DE69104138T2

DE69104138T2 - Vorrichtung zum Aufrichten von Behältern.

Info

Publication number: DE69104138T2
Application number: DE69104138T
Authority: DE
Inventors: Arthur C. Madera California 93637 Clark; Christopher L. Madera California 937638 Codde; Dennis E. Fresno California 93705 Schramm
Original assignee: FMC Corp
Current assignee: FMC Corp
Priority date: 1990-06-20
Filing date: 1991-06-12
Publication date: 1995-03-09
Anticipated expiration: 2011-06-13
Also published as: EP0462497A1; AU7717091A; US5040662A; ES2058989T3; DK0462497T3; ATE111863T1; AU636032B2; EP0462497B1; DE69104138D1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht auf eine Vorrichtung zum Fördern von zylindrisch geformten Gegenständen gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1, der auf der US-A-2 656 033 basiert.
Dieses Dokument offenbart eine Vorrichtung zum Ändern der relativen Positionen der Behälter; wenn sie sich kontinuierlich nach vorn durch ein Anlagenfördersystem bewegen.
Die DE-U-19 61 084 offenbart eine Vorrichtung zum Fördern von Drahtringen oder Streifen und ähnlichem von einer Aufwärtsposition in eine liegende Position.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung wie sie in Anspruch 1 definiert ist, nun bereitgestellt.
Das Behälteraufrichtsystem der vorliegenden Erfindung empfängt zylindrische Behälter mit mindestens einer im wesentlichen flachen Endoberfläche. Eine Reihe oder eine Vielzahl von Reihen von Behältern ist auf ihren zylindrischen Oberflächen auf einem intermittierend angetriebenen Zufuhrförderer getragen und fördert die Behälter in ein angetriebenes behälteraufrichtendes Sternrad mit gleichmäßig beabstandeten behälterergreifenden Trägern, die die Behälter auf ein beabstandetes Paar angetriebene Endlosbänder eines Abnehmförderes führer, wobei das Band und das Sternrad um eine gemeinsame Achse rotierer, wodurch die Notwendigkeit für eine "Tot-Platte bzw. Ablageplatte" eliminiert wird. Das koaxiale Sternrad und der Abnehmförderer eliminieren Behälterhandhabungsprobleme, die anderweitig auftreten würden, wenn diese über "Tot- Platten" befördert würden.
Figur 1 ist eine diagrammartige Vorderansicht mit weggebrochenen Bereichen zur Veranschaulichung eines ersten Ausführungsbeispiels des Gegenstandaufrichtsystems.
Figur 2 ist ein Schnitt entlang der Linie 2-2 in Figur 1.
Figur 3 ist eine diagrammartige Draufsicht eines Abschnittes des Behälteraufrichtsystems der vorliegenden Erfindung, die drei Reihen von Behältern veranschaulicht.
Figur 4 ist eine Perspektivansicht, die eine stationäre zweiteilige Rutsche zum Transportieren eines zylindrischen Gegenstandes von einem Zufuhrförderer zu einem Paar beabstandeter Bänder durch Träger eines Sternrades veranschaulicht.
Figur 5 ist eine Seitenansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung mit weggeschnittenen Teilen, das ähnlich Figur 1 ist, außer daß die zweistückige gebogene Rutsche weggelassen ist.
Figur 6 ist eine Perspektivansicht eines Abschnittes eines Zufuhrförderes, eines Sternrades und eines Paares von Seitenführungen.
Obwohl die bevorzugte Verwendung des Behälteraufrichtsystems der vorliegenden Erfindung hauptsächlich für die Verwendung von Behältern vorgesehen ist, wird klar sein, daß das System verwendet werden kann, um zuverlässig andere zylindrische Gegenstände mit mindestens einem flachen Ende von einer Position, die auf ihren zylindrischen Oberflächen getragen ist, zu einer Position, die auf ihren flachen Enden getragen ist, aufrichten.
Die durch das Behälteraufrichtsystem 6 der vorliegenden Erfindung auszuführende bevorzugte Funktion ist, verschlossene Büchsen oder Dosen aufzunehmen, die sterilisiert worden sind und durch hydrostatische Sterilisatoren (nicht gezeigt) abgekühlt worden sind.
Das Behälteraufrichtsystem 6 (Figuren 1 und 2) der vorliegenden Erfindung ist zur Verwendung für Behälter C wie z.B. Glasgefäße verschiedener Längen von z.B. 1 1/2" (38 mm) bis 5" (127 mm) Höhe und auch zylindrische Büchsen verschiedener Längen vorgesehen, von denen jede mindestens eine Endfläche hat, die im wesentlichen flach ist, die hier nachfolgend als "flaches Ende" bezeichnet wird.
