EP0170613A2 - Vorrichtung zum Abtrennen von Gruppen bestimmter Länge von einem Stapel kontinuierlich zugeführter Gegenstände - Google Patents
Vorrichtung zum Abtrennen von Gruppen bestimmter Länge von einem Stapel kontinuierlich zugeführter Gegenstände Download PDFInfo
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- EP0170613A2 EP0170613A2 EP85810250A EP85810250A EP0170613A2 EP 0170613 A2 EP0170613 A2 EP 0170613A2 EP 85810250 A EP85810250 A EP 85810250A EP 85810250 A EP85810250 A EP 85810250A EP 0170613 A2 EP0170613 A2 EP 0170613A2
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
- B65B23/00—Packaging fragile or shock-sensitive articles other than bottles; Unpacking eggs
- B65B23/10—Packaging biscuits
- B65B23/12—Arranging, feeding or orientating the biscuits to be packaged
- B65B23/14—Forming groups of biscuits
Definitions
- the present invention relates to a device for separating groups of a certain length from a stack of continuously fed objects according to the preamble of independent patent claim 1.
- the apperative effort for a relatively simple distance formation is comparatively large. Adjustments to change the number of items per group can only be made with great effort, which can occur daily with changing batches in order to keep the number constant.
- the upright objects 1 forming a stack 2 are transported on the transport device 4 in the direction of the arrow 3.
- a vibrator trough can be used as the transport device 4.
- the moving stack 2 encounters a pick-up slide 26 which is moved uniformly in the current direction by means of the lever 18 and a rod 19 articulated thereon from a first cam plate with a scanning roller, for example on this lever 18.
- these separating elements 48, 49 are moved, on the one hand, synchronously with the pick-up slide 26 and, in addition, pushed into and pulled out of the stack 2.
- a retainer 5 with parallelogram rods 63, 64 is pushed in front of the stack 2 in the direction of arrow 7 via the lever 65 rigidly attached to the one parallelogram rod 64 and moved in the direction of arrow 66, so that the separating elements 48, 49 are removed from the objects can be moved out and moved upstream together with the pick-up slide 26, so that the objects cannot move unintentionally.
- the two drives 61, 62 bring about the movement of the separating elements 48, 49, so that their lower ends describe the lines 58, 59 drawn in broken lines in FIG. 1.
- the lever 18 swings in the direction of the arrow 20.
- the rod 19 which is articulated at the end 18 'causes a reciprocating movement of the displacement bar 16 according to the arrow 20 between the two pairs of rollers 17, 17'.
- the guide head 15 which is integrally connected to the displacement beam 16 is provided with a through hole 15 'parallel to the direction of movement according to arrow 20.
- a spindle 21 with one end of a left-hand thread and the other end of a right-hand thread is rotatably supported in the center of this bore 15 ′.
- a flange 22 is attached to the spindle 21 on both sides of the guide head 15.
- a spindle nut 24, 25 is screwed onto each threaded part.
- Rotation of the spindle 21 with the rotary knob 23 causes the spindle nuts to be moved towards or away from one another equally.
- a support plate 27 of triangular shape is also rigidly fastened at one corner 271.
- One end of the longer lever arm 311 of an angle lever 31 is articulated on the second base corner 272.
- an elongated plate-shaped separating element carrier 40 is articulated close to one end.
- the end of the elongated, longer, straight lever arms 301, 303 of a three-armed lever 30 is articulated, from which the third lever arm 302 protrudes vertically.
- the other end part of the separating element carrier 40 is articulated at a distance from the free end of the lever arm 301.
- the third lever arm 302 is articulated at its free end to a sliding block 33 guided in a rail 34.
- the rail 34 mentioned is part of the second drive 61 and is rotatably mounted on the frame with two parallel rods 351, 352.
- One of these rods 351 is a lever of an angle lever 351, 353, from which the second lever 353 is moved either directly or via a linkage, not shown, by means of a cam disk with a scanning roller.
- the rail 34 thus executes a circular movement according to arrow 37.
- This movement is transmitted to the three-armed lever 30 via the sliding block 33, so that the separating element carrier 40 executes an up and down movement by the drive 61 in addition to the back and forth movement by the drive 62.
- a support beam 60 is fastened to the separating element carrier 40 as a self-supporting element.
- holding plates 41, 42 are slidably held by means of locking elements 411, 421, for example clamping screws.
- a support lever 43, 44 is resiliently mounted by means of spring brackets 45.
