DE4201097A1 - Vorrichtung zum stapeln von teilen aus thermoplastischem kunststoff - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Stapeln von Teilen aus thermoplastischem Kunststoff, die aus einem Form/Stanzwerkzeug einer Thermoformmaschine ausgestoßen werden, nach der Gattung des Hauptanspruches.

Bei einer derartigen aus der VDE-PS 34 39 660 bekannten Vor­ richtung werden die ausgestoßenen Teile mit einer Platte angesaugt und ggf. nach einem Schwenken direkt in horizontal liegende Stapelrinnen überführt. Die Endlage der Platte beim Abgeben der Teile ist bei jedem Takt dieselbe, d. h. ein in die Stapelrinne überführtes Teil schiebt den vor ihm befind­ lichen Teilestapel ein Stück weiter. Dies ist deshalb nach­ teilig, weil das Teil die ganze Kraft zum Weiterschieben des Stapels aufnehmen muß. Es besteht die Gefahr der Deformation der Teile, die ja noch relativ warm sind. Je nach Neigung der Seitenwände steht bei becherartigen Teilen ggf. die Gefahr des Verkeilens der Teile ineinander, wenn keine geeig­ neten Stapelnoppen vorgesehen sind. Bei flachen Teilen nei­ gen die vorderen Teile dazu, wegzudriften oder umzufallen. Da das zugeführte Teil bei becherartigen Teilen genau in das vorhergehende Teil treffen muß, muß dieses in seiner Abgabe­ stellung fixiert werden und darf nicht kippen, weil sonst der Boden des Teiles auf den Rand des vorher gestapelten Teiles trifft. Dies muß durch gefederte Druckstücke oder Bürsten erreicht werden, die den Stapel zusammenhalten, wodurch die erforderliche Kraft zum Verschieben des Stapels höher wird.

Bei der aus der DE-OS 20 16 939 bekannten Vorrichtung werden Teile aus Kunststoff aus einem Folienband entnommen und auf ein Transportband übereinander gesetzt. Dadurch werden zwar Probleme durch den Weitertransport des Stapels durch das zugeführte Teil vermieden. Es ist der genannten Schrift allerdings nicht zu entnehmen, wie die einzelnen Teile auf­ einandergesetzt werden und ob die Übergabeschwinge einen unterschiedlichen Schwenkwinkel vollführt. Dies ist eigent­ lich auszuschließen, weil ein unterschiedlicher Schwenkwin­ kel - horizontal betrachtet - einen unterschiedlichen Ab­ stand der Sauger zum fixen Drehpunkt zur Folge hätte. Die gestapelten Teile kämen dann nicht sauber übereinander zu liegen. Bleibt bei der bekannten Vorrichtung nur die Möglich­ keit, einen konstanten Schwenkwinkel auszuführen und die Teile auf das Transportband bzw. auf die bereits gestapelten Teile fallen zu lassen. Bei einem solchen freien Fall sind Störungen beim Stapeln sehr häufig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Vorrichtung so auszubilden, daß ein zuverlässiges Entnehmen, Überführen und Stapeln der Teile vorgenommen werden kann, ohne daß die Gefahr ihrer Deformation, ihres Verkeilens oder Auseinander­ driftens des gebildeten Stapels gegeben ist. Die Behälter sollten lagegenau ineinander gesetzt werden und bis zur Endlage gehalten sein, also keine Strecke im freien Fall zurücklegen. Bei einer Umrüstung der Thermoformmaschine auf ein anderes Produkt sollte auf einfache Weise ohne großen Aufwand rasch eine Anpassung an diese neuen Teile möglich sein hinsichtlich ihrer Gestalt, ihres Abstandes zueinander im gestapelten Zustand und der Anzahl von Teilen pro Stapel, bis dieser weitertransportiert wird. Insgesamt sollte die Vorrichtung einfach im Aufbau sein und nur einfache Format­ teile erfordern, die rasch gewechselt werden können.

Gelöst ist diese Aufgabe erfindungsgemäß durch die im Kenn­ zeichen des Hauptanspruches angegebenen Maßnahmen. Die Unter­ ansprüche stellen vorteilhafte Weiterbildungen dar.

Dadurch, daß die Aufnahmeeinrichtung über einen entsprechen­ den Antrieb bewegt wird, können die Teile aufgenommen und nach dem Überführen in die Abgabestellung direkt in das vor­ her übergebene Teil gesetzt werden, wobei zuvor eine Anpas­ sung des Hubes an den vorgegebenen Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Teilen erfolgte.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachfolgend anhand der schematischen Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 einen Querschnitt durch die Vorrichtung kurz vor dem Aufnehmen von Teilen,

Fig. 2 denselben Querschnitt kurz vor der Abgabe der Teile,

Fig. 3 eine Draufsicht auf die Vorrichtung in Pfeilrich­ tung X gemäß Fig. 1,

Fig. 4 eine vergrößerte Darstellung von 2 Behältern beim Stapeln.