Das erste Ausführungsbeispiel des Behälteraufrichtsystems 6 der vorliegenden Erfindung (Figuren 1 und 2) schiießt einen intermittierend angetriebenen Ketteneingriffs-Zufuhrförderer 8 ein, der auf einem Rahmen 10 gestützt ist und intermittierend durch einen konventionellen Getriebemotor M mit variabler Drelizahl und einem konventionellen Schrittantrieb 11 angetrieben wird. Eine Vielzahl von beabstandeten parallelen Führungsstäben 12 definieren Linien L zum voneinander Beabstanden von Reihen von Ende-an-Ende-anstoßenden Behältern C. Die Reihen der Behälter C sind anf ihren zylindrischen Oberflächen getragen, wenn sie auf dem Zufuhrförderer 8 sind, wobei der Förderer die vordersten der Behälter durch zugeordnete zweistückige gebogene Rutschen 16 vorfördert, wie es dargestellt ist, die nach vorn und nach unten abgewinkelt sind und mit zugeordneten Führungstäben 12 durch Flachbügel 13 (Figur 4) zum Führen von flachen Enden der Behälter auf ein zugeordnetes der Vielzahl von Sternräder 18 verbunden. Jede Rutsche 16 hat eine schmale Öffnung 20 (Figur 4) in seiner unteren Oberfläche und eine große Öffnung (22), die größer ist als der Durchmesser der Behälter C, damit die Behälter durch die große Öffnung gefördert werden können.
Jedes Sternrad 18 weist eine Vielzahl von gleichmäßig beabstandeten schmalen Trägern 23 mit einer Stufe 23' auf, die so angeordnet sind, daß sie durch die Öffnung in der Rutsche 16 hindurchgehen. Die Trägerstufen 23' halten die unteren flachen Enden der Behälter C von den schmalen flachen Bändern 31 eines Abnehmförderes 32 weg, bis sich die Behälter über eine vertikale Ebene hinaus bewegen, die die Mittellinie oder Achse A enthält (Figur 1). Jedes Sternrad 18 ist steif auf einem Montierrohr 24 (Figur 2) mit relativ großem Durchmesser montiert, das durch Lager 25 (nur eins ist gezeigt) verbunden ist und über eine Achse A in der durch die Pfeile in Figur 1 angezeigten Richtung durch einen Getriebemotor M' mit variabler Drehzahl angetrieben wird, der mit einer Flanschwelle 26 durch eine Kupplung 28 verbunden ist. Um zwei flache Ringbänder 30 sind schmale flache Bänder 31 gezogen. Die Ringbänder 30 sind konzentrisch mit und starr an dem Umfang des Rohrs 24 durch Trägerteile 33 mit den Trägern 23 verbunden, die gebogene behälterergreifende Oberflächen 23" haben, die dazwischen angeordnet sind, wie es am besten in Figur 4 gezeigt ist. Die Ausgabeenden der schmalen flachen Bänder 31 sind um ein Rohr (Figur 1) 34 gezogen, das eine rauhe Bandantriebsoberfläche aulweist, wohingegen die flachen Ringbänder 30 glatte Oberflächen aufweisen, wobei die glatten Oberflächen es zulassen, daß die Ausgabebänder 31 auf den Ringbändern gleiten. Das Rohr 34 weist Endplatten 36 auf, die an den Flanschwellen 38 befestigt sind, die in Lagern (nicht gezeigt) in einem geeigneten Rahmen 40 verbunden sind. Eine der Flanschwellen 38 ist mit einem Getriebemotor M2 mit variabler Drehzahl verbunden, der ähnlIch dem Motor M1 (Figur 2) ist.
Die drei Motoren M, M1 und M2 können computergesteuerte Getriebekästen (nicht gezeigt) aufweisen, um die Geschwindigkeit des Zufuhrförders 8, des Sternrades 18 und des flachen Bandes 31 zu variieren.
Im Betrieb kann eine Vielzahl von Gegenständen mit zylindrischen Oberflächen und mindestens einem im wesentlichen flachen Ende, z.B. Glasgefäße oder Büchsen, die in Gruppen unterschiedlicher Größe angeordnet werden können, gehandhabt werden. Die Behälter C sind in Linien zwischen den Führungsstäben 12 angeordnet und werden intermittierend schrittgefördert durch den Zufuhrförderer 8 in eine erste Position Pl (Figur 1) in jeder Linie und sind bereit, in eine zugeordnete gebogene Rutsche 16 bei Position P2 vorbefördert zu werden. Ein kontinuierlich angetriebener Träger 23 mit einer Trägerstufe 23' in jeder Linie bewegt dann die zugeordneten Behälter von der Position P2 in eine Position jenseits der Position P3 und senkt dann die getragenen Behälter C auf die flachen Bänder ab. Die obersten Träger in jeder Linie bewegen sich entlang eines gekrümmten Weges, nicht in einem linearen Weg des zugeordneten Paares schmaler flacher Bänder 31 des Abnehmförderers. Demgemäß berühren und neigen die Träger 23 die Behälter nicht weg von ihrem flachen Boden nicht weg, da die schmalen flachen Bänder mit einer Geschwindigkeit angetrieben werden, die schneller ist als die der Umfangsgeschwindigkeit der Ringbänder 30, und da die Behälter C auf den schmalen flachen Bändern zwischen den Positionen P3 und P4 abgelegt sind. Deshalb werden die Paare schmaler flacher Bänder des Ausgabeförderers 31 mit einer Geschwindigkeit von etwa zwei Fuß pro Minute (0,6 m pro Minute) schneller als der Zufuhrförderer 8 angetrieber, wodurch bewirkt wird, daß sich die Behälter an der Position P3 vorwärts und weg von dem Oberteil des obersten Träger 23 zwischen der Position P3 und P4 bewegen, was einen Kontakt vermeidet, wie es bei Position P4 veranschaulicht ist (Figur 1). Somit bleiben die Behälter C auf ihren flachen Enden in aufrechter Position getragen und werden anschließend durch das Paar schmaler flacher Bänder 31 entweder zur Lagerung oder zu einer Verpackungsmaschine oder ähnlichem bewegt.
