DE2261463A1

DE2261463A1 - Maschine zum schrittweisen zufuehren einer serie von behaeltern zwischen eine anzahl von stationen

Info

Publication number: DE2261463A1
Application number: DE19722261463
Authority: DE
Inventors: Karl Erik Ingemar Eriksson
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1971-12-15
Filing date: 1972-12-15
Publication date: 1973-06-20
Also published as: FR2163695B1; FR2163695A1; IT971925B; GB1343559A; US3814232A; NL7217082A; SE360332B; DE2261463C2

Description

Patentanwälte

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115. Dez

Karl Erik Ingemar Eriksson ÖEEBEO / Schweden

Maschine zum schrittweisen Zuführen einer Serie von Behältern zwischen eine Anzahl von Stationen

.. Die Erfindung betrifft eine Maschine zum schrittweisen Zuführen einer Serie von Behältern zwischen eine Anzahl von Stationen längs einer geraden Bahn, insbesondere zur Überprüfung oder Markierung der Behälter an diesen Stationen·

In der Yerpackungsindustrie besteht beispielsweise ein grosser Bedarf an Maschinen zum Zuführen von Behältern zwischen verschiedenen Stationen längs einer vorgegebenen Bahn mit einer hohen Geschwindigkeit und mit einer hohen Genauigkeit. Im lalle von Glasflaschen müssen weiterhin Stösse zwischen benachbarten Behältern und zwischen den Behältern und den Zuführvorrichtungen vermieden werden·

Im Zusammenhang mit der Herstellung von Glasbehältern wer-

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den diese in verschiedener Hinsicht überprüft. Glasflaschen werden beispielsweise im Hinblick auf Glasstärke, Bruchausbildung, Unregelmäßigkeiten und Abweichungen von der Kreisform überprüft. Diese Inspektionen werden vorteilhafterweise an getrennten Stationen längs einer Förderbahn automatisch ausgeführt. Um in der Lage zu sein, die Flaschen in gleicher Stückzahl bzw. mit gleicher Geschwindigkeit überprüfen zu können, wie diese hergestellt werden, müssen die Inspektionen sehr rasch ausgeführt werden und die Zeit zum Befördern der Behälter zwischen den verschiedenen Stationen muß verringert werden. Es wird eine Inspektionsrate angestrebt, bei welcher mindestens 200 bis 300 Flaschen pro Minute überprüft werden können₀ Dies stellt große Anforderungen an den Zuführmechanismus, welcher in der Lage sein muß, die Flaschen in beachtlichem Ausmaß zu beschleunigen und abzubremsen, ohne diese dabei zu beschädigen»

Um die angestrebte Zuführgeschwindigkeit zu erhalten, und um die Überprüfung der Behälter über ihre gesamte Höhe zu ermöglichen, weist die erfindungsgemäße Maschine eine Transporteinrichtung auf, welche aus einer Anzahl von Fingern besteht, die von einer gemeinsamen länglichen Schiene im wesentlichen rechtwinklig nach außen ragen, wobei diese Schiene sich im wesentlichen parallel zu dieser Bahn erstreckt und zur Ausführung einer kontinuierlichen parallelen Bewegung um eine vorzugsweise kreisförmige geschlossene Bahnschleife antreibbar ist«

Wenn ein Fördermechanismus dieser Bauart verwendet wird, um die Behälter zwischen die Stationen zu befördern, so ist es äusserst wichtig, daß die Behälter einer nach dem anderen mit hoher Geschwindigkeit und bei gleichem Abstand der Eingabestation der Transporteinrichtung zugeführt werden können, und daß die zu der Ausgabestation der Transporteinrichtung beförderten Behälter schnell abgefördert werden_e Das bedeutet, daß die Behälter beim Abfördern einer hohen Beschleunigung ausgesetzt sind, was hohe Anforderungen an die zum Abfördern verwendete Vorrichtung stellt.

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Die erfindungsgemäße Maschine ist dadurch gekennzeichnet, daß sie zwei an den Enden der genannten Bahn angeordnete !Förderschnecken aufweist, wobei die eine förderschnecke zum aufeinanderfolgenden Zuführen der Behälter zu der Eingabestation der Trans porteinrichtung ausgebildet ist und die andere Förderschnecke, zum Abführen der an der Ausgabestation der Transporteinrichtung ankommenden Behälter ausgebildet ist und beide Förderschnecken in zeitlicher Übereinstimmung mit der Transporteinrichtung antreibbar sind ο

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im:?folgenden näher erläuterte Es zeigen:

Fig«, 1 eine Aufsicht auf eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Maschine zur Inspektion von Glasflaschen; und

