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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Sicherheitsvorrichtung für Maschinen
zum Ausrichten von Behältern,
insbesondere Polyethylenflaschen.
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Die
vorliegende Erfindung fällt
in den Bereich automatischer Anlagen zum Befüllen von Behältern oder
insbesondere Flaschenabfüllanlagen,
in denen Maschinen zum Ausrichten breite Anwendung finden, wobei
diese Maschinen so ausgestaltet sind, dass sie Flaschen oder Behälter, die
ungeordnet angeordnet sind, aufnehmen und sie ausrichten und auf einem
Förderband
in einer Reihe aufstellen, wobei ihre Öffnungen nach oben gerichtet
sind.
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Es
sind verschiedene Typen von Maschinen zum Ausrichten bekannt, die
sich dahingehend unterscheiden, wie sie die Auswahl der Behälter, die
ungeordnet in die Maschine eingeführt werden, durchführen. Insbesondere
sind zwei Arten von Maschinen zum Ausrichten bekannt: Die erste
bildet den Gegenstand des Patentes Nr.
IT 1080144 im Namen der Rationator-Maschinenbau
GmbH, unterscheidet sich im wesentlichen durch die Tatsache, dass
sie eine Scheibe aufweist, die sich um eine geneigte Achse dreht
und entlang des Umfangs eine Reihe von Vertiefungen aufweist, innerhalb
derer die Behälter
waagerecht angeordnet sind und von einer niedrigen Ebene auf eine
höhere
Ebene verschoben werden, wenn sie der Rotation der Scheibe folgen.
Nach eine zweiten Lösung,
die den Gegenstand des Patentes Nr.
IT
1253395 im Namen desselben Anmelder bildet, ist ein zylindrischer
Trichter, der sich um eine senkrechte Achse dreht und innerhalb
und koaxial mit einem äußeren festen
Zylinder angeordnet ist, vorgesehen. Die Maschine enthält ebenfalls
einen konischen Aufbau, der die Behälter in Richtung mehrerer Schub-
oder Fördereinrichtungen
transportiert, wobei sie eine alternie rende senkrechte Translationsbewegung
ausführen,
um so die Behälter,
die waagerecht angeordnet sind, vom Boden des konischen Aufbaus
in Richtung der Aufnahmesitze, die am oberen des zylindrischen Trichters
angeordnet sind, zu transportieren. Zwischen dem inneren Trichter
und dem äußeren Zylinder
liegt ein Hohlraum vor, durch den die Behälter, die durch die Fördereinrichtungen
nach oben gefördert
wurden, in den Ausrichttrichter fallen.
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Die
alternierende senkrechte Translationsbewegung wird auf die Fördereinrichtungen übertragen,
mit Hilfe von radial angeordneten Armen, die sich um die Rotationsachse
des Trichters drehen und sich entlang eines festen Nocken bewegen,
der so ausgebildet ist, dass der Arm angehoben und abgesenkt wird
und infolgedessen auch die Fördereinrichtungen.
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Die
Sicherheitsvorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung betrifft insbesondere diesen zweiten Typ Ausrichtmaschinen.
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Tatsächlich sind
die Arme, die durch den Nocken bewegt werden, um so die Fördereinrichtungen anzugeben,
in diesen Maschinen nicht fähig,
die Hubbewegung anzuhalten, falls eine Störung auftritt, zum Beispiel
aufgrund einer ungenauen Positionierung des Behälters oder der Auswahl eines
defekten oder deformierten Behälters.
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Bekannte
Ausrichtmaschinen des Typs mit senkrechter Achse, welche Fördereinrichtungen
zur Auswahl der Behälter
enthalten, enthalten infolgedessen keine Sicherheitseinrichtungen,
die geeignet sind, eine mögliche
Störung
einer Fördereinrichtung zu
ermitteln und das unter Anwendung von Gewalt erfolgende Anheben
zu verhindern, mit dem daraus resultierenden Risiko eines Bruchs
oder einer Mangelfunktion, was zu einer Verringerung der Produktionsgeschwindigkeit
oder sogar zu längeren
Maschinenstillständen
führen
kann.