Obwohl der Betrieb beschrieben worden ist, als ob die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung nur eine Linie aufweist, ist klar; das bei einer Vielzahl von Linien, z.B. 40 Linien, Behälter zuverlässig aus einer Position von ihren zylindrischen Oberflächen zu einer Position auf ihren flachen Enden aufgerichtet werden.
Ein zweites Ausführungsbeispiel des Behälteraufrichtsystems 6a der vorliegenden Erfindung ist in den Figuren 5 und 6 veranschaulicht und ist ähnlich dem ersten Ausführungsbeispiel, außer daß die zweistückige gebogene Rutsche 16 (Figuren 1 und 4) weggelassen ist, und die Behälter Ca (Figuren 5 und 6) intermittierend in ein Sternrad 18a durch einen Zufuhrförderer 8a (Figur 2) (nicht vollständig gezeigt) gefördert werden. Der Zufuhrförderer ist ähnlich dem Zufuhrförderer 8 des ersten Ausführungsbeispiels, außer daß die behälter-tragende Ebene des Zufuhrförderes 8a auf ein Niveau, zwischen dem eine horizontalen Ebene, die durch die Achse Aa (Figur 5) eines Sternrades 18a geht, und dem Niveau abgesenkt wird, das durch die Behältertrageoberflächen des Zufuhrförderers 8a veranschaulicht ist. Vertikale Behälterführungsplatten 52 (Figur 6 - nur eine ist gezeigt) trennen bis zu etwa 40 Reihen von Behältern in Linien L, wobei nur ein Abschnitt in Figur 6 gezeigt ist.
Das zweite Ausfährungsbeispiel weist zumindestens ein Sternrad 18a auf, das auf einem Rahmen 56 zur Drehung um die Achse Aa in der Richtung des Pfeils durch einen Motor (nicht gezeigt) verbunden ist. Das Sternrad 18a hat eine Vielzahl von gleichmäßig beabstandeten Trägern 23a darauf, die nach außen von der Achse Aa abstehen. Jeder Träger 23a weist eine Stufe 23a' auf, die den im wesentlichen flachen Boden des getragenen Behälters Ca aufnimmt.
Wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind Einrichtungen die ein Paar Ringbänder 30a (Figur 6) bilden, auf gegenüberliegenden Seiten des Sternrades 18a ausgebildet, sind konzentrisch bezüglich der Achse Aa des Sternrades und werden kontinuierlich durch einen Motor (nicht gezeigt) angetrieben. Ein Paar schmale Zahnbänder bzw. -riemen 31a sind um Antriebszähne 58 (Figur 5) (nur einer ist gezeigt) gezogen und werden mit einer Geschwindigkeit von etwa 2 Fuß pro Minute schneller angetrieben als die Tangentialgeschwindigkeit der Sternrad-Ringriemen 30a, was bewirkt, daß die schneller angetriebenen Zahnbänder 31a auf den Ringbändern 30a rutschen. Ein Paar Seitenführungen 60 (nur eine ist gezeigt) mit gebogenen Endabschnltten 61, die an dem Rahmen 56 (Figur 5) befestigt sind, und lineare Abschnitte 62 einschließen, die die Behälter Ca führen, während sie auf den kontinuierlich angetriebenen Sternradträgern 23a gegen die Trägerstufen 23a geführt werden, ist vorgesehen. Die Bewegung der angetriebenen Sternradträger 23 fördert dann die Behälter Ca nach oben vor an der vertikalen Ebene der Mittellinie Aa vorbei, bevor die Stufen 23a' der Träger sich unter die aufwärts laufenden linearen Züge der Zahnbänder bewegen, wodurch die Behälter Ca auf dem Paar Zahnbänder 31a zur Vorförderung weg von den oberen Enden der Träger 23a infolge der schnelleren Geschwindigkeit der Zahnbänder 31a gefördert werden. Während der Förderung der Behälter Ca auf die Träger 23a und dem Freigeben der Behälter von den Sternradträgern werden die Behälter durch das Paar Seitenführungen 60 geführt.
Obwohl der Betrieb beider Ausfühmngsbeispiele der Erfindung diskutiert worden ist, als ob beide Vorrichtungen der vorliegenden Erfindung nur eine Linie aufweisen, ist klar, das bei einer Vielzahl von Linien, z.B. 40 Linien, Behälter zuverlässig aus einer Position auf ihren zylindrischen Oberflächen zu einer Position auf ihren im wesentlichen flachen Enden aufgerichtet werden.
Aus der vorgehenden Beschreibung wird deutlich, daß das Verfahren und die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung die Notwendigkeit von "Tot-Platten" bei einer Behälterübertragung und Aufrichtpunkte eliminiert, die häufig Behälterhandhabungsprobleme, die zu einer Behälterbeschädigung führen, oder andere Handhabungsprobleme, die eine zusätzliche Instandhaltungszeit und Kosten erfordern, bewirken.

