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Vorrichtung zum Zwischenspeichern von
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auf Transportbahnen bewegbaren Packungen Die Erfindung betrifft eine
Vorrichtung zum vorübergehenden Zwischenspeichern von auf Transportbahnen befindlichen,
vorzugsweise sich bewegenden Packungen, mit Einrichtungen zum Herausnehmen der Packungen
und Speichereinrichtungen für dieselben.
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In der Fördertechnik sind Zwischenspeicher allgemein bekannt, wobei
es die verschiedensten Ausführungsformen je nach Anwendungsgebiet gibt. Die Erfindung
ist zwar auf Packungen nicht beschränkt, weil jeder mittels einer Transportbahn
geförderter Gegenstand mit der neuen Vorrichtung zwischengespeichert werden kann,
zur Veranschaulichung, besseren Darstellung und als besonderes Anwendungsgebiet
sind jedoch Packungen ausgewählt. Dabei ist insbesondere an Fließmittelpackungen
gedacht, die eine nicht zu grobe Förderbehandlung erfahren dürfen, weil anderenfalls
die Zerstörung der Packung und das Ausschütten des Füllgutes zu befürchten sind.
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Besonders heikel ist dieses Problem der sorgsamen Handhabung von Packungen
auf Transportbahnen bei mit Flüssigkeiten gefüllten Packungen, die von einer Bearbeitungsstation
zur
nächsten gefördert werden müssen, z. B. von einer Packungsherstellungsmaschine
zu einer Umverpackungsmaschine oder einem beliebigen anderen Endaggregat.
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Bei einem solchen Einsatz von Transport- oder Fördereinrichtungen
ergibt sich verständlicherweise immer dann ein Problem und ein Transports tau, wenn
die in Transportrichtung gesehen jeweils hintere oder nachgeschaltete Maschine nicht
schneller das Transportgut verarbeiten kann, als die vorherige Maschine das Transportgut
zuliefert. Z. B. tritt dieses Problem beim Verpacken von Milch in Molkereien besonders
auf, und man muß dort ttberwachungspersonal einsetzen, das während des Betriebes
tatsächlich im Falle eines Arbeitsstaus von Hand Packungen aus der Transportbahn,
in der Regel ein Kettenförderer, herausnimmt und auf einen Beistelltisch abstellt.
Hat sich der Transportstau dann aufgelöst, werden bei lockerer werdendem Transportstrang
die auf dem Beistelltisch befindlichen Packungen nach und nach wieder in das Arbeitsverfahren
eingegliedert.
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Es versteht sich, daß diese lediglich mit der menschlichen Arbeitskraft
versehene Zwischenspeicherung unbefriedigend ist.
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Bekannt sind auch Rundtische, auf die im Falle eines Transportstaues
Packungen so lange umgeleitet werden, bis der Stau sich auflöst. Weiter zugeführte
Packungen schließen sich dann dem Transportstrang an. Die auf dem Rundtisch befindlichen
Packungen
müssen aber derzeit von Hand wieder zurückgestellt und
in das sich bewegende System eingegliedert werden. Abgesehen von der teilweise zu
großen und nicht benötigten Kapazität solcher Rundtische, verbunden mit ihrem konstruktiven
Aufwand ist ihr Einsatz auch deshalb nachteilig, weil ein Zurückführen der ausgegliederten
Packungen in das gesamte Arbeits- und Transportverfahren nicht automatisch vorgenommen
werden kann.
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Andererseits ist es keinesfalls möglich, auf Zwischenspeicherstationen
zu verzichten, weil insbesondere bei den üblichen Tetraederpackungen oder parallelepipedischen
Packungen für Flüssigkeiten eine Beschädigung oder öffnung der Packung, bei anderen
Arten von Packungen mindestens ein Abrieb der äußeren Oberfläche zu befürchten ist,
wenn sich der Förderer unter den aufgestauten Packungen weiterbewegt und starke
Reibkräfte auf die Oberflächen der Packungen überträgt.
