WO2020178388A1 - Vereinzelungsvorrichtung für vorformlinge - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a device for separating preforms, with which the preforms supplied, for example, from a storage container are provided in a row and with a desired orientation for further processing and, for example, to a blow molding machine or stretch blow molding machine for the production of by pneumatic pressure (Blowing pressure) or hydraulic pressure (in particular the pressure of a fluid to be filled) shaped containers are transferred.
- pneumatic pressure Biting pressure
- hydraulic pressure in particular the pressure of a fluid to be filled
- the separating device is designed as a roller sorter with two conveyor rollers rotating in opposite directions, the axes of which lie in a common, essentially horizontal plane and run parallel to one another. The two axes are spaced from one another so that the preforms in one
- such a separating device has a
- This alignment device for aligning misaligned preforms.
- This alignment device comprises a preferably star-shaped rotating body with fingers, which is mounted rotatably about a horizontal axis running perpendicular to the axes of the conveyor rollers.
- This axis is preferably arranged above or below the plane spanned by the axes of the conveyor rollers, the rotational body being positioned along its axis in such a way that during the rotation it protrudes with its fingers at least partially into the path of movement of the preforms, thereby exerting an alignment force on the misaligned Exercises preforms.
- This device has the advantage that misaligned preforms can be correctly aligned and thus do not have to be sorted out, which significantly contributes to a higher throughput in the further processing of the preforms and the production of the containers.
- a high throughput and the associated high conveying speed of the preforms mean that trouble-free conveyance, alignment and / or transfer no longer occurs under all circumstances can be ensured.
- An object on which the invention is based is therefore to provide a
- a braking device which acts on the rotation of the rotating body and with which the peripheral speed of the fingers protruding into the path of movement of the preforms can be slowed down relative to the speed of conveying the preforms.
- One advantage of the solution according to the invention is that it enables even better alignment and separation of the correctly aligned preforms, regardless of their size and weight, to be achieved. This is essentially achieved in that the preforms are slightly spaced apart from one another by means of the braking device, so that misaligned, i.e. horizontally or obliquely and / or superimposed preforms can be aligned more reliably hanging correctly between adjacent preforms.
- Another advantage is that the functional reliability and performance of the entire system can be increased significantly, especially for the production of containers from relatively small and light preforms.
- the braking device can in particular be designed in such a way that it exerts a mechanically, magnetically, electrically and / or pneumatically generated braking force on the rotating body of the alignment device.
- the rotating body can be made of a magnetic or electrically conductive material or it can be connected in a rotationally fixed manner to an element made of such a material (in particular in the form of a disk or plate).
- the braking force exerted by the braking device is preferably adjustable so that it can be adapted, for example, to the conveying speed or the size or weight of the preforms.
- the braking device can be combined particularly advantageously with the separating device known from WO 2014/037120, in which the rotational body of the aligning device is designed in a star shape with fingers that at least partially protrude into the path of movement of the preforms.
- the fingers are preferably dimensioned and in the circumferential direction of the
- Rotation body spaced from each other that the circumferential distance between the tips of adjacent fingers substantially corresponds to the distance between the centers of two preforms hanging next to each other in the desired orientation between the conveyor rollers.
- the rotating body is preferably designed without its own drive and protrudes with its fingers into the path of movement of the preforms in such a way that it is set in rotation by the flow of the preforms.
- the rotational body is preferably adjustable with regard to the distance of its axis of rotation from the plane spanned by the axes of the conveyor rollers and / or has a spring-loaded play with regard to this distance in order to prevent undesired jamming of the preform in the event of certain misalignments of a preform to prevent between the rotating body and the conveyor rollers and to enable its target alignment.
- FIG. 1 shows a first schematic partial view of a known one
- Fig. 2 is a second schematic partial view of the known
- 17 to 19 show a third embodiment of a braking device according to the invention in different views.
- Figures 1 and 2 show schematic representations of part of a
- Separation device with its input or feed area.
- the essential components that can be seen in these figures are a feed device 1 for preforms 2 to be separated, a first and a second guide plate 3, 4 and a first and a second conveyor roller 5, 6 of the roller sorter.
- An alignment device 10 (FIG. 2) is indicated between the first and the second conveyor roller.
- the preforms 2 are, for example, a
- the collecting container is removed and discharged into the feed device 1, which in the illustrated case is a funnel-shaped element with which the preforms 2 are directed to an area between the two guide plates 3, 4.
- the feed device 1 which in the illustrated case is a funnel-shaped element with which the preforms 2 are directed to an area between the two guide plates 3, 4.
- Sort preforms 2 in a hanging row For the correct alignment of any misaligned preforms 2 are used, among other things, as explained in detail below
- the preforms 2 have an essentially cylindrical shape and, in the region of their opening, have a diameter in cross section which, in contrast to the
- the cross-sectional diameter along the remaining axial length is greater than the gap between the conveyor rollers 5, 6. In the desired target orientation, the preforms 2 thus hang in the gap between the conveyor rollers 5, 6.