Figo 2 eine vergrößerte Darstellung eines Bereichs der Maschine nach Figo 1, wobei der Zuführmechanismus zu einem früheren Zeitpunkt dargestellt und mit einer abgewandelten Vorrichtung zum Verdrehen der Flaschen an den Inspektionsstationen versehen ist_o

Die Maschine nach den Fig. 1 und 2 umfaßt einen Zuführmechanismus zum gleichförmigen Zuführen von Flaschen zwischen eine Anzahl von Inspektionsstationen - in Figo 1 sind vier Stationen dargestellt - zur Inspektion der Glasdicke, der Kreisform, von Bruchausbildungen, von Unregelmäßigkeiten und dgl» der Flaschen,, An jeder Inspektionsstation v/erden die Flaschen um mindestens 360 verdreht und fehlerhafte Flaschen werden am Ende der Förderstras» se ausgestoßen» Die Maschine kann eine Inspektionskapazität von ungefähr 250 Flaschen pro Minute.\aufweisen_o

In Fig» 1 sind mit 1 die Flaschen bezeichnet, welche der Maschine mit einem Eingangsförderband 2 zugeführt werden_o Am Ende dec Förderbandes 2 werden die Flaschen von einer Förderschnecke 4

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erfaßt und weiterbefordert, welche mit einer breiten schraubenlinienförmigen Uut 5 versehen ist und über ein Kegelrad 3 angetrieben wird« Die Förderschnecke 4 wird in Richtung des Pfeils verdreht« Durch die Förderschnecke 4 werden die Flaschen 1 nacheinander und unter gleichem Abstand längs einer Gleitbahn 6_f welche einen niedrigen Reibungskoeffizient aufweist, einer vorgegebenen Station zugeführte An ihrer einen Längskante ist die Gleitbahn 6 mit einer Führung 11 für die Flaschen versehen. Eine der Förderschnecke 4 entsprechende und durch ein Kegelrad 3' angetriebene Förderschnecke 4' ist angeordnet, um die Flaschen aufzunehmen, wenn diese die zwischen den Förderschnecken 4 und 4¹ angeordneten' Inspektionsstationen 8 passiert haben, und um sie einem Ausgangsförderband 2' zuzuführen«, Mit den Bezugsziffern 9_t 9' und 10, 10' sind geeignete Lager für die Förderschnecken bezeichnete Falls dies gewünscht wird, so können die inneren Enden der Förderschnecken jedoch auch unmittelbar miteinander verbunden sein«, Die Steigung der in den Förderschnecken angeordneten schraubenlinienförmigen Nut kann sich längs der Förderschnecken verändern und Z₀ B₀ am Eingangsende der Förderschnecken klein sein und sich zu deren Ausgangsende hin vergrößern.

Zum schrittweisen Zuführen der Flaschen zwischen die Inspektionsstationen 8 umfaßt die Maschine eine Transporteinrichtung, welche von einer länglichen Schiene 12 gebildet wird, die sich parallel zu der Gleitbahn 6 erstreckt und mit einer Anzahl von unter einem rechten Winkel nach außen ragenden Transportfingern 13 versehen ist. Die längliche Schiene 12 ist an zwei Gelenkzapfen 16 und 16' gelagert, welche jeweils am äußeren Ende von zwei Kurbelarmen 14 und 14' angeordnet sind, wobei das andere Ende dieser Kurbelarme jeweils an einer drehbaren Welle 15 bzw. 15' befestigt ist« Die Welle 15 wird von einem nicht dargestellten Elektromotor kontinuierlich angetrieben· Weiterhin sind die Wellen 15 und 15' jeweils mit einer Riemenscheibe 17 bzw, 17* versehen, welche die Drehbewegung der Welle 15 über einen Keilriemen 18 auf die Welle 15' übertragen, sodaß diese Wellen syn-

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oliron rotieren. Darüber hinaus sind die Riemenscheiben 17 und 17¹ über entsprechende Keilriemen 19 "bzwo 19' mit Riemenscheiben 20 bzw· 20' verbunden, welche die ,.Kegelräder 3 bzw_o 3' antreiben«. Zu dem in I¹Xg₀ 1 gezeigten Zeitpunkt haben die Transportfinger 13 gerade einen Satz von Flaschen 1 um einen Schritt nach vorne zwischen die Inspektionsstationen 8 verschoben. Diese Stationen können wahlweise Einschubeinheiten zur optischen und mechanischen Inspektion der Flaschen aufweisen.

