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Maschine zum Schwenken von Flaschen und Flaschentransportanlage
Die
Erfindung bezieht sich auf eine Maschine zum Schwenken von Flaschen, wie sie in
der Getränkeindustrie zum Mischen der Flaschenfüllung gebraucht wird, und in welcher
zu diesem Zweck die Flaschen von rotierenden Mitnehmern über Kopf um deren Drehachse
bewegt werden unter Gleiten und Führen ihres Fußes über eine ortsfeste Schraubengangführung
auf der unteren Hälfte ihrer Ubefkopfbewegung und unter Abstützen ihres Kopfes auf
einer drehbaren Trommel auf der oberen Hälfte ihrer Überkopfbewegung. Mit der Erfindung
soll eine Verbesserung der Flaschenführung erreicht werden, durch welche die Betriebssicherheit
erhöht wird, so daß auch mit höherer Geschwindigkeit gearbeitet werden kann.
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Zu diesem Zweck wird gemäß der Erfindung bei einer Maschine der erwähnten
Art eine ortsfeste Führung für die Flaschenköpfe vorgeschlagen, z. B. in Form einer
Schraubenlinie, die eine lose drehbare Trommel umgibt und koaxial zu dieser auf
einer gemeinsamen ortsfesten Achse durch Arme gehalten ist. Eine solche Kopf führung
ist gerade beim Abstützen der Flasche auf ihrer kleinen Verschlußfläche in der oberen
Hälfte ihrer Überkopfbewegung zur Vermeidung von Umkippen, Verklemmen und Zubruchgehen
wichtig.
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Derartige Störungen werden weiter gemäß der Erfindung dadurch ausgeschlossen,
daß die Kopfführung und die Fußführung auf der oberen Hälfte der Überkopfbewegung
keine Steigung für einen Axialvorschub aufweisen. Damit wird jede Relativbewegung
zwischen dem Flaschenverschluß und der Stütztrommel ausgeschlossen. Die lose drehbare
Trommel kann sogar mit einem weichen Überzug, z. B. aus Gummi, ausgestattet sein,
was zu größter Schonung der Flaschenverschlüsse weiter beiträgt.
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Zur Vermeidung jeder statisch überbestimmten Führung der Flasche
verläuft gemäß der Erfindung der Boden der Fuß führung in der unteren Hälfte der
Überkopfbewegung derart exzentrisch zu der lose drehbaren Trommel und der koaxial
zu ihr liegenden ortsfesten Führung für die Flaschenköpfe, daß die Flaschenköpfe
auf der unteren Hälfte ihrer Überkopfbewegung keiner Führung unterliegen. In jedem
Augenblick der Bewegung findet die Flasche eine statisch bestimmte 3 Punkt-Führung,
wenn gemäß der Erfindung je zwei am Flaschenbauch und oberhalb des Flaschenfußes
anliegende Mitnehmer an jeder Flasche angreifen, wodurch im Gegensatz zu der bekannten
Mitnahme an nur einer Stelle eine einwandfreie Mitnahme sichergestellt wird.
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Die Einlaufseite der Mitnehmer läuft in Drehrichtung in einer Spitze
vor, so daß ihre zurücklaufende Mitnehmerkante im Zusammenwirken mit einer sanften
Einlaufkurve der ortsfesten Flaschenfuß führung und einem ortsfesten, in radialer
Richtung zwischen den beiden zusammengehörigen Mitnehmern bis etwa zur halben Höhe
reichenden Einführbügel jede erfaßte Flasche mit mäßiger Beschleunigung in das -Uberkopfdrehungswerk
bringt. Dadurch wird jede Flasche nicht sofort schlagartig auf die Winkelbeschleunigung
der Überkop fdrehung gebracht, sondern innerhalb der schrägen Mitnehmereinlaufkante,
an welcher sie durch den die axiale. Vorschubbewegung zu Anfang bestimmenden Einführbügel
einwärts geführt wird, relativ zum Mitnehmertrommelstern unter Verzögerung bewegt.
