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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Förderer und ein Verfahren zum
Schmieren eines Förderbandes
eines Förderers
für Flaschen
oder allgemein für
Behälter.
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Beim
Fördern
von Flaschen oder Behältern mit ähnlichen
Eigenschaften ist es bekannt, üblicherweise
Förderer
mit Förderbändern zu
verwenden, auf welche die Flaschen gestellt werden.
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Die
Förderbänder sind
an ihren Enden mit Sammeleinheiten versehen, die die Flaschen zu nachfolgenden
Behandlungen leiten (zum Beispiel um sie einer Etikettiermaschine
zuzuführen).
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Insbesondere
enthalten die Sammeleinheiten ein Paar von Begrenzungsleisten, gegen
welche die Flaschen auflaufen und von welchen sie geführt werden.
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Die
Begrenzungsleisten bilden eine Durchlassöffnung, die jeweils nur einer
Flasche gleichzeitig einen Durchtritt erlauben; infolgedessen kommen
die Flaschen in der Praxis kontinuierlich an und häufen sich
an den Begrenzungsleisten an, während
lediglich eine Flasche gleichzeitig durch die Öffnung hindurchtreten kann
und zum nächsten
Arbeitsschritt geführt
wird.
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Weil
die Flaschen an den Begrenzungsleisten angehäuft verbleiben und das Förderband
sich kontinuierlich ohne anzuhalten weiterbewegt, müssen folglich
die Flaschen notwendigerweise auf dem Förderband rutschen.
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Um
das Rutschen zu erleichtern und um zu verhindern, dass die Flaschen
reibungsbedingt umfallen, ist es bekannt, die Förderbandoberfläche (auf welcher
sich die Flaschen befinden) zu schmieren, siehe beispielsweise
WO 00/01979 .
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Nach
einer Ausführungsform
wird die Schmierung mittels Seifenwasser vorgenommen; allerdings
erfordert die Verwendung von Seifenwasser enorme Wassermengen, die
(durch Vermischen des Wassers mit der Seife) aufbereitet werden
müssen, sodann
in der korrekten Menge auf dem Förderband verteilt
und dann entsorgt oder wiederverwendet werden müssen.
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Jedenfalls
führten
die konstruktiven Schwierigkeiten (insbesondere bezüglich der
enormen Wassermengen, die gehandhabt werden müssen), die sich beim Verwenden
von Wasser ergeben, dazu, dass dessen Verwendung derzeit eingestellt
und durch die Verwendung von (synthetischem) Schmieröl ersetzt
wurde, um eine minimale Schmierung der Förderbänder zu erzielen.
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Eine
(minimale) Förderbandschmierung durch
Schmiermittel wird dadurch vorgenommen, dass stromaufwärts jedes
Förderers
ein Schmiermittelzuführer
mit Bürsten
angeordnet wird, die die Förderbandoberfläche jeweils
kontaktieren.
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Eine
vorbestimmte Menge an Schmiermittel wird dem Schmiermittelzuführer zugeführt, um
von den Bürsten
dem Förderband
aufgegeben zu werden.
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Die
Wichtigkeit einer korrekten Schmierung des Förderbandes liegt auf der Hand,
denn wenn zuviel Schmiermittel vorhanden ist, rutschen die Flaschen
auf dem Förderband
und können
selbst kleinste Steigungen nicht überwinden, und wenn die Schmierung
ungenügend
ist, fallen die Flaschen um (beim Abbremsen und Auflaufen auf die
Begrenzungsleisten).
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Hinzu
kommt, dass die hohe Präzision
und Genauigkeit, die beim Schmieren des Förderbandes erforderlich ist,
bedeutet, dass der Zuführer
eine Zahnradpumpe enthalten muss, die eine Vielzahl von jeweils
an einer Bürste
angebrachten Dosierelementen versorgt (wobei jede Bürste 500
bis 800 Millimeter breit ist, so dass jedes Förderband üblicherweise mit mehreren Bürsten versehen
ist).
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Darüber hinaus
nehmen die Bürsten,
die in Kontakt mit dem Förderband
arbeiten, um das Schmiermittel aufzubringen, unweigerlich den Schmutz
auf, der sich auf dem Förderband
ansammelt, und sie neigen dazu, sich wegen der gleitenden Relativbewegung
zwischen dem Förderband
und den Bürsten
abzunutzen.