- the relevant preform 2 generally lies on the gap between the conveyor rollers 5, 6 and is prevented, for example, by other preforms from pivoting into the hanging position.
- the alignment device 10 the function of which will be explained with reference to FIGS. 3 to 10, is used to correct these misalignments.
- Figures 3 to 10 show in side views the first conveyor roller 5 (the second conveyor roller 6 is not shown), a number of correctly aligned preforms 21, the opening 23 of which is directed upwards, a misaligned preform 22, the opening 23 of which is in the conveying direction X. (FIGS. 3 to 7) or against the conveying direction X (FIGS. 8 to 10), as well as an essentially star-shaped and rotatably mounted rotary body 11 of the alignment device 10, which has a number of fingers 12.
- the fingers 12 are dimensioned in such a way and in the circumferential direction of the rotational body 11
- the rotational body 11 is spaced from the preforms in the direction Y perpendicular to the conveying direction X so that the tips of the fingers 12 are in the path of movement of the Preforms protrude and can thus each extend into the openings 23 of the correctly aligned preforms 21.
- the rotary body 11 preferably does not have its own drive, but is rotated in the direction of rotation D by the conveyed preforms 21.
- the rotary body 11 is furthermore preferably mounted in such a way that it can perform an evasive movement in the upward direction Y which is perpendicular to the conveying direction X, preferably against the force of a spring or a weight.
- the rotational body 11 is namely in this case by the misaligned
- Preform 22 is pressed upwards (FIGS. 4 and 5) until it reaches the axial section of the preform 22 with a smaller diameter by further conveying the preforms 21, 22 with one of its fingers 12 (FIG. 6) and then presses it into the desired orientation ( Figure 7).
- This alignment process can be optimized in that the rotation of the
- Rotary body 11 is slowed down or stopped at least briefly by means of a braking device, in particular during the upward and / or downward movement, in order to increase the distance between the misaligned preform 22 and the preforms 21 in front of it in the conveying direction X (FIGS. 4 and 5) and thus somewhat the
- Rotary body 11 engage in correctly aligned preforms 21, to decelerate in order to thereby also increase the distance between the correctly aligned preforms 21 somewhat. It has been shown to reduce the alignment of misaligned Preforms 22 in particular in the case in which they are on top of one another, is reached even more reliably.
- Figures 8-10 illustrate the process of aligning a misaligned
- Preform 22 the opening of which is directed against the conveying direction X.
- the above-described braking of the rotary body 11 with the aim of increasing the distance between a misaligned preform 22 and the correctly aligned preforms 21 in front of it in the conveying direction X and / or generally the distances between the correctly aligned preforms 21 can, however, also be advantageous here can be used to further improve the functional safety and reliability of the alignment of the preforms.
- FIGS. 11 to 13 show a first embodiment of a braking device based on the principle of an electric / magnetic brake, in which the braking torque is generated by means of a coil 42 excited by an electric current or an electromagnet and is preferably adjustable by changing this current.
- these figures show an optional pivotable mounting of the rotary body 11 so that it can perform the up and down movement described above in the direction Y (FIGS. 4 to 6) perpendicular to the conveying direction X of the preforms.
- these figures show the rotary body 11, which is rotatably mounted on a first end of a pivot arm 13.
- the opposite second end of the swivel arm 13 is preferably fastened to a holder 31 such that it can swivel by means of a bearing 30.
- a spring or a weight (not shown) is also provided with which the swivel arm 13 and thus the rotary body 11 is pretensioned or pressed into its downwardly swiveled position.
- an electrical control unit 41 is shown schematically, which is electrically connected to the coil 42 (or an electromagnet) in order to allow a current to flow through the coil 42, the polarity and level of which can be adjusted. Furthermore is a
- Permanent magnet 43 indicated, which is non-rotatably connected to the rotary body 11. With the magnetic field generated by the coil 42, which interacts with the
- Permanent magnet 43 occurs, one can adjust the level and polarity of the coil current
- a rotary body 11 made of a magnetic material could also be provided.
- the braking torque can also be generated using the principle of the eddy current brake if the rotational body is made of an electrically conductive material.
- a disk or plate made of an electrically conductive material can again be provided, which is non-rotatably connected to the rotating body 11 and in which the eddy currents generating the braking force are induced.
- Figures 14 to 16 show a second embodiment of a braking device based on the principle of the friction brake, in which the braking torque by a mechanical
- Frictional resistance is exerted.
- the braking torque can be adjusted accordingly due to the preferred adjustability of the pressing force F by means of a spring 55 or a weight.
- These figures also again show the rotary body 11, which is rotatably mounted on the first end of the pivot arm 13.