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OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, die oben aufgeführten Nachteile
zu überwinden
und eine Sicherheitseinrichtung bereitzustellen, die jegliche Störung ermittelt
und die Hubbewegung der Fördereinrichtungen
vermeidet, womit eine unnötige Überbeanspruchung
des Arms und der Fördereinrichtung,
und damit Brüche,
Verzögerungen
und jegliche Maschinenstillstände
vermieden werden.
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Ein
weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt in der Bereitstellung
einer Sicherheitsvorrichtung, die einfach und leicht herzustellen
ist, niedrige Kosten verursacht und nicht zu strukturellen Problemen
in der Ausrichtmaschine führt.
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Diese
Aufgaben werden vollständig
durch die Sicherheitseinrichtung für Maschinen zum Ausrichten
von Behältern,
insbesondere Polyethylenflaschen, gemäß der vorliegenden Erfindung
gelöst,
die durch den Inhalt der unten angegebenen Ansprüche gekennzeichnet ist.
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Insbesondere
bestehen die arbeitenden Arme, die ein Anheben der Fördereinrichtungen
verursachen, aus mindestens zwei Bereichen, die über Gelenke miteinander verbunden
sind, und durch geeignete elastische oder mechanische Einrichtung
in der Schubposition gehalten werden, so dass im Fall einer Störung beide
Bereiche geeignet sind, sich in bezug aufeinander zu drehen, wobei
ein Anheben der Fördereinrichtung
verhindert wird.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Diese
und andere wesentliche Merkmale werden aus der folgenden Beschreibung
einer bevorzugten Ausführungsform
ein fach anhand eines nicht einschränkenden Beispiels in dem beiliegenden
Satz Zeichnungen dargestellt, in denen:
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1 eine Frontansicht einer
Ausrichtmaschine im Schnitt zeigt,
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2 und 3 ein Detail der Maschine nach 1 zeigt, wobei sich die
Fördereinrichtung
in einer hohen und niedrigen Position befindet,
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4 eine perspektivische Ansicht
eines Bereichs einer Ausrichtmaschine zeigt, wie sie in 1 dargestellt ist,
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5 und 6 einen Bereich einer Variation einer
Ausführungsform
zeigt, wobei eine Fördereinrichtung
in der hohen und niedrigen Position gezeigt ist.
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BESTE AUSFÜHRUNGSFORM
DER ERFINDUNG
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In
den Figuren gibt 1 einen Behälter an, der in eine Ausrichtmaschine
eingeführt
werden ist, insbesondere handelt es sich bei dem Behälter 1 um eine
Polyethylenflasche.
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Bei
der Ausrichtmaschine, wie sie in den Figuren dargestellt ist, handelt
es sich um einen Typ, der einen zylindrischen Trichter 2 enthält, in den
die Behälter 1 ungeordnet
von oben her mit Hilfe eines Förderbandes,
das nicht dargestellt ist, eingeführt werden. Mit Hilfe bekannter
Einrichtungen wird der Trichter 2 um eine senkrechte Achse 3 gedreht
und steht koaxial zu einem befestigten äußeren Zylinder 4,
so dass ein Hohlraum 13 zwischen dem zylindrischen Trichter
und dem äußeren Zylinder
vorliegt. Ausrichtvorrichtungen 15 bekannten Typs, die
so ausgestaltet sind, dass sie die Behälter 1 senkrecht anordnen,
wobei ihre Öffnungen
nach oben gerichtet sind, liegen innerhalb des Hohlraums 13 vor
und sind an der Außenwand
des zylindrischen Trichters 2 befestigt.