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Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung einer Vorrichtung der
eingangs bezeichneten Art, mit welcher Abhilfe hinsichtlich der vorstehend beschriebenen
Schwierigkeiten geschaffen werden kann und die insbesondere mit einfachen Mitteln
eine weniger raumaufwendige Zwischenspeicherung bei kleinerem Transportstau mit
automatischem Ein- und Ausschalten besorgt.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß mindestens
eine Speicherschiene parallel zur Transportbahn im Niveau und/unter dieser höhenverstellbar
dadurch vorgesehen ist, daß angetriebene Hebeeinrichtungen beweglich mit der Speicherschiene
verbunden sind. Als Speichereinrichtung einerseits und Einrichtung zum Herausnehmen
der Packungen aus der laufenden Transportbahn andererseits wird erfindungsgemäß
die Speicherschiene verwendet, die im Falle eines Staus so hoch bewegt wird, daß
die Unterseite der betreffenden, sich im Stau befindenden Packungen nicht mehr auf
der Stützoberfläche des Förderers sondern auf der Speicherschiene liegt. Die Speicherschiene
wird also durch Hebeeinrichtungen je nach Bedarf für übernahme der Stützung oder
Lagerung der darüber befindlichen Packungen derart hoch bewegt, daß mit Sicherheit
die Unterseite der jeweiligen Packung mit dem Förderer außer Eingriff gelangt.
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Vorteilhaft ist es dabei, wenn erfindungsgemäß mehrere, mindestens
an einem Ende mit Hebeeinrichtungen verbundene Speicherschienen hintereinander angeordnet
sind. Beispielsweise ist es zweckmäßig, Speicherschienen in einer Länge von etwa
2 m in einer Anzahl von 2 bis 4 anzuordnen, wobei dann eine Transportstrecke von
üblicherweise 4 bis 8 m überdeckt und mit Zwischenspeichereinrichtungen versehen
ist. Selbstverständlich kann die Transportbahn auch gekrümmt sein, und es können
entsprechend gekrümmte Speicherschienen, vieleckige,gebogene Speicherschienen oder
entsprechend
kürzere und gegebenenfalls miteinander gekoppelte Speicherschienen
hintereinander angeordnet werden. Wenn die Hebeeinrichtung nicht in der Mitte die
gesamte Speicherschiene insgesamt von einem Niveau auf das andere anhebt, sondern
an einem Ende befestigt ist, wird durch Betätigung dieser am Ende der Speicherschiene
befestigten Hebeeinrichtung eine Art Rampe geschaffen, die zweckmäßigerweise auf
die Förderrichtung der Packungen abgestimmt ist. Dadurch kann bei Anheben eines
Endes der betreffenden Speicherschiene ein langsames Abbremsen der durch die Fördereinrichtung
heranbewegten Packungen erreicht werden. Die Packungen laufen die Rampe langsam
hoch und bleiben in dem Augenblick stehen, wenn die Reibkraft zwischen Unterseite
der Packung und Förderer zu gering wird.
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Günstig ist es gemäß der Erfindung hierbei, wenn jeweils zwei aufeinanderfolgend
angeordnete Speicherschienen an ihrem dem anderen benachbarten Ende gemeinsam mit
einer Hebeeinrichtung verbunden sind. Auf diese Weise läßt sich eine längere Transportstrecke
abschnittsweise mit Rampen bzw. Ruhestützflächen bei verhältnismäßig geringer Anzahl
von Hebeeinrichtungen versehen.
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Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch
gekennzeichnet, daß jede Hebeeinrichtung getrennt von
den anderen
steuerbar und vorzugsweise mit einem Transportstau-Abfühler elektrisch verbunden
ist. Die Steuerung der getrennt voneinander betätigbaren Hebeeinrichtungen kann
auf den jeweiligen Bedarfsfall abgestimmt sein und gegebenenfalls auch von Hand
erfolgen. Vorzugsweise aber wird die jeweilige Hebeeinrichtung durch ein elektrisches
Signal gesteuert, welches von einem elektrischen Fühler stammt. Dieser kann z. B.
ein elektrooptischer Fühler, eine Lichtschranke oder dergl. sein und im Falle eines
Transportstaus das Signal zum Anheben des jeweiligen Endes der Speicherschiene geben.
