EP4001140A1 - Vacuum assisted turntable unit for a labelling machine - Google Patents
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Abstract
Beschrieben wird eine vakuumgestützte Rundläufer-Einheit, insbesondere Vakuumtransfer-Einheit, für ein Etikettieraggregat, umfassend: eine um sich selbst drehbare Rotorbaugruppe, insbesondere einen Vakuumzylinder; eine nicht mitdrehende Grundplatte zur Lagerung der Rotorbaugruppe; und einen an der Grundplatte befestigten Vakuumverteiler mit einem entlang einer Kreisbahn verlaufenden Vakuumkanal, der zur Rotorbaugruppe hin von einer Dichtungsplatte mit darin ausgebildeten Versorgungsöffnungen zur Vakuumversorgung der Rotorbaugruppe begrenzt ist. Dadurch, dass der Vakuumverteiler eine Tragplatte zur Aufnahme des Vakuumkanals umfasst, die Tragplatte und der Vakuumkanal als Kreisringsegmente ausgebildet sind, die Tragplatte von unten her lösbar an der Grundplatte befestigt ist und der Vakuumkanal dabei nach oben durch die Grundplatte ragt, kann der gesamte Vakuumverteiler einfach und ergonomisch von der Grundplatte nach unten abgenommen werden, ohne die darüber angeordnete Rotorbaugruppe ausbauen zu müssen.A vacuum-supported rotary unit, in particular a vacuum transfer unit, for a labeling unit is described, comprising: a rotor assembly which can rotate about itself, in particular a vacuum cylinder; a non-rotating base plate for supporting the rotor assembly; and a vacuum manifold attached to the base plate and having a vacuum passage extending along a circular path and bounded to the rotor assembly by a seal plate having supply ports formed therein for supplying vacuum to the rotor assembly. The fact that the vacuum distributor includes a support plate for receiving the vacuum channel, the support plate and the vacuum channel are designed as circular ring segments, the support plate is detachably attached to the base plate from below and the vacuum channel protrudes upwards through the base plate, the entire vacuum distributor can be easily and ergonomically removed downwards from the base plate without having to remove the rotor assembly located above.
Description
Die Erfindung betrifft eine vakuumgestützte Rundläufer-Einheit, insbesondere eine Vakuumtransfer-Einheit bzw. Vakuumzylinder-Einheit, für ein Etikettieraggregat.The invention relates to a vacuum-supported rotary unit, in particular a vacuum transfer unit or vacuum cylinder unit, for a labeling unit.
Vakuumgestützte Rundläufer-Einheiten für Etikettieraggregate umfassen bekanntermaßen eine um sich selbst drehbare Rotorbaugruppe zum Transportieren von Etiketten und eine stationäre, also nicht mitdrehende Baugruppe, beispielsweise mit einem Gestell sowie mit einer Lagerung, einem Antrieb und einer Vakuumversorgung für die Rotorbaugruppe. Bei Vakuumzylinder-Einheiten ist die Rotorbaugruppe ein Vakuumzylinder mit umfänglich daran verteilten Ansaugelementen zur vakuumgestützten Übergabe von Etiketten, und die stationäre Baugruppe umfasst beispielsweise eine Grundplatte mit einem im Wesentlichen ringförmigen Vakuumverteiler zur Vakuumversorgung der einzelnen Ansaugelemente.Vacuum-supported rotary units for labeling units are known to include a rotor assembly that can rotate about itself for transporting labels and a stationary, ie non-rotating assembly, for example with a frame and with a bearing, a drive and a vacuum supply for the rotor assembly. In the case of vacuum cylinder units, the rotor assembly is a vacuum cylinder with suction elements distributed around it for vacuum-assisted transfer of labels, and the stationary assembly comprises, for example, a base plate with a substantially annular vacuum manifold for supplying vacuum to the individual suction elements.
Der Vakuumverteiler ist zum Vakuumzylinder hin von einer Dichtungsplatte mit Versorgungsöffnungen zur Vakuumversorgung des Vakuumzylinders begrenzt. Damit korrespondierend ist am Vakuumzylinder eine im Wesentlichen ringförmige Dichtfläche mit Anschlussöffnungen und Vakuumkanälen zu den einzelnen Ansaugelementen ausgebildet.The vacuum distributor is bounded towards the vacuum cylinder by a sealing plate with supply openings for the vacuum supply of the vacuum cylinder. Correspondingly, an essentially ring-shaped sealing surface with connection openings and vacuum channels to the individual suction elements is formed on the vacuum cylinder.