- the opposite, second end of the swivel arm 13 is in turn fastened to the holder 31 such that it can swivel, preferably by means of the bearing 30, so that the rotary body can optionally perform the up and down movement described above.
- FIGS. 14 to 16 show a brake element 53, a brake wheel 54, which is non-rotatably connected to the rotating body 11, and a fastening arm 52, at the first end of which the brake element 53 is fastened and the second end of which is pivotable on the swivel arm by means of a bearing 51 13 is stored.
- the spring 55 is indicated, which acts on the fastening arm 52 at a position between the braking element 53 and the bearing 51 and with which a pressing force F can be exerted on the fastening arm 52.
- a braking torque is thus exerted on the brake wheel 54 and thus on the rotary body 11 via this contact pressure F and the braking element 53.
- This braking torque can preferably be adjusted by changing the bias of the spring 55.
- FIGS. 17 to 19 show a third embodiment of a braking device based on the principle of the pneumatic brake, in which the braking torque is generated by means of an air flow directed against the direction of rotation D of the rotating body 11, which in turn is preferably adjustable.
- the above-described pivotable mounting 13, 30, 31 of the rotary body 11 is preferably provided so that a renewed
- the pneumatic braking device essentially comprises an air pressure source 60 and an air nozzle 61 connected to it, by means of which an air flow is applied to the fingers 12 of the
- Rotary body 11 is directed against the direction of rotation D. This air flow is preferably by means of a throttle or by appropriate control of the
- Air pressure source 60 adjustable so that that exerted on the rotational body 11
- Braking torque can be adjusted.
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Abstract
Es wird eine Vorrichtung zum Vereinzeln von Vorformlingen ("Preforms") beschrieben, mit der die zum Beispiel aus einem Vorratsbehälter zugeführten Vorformlinge (2) in einer Reihe und mit einer Sollausrichtung für eine Weiterverarbeitung bereitgestellt und zum Beispiel an eine Blasmaschine oder Streckblasmaschine zur Herstellung von durch pneumatischen Druck oder hydraulischen Druck geformten Behältern übergeben werden. Die Vorrichtung weist eine Ausrichteinrichtung (10) zum Ausrichten von fehl ausgeri chteten Vorformlingen auf, die einen vorzugsweise sternförmig ausgebildeten Rotationskörper mit Fingern aufweist, der zumindest teilweise in die Bewegungsbahn der Vorformlinge (2) hineinragt und durch seine Drehung eine Ausrichtkraft auf fehlausgerichtete Vorformlinge ausübt. Die Vorrichtung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass eine Bremseinrichtung vorgesehen ist, die auf die Drehung des Rotationskörpers einwirkt und mit der die Umfangsgeschwindigkeit der in die Bewegungsbahn der Vorformlinge hineinragenden Finger relativ zu der Geschwindigkeit der Förderung der Vorformlinge verlangsamt werden kann.
Description
Vereinzelungsvorrichtung für Vorformlinge
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Vereinzeln von Vorformlingen ("Preforms"), mit der die zum Beispiel aus einem Vorratsbehälter zugeführten Vorformlinge in einer Reihe und mit einer Sollausrichtung für eine Weiterverarbeitung bereitgestellt und zum Beispiel an eine Blasmaschine oder Streckblasmaschine zur Herstellung von durch pneumatischen Druck (Blasdruck) oder hydraulischen Druck (insbesondere den Druck eines abzufüllenden Fluids) geformten Behältern übergeben werden.
Die Vereinzelungsvorrichtung ist dabei als Rollensortierer mit zwei sich gegensinnig zueinander drehenden Förderrollen ausgebildet, deren Achsen in einer gemeinsamen, im Wesentlichen horizontalen Ebene liegen und parallel zueinander verlaufen. Die beiden Achsen sind dabei so voneinander beabstandet, dass die Vorformlinge in einer
Sollausrichtung zwischen den Förderrollen hängend und in einer Reihe aufeinander folgend gehalten und zum Beispiel aufgrund eines Gefälles der Förderrollen oder durch andere Mittel entlang der Förderrollen gefördert werden.
Gemäß der WO 2014/037120 weist eine solche Vereinzelungsvorrichtung eine
Ausrichteinrichtung zum Ausrichten von fehlausgerichteten Vorformlingen auf. Diese Ausrichteinrichtung umfasst einen vorzugsweise sternförmig ausgebildeten Rotationskörper mit Fingern, der um eine horizontale und senkrecht zu den Achsen der Förderrollen verlaufende Achse drehbar gelagert ist. Diese Achse ist vorzugsweise oberhalb oder auch unterhalb der durch die Achsen der Förderrollen aufgespannten Ebene angeordnet, wobei der Rotationskörper entlang seiner Achse so positioniert ist, dass er während der Drehung mit seinen Fingern zumindest teilweise in die Bewegungsbahn der Vorformlinge hineinragt und dabei eine Ausrichtkraft auf fehlausgerichtete Vorformlinge ausübt.