Während dieser Inspektion werden die Flaschen 1 an jeder Station mindestens einmal vollständig verdreht« Gemäß Figo 1 wird dies durch einen flachen Riemen 21 erreicht, welcher einen hohen Reibungskoeffizient aufweist und um zwei Rollen 22 und 22' herumgeführt ist. Um die Flaschen 1 gegen den Riemen 21 zu pressen umfaßt die Maschine für jede Station einen Andrückarm 23, welcher mit zwei auf entsprechenden Achsen frei drehbar gelagerten Rollen 24 versehen ist. Jeder Andrückarm 23 ist mit einem Knie versehen, an welchem er an einem aufrechten Gelenkzapfen 25 gelagert ist. Der rechte Andrtickarm 23 ist mit einer Betätigungsstange 26 versehen, welche eine Nockenfolgerolle 27 aufweist, die' mit einer an der Riemenscheibe 17 angeordneten Nockenscheibe 28 in Eingriff steht. Die Betätigungsstange 26 wird durch eine Feder 7 gegen die Nockenscheibe 28 gezogen. Die Andrückarme 23 sind weiterhin über Gelenkzapfen 29 mit einer parallelen Schiene 30 schwenkbar verbunden· Die Andrückarme werden daher um die Gelenkzapfen 25 synchron verschwenkt, wenn die Welle 15 mit der Nockenscheibe 28 verdreht wird· Wie aus Fig. 1 hervorgeht, weist der für diesen Zweck verwendete Mechanismus einen außerordentlich einfachen Aufbau aufο TJm schadhafte Flaschen auszustoßen ist die Maschine an ihrem Austrittsende mit einem Kolben 31 versehen, welcher bei entsprechender Betätigung die schadhaften Flaschen durch ein normalerweise geschlossenes federbelastetes Gatter 33 hindurch in eine Ausstoßstraße 32 ausstößt.

Fig. 2 ist eine der Figo 1 ähnliche Darstellung der rechten

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Hälfte der Maschine_o In Figo 2 ist die Maschine während eines früheren Stadiums des Zuführzyklus gezeigt als in Fig. 1„ Bei dem gezeigten Stadium sind die Flaschen zwischen zwei Inspektionsstaüionen 8 angeordnet und die Nockenfolgerolle 27 arbeitet mit dem höchsten Punkt der Nockenscheibe 28 zusammen, was bedeutet| daß die Rollen 24 ihre am weitesten vorgeschobene Lage erreicht haben«, Außerdem unterscheidet sich die Maschine gemäß Fig. 2 von derjenigen nach Fig„ 1 darin, daß die Mittel zum Verdrehen der Flaschen an den Inspektionsstationen von einer selbständigen rotierenden Rolle 34 für jede Station gebildet werden» Vorteilhafterweise sind diese Rollen derart angeordnet, daß sie an Flaschen von verschiedener Höhe angepaßt werden können₀ Wenn dies gewünscht wird, so können mehrere parallele Rollen 34 verwendet werden, welche mit den Flaschen in verschiedenen Punkten zusammenarbeiten.

Nachfolgend wird die Wirkungsweise der in den Zeichnungen dargestellten Maschine erläutert« Wie vorstehend beschrieben fühxt das Förderband 2 eine Serie von Flaschen 1 der Förderschnecke 4 ZUe Durch die schraubenlinienförmige Nut 5 auf dieser Förderechnecke und durch die Führung 11 werden die Flaschen längs der Gleitbahn 6 nacheinander und unter gleichem Abstand zu einer vorgegebenen Position auf dieser Bahn überführt· Die Rotation der Förderschnecke ist synchron mit der Rotation der Kurbelarme 14 und 14', und die winkelmäßige Anordnung der Kurbelarme in Bezug auf die Wellen 15 und 15' ist derart eingestellt, daß eine Flasche das innere Ende der Förderschnecke 4, de he diese vorbestimmte Position zur gleichen Zeit erreicht, da die Kurbelarme gegenüber der in Fig_e 1 gezeigten Position um 180° verdreht wurden₀ Das bedeutet, daß die Transporteinrichtung in ihre rechte Endlage bewegt wurde, und daß die Transportfinger 13 in die Zwischenräume zwischen den Flaschen eindringen, wenn die Transporteinrichtung weiter in Richtung auf die Bahn 6 bewegt wirde Gemäß der Zeichnung wird der rechte Transportfinger 13 hinter der Flasche in die Zuführbalm hineinragen, welche jetzt durch die Förderschnecke 4 zu der genannten vorbestimmten

