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Antriebsvorrichtung für die eine rechteckige Bewegungsbahn beschreibende
Förderschwinge an selbsttätigen Faßbehandlungsmaschinen Bei den bekannten selbsttätigen
Faßbehandlungsmaschinen werden die Fässer .durch eine sogenannte Förderschwinge
absatzweise fortbewegt und wieder abgesetzt, uni nacheinander äußerlich und innerlich
behandelt zu werden. Diese Fortbewegung wird entweder durch eine kreisförmig bewegte
Förderschwinge oder durch eine Förderschwinge, welche eine rechteckige Bewegungsbahn
beschreibt, vorgenommen. Kreisförmig bewegte Förderschwingen haben den Nachteil,
daß ein großer Teil der zur Verfügung stehenden Behandlungszeit durch das hohe,
halbkreisförmige Übertragen der Fässer von der einen zur anderen Behandlungsstelle
verlorengeht. Ferner sind hierdurch die aus den Fässern herauslaufenden Bierreste,
Schmutzwasser, Pech usw. schlecht aufzufangen und verunreinigen die Maschine. Wesentlich
ist auch noch, daß durch das hohe überheben der Fässer eine unnötig große Hubarbeit
zu leisten ist. Die bekannten Faßreinigungsmaschinen, deren Förderschwinge eine
rechteckige Bewegungsbahn beschreibt, vermeiden -zwar die den kreisförmig bewegten
Förderschwingen anhaftenden Nachteile, jedoch, treten Schwierigkeiten in der Beherrschung
der Beschleunigung und Verzögerung ihrer waagerechten und senkrechten Bewegungen
auf. Dies gilt besonders für Faßbehandlungsmaschi.nen, bei welchen die rechteckige
Bewegungsbahn der Förderschwinge dadurch Erzeugt wird, daß ein rechteckig geformter
Zahnkranz mit Innen- oder Außenverzahnung auf einem angetriebenen Ritzel abläuft,
ähnlich den bekannten Waschmangelantrieben. Durch die gleichbleibende Umdrehungszahl
dieses Antriebsritzels wird dem rechteckigen Zahnkrahz auch eine gleichmäßige Geschwindigkeit
erteilt. Dies bedeutet jedoch beim waagerechten Fahren -der Förderschwinge einen
großen Nachteil, da die auf dieser liegenden Fässer nach .dem Abheben von den einzelnen
Behandlungsstellen aus ihrer Ruhe plötzlich auf :die größte Fahrgeschwindigkeit
gebracht werden müssen. Durch die ruckweise Beschleunigung verschieben sich die
Fässer auf der Förderschwinge, wodurch Störungen in der Maschine hervorgerufen werden
können. Auch bei Faßbehandlun:gsmaschinen, bei welchen die rechteckige Bewegungsbahn
durch hydraulisch getriebene Kolben hervorgerufen wird, macht sich die durch den
konstanten Druck der Betriebsflüssigkeit bedingte gleichförmige Geschwindigkeit
der Förderschwinge im gleichen Sinne unangenehm bemerkbar, wenn auch hier die Geschwindigkeit
am Anfang und Ende der Fahrbewegung durchDrosselung derBetriebsflüssigkeit verringert
wird. Die Zylinder, Kolben und Stopfbüchsen der hydraulischen Faßreinigungsmaschinen
müssen dann noch besonders
gegen Schmutz- und Spritzwasser geschützt
«-erden. Außerdem ist bei dieser Maschinengattung neben dem Antriebsmotor für die
Hochdruckölpumpe noch ein zweiter i\Iotor für die Rollstationen und Spritzdüsen
notwendig. Bei Flaschenreinigungsmaschinen ist schon vorgeschlagen worden, die mit
Flaschen' bestückten und in waagerechten Ebenen bew,egtellTragplatten über vierKulissenantriebe
einzeln anzutreiben.