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Das
technische Ziel der vorliegenden Erfindung besteht also darin, einen
Förderer
und ein Verfahren zum Schmieren eines Förderbandes eines Förderers
für Flaschen
oder allgemein Behälter
bereitzustellen, der bzw. das ermöglicht, die angeführten Nachteile
des bekannten Standes der Technik zu beseitigen.
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Im
Rahmen dieses technischen Ziels ist es eine Aufgabe der Erfindung,
einen Förderer
und ein Verfahren bereitzustellen, die es ermöglichen, eine korrekte Menge
an Schmiermittel auf das Förderband
aufzubringen, um es den Flaschen zu ermöglichen, nur an den Begrenzungsleisten
zu rutschen (d. h. wenn die Flaschen an den Begrenzungsleisten aufgehalten
werden).
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Eine
weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Förderer und
ein Verfahren bereitzustellen, die eine (minimale) Schmierung des
Förderbandes
mit sehr genauen Schmiermittelmengen durchführen und das Schmiermittel
mit beträchtlicher Gleichförmigkeit über die
gesamte Oberfläche
des Förderbandes
verteilen können.
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Eine
weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Förderer bereitzustellen,
der einen einfachen Aufbau aufweist und für eine korrekte Arbeitsweise
keine hohe Anzahl an Dosierelementen benötigt.
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Eine
weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Förderer und
ein Verfahren bereitzustellen, die zuverlässig arbeiten und eine begrenzte
Abnutzung der sich relativ zueinander bewegenden Teile aufweisen
(insbesondere des Schmiermittelauftragsteils, das sich in Kontakt
mit dem Förderband befindet).
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Das
technische Ziel mit diesen und anderen Aufgaben wird erfindungsgemäß erreicht
bzw. gelöst durch
einen Förderer
und ein Verfahren zum Schmieren eines Förderbandes eines Förderers
für Flaschen
oder allgemein Behälter
gemäß der angefügten Patentansprüche.
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Weitere
Eigenschaften und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung eines bevorzugten, jedoch nicht ausschließlichen
Ausführungsbeispiels
des Förderers
und des Verfahrens nach der Erfindung, wie es als nicht beschränkendes
Beispiel in den angefügten
Zeichnungen gezeigt ist, in welchen:
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1 eine
schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen Förderers, von oben gesehen,
ist;
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2 ein
Längsschnitt
durch eine Schmiermittelauftragseinheit des Förderers aus 1 ist; und
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3 eine
Vorrichtung zum Messen des Reibungskoeffizienten der Vorrichtung
aus 1 ist.
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Die
genannten Zeichnungsfiguren zeigen einen Förderer, der als Ganzes mit
dem Bezugszeichen 1 bezeichnet ist.
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Der
Förderer 1 umfasst
ein Förderband 2 für Flaschen
oder Behälter 3 und
eine Schmiermittelauftragseinheit 4, die dem Förderband 2 zugeordnet
ist; das Schmiermittel besteht aus Schmieröl und ermöglicht eine minimale Schmierung
des Förderbandes.
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Wie
in 1 gezeigt, ist der Förderer außerdem mit einer Sammeleinheit
für die
Flaschen 3 versehen, die zwei Begrenzungsleisten 5 enthält, welche
oberhalb des Förderbandes
(jedoch von diesem beabstandet) angeordnet und so gegeneinander
verschränkt
sind, dass deren nächst
benachbarten, gegenüberliegenden
Teile konvergieren, jedoch voneinander beabstandet sind, um eine
Lücke 6 zu
bilden, durch welche nur eine einzige Flasche gleichzeitig hindurchtreten
kann.
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Die
Schmiermittelauftragseinheit 4 umfasst ein zylindrisches
Element 8, das drehbar am Förderband 2 angebracht
und einem Schmiermittelzuführteil
zugeordnet ist.
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Auf
diese Weise transportiert das Zuführteil 9 Schmiermittel
zum zylindrischen Element 8 und dieses bringt das Schmiermittel,
durch Rotation in Kontakt mit dem Förderband 2, auf das
Förderband 2 auf.
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Das
zylindrische Element 8 ist dem Förderband 2, entlang
einer seiner erzeugenden Geraden 11 verlaufend, zugeordnet.
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Das
zylindrische Element 8 ist insbesondere aus einem imprägnierbaren
Material wie Teflon oder Filz gefertigt.
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Das
Zuführteil 9 umfasst
ein festes rohrförmiges
Teil 12, das mit einer Mehrzahl von Durchgangsbohrungen 13 versehen
ist, und auf welchem das zylindrische Element 8 verschiebbar
befestigt ist.
