DE4121667C2 - Flaschenreinigungsmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Flaschenreinigungsmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Flaschenreinigungsmaschinen weisen im wesentlichen ein Transportband zum Transport der Flaschen innerhalb der Maschine sowie eine Einschub- und eine Ausgabevorrichtung auf. Das Transportband läuft kontinuierlich. Die Ein- und Ausgabevorrichtungen laufen diskontinuierlich mit den Flaschen hebenden oder senkenden Fingern, die zur Lärmvermeidung und zur Verhinderung von Beschädigungen innerhalb eines Taktzyklus mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten laufen. Zu diesem allgemeinen Stand der Technik wird verwiesen auf den Pro­ spekt der Firma Seitz Enzinger Noll Maschinenbau AG, "RIWELLA-RK, Fla­ schenreinigungsmaschine, Impressum P 81137 3.5 984 Mu".

Der Antrieb der Einschub- bzw. Ausgabevorrichtungen kann mechanisch vom Hauptantrieb des Transportbandes her erfolgen, also synchron zu diesem laufend. Dies ist der bisher übliche Stand der Technik.

Beim gattungsgemäßen Stand der Technik gemäß der DE 31 36 510 A1 erfolgt der Antrieb der Ein- bzw. Ausgabevorrichtung über eine gesonderte Antriebsein­ heit, die auf geeignete Weise mit dem Antrieb des Transportbandes synchroni­ sierbar ist.

Die nicht synchrone Bewegung der Ein- oder Ausgabevorrichtungen erfolgt je­ doch nach dem gesamten Stand der Technik, wie dies auch die DE 31 36 510 A1 zeigt, über kinematisch aufwendige Sondergetriebe, die aus der kontinuierlichen Bewegung der Antriebseinheit die diskontinuierliche Bewegung ableiten.

Aus der DE-OS 22 54 972 ist es außerdem bekannt, das Transportband an mehreren Stellen über untereinander synchronisiert gesteuerte Antriebseinheiten zu treiben.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, bei einer gattungsgemäßen Flaschenreinigungsmaschine die komplizierte Bewegungssteuerung der Ein- und Ausgabevorrichtung zu vereinfachen.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.

Erfindungsgemäß wird der komplizierte Bewegungsablauf der Ein- oder Ausga­ bevorrichtung direkt von ihrer Antriebseinheit erzeugt, die selbst die diskontinu­ ierliche Bewegung ausführt. Die bekannten Sondergetriebe mit komplizierter Ki­ nematik können dadurch eingespart werden. Die Bewegung wird taktsynchron zur Maschine erzeugt oder innerhalb des Taktes mit der erforderlichen unter­ schiedlichen Geschwindigkeit gesteuert.

Es lassen sich dadurch auf einfache Weise komplizierte Bewegungsabläufe taktsynchron zur Maschine erzeugen, wo­ bei durch den Wegfall der komplizierten Sondergetriebe die Konstruktion we­ sentlich vereinfacht wird.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprü­ chen.

Die Erfindung soll im folgenden anhand einer schematischen Darstellung eines Ausführungsbeispieles für eine Flaschen­ reinigungsmaschine näher erläutert werden.

Die in der Abbildung gezeigte Flaschenreinigungsmaschine 10 enthält aus Gründen der Übersichtlichkeit nur diejenigen Maschinenbestandteile, die zum Verständnis der Erfindung notwendig sind. Alle Reinigungsvorrichtungen etc. wurden weggelassen.

Über eine Zuführeinrichtung 11 gelangen die zu reinigenden Flaschen in den Wirkungsbereich einer Flaschenein­ schubvorrichtung 12. Die Flascheneinschubvorrichtung 12 besteht aus einem Elektromotor 13 (Antriebseinheit 13′), der über ein nachge­ schaltetes Getriebe Mitnehmerfinger 14 umlaufend antreibt. Die Mitnehmerfinger 14 heben die durch die Einrichtung 11 herangeführten Flaschen an und befördern sie entlang einer Führungsschiene 15 in Flaschenkörbe 16, die an einem Trans­ portband 17 befestigt sind. Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind die Flaschenkörbe nur im Bereich der Fla­ schenaufnahme und im Bereich der Flaschenausgabe darge­ stellt.