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Demgegenüber erfolgt bei der neuen Antriebsvorrichtung für die eine
rechteckige Bewegungsbahn beschreibende Förderschwinge an Faßbehandlungsmaschinen
erfindungsgemäß die Hub- tind Schuhbewegung derselben über eine einzige, gemeinsame
Kulisse. Die in sich geschlossene Führungsbahn der Kulisse setzt sich aus zwei mit
verschiedenen Radien um die Kulissenachse zentrisch gekrümmten, sich gegenüberliegenden
Führungsteilen und zwei diese miteinander verbindenden exzentrischen Führungsteilen
zusammen. In der Führungsbahn sind zwei durch geeignete Übertragungsmittel mit der
Transportschwinge in Verbindung stehende Rollenhebel derart angeordnet und gelagert,
daß jeweils der die Schubbewegungen beeinflussende Rollenhebel an einem exzentrischen
Kurventeil abrollt, während gleichzeitig der andere, die Hubbewegungen bewirkende
Rollenhebel an einem der zentrisch gekrümmten Kurventeile abrollend in Ruhe bleibt
und umgekehrt.
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Die durch die besondere Ausbildung der Kulisse ausgelösten Schub-
und Hubbewegungen der Förderschwinge vollziehen sich in Foren einer Sinuslinie.
Die auf der Förderschwinge ruhenden Fässer können sich somit auf dieser nicht mehr
verschieben, bzw. es treten bei der waagerechten und senkrechten Bewegung keine
ruckartigen Stöße auf, die ein unerwünschtes Abrollen der Fässer verursachen könnten.
Die absatzweise Fortbewegung erfolgt bei Faßbehandlungsmaschinen, welche mit dein
erfindungsgemäßen Kulissenantrieb versehen sind, bedeutend rascher, wodurch die
Leistung der Maschine wesentlich erhöht wird. Außerdem sind die bei Faßbehandlungsmaschinen
mit kreisförmig bewegter Förderschwinge notwendigen Schnekkenantriebe bei Verwendung
eines Kulissenantriebes nicht mehr erforderlich, was auf den Kraftverbrauch solcher
Maschinen insofern einen günstigen Einfluß ausübt, als der Wirhungsgrad eines Kulissenantriebes
wesentlich günstiger ist als derjenige eines Schneckenantriebes. Ein weiterer Vorteil
des Kulissenantriebes besteht darin, daß er- außerhalb des eigentlichen Arbeitsbereiches
-der Faßbehandlungsmaschine angeordnet werden kann, so daß er dem Schinutz- und
Spritzwasser bzw. dein Pech usw. nicht ausgesetzt ist. Die beiliegende Zeichnung
veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel einer selbsttätigen Fäßbehandlungsinaschine
mit dem neuen IZ.ulissenantrieb. Es zeigt Ab.b. i einen Längsschnitt nach der Linie
@l-A der Abb. z, ' Abb. 2 den dazugehörigen Grundriß bzw. den Schnitt nach der Linie
B-b' der Abb. i. Abb. 3, .l und 5 stellen verschiedene, jeweils um go° zueinander
versetzte Stellungen der Kulissenbahn mit der dazugehörigen Lage der Rollen- und
Betätigungshebel dar.
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Die eigentliche Kulisse mit der kurvenförinigen Führungsbahn büsteht
aus einer inneren Kurve i und einer äußeren IZ-iirve 2, die überall denselben Abstand
voneinander auf-«-eisen. Die Kulisse ist senkrecht angeordnet und um eine waagerechte
Achse drehbar. Die durch die Kurve i und 2 gebildete Kulisse wird durch den Motor
3 unter Zwischenschaltung des Getriebes d. in Umdrehung versetzt, und zwar in Richtung
des eingetragenen Pfeiles. Von der Kulisse bzw. den Kurven i und 2 werden die beiden
Rollenhebel 5 und 6 betätigt, die ihrerseits der Förderschwinge eine rechteckige
Bewegung verleihen. Uni eine abwechselnde Betätigung der Rollenhebel 5 und 6 und
die hierdurch entstehende rechteckige Bewegung der Förderschwinge zu erreichen,
werden die Rollenhebel i111 Verlauf einer Umdrehung der Kulisse aus der in Abb.