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Die Auslaufseite der Mitnehmer weist -abgeschrägte oder abgerundete
Kanten auf, mit welchen die Flasche aus dem Bereich der Mitnehmer ausgestoßen wird.
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Bei der Maschine gemäß der Erfindung erhält also nur der Mitnehmertrommelstern
einen. Antrieb, und zwar den einfachsten, nämlich einen gleichmäßigen Drehantrieb.
Die Kopfabstützung wird durch eine lose drehbare Trommel gebildet. Alle anderen
Führungen sind ortsfest. Sie können infolgedessen sehr einfach ausgebildet werden.
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Die Maschine ist gemäß der Erfindung über einem durchlaufenden Transportband
angeordnet und ihre seitwärts liegenden Ein- und Ausführflächen liegen - geringfügig
unter bzw. über der Bandebene.
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Schließlich erstreckt sich die Erfindung noch darauf, daß innerhalb
der Transportanlage vor der Maschine ein den Maschinenattrieb so ein- oder aus schaltender
Regler angeordnet ist, daß die Maschine nur arbeitet, wenn ein gewisser Flaschenvorrat
angesammelt ist, der unter der Wirkung des schneller als der Maschinentakt laufenden
Förderbandes die jeweils in die Maschine einlaufende Flasche unter einen Nachschubdruck
der folgenden Flaschen setzt, wofür der Regler im Bereich der Impulsgabe von Flaschen
liegt, die sich innerhalb einer Transportband-Führungserweiterung im Winkel zueinander
stellen. Durch diese Einrichtung wird unbedingt gewährleistet, daß die Spitze des
die Flasche erfassenden Mitnehmers sich niemals an der Flasche stauchen kann, sondern
diese stets erfaßt.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung sind aus den ein Ausführungsbeispiel
darstellenden Zeichnungen zu ersehen. Es zeigt Fig. I eine Stirnansicht der Maschine
gemäß der Erfindung, -Fig. 2 einen senkrechten Längsschnitt nach der Linie G-H der
Fig. I, Fig. 3 einen senkrechten Querschnitt nach der Linie A-B auf der rechten
Hälfte und nach der Linie C-D auf der linken Hälfte gemäß Fig. 4, Fig. 4 einen Querschnitt
nach der Linie E-F der Fig. 3, Fig. 5, 6 und 7 den Schalter im Bereich des Transportbandes
vor der Maschine im Querschnitt und in Draufsicht.
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Die Maschine besteht aus einem Gehäuseunterteil I, in dessen Sockel
2 unterhalb eines Transportbandes 3 ein Antriebsmotor angeordnet ist, durch den
über eine Kette 4 und ein Kettenrad 5 eine Hohlwelle 6 gedreht wird, die auf einen
ortsfest in Buchsen 7 gehaltenen Achse 8 gelagert ist. Die Hohlwelle 6 trägt einen
zwölfarmigen Mitnehmertrommelstern mit Antriebs- und Tragarmen g und Stützarmen
10, inneren am Flaschenbauch anliegenden Mitnehmern II und äußeren oberhalb des
Flaschenfußes anliegenden Mitnehmern I2, die jeweils unter sich durch zwei Stege
I3 fest verbunden sind. Die Mitnehmer II und I2 weisen, wie insbesondere aus Fig.