Herkömmliche Vakuumzylinder sind von oben her in ihre Lagerung auf der stationären Grundplatte eingesetzt, sodass die Dichtflächen des Vakuumverteilers und des Vakuumzylinders abdichtend aufeinander gleiten können. Dies verursacht im Betrieb Materialverschleiß an wenigstens einer der beiden Dichtflächen, sodass die jeweilige Verschleißfläche im Zuge von Instandhaltungsmaßnahmen überprüft und gegebenenfalls ersetzt werden muss.Conventional vacuum cylinders are inserted into their bearing on the stationary base plate from above, so that the sealing surfaces of the vacuum distributor and the vacuum cylinder can slide over one another to form a seal. During operation, this causes material wear on at least one of the two sealing surfaces, so that the respective wear surface must be checked and, if necessary, replaced in the course of maintenance measures.
Nachteilig ist hierbei, dass der Vakuumverteiler nur durch Abnehmen des Vakuumzylinders nach oben für Instandhaltungsmaßnahmen an der Dichtfläche zugänglich ist. Dies bedingt dessen vergleichsweise aufwändige und aus ergonomischer Sicht ungünstige Demontage. Zudem müssen auf der Unterseite der Grundplatte angeschlossene und durch diese hindurchgeführte Vakuumleitungen für den Vakuumverteiler demontiert werden, bevor dieser nach oben abgenommen werden kann. Auch dies ist aus ergonomischer Sicht nachteilig.The disadvantage here is that the vacuum distributor is only accessible for maintenance work on the sealing surface by removing the vacuum cylinder upwards. This requires its comparatively complex disassembly, which is unfavorable from an ergonomic point of view. In addition, the vacuum lines connected to the underside of the base plate and routed through it for the vacuum distributor must be dismantled before it can be removed upwards. This is also disadvantageous from an ergonomic point of view.
Da die Dichtungsplatte des Vakuumverteilers vollumfänglich ausgebildet ist, entsteht zudem Materialverschleiß auch in denjenigen Maschinenwinkelbereichen des Vakuumverteilers, in denen die Ansaugelemente gar kein Vakuum benötigen. Zudem verursachen die aufeinander gleitenden Dichtungsflächen auch dort einen prinzipiell unerwünschten Wärmeeintrag in den Vakuumzylinder.Since the sealing plate of the vacuum distributor is fully formed, material wear also occurs in those machine angular areas of the vacuum distributor in which the suction elements do not require any vacuum. In addition, the sealing surfaces sliding on each other also cause a fundamentally undesirable heat input into the vacuum cylinder there.
Es besteht somit Bedarf für eine Rundläufer-Einheit, insbesondere Vakuumzylinder-Einheit, bei der der Vakuumverteiler zur Beseitigung oder Abmilderung wenigstens eines der genannten Probleme verbessert und/oder einfacher instand zu halten ist.Thus, there is a need for a rotary assembly, particularly a vacuum cylinder assembly, in which the vacuum manifold is improved and/or easier to maintain to eliminate or mitigate at least one of the above problems.
Die gestellte Aufgabe wird mit einer Rundläufer-Einheit, insbesondere Vakuumzylinder-Einheit, gemäß Anspruch 1 gelöst.The stated object is achieved with a rotary unit, in particular a vacuum cylinder unit, according to
Die Rundläufer-Einheit / Vakuumzylinder-Einheit eignet sich für ein Etikettieraggregat zur Etikettierung von Behältern und umfasst demnach eine um sich selbst drehbare Rotorbaugruppe, insbesondere einen Vakuumzylinder; eine stationäre (nicht mitdrehende) Grundplatte zur Lagerung der Rotorbaugruppe; und einen an der Grundplatte befestigten Vakuumverteiler mit einem entlang einer Kreisbahn verlaufenden Vakuumkanal, der zur Rotorbaugruppe hin von einer Dichtungsplatte mit darin ausgebildeten Versorgungsöffnungen zur Vakuumversorgung der Rotorbaugruppe begrenzt ist.The rotary unit/vacuum cylinder unit is suitable for a labeling unit for labeling containers and accordingly comprises a rotor assembly that can rotate about itself, in particular a vacuum cylinder; a stationary (non-rotating) base plate for supporting the rotor assembly; and a vacuum manifold attached to the base plate and having a vacuum passage extending along a circular path and bounded to the rotor assembly by a seal plate having supply ports formed therein for supplying vacuum to the rotor assembly.
Erfindungsgemäß umfasst der Vakuumverteiler eine Tragplatte zur Aufnahme des Vakuumkanals, wobei die Tragplatte und der Vakuumkanal als teilumfängliche Kreisringsegmente ausgebildet sind und die Tragplatte von unten her lösbar an der Grundplatte befestigt ist und der Vakuumkanal dabei durch eine in der Grundplatte ausgebildete Aussparung nach oben hindurchragt.According to the invention, the vacuum distributor comprises a support plate for accommodating the vacuum duct, the support plate and the vacuum duct being designed as partially circumferential circular ring segments and the support plate being detachably attached to the base plate from below and the vacuum duct protruding upwards through a recess formed in the base plate.
