DE60305908T2

DE60305908T2 - Exzentergesteuerte greifvorrichtung für behälter

Info

Publication number: DE60305908T2
Application number: DE60305908T
Authority: DE
Inventors: Andre Graffin
Original assignee: Serac Group SAS
Current assignee: Serac Group SAS
Priority date: 2002-04-22
Filing date: 2003-04-16
Publication date: 2006-12-28
Anticipated expiration: 2023-04-17
Also published as: JP2005523213A; US20030197391A1; DK1497223T3; ATE328846T1; PT1497223E; WO2003089363A1; ES2265108T3; EP1497223B1; FR2838712B1; BR0309077A; FR2838712A1; DE60305908D1; EP1497223A1; US6959953B2; CN1646412A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Greifvorrichtung für Behälter, insbesondere, wenn auch nicht ausschließlich zum Ergreifen von Behältern an einer Deckelaufschraub-Station, wie sie gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 definiert ist.
Es sind zahlreiche Vorrichtungen zum Ergreifen von Behältern bekannt, die an Verpackungsmaschinen installiert sind. In den meisten dieser Fälle ist es möglich, eine Greifzange zu verwenden, deren Spannbacken elastisch in Richtung einer geschlossenen Stellung zurückgestellt werden, wobei die Behälter mittels Führungsrampen in die Zange eingeführt bzw. aus derselben entnommen werden, die passenderweise angrenzend an die Einführungs- bzw. Entnahmezone der Behälter angeordnet sind. Derartige Zangen können häufig dazu verwendet werden, um einen Behälter senkrecht unter einem Abfüllventil oder einem Heißsiegelkopf zum Heißversiegeln eines Deckels zu halten.
Im Falle einer Deckelaufschraub-Station ist es jedoch nicht nur erforderlich, dass der Behälter senkrecht unter dem Schraubkopf zum Festschrauben der Deckel gehalten wird, sondern es ist ebenso erforderlich, dass der Behälter so gehalten wird, dass eine Drehung desselben verhindert wird, wenn an dem Deckel ein Spannmoment aufgebracht wird. Bei den vorhandenen Vorrichtungen sieht man im allgemeinen ein Element vor, das mit Zäckchen versehen ist, die so angeordnet sind, dass sie in das den Behälter bildende Material eingreifen, wenn dieser in die Deckelaufschraub-Station eingeführt wird. Diese Vorrichtungen haben den Nachteil, dass sie eine lokale Beschädigung der Behälter verursachen. Ferner verursacht das Einführen und die Entnahme der Behälter nach und nach eine Abnutzung der Zäckchen, so dass es nach einer gewissen Anzahl von Betriebszyklen erforderlich ist, das Verriegelungselement mit den Zäckchen auszutauschen, damit dieses weiterhin seine Verriegelungsfunktion in Drehrichtung ausübt.
Ferner ist aus dem Dokument DE-A-198 16 239 eine Greifvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt, umfassend zwei Spannbacken, die drehbar an einer Rotationsplattform gelagert und mit Steuerarmen versehen sind, zwischen denen ein exzentrisches Verriegelungselement gelagert ist. Da die beiden Spannbacken an der Rotationsplattform angelenkt sind, bietet die Zange keinen festen Referenzpunkt für die Positionierung des Behälters.
Ein Ziel der Erfindung ist, eine Greifvorrichtung für Behälter vorzuschlagen, die diese Nachteile nicht aufweist.
Hierzu wird erfindungsgemäß eine Greifvorrichtung für Behälter vorgeschlagen, umfassend eine Zange, bei der die erste Spannbacke an der Rotationsplattform befestigt und die zweite Spannbacke in Bezug auf die erste Spannbacke drehbar gelagert und mit einem Steuerarm versehen ist, wobei das Verriegelungselement auf den Steuerarm der zweiten Spannbacke einwirkt.
Auf diese Weise dient die ortsfeste Spannbacke als Referenzpunkt für die Positionierung des Behälters, und die Form und die Position des Verriegelungselements bestimmen den Grad des Festspannens der Spannbacken der Zange, wenn diese geschlossen ist, so dass es möglich ist, auf den Behälter genau den Druck auszuüben, der erforderlich ist, um eine Drehung desselben zu verhindern, ohne dabei jedoch eine Beschädigung des Behälters zu riskieren.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsvariante der Erfindung werden die zweite Spannbacke und das Verriegelungselement von der ersten Spannbacke getragen. Die Greifvorrichtung kann auf diese Weise an verschiedene Behälter angepasst werden, indem man die Zange mittels eines einzigen Demontage- und Wiedermontagevorgangs auswechselt.
Gemäß einem weiteren vorteilhaften Aspekt der Erfindung sind das Stellelement des Verriegelungselements und das Betätigungselement zum Schließen derart angeordnet, dass das Verriegelungselement in einer geschlossenen Stellung der Spannbacken derart ausgerichet ist, dass ein Punkt größerer Exzentrizität des Verriegelungselements mit einer von dem Steuerarm der zweiten Spannbacke getragenen Rolle in Kontakt steht. Auf diese Weise ist die Zange irreversibel verriegelt, d.h. dass eine auf den Behälter in Öffnungsrichtung ausgeübte Kraft auf die Position der Spannbacken wirkungslos ist.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich beim Studium der folgenden Beschreibung eines besonderen die Erfindung nicht einschränkenden Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren, in denen zeigen:
1 eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße Greifvorrichtung in einer offenen Stellung der Zange,
2 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Greifvorrichtung,
3 eine Ansicht von oben, analog zur Ansicht der 1, in einer geschlossenen Stellung der Zange.
Unter Bezugnahme auf die Figuren umfasst die erfindungsgemäße Greifvorrichtung für Behälter eine Zange, die eine erste Spannbacke 1 umfasst, die starr an Stützen 2 gelagert ist, die über Bolzen 4 an einer Rotationsplattform 3 befestigt sind. Eine zweite Spannbacke 5 wird von der ersten Spannbacke 1 getragen und ist in Bezug auf diese drehbar um eine Achse 6 gelagert. Die zweite Spannbacke 5 umfasst einen Steuerarm 7, an dem eine Steuerrolle 8 gelagert ist, die beispielsweise mittels eines Nadellagers drehbar um eine Achse 9 gelagert ist, um große Druckkräfte aufzunehmen.
Die Steuerrolle 8 erstreckt sich gegenüber einem Verriegelungselement, das in dem gezeigten Ausführungsbeispiel aus einer kreisförmigen Nocke 10 gebildet ist, die exzentrisch drehbar um eine Achse 11 gelagert ist, die von der ersten Spannbacke 1 getragen wird. Das Verriegelungselement 10 ist mit einem Stellelement versehen, das im vorliegenden Fall aus einer Platte 12 gebildet ist, die in Bezug auf die Schwenkachse 11 der Nocke 10 versetzt an derselben befestigt ist. Das Stellelement 12 ist ferner so angeordnet, dass es sich abwechselnd gegenüber einer Betätigungsrolle 13 zum Öffnen und einer Betätigungsrolle 14 zum Schließen befindet, die unter einer Platte 15 befestigt sind, die ein ortsfestes Rahmenelement der Greifvorrichtung bildet.
In dem beschriebenen Ausführungsbeispiel sind die Betätigungselemente 13 und 14 auf beiden Seiten der Bahn angeordnet, die von der Nocke 10 während der Drehung der Plattform 3 zurückgelegt wird.
Die Spannbacken 1 und 5 sind durch eine Feder 16, die zwischen den Spannbacken angeordnet ist, in Richtung einer offenen Stellung zurückgestellt, wodurch auch die Steuerrolle 8 des Steuerarmes 7 in Anlage an der Verriegelungsnocke 10 gehalten wird.
Gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind das Stellelement 12 und das Betätigungselement 13 zum Öffnen derart angeordnet, dass bei einem Vorbeilaufen des Stellelements 12 gegenüber dem Betätigungselement 13, wie dies in 1 gezeigt ist, die Verriegelungsnocke 10 so ausgerichtet ist, dass sich der Punkt größerer Exzentrizität in einer Richtung erstreckt, die senkrecht zu einer Ebene ist, die durch die Schwenkachse 11 der Nocke 10 und die Schwenkachse 9 der Rolle 8 geht. In dieser Position kann ein Behälter 17 zwischen die Spannbacken 1 und 5 eingefügt werden, kurz bevor sich das Stellelement 12 vor dem Betätigungselement 14 zum Schließen befindet. Wenn das Stellelement 12 an dem Betätigungselement 14 zum Schließen zur Anlage kommt, kippt das Stellelement 12 und ruft eine Vierteldrehung der Verriegelungsnocke 10 hervor, wie dies in 3 gezeigt ist, damit der Punkt größerer Exzentrizität der Nocke 10 in Kontakt mit der Rolle 8 ist, die von dem Steuerarm 7 getragen wird. In dieser Stellung verläuft die Reaktionskraft, die von der Rolle 8 auf die Verriegelungsnocke 10 aufgrund des Spannens der Spannbacken an den Behälter 17 ausgeübt wird, durch die Achse 11 der Verriegelungsnocke 10 und droht folglich nicht, eine Drehung der Verriegelungsnocke 10 in Richtung einer Entriegelung der Spannbacken hervorzurufen. Demzufolge sind die Spannbacken auf irreversible Weise verriegelt.
Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt, und man kann daran Ausführungsvarianten vornehmen, ohne dabei den Schutzumfang der Erfindung, wie er durch die Ansprüche definiert ist, zu verlassen.
Obgleich die Erfindung gemäß einem Ausführungsbeispiel aufgezeigt wurde, bei dem die zweite Spannbacke 5 und das Verriegelungselement 10 von der ersten Spannbacke getragen werden, wodurch die Zange vollkommen ausgewechselt werden kann, indem man einen einzigen Demontage- und Wiedermontagevorgang ausführt, kann man die Erfindung insbesondere auch umsetzen, indem man die zweite Spannbacke 5 und das Verriegelungselement 10 getrennt voneinander direkt an der Rotationsplattform 3 montiert.
Auch wenn die Erfindung in Verbindung mit einem Verriegelungselement in Form einer kreisförmigen Nocke beschrieben wurde und das Stellelement und die Betätigungselemente so angeordnet werden, dass die Nocke eine Vierteldrehung zwischen einer Öffnungssteuerung und einer Schließsteuerung der Spannbacken ausführen kann, wodurch mittels einer kostengünstigeren Struktur ein schnelles und genaues Verschieben der Spannbacken ermöglicht und eine irreversible Verriegelung gewährleistet wird, kann man die Erfindung auch mit einer Nocke umsetzen, die eine komplexere Form hat, beispielsweise eine eiförmige Nocke, oder man kann jedes andere Verriegelungselement verwenden, das eine exzentrische Struktur aufweist, beispielsweise einen Zapfen, der von einem Hebel getragen wird und mit einem Schlitzloch des Steuerarms in Eingriff steht.