In den Flaschenkörben 16 werden die verschmutzten Flaschen mit dem Transportband 17 durch die einzelnen, ebenfalls nicht gezeigten Reinigungszonen in der Flaschenreini­ gungsmaschine geführt. Das Transportband 17 wird von einem Elektromotor 18 (Antriebseinheit 18′) über eine Welle 19 und Getriebe 20 bewegt. In der Abbildung ist nur ein Getriebe 20 dargestellt, tatsächlich müssen in Abhängigkeit von der Länge des Transportbandes mehrere Getriebe vorgesehen werden. Ebenfalls weggelassen wurden Umlenkrollen und sonstige Füh­ rungen des Transportbandes.

Nach erfolgter Reinigung werden die Flaschen in einen Ausgabebereich 21 geführt, in dem sie aus den unten offenen Flaschenkörben 16 herausfallen und in Eingriff mit einer Flaschenausgabevorrichtung 22 gelangen. Die Flaschenausga­ bevorrichtung 22 besitzt einen Fingerabholer 23, der die herausgleitenden Flaschen abgestützt entlang eines Führungsprofiles 24 auf einen Ausgabetisch 25 absenkt. Die auf dem Ausgabetisch 25 abgesetzten Flaschen werden durch eine Vorwärtsbewegung des bewegbar gelagerten Führungspro­ files 24 auf ein Förderband 26 geschoben. Fingerabholer 23 und Führungsprofil 24 werden durch einen Elektromotor 27 (Antriebseinheit 27′) bewegt.

Die notwendige Abstimmung der Elektromotoren 13, 18 und 27 erfolgt über einen Regelkreis 30. Der Regelkreis 30 enthält eine zentrale Steuereinheit 31, die die Elektromotoren 13, 18, 27 über ihnen zugeordnete Leistungsregler 32 bis 34, z. B. veränderliche Widerstände, steuert. Die Steuereinheit 31 ist weiterhin auf ihrer Eingabeseite mit Bewegungsmeß­ vorrichtungen verbunden. Die Bewegungsmeßvorrichtungen kön­ nen einerseits mit den Elektromotoren verbundene Inkrementalgeber 35a-c oder aber auch Bewegungssensoren, z. B. fo­ toelektrische Sensoren, 36a, b sein. Selbstverständlich können die Inkrementalgeber auch andernorts, z. B. an der Einschub- bzw. Ausgabewelle vorgesehen werden. Es ist weiterhin möglich, Inkrementalgeber mit linearer bzw. nicht linearer Teilung einzusetzen. Aus Gründen der Über­ sichtlichkeit wurden die zur Flaschenausgabevorrichtung führenden diesbezüglichen Signalleitungen nicht darge­ stellt.

Aus den Angaben der Inkrementalgeber 35a bis c bzw. der Sensoren 36a, b ermittelt die Steuereinheit 31 zu einem bestimmten Zeitpunkt Ist-Positionen des Transportbandes bzw. der Flascheneinschub- oder -ausgabevorrichtungen. Diese Ist-Positionen werden mit jeweiligen vorgegebenen Soll­ positionen verglichen und eine eventuelle Abweichung ermittelt. Diese Abweichung wird dann bei der Ansteuerung der Elektromotoren berücksichtigt.

Wie oben bereits ausgeführt, besteht eine Funktion der Steuereinheit 31 in der Synchronisierung der Elektromotoren 13, 18, 27. Daneben kann die Steuereinheit aber weiterhin so ausgebildet sein, daß sie einzelnen Elektromotoren, z. B. dem Antrieb der Flaschenausgabevorrichtung 22, innerhalb eines Taktes unterschiedliche Winkelgeschwindigkeiten vor­ gibt. Praktisch könnte dies bedeuten, daß der Fingerabholer 23 aus seiner Empfangsposition mit zunächst hoher, dann zu­ nehmend reduzierter Geschwindigkeit auf den Ausgabetisch 25 abgesenkt wird. Die Rückführung des Fingerabholers 21 er­ folgt dann wieder mit erhöhter Geschwindigkeit.

