DE4300571C2 - Vorrichtung zum Öffnen von verbrauchten Ölfilterdosen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Öffnen von verbrauchten Ölfilterdosen, die als Verbrauchsteile im Kraftfahrzeug-Werkstattbereich in großer Zahl anfallen, nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Eine derartige Vorrichtung ist bekannt aus der DE 40 09 398 A1. In dieser Schrift wird eine Einrichtung zum Öffnen von Ölwechselfiltern beschrieben, die die vorgenannten Teile des Oberbegriffs umfaßt. Im tatsäch­ lichen Schneidbetrieb einer solchen Einrichtung stellte sich jedoch heraus, daß der relativ dünne Blechmantel der Ölfilterdosen wegbrach oder wegknickte, wenn er den erheblichen Kräften der Ritzelräder und der Schneidräder ausgesetzt war, so daß kein störungsfreier Betrieb möglich war.

Soll bei einer solchen Einrichtung auf manuellen Einsatz weitgehend verzichtet und verschiedene Formate von Ölfilterdosen verarbeitet werden können, wobei auch berücksichtigt wird, daß die Blechdicke der Außenhaut der Filterdose in den meisten Fällen so schwach bemessen ist, daß die Dose bei einem festen Andrücken zerdrückt wird.

So stellt sich die Aufgabe, die Ölfilterdosen vor einem Verkanten zu schützen.

Entsprechend der Erfindung ist die genannte Vorrichtung zum Öffnen von verbrauchten Ölfilterdosen, insbesondere Kfz-Ölfilterdosen, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb des Randes der Ölfilterdose auf einem wesentlichen Teil ihrer Mantelhöhe diese von wenigstens einer mit Gummi­ mantel versehenen angetriebenen Walze kontaktierbar ist.

Mit den vorgenannten Walzen wird verhindert, daß der Zylindermantel der Ölfilterdosen aus sehr dünnem Blech sich beim Ansetzen eines Schneidmessers in das Innere der Ölfilterdose hinein verbiegt. Es kommt ein Schnitt und nicht nur lediglich eine Art Einstich in den Außenmantel zustande. Die Dose verbeult nicht, sondern läßt sich ohne weiteres aufschlitzen und aufschneiden.

Vorzugsweise sind drei in symmetrischer Anordnung zueinander stehende Walzen vorgesehen, denen ebenso viele Antriebsritzel auf einer angetriebenen Welle zugeordnet sind.

Es greifen demnach mit achsenparalleler Verdrehung an der Ölfilterdose außen drei Walzen an, die mit möglichst weichem Gummi versehen sind. Es wird hierbei ein Gummi gewählt, das einerseits noch ölverträglich ist und an­ dererseits eine Shore-A-Härte aufweist, die so weich wie möglich ist. Die Walzen sind an einem verschwenkbaren Arm angeordnet und können relativ zur Drehachse der Öl­ filterdose verschwenkt werden.

Zur Ermöglichung des Antriebes wird vorzugsweise eine angetriebene Hauptantriebskette verwendet, die um den gesamten Halte- und Standbereich herumgeführt ist, und von der über Abtriebsketten-Zahnräder Nebenketten an­ treibbar sind, die wiederum Walze und Ritzelbereich an­ treiben.

Für die verstellbare Lagerung der Arme, die die Walzen und Ritzel tragen, sind verschiedene technische Ausfüh­ rungen möglich. Vorzugsweise sind die Walzen in einem Ring gelagert, der gegenüber einem peripheren Lagerele­ ment verdrehbar ist, wobei über an den Walzen angebrach­ te Laschen, die anderenendes am Lagerelement befestigt sind, durch Verdrehen des Ringes gegenüber dem Lagerele­ ment die Walzen, die in Langlöchern geführt sind, ver­ stellbar sind.