Diese Vorrichtung hat zwar den Vorteil, dass damit fehlausgerichtete Vorformlinge korrekt ausgerichtet werden können und somit nicht aussortiert werden müssen, was zu einem höheren Durchsatz bei der Weiterverarbeitung der Vorformlinge und der Herstellung der Behälter wesentlich beiträgt.
Allerdings kann ein hoher Durchsatz und eine damit verbundene hohe Fördergeschwindigkeit der Vorformlinge insbesondere bei kleinen Vorformlingen (die zum Beispiel ein Gewicht von nur etwa 7 bis 10 Gramm aufweisen) dazu führen, dass eine störungsfreie Förderung, Ausrichtung und/oder Übergabe nicht mehr unter allen Umständen sichergestellt werden kann.
Eine Aufgabe, die der Erfindung zugrunde liegt, besteht deshalb darin, eine
Vereinzelungsvorrichtung der oben genannten Art zu schaffen, mit der insbesondere auch kleine Vorformlinge bzw. solche mit geringem Gewicht mit einem hohen Durchsatz störungsfrei und mit korrekter Ausrichtung sowie kontinuierlich bereitgestellt und
insbesondere für die Herstellung von Behältern übergeben werden können.
Gelöst wird diese Aufgabe mit einer Vorrichtung gemäß Anspruch 1, die sich im
Wesentlichen dadurch auszeichnet, dass eine Bremseinrichtung vorgesehen ist, die auf die Drehung des Rotationskörpers einwirkt und mit der die Umfangsgeschwindigkeit der in die Bewegungsbahn der Vorformlinge hineinragenden Finger relativ zu der Geschwindigkeit der Förderung der Vorformlinge verlangsamt werden kann.
Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung besteht darin, dass damit eine noch bessere Ausrichtung und Vereinzelung der korrekt ausgerichteten Vorformlinge, unabhängig von ihrer Größe und ihrem Gewicht, erzielt werden kann. Dies wird im Wesentlichen dadurch erreicht, dass die Vorformlinge mittels der Bremseinrichtung geringfügig voneinander beabstandet werden, so dass fehlausgerichtete, d.h. horizontal oder schräg und/oder übereinander liegende Vorformlingen zuverlässiger zwischen benachbarten Vorformlingen korrekt hängend ausgerichtet werden können.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die Funktionssicherheit und Leistungsfähigkeit der gesamten Anlage insbesondere zur Herstellung von Behältern aus relativ kleinen und leichten Vorformlingen wesentlich gesteigert werden kann.
Ein Vorteil besteht weiterhin darin, dass auch bereits vorhandene, mit der genannten
Ausrichteinrichtung versehene Vereinzelungsvorrichtungen mit der erfindungsgemäßen Bremseinrichtung ausgestattet bzw. nachgerüstet werden können.
Die abhängigen Ansprüche haben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung zum Inhalt.
Die Bremseinrichtung kann insbesondere so ausgeführt sein, dass sie eine mechanisch, magnetisch, elektrisch und/oder pneumatisch erzeugte Bremskraft auf den Rotationskörper der Ausrichteinrichtung ausübt.
Der Rotationskörper kann zu diesem Zweck aus einem magnetischen bzw. elektrisch leitfähigen Material gefertigt oder mit einem aus einem solchen Material gefertigten Element (insbesondere in Form einer Scheibe oder Platte) drehfest verbunden sein.
Die durch die Bremseinrichtung ausgeübte Bremskraft ist vorzugsweise einstellbar, so dass sie zum Beispiel an die Fördergeschwindigkeit oder die Größe bzw. das Gewicht der Vorformlinge angepasst werden kann.
Die Bremseinrichtung ist besonders vorteilhaft mit der aus der WO 2014/037120 bekannten Vereinzelungsvorrichtung kombinierbar, bei der der Rotationskörper der Ausrichteinrichtung sternförmig mit Fingern ausgebildet ist, die zumindest teilweise in die Bewegungsbahn der Vorformlinge hineinragen.
Die Finger sind dabei vorzugsweise so bemessen und in Umfangsrichtung des
Rotationskörpers voneinander beabstandet, dass der Umfangsabstand zwischen den Spitzen benachbarter Finger im Wesentlichen dem Abstand der Mitten zweier nebeneinander in Sollausrichtung zwischen den Förderrollen hängender Vorformlinge entspricht.
Weiterhin ist der Rotationskörper vorzugsweise ohne Eigenantrieb ausgebildet und ragt mit seinen Fingern so in die Bewegungsbahn der Vorformlinge hinein, dass dieser durch den Strom der Vorformlinge in Drehung versetzt wird.
