DE7016464U

DE7016464U - Beschleuniger fuer behaelterfoerderungsanlagen.

Info

Publication number: DE7016464U
Application number: DE19707016464
Authority: DE
Inventors: Mansfield Tom
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1969-05-09
Filing date: 1970-05-02
Publication date: 1970-08-13
Also published as: BE732785A; DE2021450A1

Description

DB./DL/MM : Γ * '· ·»· . ^: B.7807.

Essen, den 3ο. April 197ο

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Tom MANSFIELD, Wilrijk (Antwerpen) (Belgien) "Beschleuniger für Behälterförder-ungsanlagen"

In den BehSlterverarbeitungsanlagen ereignet sich öfters der Fall, dass der Abstand zwischen den Behältern vergrossert, d.h. dass die Bewegung der Behälter beschleunigt werden muss. Das ist beispielsweise der Fall in Anlagen wo Büchsen mit einen bestimmten Abstand von einer Füllmaschine abgeladen ur.d einer Schliessmaschine mit Verdoppelung des betreffenden Abstandes zugeführt werden.

Das betreffende Problem wurde bisher dadurch gelöst, dass den betreffenden Büchsen oder Behältern eine Beschleunigung erteilt wurde, wodurch ihre Geschwindigkeit von der Abladegeschwindigkeit auf die höhere Zufuhrgeschwindigkeit gebracht wurde» derart dass das Geschwindigkeitsverhältnis dem Abstandsverhältnis entsprach* Diese Beschleunigung wurde den Beldütera meistens punktweise erteilt, d.h. in den meisten Fällen mittels mehrerer, mit stufenweise zunehmender Geschwindigkeit angetriebener Nocken. Diese bekannten Beschleunigungsmechanismen sind sehr zwecksiässig und wirken mit gutem Erfolg. Sie sind aber in der Längsrichtung ziemlich ausgedehnt und daher raumbeanspruchend und verhältnismassig teuer.

Ua deia obengenannten Nachteil der bekannten Be-

schleunigungsmechanismen abzuhelfen wurde bereits die Anwendung von Querarmen und Nocken für die Beschleunigung der Behälter empfohlen. In vielen Fällen aber, d.h. wenn zum Beispiel offene, mit einer Flüssigkeit gefüllte Büchsen zu beschleunigen sind, isL' eine derartige Lösung unzweckmässig, da

der Geschwindigkeit, auf die sich ein mit einem flussigen bzw. I

I halbflüssigen Produkt gefüllten Behälter ohne Umsturzgefahr j beschleunigen lässt, Grenzen gestellt sind, unabhängig vom f Material und von der Form und Grosse der Behälter. Man darf Ij ja nicht übersehen, dass der Raum im oberen Teil der Behalter in den meisten Fällen möglichst konstant gehaixen Werden muss.

Aus diesen Gründen können die meisten, z.B. in der Lebensmittelindustrie angewandten Beschleuniger nicht imehr als 120 bis 140 Behälter pro Minute verarbeiten. Die beschränkte Leistung der betreffenden Beschleuniger ist bedeutend niedriger als die Leistungsmöglichkeit der modernen Schliessmaschinen und sonstigen Anlagen, infolgedessen diese Beschleuniger ein starkes Hindernis für die Produktionssteigerung darstellen.

Der vorliegenden Erfindung ist nun die Aufgabe gestellt einen neuartigen Beschleuniger für Behälterförderungsanlagen zu schaffen, der dazu befähigt ist um eine grosse Anzahl Büchsen pro Minute zu behandeln und sie Ober einen Mindest- | abstand und in einer Mindestzeit auf überaus befriedigende und zweckmässige Weise zu beschleunigen.

Ein erstes Ziel der vorliegenden Erfindung bezieht sich somit auf die Schaffung eines neuartigen Beschleunigers mit den obenerwähnten Eigenschaften.