Claims

Greifvorrichtung für Behälter, umfassend eine Zange, die eine erste Spannbacke (1) und eine zweite Spannbacke (2) hat und an einer Rotationsplattform (3) mit einem Verriegelungselement (10) gelagert ist, das mit einem Stellelement (12) versehen ist, das derart angeordnet ist, dass es sich gegenüber einem Betätigungselement (13) zum Öffnen und einem Betätigungselement (14) zum Schließen befindet, die von einem ortsfesten Rahmenelement (15) getragen werden, wobei das Verriegelungselement (10) derart gelagert ist, dass es sich exzentrisch um eine Drehachse (11) drehen kann, die fest mit der Rotationsplattform (3) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Spannbacke (1) an der Rotationsplattform (3) befestigt und die zweite Spannbacke (5) in Bezug auf die erste Spannbacke (1) drehbar gelagert und mit einem Steuerarm (7) versehen ist, wobei das Verriegelungselement auf den Steuerarm (7) der zweiten Spannbacke (5) einwirkt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Spannbacke (5) und das Verriegelungselement (10) von der ersten Spannbacke (1) getragen werden.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellelement (13) und das Betätigungselement (14) zum Schließen derart angeordnet sind, dass das Verriegelungselement (10) in einer geschlossenen Stellung der Spannbacken (1, 5) derart ausgerichtet ist, dass ein Punkt größerer Exzentrizität des Verriegelungselements (10) mit einer von dem Steuerarm (7) getragenen Rolle (8) in Kontakt steht.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verriegelungselement eine Nocke (10) ist, die auf eine sich drehende Rolle (8) einwirkt, die von dem Steuerarm (7) der zweiten Spannbacke (5) getragen wird.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Nocke (10) kreisförmig ist.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellelement (12) und die Betätigungselemente (13, 14) derart angeordnet sind, dass die Nocke (10) eine Vierteldrehung zwischen einer Öffnungssteuerung zum Öffnen und einer Schließsteuerung zum Schließen der Spannbacken (15) ausführt.