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Die
Durchgangsbohrungen 13 sind vorzugsweise aufwärts gerichtet,
so dass das im festen rohrförmigen
Teil 12 enthaltene Schmiermittel nicht aus den Öffnungen 13 austreten
kann, wenn die Vorrichtung nicht arbeitet.
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Das
Zuführteil 9 umfasst
einen Schmiermitteldosierkopf 14, um Schmiermittel in das
feste rohrförmige
Teil 12 einzubringen.
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Das
Zuführteil 9 umfasst
außerdem
ein bewegliches rohrförmiges
Teil 15, das verschiebbar auf das feste rohrförmige Teil 12 aufgesetzt
und starr mit dem zylindrischen Element 8 verbunden ist;
und zwar so, dass es dem Schmiermittel ermöglicht, aus dem Inneren des
festen Elements 12 nach Außen zu dringen, um auf dem
zylindrischen Element 8 verteilt zu werden.
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Das
bewegliche rohrförmige
Teil 15 weist eine Mehrzahl von radialen Durchgangsbohrungen 17 auf,
die in Flucht mit den Durchgangsbohrungen 13 des festen
rohrförmigen
Teils 12 ausgerichtet werden können, um zu ermöglichen, dass
das Schmiermittel aus dem Innenbereich des beweglichen rohrförmigen Teils
zum zylindrischen Element hin gelangen kann.
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Die
Durchgangsbohrungen 17 sind über die gesamte Oberfläche des
beweglichen rohrförmigen Teils 15 hinweg
vorgesehen (beispielsweise zeigt 2 zwei Reihen
an Durchgangsbohrungen 17, die um 180° auseinander liegen, wobei jedoch
jede Anzahl solcher Reihen an Durchgangsbohrungen 17 vorgesehen
sein kann, beispielsweise acht um 45° auseinanderliegende Reihen
an Durchgangsbohrungen).
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Vorzugsweise
ist das bewegliche rohrförmige
Teil 15 im Stillstand auf dem festen rohrförmigen Teil 12 verschiebbar
und ist aus Kunststoff wie z. B. Nylon gefertigt.
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Vorteilhafterweise
umfasst der Förderer 1 auch
eine Vorrichtung 20 zum Messen einer Größe, die den Reibungskoeffizienten
zwischen dem Förderband 2 und
den Flaschen 3 oder Behältern
anzeigt.
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Der
Förderer
umfasst außerdem
eine Reglereinrichtung 21 (beispielsweise bestehend aus
einem elektronischen Prozessor oder einer speicherprogrammierbaren
Steuerung-PLC), um ein Signal von der Messvorrichtung 20 anzunehmen
und den Schmiermitteldosierkopf 14 abhängig vom erhaltenen Signal
zu steuern, so dass die gemessene Größe innerhalb eines vorbestimmten
Bereichs gehalten wird.
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Insbesondere
enthält
die Messvorrichtung 20 einen Gleiter 22, der mittels
eines elastischen Elements 23 (wie einer Spiralfeder) mit
einem Sensor 24 verbunden ist, der eine auf ihn wirkende
Kraft messen kann.
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Die
Messvorrichtung 20 ist außerdem mit einem Abschnitt 25 versehen,
der derart gleitend am Förderband 2 anliegt
(und beispielsweise aus einem Rad oder einer Rolle besteht), dass
der Gleiter 22 (der den Abschnitt 25 trägt) während des
Betriebs vom Förderband 2 weggezogen
und vom elastischen Element 23 zurückgehalten wird, was eine Kraft
auf den Sensor 24 hervorruft, welcher ein Signal generiert,
das vom PLC 21 gemessen werden kann. Auf die se Weise ermöglicht das
vom PLC 21 erhaltene Signal das Messen einer den Reibungskoeffizienten anzeigenden
Größe.
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Die
Arbeitsweise des erfindungsgemäßen Förderers
ist aus dem Beschriebenen und Dargestellten ersichtlich und ist
im Wesentlichen die Folgende.
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Das
Förderband 2 bewegt
sich wie vom Pfeil F1 angedeutet und fördert die Flaschen 3 zu
den Begrenzungsleisten 5; diese Flaschen 3 werden
auf dem Förderband 2 eines
bekannten Förderers
kontinuierlich gefördert,
welcher allgemein mit dem Pfeil F2 bezeichnet ist.