Schließlich ist der Rotationskörpers hinsichtlich des Abstandes seiner Drehachse von der durch die Achsen der Förderrollen aufgespannten Ebene vorzugsweise einstellbar gelagert und/oder weist ein hinsichtlich dieses Abstandes federbelastetes Spiel auf, um bei bestimmten Fehlausrichtungen eines Vorformlings ein unerwünschtes Einklemmen des Vorformlings
zwischen dem Rotationskörper und den Förderrollen zu verhindern und dessen Sollausrichtung zu ermöglichen.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen anhand der Zeichnung. Es zeigt:
Fig. 1 eine erste schematische Teilansicht auf eine bekannte
Vereinzelungsvorrichtung;
Fig. 2 eine zweite schematische Teilansicht auf die bekannte
Vereinzelungsvorrichtung;
Fig. 3 bis 7 verschiedene Phasen eines Ausrichtvorgangs für einen Vorformling mit einer ersten Fehlausrichtung;
Fig. 8 bis 10 verschiedene Phasen eines Ausrichtvorgangs für einen Vorformling mit einer zweiten Fehlausrichtung;
Fig. 11 bis 13 eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Bremseinrichtung in verschiedenen Ansichten;
Fig. 14 bis 16 eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Bremseinrichtung in verschiedenen Ansichten; und
Fig. 17 bis 19 eine dritte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Bremseinrichtung in verschiedenen Ansichten.
Die Figuren 1 und 2 zeigen schematische Darstellungen eines Teils einer
Vereinzelungsvorrichtung mit deren Eingabe- oder Zuführbereich. Die wesentlichen, in diesen Figuren erkennbaren Komponenten sind eine Zuführeinrichtung 1 für zu vereinzelnde Vorformlinge 2, ein erstes und ein zweites Leitblech 3, 4 sowie eine erste und eine zweite Förderrolle 5, 6 des Rollensortierers. Zwischen der ersten und der zweiten Förderrolle ist eine Ausrichteinrichtung 10 (Figur 2) angedeutet.
Die Vorformlinge 2 werden zum Beispiel mittels einer Fördereinrichtung einem
Sammelbehälter entnommen und in die Zuführeinrichtung 1 abgegeben, die im dargestellten Fall ein trichterförmiges Element ist, mit dem die Vorformlinge 2 auf einen Bereich zwischen den beiden Leitblechen 3, 4 gelenkt werden. Dort befinden sich unterhalb der Leitbleche 3, 4 die beiden sich gegensinnig drehenden Förderrollen 5, 6, zwischen denen sich die
Vorformlinge 2 in einer Reihe hängend einsortieren. Zur korrekten Ausrichtung von eventuell
fehlausgerichteten Vorformlingen 2 dient u. a. die nachfolgend im Detail erläuterte
Ausrichteinrichtung 10.
Die Vorformlinge 2 haben eine im Wesentlichen zylindrische Form und weisen im Bereich ihrer Öffnung im Querschnitt einen Durchmesser auf, der im Gegensatz zu den
Querschnittsdurchmessem entlang der übrigen axialen Länge größer ist, als der Spalt zwischen den Förderrollen 5, 6. In der gewünschten Sollausrichtung hängen somit die Vorformlingen 2 in dem Spalt zwischen den Förderrollen 5, 6.
Bei einer Fehlausrichtung liegt der betreffende Vorformling 2 im Allgemeinen auf dem Spalt zwischen den Förderrollen 5, 6 und wird zum Beispiel durch andere Vorformlinge daran gehindert, in die hängende Position zu schwenken. Zur Korrektur dieser Fehlausrichtungen dient die Ausrichteinrichtung 10, deren Funktion anhand der Figuren 3 bis 10 erläutert werden soll.
Dabei sind zwei Alternativen zu beobachten. Im ersten Fall ist die Öffnung des Vorformlings 2 im Wesentlichen in Förderrichtung (Figuren 3 bis 7) und im zweiten Fall entgegen der Förderrichtung (Figuren 8 bis 10) gerichtet.
Die Figuren 3 bis 10 zeigen in Seitenansichten die erste Förderrolle 5 (die zweite Förderrolle 6 ist nicht dargestellt), eine Anzahl von korrekt ausgerichteten Vorformlingen 21, deren Öffnung 23 jeweils nach oben gerichtet ist, einen fehlausgerichteten Vorformling 22, dessen Öffnung 23 in Förderrichtung X (Figuren 3 bis 7) bzw. entgegen der Förderrichtung X (Figuren 8 bis 10) gerichtet ist, sowie einen im Wesentlichen sternförmigen und drehbar gelagerten Rotationskörper 11 der Ausrichteinrichtung 10, der eine Anzahl von Fingern 12 aufweist.
Die Finger 12 sind so bemessen und in Umfangsrichtung des Rotationskörpers 11
voneinander beabstandet, dass der Abstand zwischen den freien Enden benachbarter Finger 12 zumindest im Wesentlichen jeweils dem Mittenabstand benachbarter Vorformlinge 21 entspricht, die in Sollausrichtung hängend zwischen den Förderrollen 5, 6 gefördert werden.