4 zu ersehen ist, in Drehrichtung des Pfeiles P je eine vorlaufende Spitze 14 auf,
mit der sie zuerst die Flasche a erfassen, die durch eine Eintrittsöffnung I5 auf
dem Band 3 in die Maschine eintritt. Bei ihrer Mitnahme durch die Mitnehmer wird
-die Flasche durch einen Bügel 16 am Flaschenbauch und durch einen Bügel 17 am Flaschenfuß
in axialer Richtung einwärts geführt. Durch entsprechendsanfteKrümmung der inneren
Fußführung I8 gleitet die Flasche dabei an der rückwärtigen Kante 19 der Mitnehmer
entlang und macht damit eine Relativbewegung zum Mituehmertrommelstern, in Drehrichtung
gesehen, so daß sie nur allmählich auf- die Trommeldrehung beschleunigt wird. Die
Flasche gleitet dabei auf dem etwas vertieft seitwärts des Bandes 3 beginnenden
Trommelboden 20, der, wie insbesondere aus Fig. 3 ersichtlich ist, erst auf halber
Höhe auf einen gleichbleibenden Abstand von der Achse 8 eingezogen ist. Der Flaschenkopf
hat daher zunächst einen größeren Abstand von einer auf der Achse S lose drehbar
gelagerten Trommel 2I, die einen Gummibelag 20 trägt (s. Flasche a in Fig. 3 gegenüber
Flasche b). In der oberen Hälfte der Überkopfdrehung liegt die Flasche (s. c in
Fig. 3) mit ihrem Kopf auf dem Gummibelag der Trommel 21 und nimmt diese durch bloße
Reibung mit, so daß keine Relativbewegung zwischen beiden stattfindet. Die seitliche
Führung wird nunmehr durch Rippen 23 an einem Gehäusedeckel 24 für den Flaschenfuß
und durch Ringe 25 für den Flaschenkopf übernommen. Die
Ringe 25
sind über Halter 26 an der Achse s befestigt und ortsfest gehalten. Rippen 23 und
Ringe 25 verlaufen in der oberen Hälfte der Überkopfdrehung jeweils in einer Ebene,
so daß die Flasche dort keinen Vorschub in axialer Richtung erhält, in der unteren
Hälfte dagegen schraubengangförmig, so daß die Flasche an ihrem Fuß auf einer Halbdrehung
um einen Schraubengang in Achsrichtung weiter gefördert wird.
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Viermal wird so die Flasche auf ihrem Weg durch die Maschine über
Kopf gedreht. Viermal zwölf Flaschen befinden sich insgesamt in der Maschine. Die
parallel zur Drehachse 8 verlaufenden Kanten 27 der Mitnehmer lassen diesen Axialvorschub
ohne weiteres zu.
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Am-Flaschenauslauf auf der gegenüberliegenden Seite der Maschine
läuft der Trommelboden, der den Flaschenboden trägt, etwas oberhalb des Bandes 3,
seitwärts von diesem aus, so daß die Flasche mit Sicherheit auf das Band 3 gelangt.
Das Band 3 kann infolgedessen unter der Maschine hindurchlaufen, wie Fig. 2 besonders
klar erkennen läßt. Den Einlaufbügeln I6, I7 entsprechen ähnlich wirkende Auslaufbügel
28, 29. Mit Abrundungen 30 stößt der Mitnehmer (s. Fig. 4) die auslaufende Flaschen
an einer Auslaufkurve 31 aus der Austrittsöffnung 32 der Maschine.
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Vor der Maschine, die mit M in Fig. 5 und 6 angedeutet ist, ist die
Führung für die auf dem Förderband bewegten Flaschen, die mittels eines Geländers
g erfolgt, an der Stelleg' verbreitert, so daß die Flaschen, wie aus Fig. 6 ersichtlich
ist, allenfalls im Winkel zueinander stehen können.
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Wenn das Förderband schneller läuft, als die Maschine arbeitet, wird
in diesem Zustand, d. h. also wenn sich ein Flaschenvorrat gebildet hat, ein Nachschubdruck
auf die Flaschen ausgeübt, die dann ihrerseits den Schaltbügel s des elektrischen
Schalters t bewegen, so daß der Elektromotor der Maschine läuft. Damit ist sichergestellt,
daß jeweils auf die in die Maschine einlaufende Flasche a ein Nachschubdruck ausgeübt
wird, der ein Klemmen der Spitze der Mitnehmer unbedingt vermeiden läßt. Treten
dagegenLücken in der Flaschenanlieferung auf, wie das in Fig. 5 angedeutet ist,
schaltet der Bügel s den Motor ab, bis der in Fig. 6 gezeichnete Zustand wieder
erreicht ist Die Ansprechempfindlichkeit des Schalters t ist dabei so bemessen,
daß erst bei dem durch die im Winkel stehenden Flaschen im Bereich der Führungserweiterung
g' erzeugten Nachschubdruck der Motor wieder angeschaltet wird bzw. laufen bleibt.