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Während der Überführung dreht
das Förderband 2 das
zylindrische Element 8 und das bewegliche rohrförmige Teil 15 (welche
zueinander starr und im Leerlauf auf dem festen rohrförmigen Teil 12 beweglich
angeordnet sind).
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Gleichzeitig
führt der
Schmiermitteldosierkopf 14 Schmiermittel in das feste rohrförmige Teil 12,
wie vom Pfeil F3 in 2 angedeutet.
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Das
Schmiermittel, das in das feste rohrförmige Teil 12 gelangt,
bewirkt, dass weiteres Schmiermittel das feste rohrförmige Teil 12 durch
die Bohrungen 13 verlässt,
wie mit den Pfeilen F4 in 2 angedeutet
(da das feste rohrförmige
Teil 12 weiterhin mit Schmiermittel gefüllt bleibt).
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Das
Schmiermittel, das durch die Bohrungen 13 hindurchtritt,
tritt ebenso durch die Bohrungen 17 jeder Reihe hindurch,
wenn die Bohrungen dieser Reihe in Flucht mit den Bohrungen 13 gelangen.
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Das
Schmiermittel, das nacheinander durch alle Bohrungen 17 hindurchtritt,
imprägniert
bzw. tränkt
dann das zylindrische Element 8 auf seiner gesamten Oberfläche.
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Der
Schmiermitteldosierkopf 14 wird vom PLC gesteuert, um eine
Schmiermittelmenge in Übereinstimmung
mit den Kommandos, die vom PLC kommen, aufzubringen.
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Hierfür zieht
das Förderband 2 den
Gleiter 22 mit sich, welcher mittels der Feder 23 eine
Kraft auf den Sensor 24 aufbringt.
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Der
Sensor 24 sendet ein Signal an den PLC, das den Reibungskoeffizienten
zwischen dem Abschnitt 25 und dem Förderband 2 anzeigt.
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Die
Relativbewegung zwischen dem Förderband 2 und
dem Abschnitt 25 wird vom Schmiermittel beeinflusst, das
von der Schmiermittelauftragseinheit 4 aufgetragen wird,
und hängt
im Wesentlichen von den Eigenschaften des Schmiermittelfilms ab,
der das Förderband 2 bedeckt;
folglich zeigt die Größe, die
vom Sensor 24 gemessen wird, außerdem den Reibungskoeffizienten
zwischen dem Förderband 2 und
den Flaschen 3 oder Behältern
an.
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Der
PLC vergleicht die vom Sensor 24 gemessene Größe mit im
Speicher enthaltenen Werten und gibt ein Steuersignal an den Dosierkopf 14 der Auftragseinheit 4 ab,
das zur Zuführung
einer Schmiermittelmenge führt,
die ausreicht, um den Wert der gemessenen Größe stets innerhalb eines vorbestimmten
Bereichs zu halten.
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auch auf ein Verfahren zum Schmieren
eines Förderbandes
eines Förderers
für Flaschen
oder allgemein Behälter.
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Das
Verfahren besteht aus dem Zuführen
eines Schmiermittels zu einem zylindrischen Element 8 und
dem Rotieren des zylindrischen Elements 8 in Kontakt mit
dem Förderband 2,
so dass das Schmiermittel auf das Förderband gelangt, um einen
bedeckenden Schmiermittelfilm darauf zu erzeugen.
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Vorzugsweise
wird das zylindrische Element 8 mit Schmiermittel getränkt bzw.
imprägniert.
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Es
hat sich in der Praxis gezeigt, dass der Förderer und das Verfahren zum
Schmieren eines Förderbandes
eines Förderers
für Flaschen
oder allgemein Behälter
nach der vorliegenden Erfindung besonders vorteilhaft sind, weil
sie es ermöglichen, das
Schmiermittel mit hoher Präzision
und Gleichförmigkeit
aufzubringen.
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Darüber hinaus
sind die Förderer
der Erfindung nachweislich sehr zuverlässig und ökonomisch.
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Der
Förderer
und das Verfahren zum Schmieren eines Förderbandes eines Förderers
für Flaschen
oder allgemein Behälter,
die auf diese Art und Weise aufgebaut sind, sind vielen Modifikationen und
Varianten zugänglich,
die alle in den Bereich des erfinderischen Konzepts fallen; darüber hinaus
können
alle Details durch technisch äquivalente
Elemente ersetzt werden.
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In
der Praxis können
die verwendeten Materialien und die Dimensionen entsprechend den
Erfordernissen und dem Stand der Technik gewählt werden.