Der Rotationskörper 11 ist in der zur Förderrichtung X senkrechten Richtung Y so von den Vorformlingen beabstandet, dass die Finger 12 mit ihren Spitzen in die Bewegungsbahn der
Vorformlinge hineinragen und sich somit jeweils in die Öffnungen 23 der korrekt ausgerichteten Vorformlinge 21 hineinerstrecken können.
Der Rotationskörper 11 weist vorzugsweise keinen eigenen Antrieb auf, sondern wird durch die geförderten Vorformlinge 21 in der Drehrichtung D gedreht.
Der Rotationskörper 11 ist ferner vorzugsweise so gelagert, dass er eine Ausweichbewegung in der gegenüber der Förderrichtung X senkrechten Richtung Y nach oben ausführen kann, und zwar vorzugsweise entgegen der Kraft einer Feder oder eines Gewichtes.
Dadurch wird insbesondere in dem in Figur 4 gezeigten Fall, in dem ein fehlausgerichteter Vorformling 22 zuerst mit seinem zwischen den Förderrollen 5, 6 aufliegenden Bereich des größeren Durchmessers auf einen Finger 12 des Rotationskörpers 11 trifft, verhindert, dass es zu einer Verklemmung des Vorformlings 22 zwischen 22 den Förderrollen 5, 6 und dem Rotationsköper 11 kommt.
Der Rotationskörper 11 wird in diesem Fall nämlich durch den fehlausgerichteten
Vorformling 22 nach oben gedrückt (Figuren 4 und 5), bis er durch die weitere Förderung der Vorformlinge 21, 22 mit einem seiner Finger 12 den axialen Abschnitt des Vorformlings 22 mit geringerem Durchmesser erreicht (Figur 6) und drückt diesen dann in die Sollausrichtung (Figur 7).
Dieser Ausrichtvorgang kann dadurch optimiert werden, dass die Drehung des
Rotationskörpers 11 insbesondere während der Auf- und/oder Abbewegung mittels einer Bremseinrichtung zumindest kurzzeitig verlangsamt oder gestoppt wird, um dadurch den Abstand zwischen dem fehlausgerichteten Vorformling 22 und den in Förderrichtung X davor liegenden Vorformlingen 21 etwas zu vergrößern (Figuren 4 und 5) und somit die
Sollausrichtung zu erleichtern.
Darüber hinaus es ist vorteilhaft, den Rotationskörpers 11 alternativ oder zusätzlich auch während der in den Figuren 3 und 7 gezeigten Phasen, in denen die Finger 12 des
Rotationskörpers 11 in korrekt ausgerichtete Vorformlinge 21 eingreifen, abzubremsen, um damit auch den Abstand zwischen den korrekt ausgerichteten Vorformlingen 21 etwas zu vergrößern. Es hat sich gezeigt, dass dadurch die Ausrichtung von fehlausgerichteten
Vorformlingen 22 insbesondere in dem Fall, in dem diese übereinander liegen, noch zuverlässiger erreicht wird.
Diese beiden Maßnahmen sind besonders vorteilhaft bei der Förderung von relativ kleinen oder leichten Vorformlingen anwendbar. Durch die dadurch erreichte zuverlässige und störungsfreie Ausrichtung der Vorformlinge kann eine wesentliche Leistungssteigerung der gesamten Anlage erzielt werden.
Die Figuren 8 bis 10 zeigen den Vorgang der Ausrichtung eines fehlausgerichteten
Vorformlings 22, dessen Öffnung entgegen der Förderrichtung X gerichtet ist.
Da in diesem Fall die Finger 11 des Rotationskörpers 12 zunächst auf denjenigen Abschnitt eines fehlausgerichteten Vorformlings 22 treffen, dessen Durchmesser kleiner ist als der Abstand zwischen den beiden Förderrollen 5, 6, ist die Gefahr eines Verklemmens oder Blockierens nicht so groß wie in dem in den Figuren 3 bis 7 gezeigten Fall, so dass es nicht notwendig ist, dass sich der Rotationskörper 11 nach oben bewegt.
Das oben beschriebene Abbremsen des Rotationskörpers 11 mit dem Ziel, den Abstand zwischen einem fehlausgerichteten Vorformling 22 und den in Förderrichtung X davor liegenden, korrekt ausgerichteten Vorformlingen 21 und/oder generell die Abstände zwischen den korrekt ausgerichteten Vorformlingen 21 zu vergrößern, kann jedoch auch hier vorteilhaft angewendet werden, um die Funktionssicherheit und Zuverlässigkeit der Ausrichtung der Vorformlinge weiter zu verbessern.
