DE4117296A1 - Vorrichtung zum ueberfuehren von gegenstaenden - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Überführen von Gegenständen, insbesondere flacher und im wesentlichen recht­ eckiger Gegenstände, von einem ersten, einen linearen Weg bildenden Zuförderer, der sich mit einer vorbestimmten Ge­ schwindigkeit bewegt, wobei die Längsabmessung der Gegen­ stände parallel zu diesem Förderer verläuft, auf einen Ab­ förderer, der sich längs eines zweiten linearen Weges be­ wegt, der unter einem Winkel zum ersten linearen Weg ange­ ordnet ist mittels eines Drehtellers, der drehbar im Be­ reich des Überganges von Zu- auf Abförderer angeordnet ist und der auf seinem Umfang in regelmäßigen Abständen angeordnete Mitnehmer trägt, die nacheinander die von Zu­ förderern herangeführten Gegenstände ergreifen und diese in derselben Stellung relativ zum ersten linearen Weg halten, während sie um einen Bogen zum Abfördern trans­ portiert und dort abgelegt werden.

Einrichtungen zum Überführen von Gegenständen von einem ersten Förderer auf einen zweiten, die zumeist unter einem Winkel von 90° angeordnet sind, finden sich z. B. am Aus­ gang von Maschinen zur Herstellung von Damenbinden. Sie bilden dort z. B. den Übergang von der Herstellungsmaschine zur häufig nachgeschalteten Verpackungsmaschine. Bislang ist es üblich, die Binden zum Richtungswechsel gegen einen Anschlag laufen zu lassen und sie dann aus dem Stillstand in die neue Richtung zu beschleunigen. Bei schnellaufen­ den Maschinen treten dabei hohe Verzögerungs- und Beschleu­ nigungskräfte auf, die zu bleibenden Deformationen der Binden führen können. Eine Verringerung der Beschleunigungskräfte ist somit angezeigt.

Aus der Herstellung aufeinandergeschichteter Tücher, z. B. Papierhandtücher, ist eine Einrichtung bekannt, die aus mehreren, um einen gemeinsamen Drehpunkt rotierenden Klemm­ zangen besteht, die ihrerseits mit daran angebrachten Hebeln entlang einer Kurvenbahn geführt werden und dadurch eine gegenläufige Drehbewegung ausführen, so daß letztlich die Handtücher wohl in ihrer Bewegungsrichtung um 90° abgelenkt werden, die ursprüngliche Orientierung ihrer Längsachse je­ doch beibehalten.

Bei der Herstellung und Weiterverarbeitung dieser Tuch­ stapel kann von genormten Tuchabmessungen ausgegangen werden. Diese bekannte Einrichtung ist deshalb nur für eine bestimmte Arbeitsgeschwindigkeit ausgelegt. Damenbinden hingegen werden in den unterschiedlichsten Abmessungen hergestellt. Zudem soll die Einrichtung auch einzeln verpackte, gefaltete Binden ver­ arbeiten können. Die Folge dieses breiten Arbeitsbereiches sind große Schwankungen in gegenseitigem Abstand und in der Zufuhrgeschwindigkeit der Binden. Dennoch soll die hier in Rede stehende Vorrichtung die Binden möglichst ruckfrei, d. h. ohne Beschleunigung oder Verzögerung von einem Zuförderer übernehmen, im Bogen ablenken und an einen Abförderer über­ geben.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung zum Überführen von Gegenständen, insbesondere flacher und im wesentlichen rechteckiger Gegenstände, von einem ersten, einen linearen Weg bildenden Zuförderer, der sich mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit bewegt, wobei die Längs­ abmessung der Gegenstände parallel zu diesem Förderer ver­ läuft, auf einen Abförderer, der sich längs eines zweiten linearen Weges bewegt, der unter einem Winkel zum ersten linearen Weg angeordnet ist mittels eines Drehtellers, der drehbar im Bereich des Überganges von Zu- auf Abförderer angeordnet ist und der auf seinem Umfang in regelmäßigen Abständen angeordnete Mitnehmer trägt, die nacheinander die von Zuförderern herangeführten Gegenstände ergreifen und diese in derselben Stellung relativ zum ersten linearen Weg halten, während sie um einen Bogen zum Abfördern trans­ portiert und dort abgelegt werden, die in weiten Grenzen an unterschiedliche Zufuhrgeschwindigkeit und Abstände der Gegenstände anpaßbar ist, zu schaffen.