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Innerhalb
des zylindrischen Trichters 2 und koaxial zu diesem liegt
ein konischer Aufbau 5 vor, wobei dieser Aufbau eine schräge Fläche bildet,
so dass der Behälter 1 zwischen
einer höheren
Ebene und einer niedrigeren Ebene, welche in der Nähe der Wand
des zylindrischen Trichters angeordnet sind, zu bewegen.
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Die
Innenwand des zylindrischen Trichters 2 enthält mehrere
Führungen 7,
die senkrecht angeordnet sind, und in denen die Fördereinrichtungen 6 sich
zwischen einer Bodenposition in der Nähe der unteren Ebene des konischen
Aufbaus 5 und einer oberen Position am oberen Ende des
zylindrischen Trichters 2 bewegen können, wo die Ausrichtvorrichtung 15 vorliegt.
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Die
Fördereinrichtungen 6 haben
eine im wesentlichen kastenförmige
Form und eine schräge Oberfläche 6a,
auf der die Behälter 1 waagerecht
angeordnet sind und welche ebenfalls gegen den Trichter 2 drückt.
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Die
Fördereinrichtungen 6 bewegen
sich innerhalb der Führungen 7 mit
einer alternierenden senkrechten Translationsbewegung, welche von
den Betätigungseinrichtungen
durchgeführt
wird, die mehrere Betätigungsarme 8 aufweisen,
die radial in bezug auf den zylindrischen Trichter 2 angeordnet sind.
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Die
Betätigungsarme 8 werden
mit Hilfe eines Flansches 16 um die senkrechte Achse 3 gedreht.
Jede Fördereinrichtung 6 steht
mit Hilfe einer Verbindungsstange 14 mit dem Betätigungsarm 8 in Kontakt,
dessen Enden jeweils mit einer Fördereinrichtung 6 und
dem Betätigungsarm 8 über ein
Gelenk 14a verbunden sind.
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Jeder
Betätigungsarm 8 wird
in seiner ursprünglichen
Form zumindest mit zwei Bereichen 8a und 8b ausgebildet,
die mit Hilfe einer Gelenkverbindung 10 miteinander verbunden
sind, so dass sie sich in bezug aufeinander drehen, in dem Fall,
in dem eine Störung
an einer Fördereinrichtung 6 auftritt, und
die Einrichtungen 11 enthält, die so ausgestaltet sind,
dass sie diese Bereiche in der Arbeits- oder Schubposition des Betätigungsarm 8 hält, bis
ein Schwellwert für
die Widerstandskraft überschritten wird.
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Die
Variation der in den 1 bis 4 dargestellten Ausführungsformen
weist zwei Bereiche 8a und 8b auf, die während der
Arbeits- oder Schubphase des Betätigungsarms 8 im
wesentlichen senkrecht zueinander stehen, nämlich wenn sich die Fördereinrichtung 6 entlang
der Führungen 7 ohne
Störung
bewegt. Die Einrichtungen 11, die so ausgebildet sind, dass
sie die Bereiche in der Arbeitsposition halten, enthalten elastische
Einrichtungen 12, die wiederum zumindest eine Feder enthalten,
deren Enden in bezug auf die beiden Bereiche 8a, 8b festliegen.
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Das
eine Ende des Bereichs 8a weist eine Walze 17 auf,
welche sich in Kontakt mit einem festen Nocken 9 bewegt
und eine im wesentlich waagerechte Ausdehnung hat und die alternierende
senkrechte Bewegung der Fördereinrichtungen 6 bewirkt.
Der Kontakt zwischen dem festen Nocken 9 und der Walze 17 wird
durch Gegenwart von elastischen Einrichtungen 18 sichergestellt,
die zwischen dem Betätigungsarm 8 und
einem festen Ring 19 agieren.
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In
einer Variation der Ausführungsform
nach den 5 und 6 enthält jeder Betätigungsarm 8 zwei Bereiche 8a und 8b,
die während
der Arbeits- oder Schubphase des Betätigungsarms 8 auf
einer Linie angeordnet sind. Die Einrichtungen 11, die
so ausgestaltet sind, dass sie die Bereiche in der Arbeitsposition
halten, enthalten elastische Mittel 17, die wiederum zumindest
eine Feder enthalten, deren En den jeweils an den beiden Bereichen 8a und 8b befestigt sind.