Ein zweites Ziel der Erfindung besteht in der

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Schaffung eines überaus robusten, störungsfreien, dauerhaften und verhäitnismässig leicht herzustellenden und daher ziemlich billigen Beschleunigers der betreffenden Art.

Diese beiden Ziele lassen sich erfindungsgemäss mittels eines Behälterbeschleunigers erreichen, der mit einem zwangsläufig angetriebenen Nocken und einer die betreffenden Behalter diesem Nocken mit einer bestimmten Geschwindigkeit zuführenden Vorrichtung ausgestattet ist, wobei der betreffende Nocken wenigstens teilweise ein sogenanntes Polydynprofil aufweist. Der betreffende erfindungsmassige Beschleuniger kann insbesondere mit einem schraubeniinienformigen Drehnocken versehen sein, der oberhalb zwischen einer mit einer bestimmten Geschwindigkeit angetriebenen Zufuhrvorrichtung einerseits und einer ait höherer Geschwindigkeit angetriebenen Empfangvorrichtung anderseits angeordnet ist, und während seiner Rotationsbewegung der Reihe nach mit den aufeinanderfolgenden; durch die betreffende Zufuhrvorrichtung herangebrachten Behältern in Berührung kommt und sie auf die Geschwindigkeit der betreffenden Eapfangvorrichtung beschleunigt.

Geoäss einer Vbrzugsausfuhrungsweise der Erfindung hat: der¹ in bezug auf die Zufuhrvorrichtung geregelte Nocken ein aus drei Bereichen bestehendes Profil. Das in einer Ebene entwickelte Nockenprofil zeigt einen ersten, geradlinigen Bereich in der Fora einer schiefen Ebene, «inen zweiten, kurvenlinienforiaigen Bereich dessen Kurve einer algebraischen Gleichung entspricht- und einen dritten, ebenfalls geradlinigen Bereich.

Der erste NoekiSibereich bewirkt jedesmal eine konstante Erhöhung der Zuführgeschwindigkeit des betreffenden

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Behälters, während der Behälter im zweiten Nockenbereich auf die Geschwindigkeit der Empfangvorrichtung beschleunigt wird und im dritten, geradlinigen Bereich mit der letztgenarivteSi Geschwindigkeit angetrieben wird.

Der erste und der zweite Profilbereich des betreffenden Nockens bilden ja einen Teil eines vollständigen sogenannten Polydyn Nockens, der bekanntlich durch die Kombination einer algebraischen Gleichung mit der Dynamik eines Rollenmechanismus gekennzeichnet ist.

Ausser der erforderlichen Beschleunigung der Behälter, erfüllen die beiden ersten Bereiche des Nockenprofils eine weitere wichtige Aufgabe .,indem der erste Bereich den Behältern einen schwachen Stoss erteilt um die Erzeugung einer Welle in der Behälterflüssigkeit auf ein Mindestmass zu beschränken, wobei die Erzeugung einer Stoss^-welle dank der zweckmässigen Form des zweiten Bereiches verhindert wird. Dadurch wird jede Umsturzgefahr behoben.

Die Kennzeichen und Vorteile der Erfindung gehen deutlich aus der nachstehenden ausführlichen Beschreibung eines Ausführungsbeispiels hervor. Diese ohne irgendeine einschränkende Absicht gegebene Beschreibung findet an Hand der beiliegenden Zeichnungen statt, worauf

die Abbildungen 1 bis H vier perspektivistisehe Stirnansichten eines erfindungsmässigen Beschleunigers in vier kennzeichnenden Lagen wiedergibt;

und die Abbildung S die Beschleunigung des Behälters zwischen der Anfangs- und der Endgeschwindigkeit» sowie die Torrn des Nockenprofils des Besehleunigers geoSss den Abbil-

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düngen Ι-¹* graphisch erlautert.-

Gemass der hier beschriebenen und dargestellten Ausführungsweise des erfindungsmassigen Beschleunigers werden die offene** Büchsen 1 dem Beschleuniger 2 durch eine mit Stiften *i versehene Förderkette 3 zugeführt und durch eine ebenfalls mit Stiften 6 versehene Kette 5 abgeladen.