- Such spring mounts are known and consist of four rubber pins, in each of the four corner edges of a square recess and the element to be held, here the support levers 43, 44 engage with square spikes between the four rubber pins.
- the separating elements 48, 49 are connected to the two carrying levers 43, 44 with a pair of tabs 50 arranged parallel to one another.
- the two pairs of lugs 50 are pretensioned with a tension spring 51 between diagonally arranged pivot pins in such a way that the separating elements 48, 49 are pulled against the corresponding support levers 43, 44.
- This roller 54 lies on the downstream side of the separating element 48.
- the two elongated levers 301, 303 of the three-armed lever 30 likewise have such an arrangement in which a rod 55 is held axially displaceably by means of two bolts 305 with a longitudinal slot 304.
- This rod 55 also has a rotatably mounted roller 56 at its free end. This roller 56 rests on top of a lever 57 which is attached to the separating element 49 and projects in the direction of flow.
- the tips of the separating elements 48, 49 are equipped in a known manner with rotatably mounted rollers 52.
- the movement of the stack 2 in the direction of arrow 3 is stopped by the raised retainer 5.
- the two separating elements 48 and 49 are in their most upstream position above the stack 2.
- the pick-up slide 26 is also in its upper position immediately behind the retainer 5.
- the depositing scoop 8 is located just before its upper end position at the time shown and is still moving Direction of arrow 14 'further.
- the two separated groups 9 'and 10' are now on the further transport device 11 and are held in the separated position by the two rails 12, 13.
- FIG. 3 shows pick-up slide 26 and the two separating elements 48, 49 in a position located downstream of the starting position according to FIG. 2.
- the two Separating elements 48, 49 have penetrated stack 2 to a certain amount and the two new groups 9, 10 have been separated at this time. Because the downstream separating element 48 is longer than the other separating element 49, the initial penetration thereof into the stack 2 occurs at different times.
- FIG. 4 also shows the lowest position downstream of the pick-up slide 26 and separating elements 48, 49.
- the movement which now begins to lift the separating elements 48, 49 brings the rollers 54, 56 into effect and presses on the separating element 48 and on the lever 57 according to arrows A and B.
- the lower ends of the separating elements 48, 49 are pressed with their rollers 52 against the current direction 3 and spaces are formed so that the retainer 5 can penetrate and the two groups 9, 10 on both sides of the separating rail 13 can be stored downward to finally reach the position shown in FIG. 2 again.
- the drives 61, 62, and also the drives for the depositing bucket 8 and the retainer 5 run synchronously and can be driven in a known manner by four cam disks of known type which are held in a rotationally fixed manner on a jointly driven shaft.
- the support beam 60 could be extended in order to attach further separating elements to it and likewise, with extensions of the rod 55, further separating elements could be pressed against the direction of flow by a small amount.
Abstract
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abtrennen von Gruppen bestimmter Länge von einem Stapel kontinuierlich zugeführter Gegenstände gemäss dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruchs 1.
- Das Problem des gruppenweisen Verpackens von scheibenförmigen Gegenständen wurde schon mehrfach angegangen. Dabei wird zwischen die hochkant stehenden Gegenstände ein messerartiges oder lanzenförmiges Trennelement eingeführt und am stromabwärtigen Ende befindet sich dann vielfach ein in Stromrichtung beweglicher Schieber, wobei mit dem Abstand zwischen dem Trennelement und dem Schieber die Länge der Gruppe bestimmt wird. Beispiele dafür finden sich in der CH-A 380 635, in der DE-U 72 23 053 und ferner in der US-A 2 954 881.
- In der US-A 4 098 392 werden die von einem ersten Förderer kontinuierlich angelieferten Gegenstände durch ein Trennmesser zurückgehalten, während die damit stromabwärts abgeteilten Gegenstände mittels eines Mitnehmers eines zweiten Förderers weitertransportiert werden. Ein paarig zum genannten Mitnehmer angeordneter zweiter Mitnehmer hält dann den vordersten Gegenstand des Stapels im Abstand von der abgezählten Gruppe und bildet den Abholschieber der oben angegebenen anderen Veröffentlichungen. Damit wird eine kontinuierliche Gruppeneinteilung im geradlinigen Transportweg erhalten.
- Der apperative Aufwand für eine relativ einfache Abstandsbildung ist vergleichsweise gross. Es lassen sich Verstellungen zur Aenderung der Anzahl Gegenstände pro Gruppe nur mit grossem Aufwand vornehmen, was bei sich ändernden Chargen täglich vorkommen kann, um die Anzahl konstant zu halten.