Die Vorrichtung weist einen ortsfesten Rahmen 1 auf, der aus Gründen der besseren Übersichtlichkeit nur örtlich angedeu­ tet ist. An ihm ist ein um die Welle 2 schwenkbarer Träger 3 angeordnet, der von einem Motor 4 über eine Kurbel 5 und eine am Träger 3 angelenkte Lasche 6 zwischen der in Fig. 1 dargestellten Aufnahmestellung und der in Fig. 2 dargestell­ ten Abgabestellung geschwenkt werden kann. Im Träger 3 sind zwei Säulen 7 geführt, die durch ein Querloch 8 auf einer Seite verbunden sind. Am Querjoch 8 sitzt die Platte 9, die die Aufnahmen 10 trägt. Platte 9 und Aufnahmen 10 sind For­ matteile und damit abhängig von den zu stapelnden Teilen, die in den Zeichnungen als Behälter 11 dargestellt sind. Die Formatteile können auch aus einer ebenen, an Vakuum an­ schließbaren Platte bestehen, die die Teile ansaugt. Das Ansaugen der Teile über Vakuum, das durch Absaugen der Luft über Bohrungen 12, 13 aufgebaut wird, ist die einfachste Methode des Ergreifens der Teile.

Auf einer Längsseite sind die Säulen 7 mit einer Verzahnung versehen, in dieser kämmt je ein Zahnrad 14. Beide Zahnräder 14 sitzen auf der Welle 15, die am Träger 3 gelagert ist und von einem Antrieb 16, der vorzugsweise als Servomotor ausge­ bildet ist und der ebenfalls am Träger 3 sitzt, angetrieben wird. Der Antrieb 16 ist so ausgebildet, daß er ein sehr genaues Positionieren erlaubt, wobei sein Drehwinkel und damit die Lage des Querjoches 8 über die Vorgabe aus der Steuerung der Vorrichtung leicht verändert werden kann.

Die Vorrichtung nimmt die aus dem Form/Stanzwerkzeug 17 ausgestoßenen Behälter 11 auf, in dem das Querjoch 8 mit der Platte 9 und den Aufnahmen 10 entsprechend vor dessen Öffnung durch Schwenken und ggf. Verfahren über den Antrieb 16 gebracht (Stellung Fig. 1) und Vakuum angelegt wird. Die so aufgenommenen Behälter 11 werden in die in Fig. 2 darge­ stellte vertikale Stellung überführt. Dann erfolgt das Absen­ ken des Querjoches 8, beim ersten Behälter eines neuen Sta­ pels um das Maß "A", soweit, bis der Behälter 11 auf dem Transportband 18 aufsitzt. Dann wird das Vakuum aufgehoben und das Querjoch 8 fährt wieder nach oben. Nach dem Aufneh­ men der nächsten Reihe von Behältern 11 und dem Schwenken des Trägers 3 wild das Querjoch 8 um einen Hub abgesenkt, der um das Maß "H" kleiner ist als der zuvor ausgeführte Hub "A". "H" ist dabei das Maß, das dem Abstand zwischen 2 inein­ ander gestapelten Behälter 11 entspricht. Dieses Maß kann durch entsprechende Stapelnoppen bei becherartigen Teilen festgelegt sein. Bei Teilen ohne Stapelnoppen, z. B. bei flachen Tellern, wird das Maß "H" im wesentlichen von der Foliendicke bestimmt. Bei jedem Takt wird jeweils ein um das Maß "H" kleinerer Hub ausgeführt, bis ein Stapel 19 mit festgelegter Anzahl von Teilen gebildet ist. Dann wird das Transportband 18 um ein Maß "B" weiterbewegt, so daß wieder Platz zur Bildung eines neuen Stapels gegeben ist. Auf diese Weise erfolgt ein sauberes, exaktes, störungsfreies Überge­ ben der Behälter 11 in einen Stapel 19.

Beim Umrüsten der Vorrichtung wird der Vorrichtungssteuerung vorgegeben, welches Ausgangsmaß "A" das Querjoch 8 ausführen soll, wie groß der stapelabstand "H" ist und aus wievielen Behältern 11 ein Stapel 19 gebildet werden soll. Die Steue­ rung kann dann die geforderten Hübe errechnen. Mehr ist - außer dem Tausch der Platte 9 mit den Aufnahmen 10 - bei einer Umrüstung nicht erforderlich.

Claims (3)

1. Vorrichtung zum Stapeln der aus einem Form/Stanzwerkzeug ausgestoßenen Teile aus thermoplastischem Kunststoff, bestehend aus einer Aufnahmeeinrichtung zum Ergreifen der ausgestoßenen Teile und einer Einrichtung zum Überführen der Aufnahmeeinrichtung in eine Abgabestellung, gekenn­ zeichnet durch einen Antrieb (16), der in der Abgabestel­ lung, ausgehend von einem maximalen Hub (A), pro Takt einen um den Abstand (H) zwischen zwei gestapelten Teilen (11) reduzierten Hub ausführt, bis die vorgegebene Anzahl von Teilen (11) pro Stapel (19) erreicht ist und der dann den Zyklus erneut beginnt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß als Antrieb (16) ein Servomotor eingesetzt ist.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, daß das Schwenken der Aufnahmeeinrichtung (8, 9, 10) über einen Kurbeltrieb (4, 5, 6) erfolgt.