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Position befördert wurde_o Während der nun folgenden Verdrehung der Kurbelarme 14 und 14' um 90° in Richtung des Pfeils werden die Transportfinger 13 nach links "bewegt, während sie zunehmend in die besagten Zwischenräume zwischen den Haschen eindringen und dabei die Haschen beschleunigen« Nach dieser Verdrehung befinden sich die Pinger in ihrer innersten Position gemäß Figo 2„ Während der nun folgenden Verdrehung um 90° werden die Flaschen verzögert bzw₀ abgebremst und die Transportfinger zunehmend von der Zuführbahn zurückgezogen, woraufhin der nächste Zyklus beginnt« Während einer Verdrehung der Wellen 15 und 15' um 180° werden die Transρortfinger daher während ihrer Bewegung nach links mit den Flaschen in Eingriff stehen und diese um einen Schritt nach vorne verschieben, wogegen sie während ihres Rückwärt shubs im Verlauf der nächstfolgenden Verdrehung um 180° ausser Eingriff mit den Flaschen sind.

Wenn die Kurbelarme 14 und 14¹ die in Fig₀ 1 gezeigte Lage erreichen hat die Έοckenfolgerolle 27 den höchsten Punkt des ITokkenprofils 28 passiert und arbeitet mit dessen niedrigstem Bereich zusammen, was zur Folge hat, daß die auf den Andrückarmen 23 angeordneten Rollen 24 die Flaschen 1 gegen den Riemen 21 andrücken, um die Flaschen zu verdrehen. Während der Verdrehung v/erden die Flaschen daher an drei Punkten sicher erfaßt« Die Flaschen werden freigegeben, wenn die Andrückarme um die Zapfen 25 verschwenkt werden, sobald die radiale Erstreckung des Uockenprofils nach einer Verdrehung der Welle 15 um 180 wieder zunimmt« Infolge der relativen Winkellage zwischen dem Uockenprofil 28 und dem Kurbelarm 14 werden die Flaschen zur gleichen ' Zeit freigegeben, da die Transportfinger beginnen, in den Zwischenraum zwischen den Flaschen einzudringen.

Wenn eine Inspektionsstation der Maschine eine schadhafte , Flasche ermittelt, so wird ein Anzeigesignal erzeugt und in eine elektronische Rechenanlage eingegeben, welche entscheidet, wann der kolben 31 betätigt werden SoIl₅, um die schadhafte Flasche

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in die Straße 32 auszustoßen Dieser einfache Weg, den Ausstoß von schadhaften Flaschen mit einem Kolben zu bewirken, welcher von einer elektronischen Rechenanlage gesteuert wird, wird durch die einwandfreie schrittweise Vorschubbewegung der flaschen zwischen die Stationen und durch das Befördern der Flaschen unter einem gleichen Abstand durch die Förderschnecke 4¹ ermöglicht» Durch Verwendung einer Förderschnecke ist es weiterhin möglich, die bis zum Austrittsende der Transporteinrichtung geförderten Flaschen schnell und ohne Zerstörung derselben abzufordern, was äußerst wichtig ist, da diese Flaschen andernfalls während des nächstfolgenden Zuführhubs durch den äußersten Transportfinger 13 zerstört wurden. Die Nut 5¹ der Förderschnecke 4' und die Führung 11 arbeiten dahingehend zusammen, um ein Umkippen der FIa-Bchen infolge der großen Beschleunigung zu verhindern, welcher die Flaschen beim Abfördern unterworfen sind. Wenn die Flaschen den Ort des Ausstoßkolbens 31 passiert haben, können sie einem herkömmlichen Förderband 2¹ zugeführt werden.

Das Zufuhr- und Abführförderband könnte umgangen werden, indem die Förderschnecken in der Weise angeordnet werden, daß sie mit der Gleitbahn einen kleinen Winkel einschließen.

Die vorstehend beschriebene Maschine erlaubt ein äußerst schnelles, genaues und synchrones Zuführen von Flaschen ohne jegliches Risiko, daß diese infolge mechanischer Kräfte beschädigt werden könnten. Dies wird vor allem erreicht durch die Kombination einer Transporteinrichtung, welche längs einer vorzugsweise kreisförmigen geschlossenen Schleife eine kontinuierliche parallele Bewegung ausführt, mit Förderschnecken zum Zuführen bzw. Abfördern der Flaschen zu bzw. von der Transporteinrichtung. Infolge der 3anften Beschleunigung und Verzögerung der Flaschen kann die Maschine mit wesentlich höheren Geschwindigkeiten betrieben werden als dies mit herkömmlichen Maschinen möglich ist. Der Aufbau der Maschine ist äußerst einfach und zuverlässig. Ausserdem ermöglicht es die erfindungsgemäße Maschine, die verschiedenen Inspektionsstationen sehr nahe beieinander anzuordnen. Die

