeignet, liegende Flaschen zu transportieren und diese damit aus dem Produktionsprozeß herauszunehmen, um Störungen zu vermeiden. Die Arbeitsweise der Vorrichtung kann auch so sein, daß alle Flaschen kurzzeitig angesaugt und festgehalten werden, um den sogenannten "Dominoeffekt", d. h. ein reihenweises Umfallen der Flaschen o. dgl., zu unterbinden.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist nachstehend anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert. Es zeigt

Fig. 1 die Draufsicht einer Sortier- und Verteilvorrichtung und

Fig. 2 eine Teilansicht der Vorrichtung in Bandlaufrichtung.

Die Vorrichtung 1 nach den Fig. 1 und 2, die beim Ausführungsbeispiel zum Sortieren und Verteilen von Kunststoffflaschen 2 bestimmt ist, wird von einer Auslösestation 3 gesteuert, die beispielsweise als Erkennungsstation die Flaschen z. B. nach Form oder Farbe unterscheidet. Die Flaschen 2 werden durch das Hauptförderband 4 in Pfeilrichtung a zur Sortier- und Verteilvorrichtung 1 transportiert, die die Flaschen 2 auf die parallel neben dem Hauptförderband 4 mit gleicher Geschwindigkeit laufenden Förderbänder 5 und 6 und das Hauptförderband aussortiert. Führungsgeländer 7, 8 gewährleisten, daß die von dem Hauptförderband 4 antransportierenden Flaschen 2 ausgerichtet an der Sortier- und Verteilvorrichtung 1 ankommen. Die sortierten Flaschen können z. B. bei einem Getränkehersteller verschiedenen Abfüllinien mit Waschmaschine, Abfüller und Etikettierer zur Abfüllung mit verschiedenen Getränkesorten zugeführt werden.

Die Sortiervorrichtung 1 weist einen Förderer 9 auf, bei dem endlos umlaufende, von der Auslösestation 3 gesteuerte Saugnäpfe 10 in Reihe angeordnet sind und der die Kunststoffflaschen 2 beim Aussortieren von dem Hauptförderband 4 auf die Förderbänder 5, 6 verteilt. Der als Kettenförderer ausgebildete Förderer 9 ist in einer zur Ebene des Hauptförderbandes 4 und der neben diesem laufenden Förderbänder 5, 6 parallelen Ebene über den Förderbändern 5, 6 schräg zur Bandlaufrichtung a angeordnet, und das Hauptförderband 4 ist am Einlaufende 12 des Fördertrums 11 des Förderers 9 tangential zur Umlaufbahn 13 der Saugnäpfe 10 geführt.

Jeder Saugnapf 10 ist z. B. über ein Kapillarrohr 14 mit einem von der Auslösestation 3 betätigten Steuerventil 15 verbunden, das den Saugnapf 10 bei Beginn eines Sortiervorganges zum Ansaugen einer Kunststoffflasche 2 an eine Vakuumquelle und bei Beendigung des Sortiervorganges an eine Belüftung anschließt. Das Kapillarrohr 14 stellt eine ausreichende Saugwirkung eines Saugnapfes 10 sicher und vermeidet einen Zusammenbruch des Vakuumsystems, falls infolge einer ungenauen Ansteuerung durch die Auslösestation 3 der Saugnapf 10 eine Flasche 2 nicht genau trifft.

Eine Führungsschiene 16 aus Kunststoff am Auslaufende 17 des Fördertrums 11 des Förderers 9 sorgt für eine einwandfreie Überführung der Flaschen 2 auf das äußere Förderband 6.

In Abänderung der beschriebenen Vorrichtung 1 werden die Saugnäpfe 10 in zwei parallelen, mit Abstand übereinander angordneten und miteinander korrespondierenden oder gegeneinander versetzten Saugnapfreihen an dem Förderer 9 angebracht.

Der Anstellwinkel α des Förderers 9 zur Bandlaufrichtung a ist entsprechend dem Vektor u von dessen Umlaufgeschwindigkeit einstellbar, der aus dem Vektor v der Laufgeschwindigkeit des Hauptförderbandes 4 und dem zu diesem quergerichteten Vektor w der erforderlichen Überschiebegeschwindigkeit resultiert.

Auf der dem Förderer 9 gegenüberliegenden Seite des Hauptförderbandes 4 ist in Höhe des Einlaufendes 12 des Fördertrums 11 des Förderers 9 ein Andrückelement 18 angeordnet, das für eine einwandfreie Anlage der beim Sortieren von dem Förderer 9 aus dem Flaschenstrom des Hauptförderbandes 4 entnommenen Flaschen 2 an den Saugnäpfen 10 des Förderers 9 sorgt.

Das Andrückelement ist beim gezeigten Ausführungsbeispiel nur beispielsweise als Rolle ausgebildet.

Claims (7)

1. Vorrichtung zum Sortieren und Verteilen von einreihig auf einem horizontalen Hauptförderband (4) stehend geförderten Verpackungseinheiten, insbesondere Kunststoffflaschen (2), auf ein parallel neben dem Hauptförderband (4) laufendes Förderband (5) oder mehrere Förderbänder (5, 6), mit einem von einer Auslösestation (3) zeitgenau angesteuerten Überschiebeelement in Form eines Förderers (9) mit endlos umlaufenden Saugnäpfen (10), wobei zum Sortieren und Verteilen der Förderer (9) in einer zur Ebene des Hauptförderbandes (4) und der neben diesem laufenden Förderbänder (5, 6) parallelen Ebene über den Förderbändern (5, 6) schräg zur Bandlaufrichtung (a) angeordnet ist, wobei ferner das Hauptförderband (4) am Einlaufende (12) des Fördertrums (11) des Förderers (9) tangential zur Umlaufbahn (13) der Saugnäpfe (10) geführt ist und ein Andrückelement (18) für die Verpackungseinheiten auf der dem Förderer (9) gegenüberliegenden Seite des Hauptförderbandes (4) in Höhe des Einlaufendes (12) des Fördertrums (11) des Förderers (9) angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Saugnapf (10) mit einem von der Auslösestation (3) betätigten Steuerventil (15) verbunden ist, das den Saugnapf (10) bei Beginn eines Transportiervorganges zum Festsaugen einer Verpackungseinheit an eine Vakuumquelle und bei Beendigung des Transportiervorganges an eine Belüftung anschließt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Befestigung der Saugnäpfe (10) an dem Förderer (9) in zwei parallelen, mit Abstand übereinander angeordneten und miteinander korrespondierenden Saugnapfreihen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Anbringung der Saugnäpfe (10) an dem Förderer (9) in zwei parallelen, mit Abstand übereinander angeordneten und gegeneinander versetzten Saugnapfreihen.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Förderer (9) als Kettenförderer ausgebildet ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine Einstellbarkeit des Anstellwinkels (α) des Förderers (9) zur Bandlaufrichtung (a).

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch eine Führungsschiene (16) am Auslaufende (17) des Fördertrums (11) des Förderers (9) zur Überführung der Verpackungseinheiten auf das äußere Förderband (6).