Ist ein Schnitt peripher um die Ölfilterdose in deren Mantel durchgeführt, so zieht sich zunächst der Halte­ finger zurück, so daß das abgeschnittene Unterteil der Ölfilterdose abfallen kann. Dabei fällt - je nach Kon­ struktion - auch das ölgetränkte, sich im Inneren der Ölfilterdose befindende Filtermaterial mit heraus. An­ schließend wird der Mantel durch Verstellen der Walzen losgelassen und fällt ebenfalls nach unten. Unterhalb der Halte- und Schneidstation ist ein perforiertes För­ derband angebracht, so daß die Ölfilterdosenteile ab­ tropfen können. Mit Hilfe eines Magnetabscheiders können dann die metallenen Teile der zerschnittenen Ölfilter­ dose von den ölgetränkten Filtermassen getrennt werden. Es ist aber auch möglich, mit Hilfe eines Rakels oder dergleichen aus dem Inneren der geöffneten zylindrischen Dose das Filtermaterial herauszuholen und von der übri­ gen Dose zu trennen. Dies hängt von der Konstruktion des Filters ab.

Ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung zum Öffnen von verbrauchten Ölfilterdosen ist in der Zeichnung darge­ stellt. Die Figuren der Zeichnung zeigen im einzelnen:

Fig. 1 eine schematische Übersicht der Vorrichtung;

Fig. 2 eine detailliertere Darstellung des Halte- und Schneidbereiches von der Seite gesehen;

Fig. 3 den Antrieb und die Verstel­ lung der Antriebswalzen, von oben gesehen;

Fig. 4 ein Detail der Einführvorrichtung.

Die Vorrichtung gemäß Erfindung dient zur Entsorgung, insbesondere vollautomatischen Öffnung verbrauchter Ölfilterdosen 10 von Kraftfahrzeugen. Die Ölfilterdosen 10 weisen im allgemeinen ein nach oben geschlossenes, zylindrisches Gehäuse auf. Im unteren Teil weisen sie einen steifen Bördelrand 22 und Öffnungen auf. Wenn bei einem Ölwechsel die Ölfilterdosen dem Kraftfahrzeug ent­ nommen werden, ist das im Inneren der Dose befindliche, vom Öl durch laufende Filtermaterial stark verschmutzt und unbrauchbar und muß einer besonderen Entsorgung zu­ geführt werden. Für die Metallteile der Dose ist eine Wiederverwendung durch Verschrottung möglich.

Derartige Ölfilterdosen können in verschiedenen Konstruk­ tionen, Durchmessern und Höhen gestaltet sein. Die Dicke des Blechmantels ist im Allgemeinen so bemessen, daß die Filterdosen einem größeren Außendruck, insbesondere bei punktweiser Belastung, nicht standhalten.

Gemäß Fig. 1 weist die Vorrichtung einen Förderer 1 auf, dem die Filterdosen 10 manuell oder maschinell auf­ gegeben werden. Der Förderer 1 besteht aus einer Reihe von zylindrischen Käfigen 3, die an einem umlaufenden Zugmittel 2, beispielsweise Förderband, seitlich ange­ bracht sind. Unterhalb des Förderers ist eine Gleitplat­ te 4 vorgesehen, über deren Oberseite in geringem Ab­ stand die Käfige 2 sich hinwegbewegen. Die Gleitplatte 4 ist an ihrem freien Ende mit einem Abwurfblech 11 ausge­ rüstet, das eine Aussparung aufweist, die so bemessen ist, daß dort die Ölfilterdosen abgeworfen werden. Die Ölfilterdosen 10 werden zunächst aufrecht stehend in die Käfige 2 eingestellt und gleiten mit ihrer Unterseite auf der Oberseite der Gleitplatte 4, bis sie in den Ab­ wurfsbereich gelangen.

Unterhalb und direkt neben dem Abwurfblech 11 ist ein aufrecht stehender Fangrüssel 5 angeordnet, der gerade oder - wie in der vorliegenden Ausführungsform - leicht gebogen sein kann. Der Fangrüssel 5 stellt einen Fall­ schacht dar, der auf einer oberen Arbeitsplatte 6 steht. In seinem unteren Ende läuft der Fangrüssel 5 in ein Auslaßmaul 7 aus. Das Auslaßmaul 7 besteht aus drei übereinander angeordneten Maulsegmenten 8.1, 8.2, 8.3, die jeweils aus zwei spiegelbildlich zueinander liegen­ den Halbsegmenten 8H₁ und 8H₂ gebildet sind, die an einer Stange 9 gelenkig und gefedert gelagert sind.