Der Vakuumverteiler kann daher insgesamt, also mit Tragplatte und darauf sitzendem Vakuumkanal, von der Grundplatte nach unten abgenommen werden. Die darüber angeordnete Rotorbaugruppe / der Vakuumzylinder muss für die Instandhaltung des Vakuumverteilers daher nicht ausgebaut werden. Zudem reduziert die nur teilumfängliche Erstreckung des Vakuumkanals sowohl den Materialverschleiß der aufeinander gleitenden Dichtflächen insgesamt als auch den dabei verursachten Wärmeeintrag in die Rotorbaugruppe / den Vakuumzylinder gegenüber einer vollumfänglichen Erstreckung.The vacuum distributor can therefore be removed from the base plate downwards in its entirety, that is to say with the support plate and the vacuum channel seated on it. The rotor assembly/vacuum cylinder located above therefore does not have to be removed to service the vacuum manifold. In addition, the only partial extension of the vacuum channel reduces both the material wear of the sealing surfaces sliding on one another overall and the heat input into the rotor assembly/vacuum cylinder caused in this way compared to a full-circumferential extension.
Ferner kann der vom eingebauten Vakuumverteiler nicht durchdrungene Maschinenwinkelbereich der Grundplatte zur Befestigung und Drehmomentabstützung für die Lagerung und den Antrieb der Rotorbaugruppe / des Vakuumzylinders verwendet werden. Dies ermöglicht eine konstruktiv einfache und kompakte Rundläufer-Einheit / Vakuumzylinder-Einheit.Furthermore, the machine angle area of the base plate that is not penetrated by the built-in vacuum distributor can be used for fastening and torque support for the bearing and the drive of the rotor assembly / the vacuum cylinder. This enables a structurally simple and compact rotary unit/vacuum cylinder unit.
Hierbei ist es besonders vorteilhaft, wenn sich der Vakuumverteiler mit Träger und Vakuumkanal teilumfänglich über einen Maschinenwinkel von höchstens 300° und insbesondere höchstens 270° erstrecken.It is particularly advantageous here if the vacuum distributor with carrier and vacuum channel extend over part of the circumference over a machine angle of at most 300° and in particular at most 270°.
Weitere bevorzugte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen angegeben.Further preferred embodiments are specified in the subclaims.
Die Rundläufer-Einheit / der Vakuumzylinder ist dann vorzugsweise Bestandteil eines Etikettieraggregats / einer Etikettiermaschine zum Etikettieren von Behältern.The rotary unit/vacuum cylinder is then preferably part of a labeling unit/a labeling machine for labeling containers.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist zudem zeichnerisch dargestellt. Es zeigen:
Figur 1- eine Schrägansicht einer Vakuumzylinder-Einheit von unten;
Figur 2- eine Schrägansicht des Vakuumverteilers von oben;
Figur 3- eine Schrägansicht des Vakuumkanals von oben;
Figur 4- einen Querschnitt durch den in die Vakuumzylinder-Einheit eingebauten Vakuumverteiler; und
Figur 5- einen seitlichen Schnitt durch den Vakuumverteiler.
- figure 1
- an oblique view of a vacuum cylinder unit from below;
- figure 2
- an oblique view of the vacuum manifold from above;
- figure 3
- an oblique view of the vacuum channel from above;
- figure 4
- a cross section through the vacuum manifold built into the vacuum cylinder unit; and
- figure 5
- a lateral section through the vacuum manifold.