Der betreffende Beschleuniger 2 ist mit einem schraubenlinienformigen Nocken 7 ausgestattet, der mittels der Träger 8, 9 und 10 durch eine Welle 11 getragen wird. Diese Welle 11 ist in den Lagern 12, wovon hier nur eines auf den Zeichnungen wiedergegeben ist, gelagert und wird durch die Triebwelle 15 der Kette 3 mittels der Ketten 13 und lh angetrieben. Die Büchsen 1 schieben längs den beiden Leitstangen 16 und 17. Wie deutlich aus der Abbildung 5 ersichtlich, hat der wirksame Rand des Nockens 7 ein aus drei aufeinanderfolgenden Bereichen 18, 19 und 20 bestehendes Profil, welche Profilbereiche sich zwischen den Punkten 0-X, X-Y und Y-Z erstrecken.

Auf dem Diagramm der Abbildung 5 ist auf der Ordinatenachse der Abstand und auf der Abszissenachse die Zeit eingetragen. V₁ (Tangente des Winkels a) ist die Anfangsgeschwindigkeit und Vj (Tangente des Winkels b) die Endgeschwindigkeit. Die Büchsen verlassen die Zufuhrkette 3 im Punkt 0 und die Stifte der Empfangkette 5 kommen mit den Büchsen im entfernten Punkt A in Berührung. Der erste Profilbereich 18 des betreffenden Nockens hat einen geradlinigen Verlauf in der Form einer schiefen Ebene. Die Büchsen erfahren dort eine konstante Zunahme ihrer Anfangsgeschwindigkeit V,. Der zweite, sich zwischen den Punkten X und Y erstreckende Profilbereich hat einen derartigen, auf Grund

einer algebraischen Gleichung errechneten Verlauf, dass die Büchsen eine bestlEnite Zweckmassige Beschleunigung erfahren. Der Bereich zwischen den Punkten O und Y des Profils ist ein Teil eines vollständigen sogenannten Polydyn-Nockens. Der Punkt Y befindet sich dort wo die Tangente der Kurve X-Y den Wert V₂ hat. Die Ueigungstangente des dritten, geradlinigen Profilbereiches 20 hat ebenfalls den Wert V₂. Dieser Bereich ist vorzugsweise derart profiliert, dass die grösstenteils geradlinige Kurve in der Nahe des Endpunktes Z, d.h. ah. dem Punkt 2^f, etwas nach unten abbiegt»

Eine durch die Forderkette 3 mit einer Geschwindigkeit V₁ herangebrachte Büchse 1 kommt im Punkt 0 (Abb.5; F * Transportrichtung der Büchsen) mit dem ersten Profilbereich 18, d.h. sit der betreffenden schiefen Ebene, in Berührung. Sie erfährt dort einen schwachen Stoss um die Erzeugung einer Welle in der Büchsenflössigkeit auf ein Mindestmass zu beschränken. Die Büchse wird sodann beschleunigt bis ihre Geschwindigkeit den Wert V₂ an Ende des zweiten Profilbereiches 19 erreicht. Die Profilkurve dieses Bereiches 19 ist derart berechnet, dass die Gefahr der Erzeugung einer Stosswelle in der betreffenden Flüssigkeit möglichst weitgehend behoben wird. Ins dritten Bereich 20 wird die Büchse mit der Geschwindigkeit V₂ fortbewegen, während ein Stift 8 der Empfangkette 5 mit der Büchse in Berührung kommt um sie ferner mit der konstanten Endgeschwindigkeit V₂ mitzunehmen.