Wenn eine zu öffnende Ölfilterdose 10, die sich in einem Käfig 2 befindet, bis über die Kante des Abwurfbleches 11 vorgefahren ist, fällt sie in die obere, freie Öff­ nung des Fangrüssels 5 und rutscht in das Auslaßmaul 7 hinab. Am Ende der Bewegung steht sie mit ihrer Unter­ seite auf der Oberseite der oberen Arbeitsplatte 6.

Auf der oberen Arbeitsplatte 6 ist neben dem Auslaßmaul 7 ein hydraulisch zu betätigender Schieber 12 ange­ bracht, der in eine Öffnung des untersten Maulsegmentes 8.3 einfahren kann. Wenn der Schieber 12 nach Einrut­ schen der Filterdose 10 sich verschiebt, stößt er die Dose in aufrechter Stellung und gegen die gefederten Halbsegmente 8H₁ und 8H₂ aus dem Auslaßmaul 7 heraus bis in den Zugangsbereich 13, unterhalb dem sich eine Zu­ gangsöffnung 14 befindet. Die Zugangsöffnung 14 ist zunächst von einer Schwenkplatte 15 verschlossen.

Oberhalb der oberen Arbeitsplatte 6 und der Schwenk­ platte 15 ist eine nach oben aufragende Greifvorrichtung 16 vorgesehen. Die Greifvorrichtung ist höhenverschieb­ bar angeordnet (vgl. auch Fig. 4) und besitzt drei oder vier nach unten zeigende Greifarme 17, die durch Ver­ stellung der Greifstange 18 nach außen oder nach innen geschwenkt werden können. Die Greifvorrichtung 16 fährt zunächst nach unten und hebt mit Hilfe der Greifarme 17 die Ölfilterdose an. Sodann schwenkt die Schwenkplatte 15 zur Seite, so daß die darunterliegende Zugangsöffnung 14 freigelegt ist. Nunmehr kann die Greifvorrichtung 16 nach unten fahren, zusammen mit der Ölfilterdose 10 bis in den Halte- und Schneidbereich hinein. Der Halte- und Schneidbereich wird nach unten begrenzt durch drei ver­ stellbare Haltefinger 21.

Wie aus Fig. 2 hervorgeht, sind die Haltefinger 21 am Ende einer Stange 23 angebracht, die wiederum durch eine Kolben-Zylinder-Anordnung 24 ein- und ausfahrbar ist. Im vorliegenden Falle sind drei derartiger Haltefingeranord­ nungen in rotationssymmetrischer Anordnung um die Rota­ tionsachse A der Ölfilterdose 10 angeordnet. Zur Ermög­ lichung der Übersichtlichkeit ist nur eine derartige Haltefingeranordnung dargestellt. Die Haltefingeran­ ordnung ist an ihrem Ende mit einer konischen, drehbaren Kappe 25 versehen. Die Greifvorrichtung 16 löst sich von der Ölfilterdose, die anschließend auf den Haltefingern 21 ruht. In dieser Position werden von drei sich rota­ tionssymmetrisch gegenüberliegenden Positionen angeord­ nete Walzen 30 herangefahren, die drehbeweglich an einem Walzenarm 34 angebracht sind. Die Bewegung der Walzen­ arme erfolgt zwangsläufig über einen in einem Lagerring gelagerten Stellring wie noch beschrieben werden wird.

Die Walzen 30 sind an ihrer Außenseite mit einem Weich­ gummimantel (Shore-A-Härte zwischen 10 und 50) 31 ver­ sehen, der oberhalb des unteren Bördelrandes 22 der Öl­ filterdose 10 fast die gesamte Mantelhöhe überdeckt. Der Kern 32 der Walze 30 ist einstückig verbunden mit der Achse eines Ritzelrades 33, das unterhalb des Weichgummiman­ tels übersteht. Wie erkennbar trifft das Ritzelrad 33 mit seiner Peripherie auf den Bördelrand 22 und drückt sich in diesen ein. Es können hierzu haftungserhöhende Strukturen vorgesehen werden. Dieselbe Walzenanordnung befindet sich in rotationssymmetrischer Anordnung in den beiden anderen Dreierpositionen gegenüberliegend und relativ zur Achse A verteilt.