Stellt man sich eine Transportstrecke zwischen einer Packungsherstellungsmaschine
und einem beliebigen Endaggregat vor, so sollte zweckmäßigerweise die in Transportrichtung
gesehen hinterste Speicherschiene bis dicht an das Endaggregat heranreichen. Ist
nämlich diese Speicherschiene sowohl am vorderen als auch am hinteren Ende hochgefahren,
so daß die in diesem Bereich der Transportbahn sich befindenden Packungen in Ruheposition
gebracht sind, wird mit Vorteil in dem Endaggregat ein Druck auf die dort gerade
zuletzt angekommenen Packungen von dem nachfolgenden Strang verhindert.
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Bildet sich an diesem Endaggregat bei Fördern eines Stranges von im
Abstand voneinander und hintereinander angeordneten Packungen durch irgend einen
Grund ein Transportstau, so sorgt ein Transportstau-Abfühler, der noch im Abschnitt
zwischen Endaggregat
und erster Speicherschiene angeordnet ist,
für ein Anheben der in Transportrichtung gesehenen hintersten Schiene, und zwar
am hinteren Ende derselben. Die nun auf die hinterste Speicherschiene weiter auflaufenden
Packungen fahren auf die entstandene Rampe auf und halten dann in zweckmäßigem Abstand
auf der Speicherschiene an, wobei der Transports tau im angenommenen Falle weiter
nach vorn in Richtung entgegen der Transportrichtung wächst. Wird nun der nächst
Transportstau-Abfühler durch stillstehende Packungen angeregt, der sich zweckmäßigerweise
noch im Bereich der betrachteten hintersten Speicherschiene befindet, dann er gibt
ein Signal an die nächstvordere Hebeeinrichtung, welche das vordere Ende der betrachteten
ersten, nämlich der hintersten Speicherschiene und gleichzeitig das hintere Ende
der nächstvorderen Speicherschiene anhebt. Dadurch wird die hinterste Speicherschiene
im wesentlichen in die Waagrechte gebracht, so daß alle auf dieser befindlichen
Packungen in Ruheposition stehen. Die nächstvordere Speicherschiene hingegen ist
nun wie zu Anfang beschrieben in Rampenposition gebracht, so daß heranfahrende Packungen
abgebremst und zum Stillstand gebracht werden. Dieser Vorgang spielt sich dann weiter
ab in Richtung entgegen der Förderrichtung, je nach der Dauer des am Endaggregat
entstandenen Transportstaus. Die Auflösung desselben erfolgt dann in umgekehrter
Weise.
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Der Aufbau der Vorrichtung gemäß der Erfindung ist bei einer
weiteren
bevorzugten Ausführunysform besonders dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherschiene
im Gleiteingriff mit mindestens einer Verbindungslasche angeordnet ist, die an einer
mit der Kolbenstange eines Antriebszylinders verbundenen Aushubgabel befestigt ist.
Als Antriebszylinder kommen pneumatische oder hydraulische Einrichtungen in Frage,
an Stelle der Kolbenstange können aber auch Elektroantriebe eingesetzt werden.
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Die Verwendung der Verbindungslasche ist deshalb zweckmäßig, weil
die Speicherschienen hiermit gegebenenfalls lose und frei aufgelegt und auswechselbar
sind. Der Gleiteingriff zwischen Speicherschiene und Verbindungslasche gestattet
eine Kippbewegung, gegebenenfalls mit Spiel in Längsrichtung der Speicherschiene,
ohne daß komplizierte Gelenke oder andere maschinentechnische Elemente vorgesehen
sein müssen. An Stelle der Aushubgabel kann man selbstverständlich auch einseitige
Stege verwenden.
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Es ist aber erfindungsgemäß besonders zweckmäßig, wenn die Speicherschiene
auf mindestens einer Längsseite (und zur gleichmäßigeren Gewichtsverteilung auf
beiden Längsseiten) dicht neben dem Obertrum der Transportkette unter und über deren
Stützoberfläche bewegbar angeordnet ist.