Diese Aufgabe der Erfindung wird dadurch gelöst, daß der Wirkradius, mit dem die Mitnehmer mit dem Drehteller um dessen Drehachse kreisen, veränderbar ist.

Vorteilhaft an dieser Lösung ist es, daß die Vorrichtung an unterschiedliche Zufuhrgeschwindigkeit und unterschied­ liche Abstände der Gegenstände auf dem Zuförderer anpaß­ bar ist und diese somit beschleunigungsfrei zu übernehmen vermag.

Weitere Merkmale der Erfindung gehen aus den Unteran­ sprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung eines in den Fig. 1 bis 5 der Zeichnung dargestellten bevor­ zugten Ausführungsbeispiels hervor.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße Vorrichtung,

Fig. 2 eine Seitenansicht der Vorrichtung nach Fig. 1,

Fig. 3 eine Darstellung des Bewegungsablaufes in einer Draufsicht auf den Drehteller,

Fig. 4 eine schematische Draufsicht auf den Drehteller,

Fig. 5 eine schematische Draufsicht auf den Drehteller mit stillgesetzten Mitnehmern.

Die als Ausführungsbeispiel gewählte Vorrichtung zum Überfüh­ ren von Gegenständen besteht im wesentlichen aus zwei Linear­ förderern, einem Zuförderer 1 und einem Abförderer 2, die im rechten Winkel zueinander angeordnet sind und einem Drehteller 3, der oberhalb des Überganges von Zu- auf Abförderer angeord­ net ist. Die zu überführenden Gegenstände, hier Binden 4, werden, wie in Fig. 4 rein schematisch dargestellt, vom Zu­ förderer 1 herangeführt, vom Drehteller 3 übernommen und ohne Änderung der Orientierung ihrer Längsachse auf den Ab­ förderer überführt. Dies wird erreicht, indem die Binden 4, wie durch Pfeile in Fig. 4 angedeutet, während sie vom Drehteller 3 mitgeführt werden, entgegen dem Drehsinn des Drehtellers 3 zurückgedreht werden.

Der Drehteller 3 dreht sich im Ausführungsbeispiel entgegen dem Uhrzeigersinn um seine Drehachse 5. Auf seinen Umfang gleichmäßig verteilt weist er Mitnehmer 6 auf, die ebenfalls um ihre Achse 7 drehbar gelagert sind. Die Mitnehmer 6 drehen sich, relativ zum Drehteller 3 gesehen, pro Umdrehung des Drehtellers im Uhrzeigersinn, eine Umdrehung entgegen dem Uhrzeigersinn. Sie behalten somit, relativ zur Umgebung gesehen, ihre Winkellage bei. Dazu ist auf der Achse 7 jedes Mitnehmers 6 je eine Zahnscheibe angeordnet, die von einem Zahnriemen 9 oder 9′ umschlungen ist, der über eine im Zentrum des Drehtellers 3 angeordnete, stillstehende, als Sonnenrad wirkende Zahnscheibe 10 geführt ist. Durch die Drehbewegung des Drehtellers 3 rollen die mit dem Drehteller umlaufenden Zahnscheiben 8 der Mitnehmer 6 auf den stillstehenden Zahnriemen 9 bzw. 9′ ab und füh­ ren die gewünschte, dem Drehsinn des Drehtellers entgegen­ gerichtete Drehbewegung aus. Die Zähnezahl der Zahnscheibe 10 im Drehtellermittelpunkt stimmt mit der Zähnezahl der Zahnscheiben 8 auf der Achse 7 der Mitnehmer 6 überein, so daß eine Umdrehung des Drehtellers 3 eine gegenläufige Umdrehung der Mitnehmer 6 bewirkt. Um einerseits hin­ reichende Umschlingung der Zahnriemen zu erreichen und andererseits den Aufwand gering zu halten, sind die Mit­ nehmer 6 in Gruppen zusammengefaßt die von jeweils einem Zahnriemen angetrieben werden. Bei dem hier gewählten Ausführungsbeispiel sind es zwei Zahnriemen 9 und 9′, die jeweils drei Mitnehmer 6 betätigen.

Die Mitnehmer 6 sind als Sauger ausgebildet, die von einem im Zentrum des Drehtellers 3 angeordneten Steuerkopf 11 über Leitungen 12 mit Saugluft versorgt werden.