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Der
feste Nocken 9, der mit einem Ende des Bereichs 8 zusammenarbeitet,
hat eine im wesentlichen senkrechte Ausdehnung.
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In
einer Variation der Ausführungsform,
die nicht dargestellt ist, enthalten die Einrichtungen 11, die
so ausgestaltet sind, dass sie die Bereiche 8a und 8b in
der Arbeits- oder Schubposition des Betätigungsarms 8 halten,
mechanische Mittel, die mit Hilfe eines Stiftes ausgebildet sind,
welcher eine bestimmte Bruchbelastung hat, die geringer als die
Bruchbelastung des Arms.
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Die
Behälter 1,
die über
ein Förderband
zugeführt
werden, fallen auf den konischen Aufbau 5 und rollen in
Richtung der unteren Ebene des Aufbaus.
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Der
zylindrische Trichter 2 dreht sich um die senkrechte Achse 3 und
gleichzeitig werden die Fördereinrichtungen 6 senkrecht
in bezug auf diesen transportiert, wobei sie durch den festen Nocken 9 betätigt werden.
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Wenn
der Behälter 1 sich
in die Nähe
einer Fördereinrichtung 6 bewegt,
wenn die Fördereinrichtung
angehoben wird, wird der Behälter
an der Wand, die den kastenförmigen
Aufbau der Fördereinrichtung
bildet, angehalten. Wenn die Fördereinrichtung 6 abgesenkt
wird, wird der Behälter 6 zwischen
der schrägen
Wand 6a und dem Trichter 2 positioniert und angehoben,
bis er das obere Ende des Trichters 2 erreicht und infolgedessen
die Ausrichtvorrichtungen 15.
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Die
Sicherheitsvorrichtung nimmt den Betrieb in dem Fall auf, in dem
der Behälter 1 deformiert ist
oder eine Störung
verursacht, wobei die Translationsbewegung der Förderein richtung 6 nach
oben unterbunden wird. Insbesondere, wenn die Widerstandskraft,
die der Bewegung der Fördereinrichtung entgegensteht,
einen bestimmten Schwellenwert erreicht, derart, dass die Einrichtungen 11 die
Bereiche 8a und 8b nicht in der Arbeitsposition
halten können, erlaubt
die Gegenwart der Gelenkverbindung zwischen den beiden Bereichen 8a und 8b,
die den Betätigungsarm 8 bilden,
eine relative Rotation der beiden Bereiche und vermeidet Kräfte, die
den Aufbau zerstören
könnten,
während
der Nocken 9 weiterhin den Bereich 8a betätigt, als
ob die Fördereinrichtung sich
tatsächlich
nach oben bewegte.
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In
einer Variation der dargestellten Ausführungsform enthalten die Einrichtungen 11 elastische Mittel 12.
In diesem Fall tritt die relative Rotation der beiden Bereiche 8a und 8b auf,
wenn die Widerstandskraft so ist, dass sie eine Verlängerung
der elastischen Mittel 12 erlauben.
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In
dem Fall, in dem die Einrichtung 11 mechanische Mittel,
wie einen Stift enthält,
enthält,
erfolgt die relative Rotation der beiden Bereiche 8a und 8b,
wenn die Widerstandskraft, die die Fördereinrichtung während ihrer
vertikalen Translationsbewegung erzeugt, einen Schwellwert überschreitet,
der der Bruchbelastung des Stiftes entspricht. Auf diese Weise bricht
der Stift und der Bereich 8b ist nicht länger fest
mit dem Bereich 8a verbunden, der weiterhin entlang des
festen Nocken 9 bewegt wird, ohne eine Translation der
Fördereinrichtung 6 zu
verursachen.