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Die Transportbahn besteht praktisch aus dem Obertrum der Transportkette
bzw. des betreffenden Förderers und seitlich je nach
der Art der
zu transportierenden Packung üblicherweise angebrachten Führungsstange oder Führungsbleche.
Legt man nun die Breite der Fördereinrichtung, z. B. der bekannten Transportkette,
schmaler als die zwischen den Führungsstangen oder Führungsblechen zur Verfügung
stehende lichte Weite aus, dann kann in dem Raum seitlich zwischen Transporteinrichtung
und Führungseinrichtung die Speicherschiene senkrecht auf und ab beweglich untergebracht
werden. Da die Schiene in Transportrichtung gesehen sehr schmal ist und die Antriebe
zum Anheben bzw. Absenken der Speicherschiene unterhalb der Transportbahn angebracht
werden können, genügt ein sehr geringer Raum zwischen den seitlichen Führungseinrichtungen,
wie z. B. Stangen, Blechen oder Wandungen und dem Förderer, z. B. der Transportkette.
Hierdurch ergibt sich eine gute Auflage der Unterseite der Packung auf der Transportkette,
ohne daß Reibbeschädigungen zu erwarten sind, weil genügend Fläche des Förderers
zum Transport vorgesehen werden kann und nur wenig Fläche für die Speicherschienen
von der Transportbahn geopfert werden muß.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden
Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiel
im Zusammenhang mit den Zeichnungen. Es zeigen:
Fig. 1 Schematisch
drei hintereinander geschaltete Speicherschienen mit an den Enden verbundenen llebeeinrichtungen
und Transportstau-Abfühlern, Fig. 2 eine Einzelansicht eines Endes einer Speicherschiene
und einer Hebeeinrichtung und Fig. 3 eine Querschnittsansicht durch die Transportbahn
an der Stelle der Hebeeinrichtung.
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Die Vorrichtung zum Zwischenspeichern besteht bei der in Fig. 1 gezeigten
Ausführungsform aus drei aufeinanderfolgend angeordneten Speicherschienen 1, die
jeweils an ihren Enden mit Hebeeinrichtungen 2 verbunden und parallel zu der die
Transportbahn 3 bildenden Transportkette angeordnet sind. In den Figuren 1 und 2
ist die Transportkette nicht gezeigt, in der Schnittdarstellung der Figur 3 hingegen
sieht man von der Transportkette 3 das Obertrum sowie das unter einem Verbindungssteg
4 befindliche Untertrum 3', welches auf einer Kettenträgerschiene 4' läuft.
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Die Hebeeinrichtungen 2 werden durch hydraulische Antriebszylinder
5 über deren Kolbenstangen 6 angetrieben.
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Bei der Darstellung der Figur 1 erkennt man, daß jeweils zwei
aufeinanderfolgende
Speicherschienen, z.B. die rechte und die mittlere einerseits sowie die mittlere
und die linke andererseits an ihrem Ende in der Nachbarschaft neben dem Ende der
benachbarten Schiene gemeinsam mit dem beiden mittleren Hebeeinrichtungen verbunden
sind. Jede Hebeeinrichtung ist von einem Transportstau-Abfühler 71, 72, 73 bzw.
74 steuerbar, wobei die elektrischen Leitungen hier nicht dargestellt sind.
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Betrachtet man in Fig. 1 die allgemeine Funktion der Zwischenspeichervorrichtung,
so muß man zunächst annehmen, daß die nicht gezeigten Packungen in Richtung des
Pfeiles 8 von rechts nach links gefördert werden. Dabei ist rechts die jeweils in
Transportrichtung 8 vorgeschaltete Maschine, z.B. eine Packungsherstellungsmaschine
oder eine Füllstation (nicht gezeigt) und am linken Ende der Figur 1 (ebenfalls
nicht gezeigt) ein Endaggregat angeordnet, z.B. eine Umverpackungsstation.