Das Aufschneiden der Ölfilterdosen 10 erfolgt durch oberhalb des unteren Randes 22 angreifende Messer 40, die mit einer drehbaren Kreisklinge 41 versehen sind. Die Messer 40 sind an vorkragenden Messerarmen 42 ange­ bracht, die wiederum an einer Kolbenstange 43 befestigt sind, die mit Hilfe einer Kolben-Zylinder-Anordnung 44 ein- und ausfahrbar ist. Die Kreisklingenmesser 41 drücken sich jeweils den Walzen 30 gegenüberliegend und ebenfalls in einer Dreieranordnung in den Mantel der Filterdose 10 ein und schneiden ihn auf. Durch Drehen der Walzen wird die Ölfilterdose 10 relativ zu den Mes­ sern 40 gedreht. Nach einer Drehung von etwa 130° ist der gesamte Mantel durchschnitten und wird nur noch durch den Haltefinger 21 gehalten. Nach Beendigung dieses nur wenige Sekunden dauernden Schneidvorganges fährt der Haltefinger 21 zurück und gibt den Boden in­ nerhalb des Bördelrandes 22 frei, so daß dieser nach unten und auf ein perforiertes Förderband 50 fallen kann. Anschließend werden auch die Walzen nach außen gefahren, so daß der Rest des Filters nachfallen kann. Eine manuelle Nachbearbeitung ist in den meisten Fällen nicht erforderlich. Durch Magnetabscheider können Metallteile von Textil- und Papierteilen aus dem Inneren des Filters getrennt werden.

Fig. 3 zeigt von oben gesehen die Verstellung der Wal­ zen 30. Die Walzenarme 34 sind über Gelenkteile in einem Ring 35 über Langlöcher 37 gelagert. An den Walzen­ armen 34 sind Laschen 38 befestigt, die wiederum an dem verdrehbaren Lagerelement 36 angebracht sind. Wird das Lagerelement 36 mit Hilfe der Kolben-Zylinder-Anordnung 39 verdreht, drücken die Walzen nach innen oder außen, jeweils fast radial zu der Achse A der Ölfilterdosen- Drehung. Hierdurch kann in sehr einfacher Weise eine exakte Heranführung der Walzen 30 an den Mantel der Ölfilterdose erfolgen. Durch entsprechende Sensoren oder Abtastelemente, wird die Bewegung gestoppt, sobald ein enger Kontakt zwischen Ritzelrad 33 und Rand 22 einge­ setzt hat.

Der Antrieb der Walze und des Ritzelrades erfolgt über eine Kettenantriebsanordnung. Hierzu ist seitlich zum Halte- und Schneidbereich 20 ein Antriebsmotor 55 vor­ gesehen, der über ein Getriebe 56 ein Antriebszahnrad 57 an­ treibt. Über Umlenk- und Spannrollen 58.1 und 58.2 wird eine Hauptantriebskette 60 angetrieben.

Die Hauptantriebskette 60 ist über drei Kettenzahnräder 61 gelegt und läuft um den gesamten Halte- und Schneidbe­ reich herum. Jeweils mit den Hauptantriebsrädern 61 ver­ bunden sind Abtriebsräder 62, um die Nebenketten 63 ge­ legt sind, die jeweils die Walzenantriebsräder 64 an­ treiben. Diese Konfiguration ist für alle drei Walzen­ vorrichtungen vorgesehen. Die Kettenzahnräder 61 sind befestigt an Tragsäulen 70, die zwischen der oberen Arbeitsplatte 6 und einer unteren Platte 71 angeordnet sind. Neben den Tragsäulen 70 für die Räder sind noch starre Tragsäulen 72 vorgesehen. Die Platte 71 ist in ihrer Mitte unterbrochen durch eine Fallöffnung 73.