Die Achsen 7 der Mitnehmer 6 sind in Büchsen 13 gelagert, die in strahlenförmig vom Zentrum des Drehtellers ausgehenden Nuten 14 verschiebbar angeordnet sind. Als obere und untere Abdeckung des Drehtellers 3 finden Scheiben 15 und 15′ Verwendung, die spiralförmig verlaufende Nuten 16 auf­ weisen, durch die die Achsen 7 der Mitnehmer 6 hindurch­ führen. Werden die Scheiben 15, 15′ gegenüber dem Drehteller 3 verdreht, so verschieben sie die Achsen 7 und damit die Mitnehmer 6 gemeinsam, je nach Drehrichtung, entweder auf den Mittelpunkt M des Drehtellers zu oder vom Mittelpunkt weg nach außen, d. h. der Wirkradius R der Mitnehmer 6 wird verändert. In Fig. 3 ist der Drehteller mit maximal nach außen verschobenen Mitnehmern 6 dargestellt, d. h. mit größtmöglichem Wirkradius R. Ebenso ist der kleinstmögliche Wirkradius R′ angedeutet, wobei dieser allerdings von einem gegenüber M verschobenen Mittelpunkt M′ ausgeht, der, ebenso wie alle Mittelpunkte dazwischen, auf der Winkelhalbierenden des rechten Winkels liegt, unter dem sich die Mittelachsen von Zu- und Abförderer 1 und 2 kreuzen. Die Veränderung des Mittelpunktes im Bereich von M bis M′ gestattet es, unabhängig vom eingestellten Wirkradius R bis R′, den Drehteller in eine solche Posi­ tion zu bringen, daß die Mitnehmer 6 über der Mittelachse der zu überführenden Binden zu liegen kommen. Ermöglicht wird die in Fig. 3 gezeigte Verlagerung des Mittelpunktes des Drehtellers 3 von M nach M1 durch einen Schwenkarm 17, an dessen einem Ende die Drehachse 5 des Drehtellers 3 gelagert ist und dessen anderes Ende um einen Zapfen 18 schwenkbar gelagert ist. Zwar erfolgt dadurch die Be­ wegung des Drehtellers von M nach M1 auf einem Bogen und nicht exakt entlang der erwähnten Winkelhalbierenden, doch bleibt dieser Fehler bei entsprechender Wahl des Drehpunktes und der Länge des Schwenkarmes so gering, daß sich diese Abweichung nicht auswirkt. Die Schwenk­ bewegung hat eine geringe Phasenverschiebung zwischen Drehteller und Zuförderer 1 zur Folge. Diese kann durch Einstellung eines im Antriebszug des Drehtellers vor­ handenen Differentialgetriebes 19 ausgeglichen werden.

Die Wirkungsweise der in ihren wesentlichen Bestandteilen beschriebenen Vorrichtung ist im folgenden, ausgehend von einer Neueinstellung, näher erläutert:
Eine Grobeinstellung auf die zu verarbeitende Bindengröße ist bereits durch die Wahl der Anzahl der Mitnehmer, die am Drehteller angeordnet sind bzw. zum Einsatz kommen, erfolgt. Nun wird der Wirkradius R auf eine solche Größe eingestellt, daß die Umlaufgeschwindigkeit der Mitnehmer 6 mit der Lineargeschwindigkeit des Zuförderers 1 überein­ stimmt. Sodann wird der Schwenkarm 17 derart verschwenkt, daß die Mitnehmer über der Mittelachse der zugeführten Binden 4 zu liegen kommen. Schließlich wird durch Ein­ stellung des Differentialgetriebes 19 die Phasenlage des Drehtellers 3 zum Zufördern 1 derart eingestellt, daß die Mitnehmer die Binden 4 mittig erfassen. Diese Binden werden mit einer Arbeitsgeschwindigkeit von einigen Hundert pro Minute über den schräg aufwärts gerichteten Zuförderer 1 von unten an den Drehteller herangeführt und ohne Änderung ihrer Geschwindigkeit von den Mitnehmern angesogen und auf den Abförderer 2 übergeben. Dabei drehen sich, wie bereits an anderer Stelle ausgeführt, die Mitnehmer im entgegengesetzten Sinn zum Drehteller 3; so daß die Binden 4 ihre ursprüng­ liche Orientierung beibehalten. Die Fördergeschwindigkeit des Abförderers 2 ist in weiten Grenzen frei wählbar. Zu­ meist liegt sie niedriger als die Zufuhrgeschwindigkeit, wodurch sich ein, für die nachgeschaltete Verpackungs­ maschine vorteilhafter, geringerer Mittenabstand der nun­ mehr quer zu ihrer Längsachse geförderten Binden ein­ stellt. In Fig. 3 sind die Geschwindigkeitsverhältnisse durch Kenntlichmachen der Mittenabstände näher darge­ stellt. Dabei steht x für den größten, y für den kleinsten zu verarbeitenden Mittenabstand. Wie bereits ausgeführt, entspricht die Umlaufgeschwindigkeit der Mitnehmer 6 der Lineargeschwindigkeit des Zuförderers 1, d. h. der Mitten­ abstand ändert sich bei Übernahme der Binden durch die Mitnehmer 6 nicht, x entspricht also bzw. y entspricht . Dabei ist und auf den jeweiligen Wirkradius R bzw. R′ bezogen. Anders beim Abgeben der Binden 4 auf den Abförderer 2. Da dieser langsamer läuft als es der Umlauf­ geschwindigkeit der Mitnehmer 6 entspricht, werden die Binden 4 hier verzögert und entsprechend verringert sich, wie gewünscht, ihr Mittenabstand von x auf x1 bzw. von y auf y1.