Es wird deutlich, daß bei einer Begrenzung lediglich durch die Taktzeit sehr viele Ausgestaltungsmöglichkeiten für den Bewegungszyklus des Fingerabholers zur Verfügung stehen. Es läßt sich also z. B. problemlos eine Anpassung an unter­ schiedliche Flaschenformen bzw. -gewichte vornehmen. Eine entsprechende Steuerung läßt sich selbstverständlich auch für den Flascheneinschub vorsehen. Hier wäre es z. B. sinn­ voll, die Flaschen zunächst mit reduzierter Geschwindigkeit von der Zuführeinrichtung 11 abzuheben, dann beschleunigt entlang der Führungsschiene 15 zu bewegen und schließlich während des Einschiebens in den Flaschenkorb 16 die Geschwindigkeit wieder zu reduzieren. Es wird deutlich, daß eine nahezu un­ begrenzte Anzahl von Variationsmöglichkeiten zur Verfügung steht, die eine problemlose Anpassung der Flaschen­ reinigungsmaschine an viele eventuell auftretende Probleme ermöglicht.

Ein derartiges Problem kann z. B. ein Störfall im Bereich des Flascheneinschubs bzw. Ausgabe sein. Im Fall von z. B. Glasbruch schaltet eine Überlaststeuerung die Flaschen­ reinigungsmaschine insgesamt ab. In der erfindungsgemäßen Anlage kann der betroffene Einzelantrieb nun separat so gefahren werden, daß sich die Störung beseitigen läßt.

Dies führt dann allerdings dazu, daß sich das entsprechende Bewegungselement nicht mehr in Synchronstellung mit dem Transportband befindet. Hier reicht es nun aus, den asyn­ chronen Einzelantrieb so anzusteuern, daß das von ihm betä­ tigte Bewegungselement wieder eine Synchronposition ein­ nimmt, um dann die gesamte Anlage wieder anlaufen zu las­ sen. Die Ermittlung der Synchronposition und die Rück­ kopplung mit der Steuereinheit geschieht über die Bewe­ gungsmeßvorrichtungen.

Claims (6)

1. Flaschenreinigungsmaschine mit einem Endlostransportband für Flaschen, das durch die Reinigungszonen in der Ma­ schine geführt ist, sowie einer das Transportband beliefern­ den, zyklisch arbeitenden Einschubvorrichtung für die zu reinigenden Flaschen, einer vom Transportband belieferten, zyklisch arbeitenden Flaschenausgabevorrichtung und mit ei­ nem Synchronantrieb, über den die Geschwindigkeit des Transportbandes und die Bewegungszyklen der Einschub- und Ausgabevorrichtungen miteinander koordinierbar sind, wobei der Synchronantrieb eine Steuereinheit und mehrere von dieser gesteuerte Antriebseinheiten aufweist, von denen jeweils eine eines der Bewegungselemente Transportband, Einschub- und Ausgabevorrichtung separat antreibt, wobei an die Steuereinheit angeschlossene Bewegungsmeßvorrich­ tungen vorgesehen sind, die der Steuereinheit in Abhängig­ keit von direkt gemessenen oder aus geeigneten Meßwerten ermittelten, bestimmten Betriebspositionen der Bewe­ gungselemente Steuersignale geben, dadurch gekennzeich­ net, daß die Steuereinheit (31) die Antriebseinheiten (13, 27) für den Flascheneinschub und für die Flaschenausgabe takt­ synchron in bezug auf den Vorschub des Transportbandes (17) steuert und dabei eine oder beide dieser An­ triebseinheiten (13, 27) innerhalb eines Bewegungszyklus mit unterschiedlicher Geschwindigkeit steuert.

2. Flaschenreinigungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Antriebseinheiten (13, 18, 27) rotierende Elektromotoren vorgesehen sind.

3. Flaschenreinigungsmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der Elektromoto­ ren (13, 18, 27) oder von ihnen betätigte Ein­ schub- und/oder Ausgabewelle mit Inkrementalgebern (35a-c) gekoppelt ist.

4. Flaschenreinigungsmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Inkrementalgeber (35a-c) eine nicht lineare Teilung aufweisen.

5. Flaschenreinigungsmaschine nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des Fla­ scheneinschubs und/oder der Flaschenausgabe Sensoren (36b) vorgesehen sind, die durch vorher bestimmte Stellungen des Transportbandes (17) anregbar sind.

6. Flaschenreinigungsmaschine nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des Fla­ scheneinschubs und/oder der Flaschenausgabe Sensoren (36a) vorgesehen sind, die durch vorher bestimmte Stellungen der Flascheneinschubvorrichtung (12) oder der Flaschenausgabevorrichtung (22) anregbar sind.