Claims

1. Vorrichtung zum Fördern einer Reihe von Ende-an-Ende-anstoßenden zylindrisch geformten Gegenständen (C), die auf deren zylindrischen Seitenwänden liegen, entlang eines horizontalen linearen Weges von einem ersten Förderer (8/8a) zu einem Sternrad (18/18a) mit einer Vielzahl von gleichmäßig beabstandeten Trägern (23/23a) darauf und von dem Sternrad zu einem zweiten horizontal angeordneten Förderer (31/31a), der die Gegenstände in einer aufrechten Position ausgibt,

dadurch gekennzeichnet, daß

- das Sternrad (18/18a) konzentrische bandaufnehmende Ringbänder (30/30a) auf gegenüberliegenden Seiten der tragenden Oberflächen aufweist;

- der zweite Förderer ein beabstandetes Paar endloser Bandförderer (31/31a) aufweist, die um die bandaufuehmenden Ringbänder (30/30a) gezogen sind, und einen horizontalen linearen Zug zum Aufnehmen der Gegenstände in der aufrechten und einer in Längsrichtung beabstandeten Art aufweisen;

- eine geneigte Rutsche (16/61) zum Führen der Gegenstände von dem ersten Förderer auf jeweilige Träger; und

- eine Einrichtung zum Antreiben des beabstandeten Paares von Endlosriemenförderen (31) bei einer linearen Geschwindigkeit, die schneller ist als die Drehgeschwindigkeit der Ringbänder (30) zum Bewegen jedes Gegenstandes weg von seinem jeweiligen Träger (23), wodurch die Gegenstände in Längsrichtung auf dem linearen Zug des zweiten Förderers beabstandet werden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die gleichmäßig beabstandeten Träger (23) jeweils eine gegenstandtragende Stufe (23') zum Halten eines darauf getragenen Gegenstandes aufweist, die radial beabstandet sind von den Endlos-Bandförderern, die um die Ringbänder gezogen sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Rutsche aus einem zweistückigen Teil mit einem schmalen Schlitz (20) darin besteht, der breit genug ist, damit die Träger des Sternrades durch ihn hindurchlaufen können, und einem breiten Schlitz (22) darin, damit sowohl der Gegenstand als auch der Träger durch ihn hindurchlaufen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei der horizontale Zug des ersten Förderers auf einer größeren Höhe ist als der horizontale lineare Zug des zweiten Förderers.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der erste Förderer einen intermittierend angetriebenen Mehrreihen-Zufuhrförderer einschließt und zusätzlich eine Vielzahl von beabstandeten parallelen Führungsstäben (12) zum Trennen der Behälter in separate Säulen aufweist, die mit zugeordneten Sternrädern ausgerichet sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei der erste Förderer (8/8a), das Sternrad (18/18a) und die Einrichtung zum Antreiben der Endlos-Bandförderer (31) in zeitlicher Beziehung bei Steuerung eines Computers antrieben werden.

7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 3, wobei die Rutsche ein Paar beabstandeter Seitenführungen mit gebogenen Abschnitten aufweist, die sich unter das Niveau einer gegenstandtragenden Oberfläche der ersten Fördereinrichtung erstreckt.