- Mit neueren Verpackungen ist es oftmals erwünscht, gleichzeitig mehrere Gruppen zu verpacken, wenn beispielsweise Einlegeschachteln mit schlagabsorbierenden Zwischenwänden ausgebildet sind.
- Mit keiner in den vorerwähnten Veröffentlichungen dargestellten Gruppierungsanordnungen lassen sich aus nur einem Stapel gleichzeitig mehrere Gruppen abtrennen und ebenfalls gleichzeitig weitergeben.
- Erfindungsgemäss kann dieses Problem durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des unabhängigen Patentanspruches 1 erreicht werden. In den abhängigen Ansprüchen sind besonders vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung definiert.
- Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung nach der Erfindung, ohne die aus der Antriebstechnik bekannten Steuerkurven für die Bewegungssteuerung, und
- Fig. 2 bis 4 drei verschiedene Phasen beim Betrieb der Vorrichtung nach Fig. 1 beim Abtrennen und bei der Weitergabe von zwei abgetrennten Gruppen.
- Die hochkant stehenden, einen Stapel 2 bildenden Gegenstände 1 werden auf der Transporteinrichtung 4 in Richtung des Pfeiles 3 transportiert. Als Transportvorrichtung 4 kann eine Vibratorrinne verwendet sein. Stromabwärts stösst der wandernde Stapel 2 auf einen Abholschieber 26, der mittels des Hebels 18 und einer an diesem angelenkten Stange 19 von einer ersten Kurvenscheibe aus mit einer Abtasterrolle beispielsweise an diesem Hebel 18 gleichmässig in Stromrichtung bewegt wird.
- In bestimmten Abständen stromaufwärts dieses Abholschiebers 26 befinden sich zwei Trennelemente 48, 49, die beispielsweise gabelförmig oder lanzenförmig ausgebildet sein können. Mittels einer zweiten unten zu beschreibenden Einrichtung werden diese Trennelemente 48, 49 einerseits synchron mit dem Abholschieber 26 bewegt und dazu noch in den Stapel 2 hineingestossen und herausgezogen.
- Eine Ablegeschaufel 8 mit einer Länge, die derart ist, dass die beiden Gruppen 9 und 10, die zwischen dem Abholschieber 26 und den beiden Trennelementen 48, 49 gebildet sind, bequem darauf Platz finden, gleitet bei ihrer Bewegung gemäss dem Pfeil 14 entlang zweier Trennschienen 12, 13, die sich unterhalb der stromabwärtigen Endlagen des Abholschiebers 26 und des stromabwärtigen Trennelementes 48 befinden, so dass die beiden Gruppen 9 und 10 getrennt voneinander auf die Weitertransportvorrichtung gelangen, wo beispielsweise eine Schachtel gemäss vorgenannter Verpackungsanordnung sein könnte.
- Ein Rückhalter 5 mit Parallelogrammstangen 63, 64 wird über den starr an der einen Parallelogrammstange 64 befestigten Hebel 65, der in Richtung des Pfeiles 66 bewegt wird, in Richtung des Pfeiles 7 vor den Stapel 2 gestossen, damit die Trennelemente 48, 49 aus den Gegenständen herausgefahren und zusammen mit dem Abholschieber 26 stromaufwärts bewegt werden können, so dass sich die Gegenstände nicht unbeabsichtigt bewegen können.
- Die beiden Antriebe 61, 62 bewirken die Bewegung der Trennelemente 48, 49, damit deren untere Enden die in Fig. 1 strichpunktiert gezeichneten Linien 58, 59 beschreiben. Wie schon erwähnt, schwingt der Hebel 18 in Richtung des Pfeiles 20. Die am Ende 18' angelenkte Stange 19 bewirkt eine hin-und hergehende Bewegung des Verschiebebalkens 16 gemäss dem Pfeil 20 zwischen den zwei Rollenpaaren 17, 17'. Der einstückig mit dem Verschiebebalken 16 verbundene Führungskopf 15 ist mit einer Durchgangsbohrung 15' parallel zur Bewegungsrichtung gemäss Pfeil 20 versehen. In dieser Bohrung 15'ist eine Spindel 21 mit einenends einem linksgängigen Gewinde und andernends einem rechtsgängigen Gewinde mittig drehbar gelagert. Zur Verhinderung einer axialen Bewegung der Spindel 21 sind beidseits des Führungskopfes 15 je ein Flansch 22 an der Spindel 21 befestigt. Auf jedem Gewindeteil ist eine Spindelmutter 24, 25 aufgeschraubt.