In einer den beiliegenden Zeichnungen entsprechenden Versuchsanlage betrug der Abstand zwischen den aufeinanderfolgenden Büchsen I¹^O mm, welcher Abstand infolge der Beschleu-

nigung der Büchsen uoer einen BeschleuBigungsbereich von nur etwa 150 inm verdoppelt, d.h. auf 280 mm gebracht wurde. Diese Versuchsanlage zeigte sich dazu befähigt um Hit gutem Erfolg ohne irgendeine Umsturzgefahr 250 Büchsen pro Hinute zu verarbeiten.

Die Erfindung beschrankt sich natürlich keineswegs auf die obenbeschriebene Ausfüiirungsweise, sondern bezieht
sich ebenfalls auf sämtliche Abänderungen, Ergänzungen, Erweiterungen und Anpassungen davon, vorausgesetzt natürlich,
dass sie dem Srusdgedaiiken der Erfindung entsprechen und
innerhalb des durch die nachstehenden Ansprüche abgesteckten Erfindungsrahmenf* bleiben. Obsehon bisher keine Versuche
darüber gemacht wurden, besteht gemass dem Grundgedanken der Erfindung ebenfalls die Möglichkeit den betreffenden Büchsen eine negative Beschleunigung zu erteilen.

Claims

ANSPRUCHE^

1.- Behälterbeschleuniger, dadurch gekennzeichnet, dass er mit einem zwangsläufig angetriebenen Nocken (7) und einer Zufuhrvorrichtung (3) zur Beförderung der zu verarbeitenden Büchsen mit einer bestimmten Geschwindigkeit nach diesem Nocken ausgestattet ist, und dass der betreffende Nocken (7) wenigstens teilweise das Profil eines sogenannten Polydyn-Profils aufweist.

2.- Behälterbeschleuniger gemäss dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er mit einem rotierend angetriebenen schraubenlinienförmigen Nocken (7), der oberhalb zwischen einer mit konstanter Geschwindigkeit angetriebenen Zufuhrvorrichtung (3) einerseits, und einer mit höherer Geschwindigkeit angetriebenen Empfangvorrichtung (5) anderseits angeordnet ist und der Reihe nach während seiner Rotationsbewegung mit den durch die betreffende Zufuhrvorrichtung (3) herangebrachten Behältern in Berührung kommt und sie auf die Geschwindigkeit der betreffenden Empfangvorrichtung (5) beschleunigt.

3.- Beschleuniger gemäss dem Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der betreffende schraubenlinienförmige Nocken (7) auf einer zwangsläufig angetriebenen Welle (11) angeordnet und befestigt ist, welche Welle (11) in der Mitte der Anlage oberhalb der Behälterbahn, womit sie gleichlaufend ist, angeordnet ist.

4.- Beschleuniger gemäss dem Anspruch 2,dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb des betreffenden Nockens (7) und der betreffenden Zufuhrvorrichtung (3) mittels eines gemeinsamen Antriebmechanismus stattfindet.

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5.- Beschleuniger gemass dem Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Profil des betreffenden schraubenlinienformigen Nockens (7) drei aufeinanderfolgende Profilbereiche aufweist, d.h. einen ersten geradlinigen Profilbereich (18 oder OX), einen zweiten gekrümmten, auf Grund einer algebraischen Gleichung berechneten Profilbereich ClS

J! oder XY) und einen dritten, ebenfalls geradlinigen Profilbe-

j reich (20 oder YZ).

I 6;- Beschleuniger gemass dem Anspruch 5, dadurch

I gekennzeichnet» dass der erste Profilbefeich (18 o^ef OX) und I der zweite Profilbereich (19 oder ΧΪ) zusammen den Teilbereich t eines sogenannten Polydyn-Mockens hilden« J 7.- Beschleuniger gemass dem Anspruch S oder 6,

I dadurch gekennzeichnet dass der Endteil (Z'-Z) des dritten

Profilbereiches (20 oder YZ) des betreffenden Nockens (7)

allmählich etwas nach unten abbiegt·