Die Figuren 11 bis 13 zeigen eine erste Ausführungsform einer Bremseinrichtung nach dem Prinzip einer elektrisch/magnetischen Bremse, bei der das Bremsmoment mittels einer mit einem elektrischen Strom erregten Spule 42 oder eines Elektromagneten erzeugt und vorzugsweise durch Veränderung dieses Stroms einstellbar ist.
Außerdem zeigen diese Figuren eine optionale schwenkbare Lagerung des Rotationskörpers 11, so dass dieser die oben beschriebene Auf- und Abbewegung in der zu der Förderrichtung X der Vorformlinge senkrechten Richtung Y (Figuren 4 bis 6) ausführen kann.
Im Einzelnen zeigen diese Figuren den Rotationsköper 11, der drehbar an einem ersten Ende eines Schwenkarms 13 gelagert ist. Das gegenüberliegende zweite Ende des Schwenkarms 13 ist vorzugsweise mittels eines Lagers 30 schwenkbar an einer Halterung 31 befestigt.
Vorzugsweise ist auch eine Feder oder ein Gewicht (nicht dargestellt) vorgesehen, mit der der Schwenkarm 13 und damit der Rotationskörper 11 in seine nach unten abgeschwenkte Stellung vorgespannt bzw. gedrückt wird.
Weiterhin ist schematisch eine elektrische Steuereinheit 41 dargestellt, die mit der Spule 42 (oder einem Elektromagneten) elektrisch verbunden ist, um einen hinsichtlich seiner Polarität und Höhe einstellbaren Strom durch die Spule 42 fließen zu lassen. Ferner ist ein
Permanentmagnet 43 angedeutet, der drehfest mit dem Rotationskörper 11 verbunden ist. Mit dem durch die Spule 42 erzeugten Magnetfeld, das in Wechselwirkung mit dem
Permanentmagneten 43 tritt, kann ein der Höhe und Polarität des Spulenstroms
entsprechendes Bremsmoment auf den Rotationsköper 11 ausgeübt werden.
Anstelle des Permanentmagneten 43 könnte auch ein aus einem magnetischen Material gefertigter Rotationskörper 11 vorgesehen sein.
Bei einer weiteren Alternative kann das Bremsmoment auch unter Anwendung des Prinzips der Wirbelstrombremse erzeugt werden, wenn der Rotationskörper aus einem elektrisch leitfähigen Material gefertigt ist.
Alternativ dazu kann wiederum auch eine aus einem elektrisch leitfähigen Material gefertigte Scheibe oder Platte vorgesehen sein, die drehfest mit dem Rotationskörper 11 verbunden ist und in der die die Bremskraft erzeugenden Wirbelströme induziert werden.
Sofern der Rotationskörper 11 einen elektrischen Antrieb (Motor) aufweist, kann die
Bremswirkung und damit die Drehgeschwindigkeit des Rotationskörpers 11 durch
entsprechendes Ansteuern des Antriebes ausgeübt bzw. verlangsamt werden.
Die Figuren 14 bis 16 zeigen eine zweite Ausführungsform einer Bremseinrichtung nach dem Prinzip der Reibbremse, bei der das Bremsmoment durch einen mechanischen
Reibwiderstand ausgeübt wird. Durch die bevorzugte Einsteilbarkeit der Anpresskraft F mittels einer Feder 55 oder eines Gewichtes ist das Bremsmoment entsprechend einstellbar.
Auch diese Figuren zeigen wiederum den Rotationskörper 11, der drehbar an dem ersten Ende des Schwenkarms 13 gelagert ist. Das gegenüberliegende zweite Ende des Schwenkarms 13 ist wiederum vorzugsweise mittels des Lagers 30 schwenkbar an der Halterung 31 befestigt, so dass der Rotationskörper optional die oben beschriebene Auf- und Abbewegung ausführen kann.
Weiterhin zeigen die Figuren 14 bis 16 ein Bremselement 53, ein Bremsrad 54, das drehfest mit dem Rotationskörper 11 verbunden ist, sowie einen Befestigungsarm 52, an dessen erstem Ende das Bremselement 53 befestig ist und dessen zweites Ende mittels einer Lagers 51 schwenkbar an dem Schwenkarm 13 gelagert ist. Weiterhin ist die Feder 55 angedeutet, die an dem Befestigungsarm 52 an einer Position zwischen dem Bremselement 53 und dem Lager 51 angreift und mit der eine Anpresskraft F auf den Befestigungsarm 52 ausgeübt werden kann.
Über diese Anpresskraft F und das Bremselement 53 wird somit ein Bremsmoment auf das Bremsrad 54 und damit auf den Rotationskörper 11 ausgeübt. Durch Veränderung der Vorspannung der Feder 55 ist dieses Bremsmoment vorzugsweise einstellbar.