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Aus diesem Grunde befindet sich auch am rechten Ende der in drei Abschnitte
unterteilten Transportbahn eine kurze Anlauframpe 9 als Übergang vom Niveau der
Stützoberfläche 10 des Obertrums der transportkette 3 zur Stützoberfläche 11 der
jeweiligen Speicherschiene 1.
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Entsteht in dem links in Figur 1 angeordneten Endaggregat ein Stau,
so zeigt der erste Fühler 71 diesen Transportstau an
und betätigt
die in Transportrichtung 8 gesehen hinterste Hebeeinrichtung 2, so daß sich die
zugeordnete hinterste Speicherschiene 1 in die mit gestrichelten Linien gezeigte
Stellung hebt. Die nächstvordere Speicherschiene 1 befindet sich dann ebenfalls
in der in gestrichelten Linien gezeigten Position.
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Wächst der Transports tau in den Bereich des zweiten Transportstau-Abfühlers
72, so steuert dieser die nächstvordere Hebeeinrichtung 2, d. h. die in Figur 1
von links nach rechts gesehen zweite Hebeeinrichtung an, so daß sich die Speicherschienen
aus der in gestrichelten Linien gezeigten Position in die mit ausgezogenen Linien
gezeigte Position bewegen. Dieser Vorgang kann sich beliebig weiter nach rechts
fortpflanzen, je nach der Dauer des Transportstaues am Endaggregat bzw. der Anzahl
der hintereinander geschalteten Speicherschienen 1.
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Löst sich der Stau im Bereich des ersten Transportstau-Abfühlers 71
auf, dann senkt dieser die Hebeeinrichtung 2 intermitierend so lange ab, wobei sie
zwischendurch mit unterschiedlichen Pausen oszillierend auf und ab bewegt wird,
bis die untere Stellung dieser hintersten Hebeeinrichtung 2, die in Fig. 1 die am
weitesten links angeordnete ist, stabil ist. Diese untere Position ist in Figur
1 nicht gezeigt. Danach setzt sich die Absenk- und Anhebetätigkeit der nächstvorderen
Hebeeinrichtung 2 in gleicher oszillierender Weise bis zum Erreichen der stabilen
Position fort.
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Aus Figur 2 erkennt man die Kupplung der Speicherschiene 1 mit der
Aushubgabel 12, nämlich die Verbindungslasche 13, mit welcher die rechts daneben
gezeigte Speicherschiene 1 in Gleiteingriff steht. Dadurch kann man die Speicherschiene
1 abheben, wenn eine Demontage erwünscht ist.
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Die Aushubgabel 12 ist als Gabel ausgeführt, weil man gemäß Fig. 3
die stabilere Ausführungsform einer beidseitig von der Transportkette 3 angeordneten
Speicherschiene 1 erkennt.
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In der in Figur 3 dargestellten Position befindet sich die Stützoberfläche
11 der jeweiligen Speicherschiene unterhalb der Stützoberfläche lo der Transportkette
3. Es handelt sich hierbei um die abgesenkte Position der jeweiligen Hebeeinrichtung
2.
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Die in den Fig. 2 und 3 gezeigte Führung 14 ist mit der daran befestigten
Klemm- und Trägereinheit 15 stationär.Parallel zur Führung 14 ist die Aushubgabel
12 beweglich, und zwar wird sie gegenüber dem feststehenden Verbindungsteil 4 und
der unteren sowie der oberen Kettenträgerschiene 4' und 4' über den Verbindungssteg
16 bewegt. Dieser befindet sich in Wirkeingriff an einer an der Kolbenstange 6 befestigten
Mitnahmegabel 17 die entsprechend der Ansteuerung ein Anheben oder Absenken der
Speicherschienen 1 durch Herausfahren oder llereinziehen der Kolbenstange 6 in den
Zylinder 5 bewirkt. Außerhalb der Führung
ist auf jeder Seite der
Aushubgabel 12 ein Füllstück 18 stationär in der Klemm- und Trägereinheit 15 angebracht
und haltert die nach oben herausstehenden Führungsstangen 19.
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