Bezugszeichenliste

1 Förderer
2 Zugmitte 1
3 Käfig
4 Gleitplatte
5 Fangrüssel
6 obere Arbeitsplatte
7 Auslaßmaul
8.1, 8.2, 8.3 Maulsegment
8H₁, 8H₂ Halbsegment
9 Stange
10 Ölfilterdose
11 Abwurfblech
12 Schieber
13 Zugangsbereich
14 Zugangsöffnung
15 Schwenkplatte
16 Greifvorrichtung
17 Greifarm
18 Greifstange
19
20 Halte- und Schneidbereich
21 Haltefinger
22 Rand
23 Stange
24 Kolben-Zylinder-Anordnung
25 Kappe
26 -
27 -
28 -
29 -
30 Walzen
31 Weichgummimantel
32 Walzenkern
33 Ritzelrad
34 Walzenarm
35 Ring
36 Lagerelement
37 Langloch
38 Lasche
39 Kolben-Zylinder-Anordnung
40 Messer, Schneideneinrichtung
41 Kreisklingenmesser
42 Messerarm
43 Kolbenstange
44 Kolben-Zylinder-Anordnung
45 -
46 -
47 -
48 -
49 -
50 Förderband
51 -
52 -
53 -
54 -
55 Antriebsmotor
56 Getriebe
57 Antriebszahnrad
58.1, 58.2 Spannräder
59 -
60 Hauptantriebskette
61 Kettenzahnrad
62 Abtriebskettenzahnrad
63 Nebenkette
64 Walzenantriebsrad
65 -
66 -
67 -
68 -
69 -
70 Tragsäule
71 Öffnung

Claims (9)

1. Vorrichtung zum Öffnen von verbrauchten Ölfilter­ dosen,
mit einer Halteeinrichtung (25, 30) in einem Halte- und Schneidbereich (20), in die die Ölfilterdosen in vertikaler Stellung einführbar und anschließend ein­ spannbar sind,
mit einer Schneideinrichtung (40), mit der ein periphe­ rer Schnitt durch den Ölfilterdosen-Zylindermantel ausführbar ist,
und mit Antriebsritzelrädern (33), mit denen die Ölfilterdosen an ihren unteren, üblicherweise versteiften Rändern (22) drehbar antreibbar sind, wenn sie sich innerhalb des Halte- und Schneidbereiches (20) befinden,
sowie mit einer Kreisklinge (41), mit der die Ölfilterdosen oberhalb ihres unteren Randes (22) aufschlitzbar sind,
dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb des Randes (22) der Ölfilterdose (10) auf einem wesentlichen Teil ihrer Mantelhöhe diese von wenigstens einer mit Gummimantel (31) versehenen angetriebenen Walze (30) kontaktierbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß wenigstens drei mit Gummimantel versehene Walzen (30) in symmetrischer Anordnung zueinander­ stehend vorgesehen sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß je eine Walze (30) und ein Ritzelrad (33) auf einer angetriebenen Welle (Walzenkern 32) angeordnet sind.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Walze (30) über eine Walzenführung (46) in ihrem Abstand zueinander und zur Ölfilterdosen-Drehachse (A) verstellbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzenführung (46) einen Ring (35) mit Langlöchern (37) aufweist, demgegenüber ein peripheres Lagerelement (36) verdrehbar ist, an dem Enden (45) der Laschen (38) befestigt sind, deren andere Enden (49) jeweils an einem Walzenarm (34) angebracht sind, so daß durch Verdrehen von Lagerelement (36) zu Ring (35) die Walzen (33) verstellbar sind, wobei die Walzenarme (34) die Walzen (30) mit den an der Arbeits­ platte (6) angebrachten Tragsäulen (70) verbinden, an welchen Zahnriemen- bzw. Kettenzahnräder (61) aufgesetzt sind, die von einer um die Walzenführung (46) geführten Hauptantriebskette (60) angetrieben sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß an den Tragsäulen (70) Abtriebs­ zahnräder (62) und an den Walzenkernen (32) Walzen­ antriebsräder (64) gelagert sind, um die die Nebenketten (63) gelegt sind.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens drei Walzen (30) mit Ritzelrad (33) vorhanden sind.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ölfilterdosen (10) im Halte- und Schneidbereich (20) von unten durch wenigstens einen verstellbaren Haltefinger (21) gestützt sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich­ net, daß der Haltefinger (21) eine konische, drehbare Außenseite hat.