- Eine Drehung der Spindel 21 mit dem Drehknopf 23 bewirkt, dass die Spindelmuttern gleicherweise zueinander hin oder voneinander weg bewegt werden.
- An der einen Spindelmutter 24, die sich in der Zeichnung Fig. 1 am Ende der Spindel 21 findet, ist der Abholschieber 26 starr befestigt. Dieser Abholschieber 26 wird daher durch den Antrieb 62 hin und her bewegt.
- An der zweiten Spindelmutter 25, links an der Spindel 21 in Fig. 1 ist eine Tragplatte 27 von dreieckiger Gestalt bei der einen Ecke 271 ebenfalls starr befestigt. An der zweiten Basisecke 272 ist das eine Ende des längeren Hebelarmes 311 eines Winkelhebels 31 angelenkt. Am Ende des kürzeren Hebelarmes 312 ist ein länglicher plattenförmiger Trennelementräger 40 nahe bei einem Ende angelenkt.
- An der dritten Ecke 273 der Tragplatte 27 ist das Ende der gestreckt ausgebildeten, längeren, geraden Hebelarme 301, 303 eines dreiarmigen Hebels 30 angelenkt, von dem der dritte Hebelarm 302 senkrecht absteht. Im Abstand vom freien Ende des Hebelarmes 301 ist die andere Endpartie des Trennelementträgers 40 angelenkt. Der dritte Hebelarm 302 ist an seinem freien Ende mit einem in einer Schiene 34 geführten Gleitstein 33 gelenkig verbunden.
- Die genannte Schiene 34 ist Teil des zweiten Antriebes 61 und ist mit zwei parallelen Stangen 351, 352 gestellfest drehbar gelagert. Eine dieser Stangen 351 ist ein Hebel eines Winkelhebels 351, 353, von dem der zweite Hebel 353 durch eine Kurvenscheibe mit Abtasterrolle entweder direkt oder über ein nicht dargestelltes Gestänge bewegt wird. Bei Bewegung des Winkelhebels 35 gemäss Pfeil 354 führt somit die Schiene 34 eine Kreisbewegung gemäss Pfeil 37 aus.
- Ueber den genannten Gleitstein 33 wird diese Bewegung auf den dreiarmigen Hebel 30 übertragen, so dass der Trennelemententräger 40 ausser der Hin- und Herbewegung durch den Antrieb 62 noch eine Auf- und Abbewegung durch den Antrieb 61 ausführt.
- Am Trennelementträger 40 ist ein Trägerbalken 60 als freitragendes Element befestigt. In Längsschlitzen 601, 602 in diesem Trägerbalken 60 sind Halteplatten 41, 42 mittels Feststellelementen 411, 421-z.B. Klemmschrauben verschiebbar gehaltert. An diesen Halteplatten 41, 42 ist je ein Traghebel 43, 44 mittels Federhalterungen 45 federnd gelagert. Solche Federhalterungen sind bekannt und bestehen aus vier Gummizapfen, in jeder der vier Eckkanten einer quadratischen Ausnehmen und das zu halternde Element, hier die Traghebel 43, 44 greifen mit quadratischen Dornen zwischen die vier Gummizapfen hinein. Mit je einem Paar parallel zueinander angeordneten Laschen 50 sind die Trennelemente 48, 49 mit den beiden Traghebeln 43, 44 verbunden. Ueber diese Traghebel 43, 44 lassen sich die Federhalterungen 45 vorspannen, indem an den Halteplatten 41, 42 senkrecht nach unten ragende Anschlagstangen 46 befestigt sind und die Traghebel 43, 44 je eine feststehende Stelleinrichtung 47 mit Gewindestange und Stellmutter tragen.
- Die beiden Laschenpaare 50 sind mit einer Spannfeder 51 zwischen diagonal angeordneten Drehzapfen derart vorgespannt dass die Trennelemente 48, 49 gegen die entsprechenden Traghebel 43, 44 hin gezogen werden.