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Maschine kann "beispielsweise auf jeden Meter ihrer Länge vier

Stationen aufweisen, wogegen herkömmliche Maschinen pro Station bereits eine Länge von vier Metern erforderlich machen«,

Das in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsbeispiel kann in verschiedener Hinsicht abgewandelt werden» So kann die Anzahl der Transportfinger und der Inspektionsstationen entsprechend den jeweiligen Erfordernissen gewählt werden und weiterhin kann eine Anzahl von Maschinen gemäß Iig_o 1 über Förderschnecken in Serie miteinander verbunden werden, sodaß Zo B, die erste Maschine lediglich eine Inspektionsstation für die Kreisform der Haschen aufweist, woraufhin diejenigen Piaschen, die nicht mit den Erfordernissen übereinstimmen ausgestoßen werden könnten, bevor die Haschen den übrigen Inspektionsstationen in der nächstfolgenden Maschine zugeführt werden. Weiterhin könnte die Orientierung der Transportfinger in Bezug auf die Gleitbahn abgewandelt werden, und die linger könnten in einer vertikalen Ebene rechtwinklig zu dem Band angeordnet werden© In einigen Anwendungsfällen kann es auch notwendig sein,.die Keilriemen durch Ketten oder dgl« zu ersetzen·

Claims

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Patentansprüche

1„ Maschine zum schrittweisen Zuführen einer Serie von Behältern, wie z. B₀ Flaschen, zwischen eine Anzahl von Stationen längs einer im wesentlichen geraden Bahn, z, B₀ zum Überprüfen oder Markieren der Behälter, mit einer Transporteinrichtung, welche aus einer Anzahl von Fingern besteht, die von einer gemeinsamen länglichen Schiene im wesentlichen rechtwinklig nach außen ragen, welche Schiene sich im wesentlichen parallel zu dieser Bahn erstreckt und zur Ausführung einer kontinuierlichen parallelen Bewegung um eine vorzugsweise kreisförmige geschlossene Bahnschleife antreibbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Maschine zwei an den Enden dieser Bahn (6) angeordnete Förderschnecken (4, 4¹) aufweist, wobei die eine Förderschnecke (4) zum aufeinanderfolgenden Zuführen der Behälter (1) zu der Eingabestation der Transporteinrichtung (12, 13) ausgebildet ist und die andere Förderschnecke (4^f) zum Abführen der an der Ausgabestation der Transporteinrichtung ankommenden Behälter ausgebildet ist und beide Förderschnecken (4y 4¹) in zeitlicher Übereinstimmung mit der Transporteinrichtung antreibbar sind.
2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß längs der Bahn (6) gegenüber den Förderschnecken (4, 4') eine Führung (11) für die Behälter (1) angeordnet ist.

3« Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Ausstoßvorrichtung (31) zum Ausstoßen der schadhaften Behälter (1) vorgesehen ist, wenn diese mit der abfördernden Förderschnecke (4¹) in Eingriff stehen»

4β Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einigen der Stationen (8) Vorrichtun-

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gen (21, 34) zum Verdrehen der Behälter (1) zugeordnet sind, welche auf einer Seite der Bahn (6) angeordnet sind, und daß auf der gegenüberliegenden Seite der Bahn (6) Andrückarme (23) angeordnet sind, welche die Behälter gegen diese rotierenden Vorrichtungen (21, 34) pressen, wobei die Andrückarme (23) in zeitlicher Übereinstimmung mit der Transporteinrichtung (12, 13) bewegbar sind, sodaß sie die Behälter nur während des Rückwärtshubes der Transporteinrichtung gegen diese Vorrichtungen (21, 34) pressen»

5ο Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Andrückarm (23) ein Knie aufweist, an welchem er an einem G-elenkzapfen (25) angelenkt ist«,

6ο Maschine nach Anspruch 4 oder 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Andrückarme (23) zwei Finger aufweisen, welche jeweils mit einer an den Behältern (1) zur Anlage bringbaren drehbaren Rolle (24) versehen sind_o

7o Maschine nach Anspruch 4 oder 5» daduroh gekennzeichnet, daß die Andrückarme (23) durch eine nockenscheibe (28) steuerbar sind und daß die Transporteinrichtung (12, 13) über einen Kurbelarm (14) angetrieben wird, wobei die Nockenscheibe (28) und der Kurbelarm (14) an der die Förderschnecken (4» 4¹) antreibenden Welle (15) befestigt sind.

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