Wie die
Die Vakuumzylinder-Einheit 1, der Vakuumzylinder 2 und die stationäre Grundplatte 3 stehen stellvertretend für vakuumgestützte Rundläufer-Einheiten, Rotorbaugruppen und stationäre Baugruppen / Unterteile von Etikettieraggregaten / Etikettiermaschinen im Allgemeinen, sofern diese mit dem offenbarten Vakuumverteiler 4 ausgerüstet werden können.The
Wie die
Der Vakuumkanal 6 umfasst beispielsweise ein Profil mit U-förmigem Querschnitt und wird auf seiner Oberseite von einer Dichtungsplatte 7 begrenzt, in der Versorgungsöffnungen 8 zur Vakuumversorgung des Vakuumzylinders 2 ausgebildet sind.The
Der Vakuumverteiler 4 ist als teilumfängliches Kreisringsegment 4a ausgebildet, das vorzugsweise einen Maschinenwinkel 4b von höchstens 300° und insbesondere höchstens 270° einschließt.The
Der Vakuumkanal 6 und die Dichtungsplatte 7 sind vorzugsweise stoffschlüssig miteinander verbunden und insbesondere miteinander verklebt.The
Der Vakuumkanal 6 und/oder die Dichtungsplatte 7 kann/können beispielsweise aus einem generativ geschichteten Material bestehen, das im sogenannten 3-D-Druck hergestellt werden kann.The
In der
Wie insbesondere die
Zur Vakuumversorgung der teilumfänglichen Segmente 6a, 6b, 6c des Vakuumkanals 6 umfasst der Vakuumverteiler 4 getrennte Vakuumanschlüsse 10 beispielsweise in Form von Stutzen / Flanschen 10a und damit lösbar verbundenen Krümmern 10b, die jeweils vakuumdicht mit dem Vakuumkanal 6 bzw. dem jeweiligen teilumfänglichen Segment 6a, 6b, 6c verbunden sind.For the vacuum supply of the partial
In der Tragplatte 5 sind entsprechende Durchlässe / Öffnungen 11 (siehe
Die
Die Tragplatte 5 ist mit lösbaren Befestigungselementen 13, die vorzugsweise als Maschinenschrauben ausgebildet sind, an der Grundplatte 3 befestigt. Denkbar wären aber auch andere formschlüssige Befestigungselemente, wie beispielsweise Klemmen, Bajonettverschlüsse, Kniehebelverschlüsse oder dergleichen.The
Die Befestigungselemente 13 dienen allgemein der lösbaren Befestigung des Vakuumverteilers 4 mittels der Tragplatte 5 von unten her an der stationären Grundplatte 3, siehe die
Umfasst die Tragplatte 5 ein U-Profil zur Aufnahme des Vakuumkanals 6 und einen seitlichen Befestigungsflansch, so können in diesem Abdrückgewinde ausgebildet sein. Diese dienen dann der Demontage des Vakuumverteilers 4 von der Grundplatte 3 nach unten hin durch Abdrücken des Befestigungsflansches mittels in die Abdrückgewinde eingeschraubter Gewindebolzen oder dergleichen.If the
Wie die
Ferner sind Begrenzungsschrauben 20 vorgesehen, mit der der Verschleißzustand der Dichtungsplatte 7 anhand der Einschraubtiefe der Begrenzungsschrauben 20 beurteilt werden kann.Limiting
Der Vakuumkanal 6 ist mittels der Vorspanneinrichtungen 17 und der Begrenzungsschrauben 20 auf der Tragplatte 5 befestigt.The
Wie die
Wie sich beispielsweise aus den
Dies erleichtert das Ablösen zugehöriger Vakuumversorgungsleitungen (nicht dargestellt) von den Vakuumanschlüssen 10 und die Instandhaltung des Vakuumkanals 6 mit seiner Dichtungsplatte 7.This facilitates the detachment of associated vacuum supply lines (not shown) from the
Nach dem Ablösen zugehöriger Vakuumleitungen und der Begrenzungsschrauben 20 kann der Vakuumkanal 6 mit der Dichtungsplatte 7 und den Stutzen / Flanschen 10a der Vakuumanschlüsse 10 (nach oben) aus der Tragplatte 5 entnommen und auf einfache Weise inspiziert und bei Verschleiß der Dichtungsplatte 7 gegebenenfalls im Sinne einer Verschleißbaugruppe ersetzt werden.After detaching the associated vacuum lines and the limiting
Hierbei sind Montage und Demontage des gesamten Vakuumverteilers 4 auf ergonomische Weise von unten möglich, ohne den Vakuumzylinder 2 nach oben von der Grundplatte 3 abnehmen zu müssen.Here, assembly and disassembly of the
Zudem ermöglichen die Begrenzungsschrauben 20 eine visuelle Kontrolle des Verschleißzustands des eingebauten Vakuumverteilers 4, um dessen Demontage zu einem geeigneten Zeitpunkt durchführen zu können. Somit lassen sich verschleißbedingte Schäden aufgrund eines zu späten Auswechselns der Verschleißbaugruppe, also des Vakuumkanals 6 mit seiner Dichtungsplatte 7, als auch eine unwirtschaftliche Instandhaltung durch unnötig vorzeitigen Ersatz der Verschleißbaugruppe vermeiden.In addition, the limiting
Wie insbesondere die
Wie die
Der Vakuumverteiler 4 eignet sich insbesondere für einen Vakuumzylinder 2 in einem Etikettieraggregat zur Etikettierung von Behältern (nicht dargestellt). Denkbar wäre jedoch auch, den Vakuumverteiler 4 in eine andere vakuumgestützte Rundläufer-Einheit einzubinden, beispielsweise an einem Palettenkarussell mit Vakuumpaletten zum Transport von Etiketten (nicht dargestellt) oder dergleichen.The
Die Richtungsangaben, wie beispielsweise oben und unten, beziehen sich jeweils auf den eingebauten Zustand des Vakuumverteilers bzw. den betriebsbereiten Zustand der Rundläufer-Einheit.Directions, such as up and down, refer to the installed condition of the vacuum distributor or the ready-to-operate condition of the rotary unit.
Claims (13)
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