Die Figuren 17 bis 19 zeigen schließlich eine dritte Ausführungsform einer Bremseinrichtung nach dem Prinzip der pneumatischen Bremse, bei der das Bremsmoment mittels eines gegen die Drehrichtung D des Rotationskörpers 11 gerichteten Luftstroms erzeugt wird, der wiederum vorzugsweise einstellbar ist.
Auch bei dieser Ausführungsform ist vorzugsweise die oben beschriebene schwenkbare Lagerung 13, 30, 31 des Rotationskörpers 11 vorgesehen, so dass auf eine erneute
Beschreibung verzichtet werden kann.
Die pneumatische Bremseinrichtung umfasst im Wesentlichen eine Luftdruckquelle 60 sowie eine damit verbundene Luftdüse 61, mittels der ein Luftstrom auf die Finger 12 des
Rotationskörpers 11 entgegen dessen Drehrichtung D gerichtet wird. Dieser Luftstrom ist vorzugsweise mittels einer Drossel oder durch entsprechende Ansteuerung der
Luftdruckquelle 60 einstellbar, so dass das auf den Rotationskörper 11 ausgeübte
Bremsmoment eingestellt werden kann.
Claims
1. Vorrichtung zum Vereinzeln von Vorformlingen, die als Rollensortierer ausgebildet ist und zwei sich gegensinnig zueinander drehende Förderrollen (5, 6) aufweist, deren Achsen in einer gemeinsamen, im Wesentlichen horizontalen Ebene liegen und parallel zueinander verlaufen, wobei die Vorformlinge (21) in einer Sollausrichtung zwischen den Förderrollen (5, 6) hängend in einer Förderrichtung (X) transportiert werden, mit einer Ausrichteinrichtung (10; 11, 12) zur Ausrichtung von
fehlausgerichteten Vorformlingen (22), die einen um eine horizontale und senkrecht zu den Achsen der Förderrollen (5, 6) verlaufende Achse drehbar gelagerten
Rotationskörper (11) mit Fingern (12) aufweist, der derart angeordnet ist, dass er mit seinen Fingern (12) zumindest teilweise in die Bewegungsbahn der Vorformlinge (21, 22) hineinragt und durch seine Drehung eine Ausrichtkraft auf die fehlausgerichteten Vorformlinge (22) ausübt, gekennzeichnet durch eine auf die Drehung des
Rotationskörpers (11) einwirkende Bremseinrichtung, mit der die
Umfangsgeschwindigkeit der in die Bewegungsbahn der Vorformlinge (21) hineinragenden Finger (12) relativ zu der Geschwindigkeit der Förderung der
Vorformlinge (21) verlangsamt werden kann.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
bei der die Bremseinrichtung eine elektrisch, magnetisch, mechanisch oder
pneumatisch erzeugte Bremskraft auf den Rotationsköper (11) ausübt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1,
bei der die durch die Bremseinrichtung ausgeübte Bremskraft einstellbar ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1,
bei der die Bremseinrichtung eine elektrische Spule (42) aufweist, die mittels einer elektrischen Steuereinheit (41) zur Erzeugung eines magnetischen Feldes ansteuerbar ist, um durch Wechselwirkung mit einem aus magnetischen Material gefertigten Rotationskörper (11) oder einem mit diesem verbundenen magnetischen Material (43) eine Bremskraft auf den Rotationskörper (11) auszuüben.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1,
bei der die Bremseinrichtung eine elektrische Spule (42) aufweist, die mittels einer elektrischen Steuereinheit (41) zur Erzeugung eines magnetischen Feldes ansteuerbar ist, um in einem aus elektrisch leitfähigen Material gefertigten Rotationskörper (11) oder in einer mit diesem verbundenen elektrisch leitfähigen Scheibe oder Platte Wirbelströme zu induzieren, die eine Bremskraft auf den Rotationskörper (11) auszuüben.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5,
bei der der durch die Spule (42) fließende Strom mittels der Steuereinheit (41) zur Veränderung der Bremskraft einstellbar ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1,
bei der die Bremseinrichtung ein mechanisches Bremselement (53) aufweist, das mit einer Anpresskraft (F) auf den Rotationskörper (11) oder ein drehfest mit dem Rotationskörper (11) verbundenes Bremsrad (54) einwirkt.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7,
bei der die Anpresskraft (F) durch eine Feder (55) oder ein Gewicht ausgeübt wird.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7,
bei der die Anpresskraft (F) einstellbar ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 1,
bei der die Bremseinrichtung eine Luftdruckquelle (60) und eine damit verbundene Luftdüse (61) aufweist, die so angeordnet ist, dass ein aus der Luftdüse (61) austretender Luftstrom auf die Finger (12) des Rotationskörpers (11) entgegen dessen Drehrichtung (D) gerichtet ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10,
bei der der Luftstrom mittels einer Drossel oder durch Ansteuerung der
Luftdruckquelle (60) einstellbar ist.
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