- Der längere, an der Tragplatte 27 am Lagerbolzen 29 angelenkte Hebelarm 311 des Winkelhebels 31 trägt einen in dessen Längsausdehnung mittels eines Längsschlitzes 313 und zwei Bolzen 314 verschieblich gehalterten Stab 53, der seinerseits an dem über den Hebel 31 hinausragenden Ende eine drehbar gelagerte Rolle 54 trägt. Diese Rolle 54 liegt auf der strcmabwärtigen Seite des Trennelementes 48 an diesem an.
- Die beiden gestreckten Hebel 301, 303 des dreiarmigen Hebels 30 weist ebenfalls eine solche Anordnung auf, bei welchem mit einem Längsschlitz 304 ein Stab 55 mittels zwei Bolzen 305 axialverschieblich gehalten ist. Auch dieser Stab 55 trägt an seinem freien Ende eine drehbar gelagerte Rolle 56. Diese Rolle 56 liegt oben auf einem am Trennelement 49 befestigten in Flussrichtung abstehenden Hebel 57 auf.
- Mit diesen Rollen 54, 56 wird auf die beiden Trennelemente 48, 49 eine Kraft entgegen der Flussrichtung ausgeübt, so dass ein Zwischenraum einerseits zwischen der Gruppe 10 und dem Stapel 2 gebildet wird, indem die jeweiligen stromaufwärtigen Gegenstände der Stromrichtung entgegen verschoben werden.
- Damit beim Anheben und Absenken der Trennelemente 48, 49 keine Beschädigung an den anliegenden Gegenständen entstehen können, sind die Spitzen der Trennelemente 48, 49 in bekannter Weise mit drehbar gelagerten Rollen 52 ausgerüstet.
- Die Betriebsweise dieser Vorrichtung wird nachfolgend mit Bezug auf Fig. 2 bis 4 beschrieben.
- In Fig. 2 wird die Bewegung des Stapels 2 in Richtung des Pfeils 3 durch den angehobenen Rückhalter 5 aufgehalten. Die beiden Trennelemente 48 und 49 befinden sich in ihrer stromaufwärtigsten Stellung über dem Stapel 2. Auch der Abholschieber 26 ist in seiner oberen Lage unmittelbar hinter dem Rückhalter 5. Die Ablegeschaufel 8 befindet sich im dargestellten Zeitpunkt kurz vor ihrer oberen Endlage und bewegt sich noch in Richtung des Pfeiles 14' weiter. Die beiden abgetrennten Gruppen 9' und 10' liegen nun auf der Weitertransportvorrichtung 11 und werden durch die beiden Schienen 12, 13 in der getrennten Lage gehalten.
- Die spätere Phase gemäss Fig. 3 zeigt Abholschieber 26 und die beiden Trennelemente 48, 49 in einer stromabwärts der Ausgangslage gemäss Fig. 2 befindlichen Stellung. Die beiden Trennelemente 48, 49 sind zu einem bestimmten Betrag in den Stapel 2 eingedrungen und es sind zu dieser Zeit die beiden neuen Gruppen 9, 10 abgetrennt. Dadurch, dass das stromabwärtige Trennelement 48 länger ist als das andere Trennelement 49, geschieht das anfängliche Eindringen derselben in den Stapel 2 zu unterschiedlichen Zeiten.
- chlieslich zeigt noch Fig. 4 die stromabwärts unterste Lage von Abholschieber 26 und Trennelementen 48, 49. Durch die nun einsetzende Bewegung zum Herausheben der Trennelemente 48, 49 kommen die Rollen 54, 56 zur Wirkung und drücken auf das Trennelement 48 und auf den Hebel 57 gemäss den Pfeilen A und B. Damit werden die unteren Enden der Trennelemente 48, 49 mit ihren Rollen 52 gegen die Stromrichtung 3 gedrückt und es bilden sich Zwischenräume, so dass der Rückhalter 5 eindringen kann und die beiden Gruppen 9, 10 beidseits der Trennschiene 13 nach unten abgelegt werden können, um schliesslich wieder die Stellung gemäss Fig. 2 zu erreichen.
- Die Antriebe 61, 62, ferner die Antriebe für Ablegeschaufel 8 und Rückhalter 5 laufen synchron und können in bekannter Weise durch vier auf einer gemeinsam angetriebenen Welle drehfest gehalteten Kurvenscheiben bekannter Bauart angetrieben sein.
- Selbstverständlich könnte der Trägerbalken 60 verlängert werden, um an ihm noch weitere Trennelemente zu befestigen und ebenso könnten mit Verlangerungen des Stabes 55 weitere Trennelemente um einen geringen Betrag entgegen der Flussrichtung gedrückt werden.
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