Abschließend sei noch erwähnt, daß durch die Wahl unter­ schiedlicher Zähnezahl der Zahnscheiben 8 und 10 die Drehzahl der Mitnehmer 6 relativ zum Drehteller frei gewählt werden kann. Weiterhin ist es möglich, durch verändertes Umlegen der Zahnriemen 9 und 9′ die Dreh­ richtung der Mitnehmer umzukehren. So wäre z. B. an­ statt der beschriebenen Kompensation zweier 90°-Drehungen eine Addition dieser Drehungen zu 180° möglich. Insbe­ sondere eignet sich die Vorrichtung auch zum einfachen Umlenken von Gegenständen, wenn, wie in Fig. 3 gezeigt, z. B. in Längsrichtung herangeführte Gegenstände auch in Längsrichtung abgeführt werden sollen. Dazu sind lediglich die Mitnehmer stillzusetzen, was durch Unter­ brechung ihres Antriebes oder in besonders einfacher Weise durch Mitdrehenlassen der als Sonnenrad wirkenden Zahnscheibe 10 erfolgen kann.

Claims (7)

1. Vorrichtung zum Überführen von Gegenständen, insbesondere flacher und im wesentlichen rechteckiger Gegenstände, von einem ersten, einen linearen Weg bildenden Zuförderer, der sich mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit bewegt, wobei die Längsabmessung der Gegenstände parallel zu diesem Förde­ rer verläuft, auf einen Abförderer, der sich längs eines zweiten linearen Weges bewegt, der unter einem Winkel zum ersten linearen Weg angeordnet ist mittels eines Drehtellers, der drehbar im Bereich des Überganges von Zu- auf Abförderer angeordnet ist und der auf seinem Umfang in regelmäßigen Abständen angeordnete Mitnehmer trägt, die nacheinander die von Zuförderern herangeführten Gegenstände ergreifen und diese in derselben Stellung relativ zum ersten linearen Weg halten, während sie um einen Bogen zum Abfördern trans­ portiert und dort abgelegt werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Wirkradius (R), mit dem die Mitnehmer (6) mit dem Drehteller (3) um dessen Drehachse (5) kreisen, veränder­ bar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lage der Drehachse (7) des Drehtellers (3) entlang der Winkelhalbierenden des Winkels, gebildet aus den Mittelachsen von Zu- und Abförderern (1, 2) veränderbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachse (7) des Drehtellers (3) entlang der Winkel­ halbierenden des Winkels, gebildet aus den Mittelachsen von Zu- und Abförderer (1, 2) verschiebbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachse (7) des Drehtellers (3) entlang der Winkel­ halbierenden des Winkels, gebildet aus den Mittelachsen von Zu- und Abförderer (1, 2) verschwenkbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mitnehmer (6) in strahlenförmig vom Zentrum nach außen weisenden Nuten (14) des Drehtellers (3) verschieb­ bar gelagert sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zum gemeinsamen Verstellen der Mitnehmer (6) von zentraler Stelle aus mindestens eine Abdeckscheibe (15, 15′) auf dem Drehteller angeordnet ist, die gegenüber diesem verdreh­ bar ist und die Spiralnuten (16) zum Verschieben der Mit­ nehmer (6) in den strahlenförmigen Nuten (14) des Dreh­ tellers (3) aufweist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mitnehmer (6) als Sauger ausgebildet sind.