i gezeichneten Ausgangsstellung nacheinander in die in den Abb. 3, d. und. 5 gezeichneten
Stellungen bewegt. Wird der bei einer vollen Umdrehung durchlaufene Winkel von 360
in vier gleiche Teile von goy zerlegt, wie dies durch das strichpunktierte Achsenkreuz
in Abb. i angedeutet ist, so erbeben sich vier Kulissenausschnitte, deren Bahnen
von dein Drehpunkt der Kulisse verschiedene Entfernungen aufweisen. Der in Abb.
i nach unten liegende Ausschnitt von go' besitzt eine zentrisch gekrümmte Bahn init
gleichbleibendem radialem Abstand. von dem Drehpunkt der Kulisse. Ebenso ist der
nach ollen liegende Kulissenausschnitt von go° zentrisch gekrümmt, jedoch ist der
rädiale Abstand der Führungsbahn vom Drehpunkt der Kulisse kleiner als derjenige
des gegenüberliegenden unteren Kulissenausschnittes. Die anderen beiden sich gleichfalls
gegenüberliegenden Kulissenausschnitte verlaufen exzentrisch zum Drehpunkt, wobei
die. Entfernung der Laufflächen der Kulisse vorn Drehpunkt aus zunimmt bzw. abnimmt,
so daß auf diese Weise eine in sich geschlossene Führungsbahn entsteht. Die Übergänge
der Kulissenausschnitte mit zentrisch gekrümmten Führungsbahnen nach den beiden
anderen Kulissenausschnitten mit exzentrisch gekriilninten Führungsteilen sind so
ausgebildet, daß die
Rollenhebel 5 und 6 mit langsam steigender
und wieder langsam sinkender Geschwindigkeit bewegt werden, wodurch die Förderschwinge
ebenfalls eine Geschwindigkeitsverminderung nach Art einer Sinuslinie erfährt. Einem
vollen Umlauf der Kulisse entspricht ein Umlauf der Förderschwinge, und zwar in
ihrer rechteckigen Bewegungsbahn.
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Beginnt die Kulisse umzulaufen, so -bewegt sie sich zunächst aus ihrer
in Abb. i dargestellten Lage in die in Abb. 3 gezeichnete Stellung und bringt dalli
den Rollenhebel 5 in seine Stellung nach Abb.3. Die Rolle des Hebels 6 rollt während
dieser Kulissendrehung auf dem Führungsteil mit zentrisch gekrümmter Bahn ab, ohne
dem Rollenhebel 6 eine Bewegung zu erteilen. Bei der weiteren Drehung der Kulisse
um 9o° gelangen die Rollenhebel in die Stellung nach Abb. 4, d. h. der Rollenhebel
5 verharrt in der in Abb. 3 dargestellten Stellung, da dessen Rolle auf einem zentrisch
gekrümmten Führungsteil der Kulisse abrollt. Gleichzeitig ist aber der Rollenhebel
6 aus seiner Stellung nach Abb. 3 in die Stellung gemäß Abb.4 bewegt worden. Der
Rollenhebel 6 beharrt dann während :der weiteren Drehung um 9o° in seiner Stellung
(Abb. 5), der Rollenhebel 5 wird jedoch durch den äußeren Kurventeil 2 in die in
Abb. 5 dargestellte Lage zurückgeführt. Macht dann -die Kulisse bzw. machen die
Kurven i und 2 ihre letzte-Drehbewegung um 9o°, so kommen die Hebel 5 und 6 aus
ihrer Stellung nach Abb.. 5 wieder in,die Stellung nach Abb. i. Die Rolle des Hebels
5 rollt wieder auf einem zentrisch gekrümmten Führungsteil der Kurve ab, und zwar
auf demjenigen Teil, welcher den kleineren radialen Abstand vom Drehpunkt aufweist,
ohne dabei seine in Abb. 5 dargestellte Lage zu verändern. Gleichzeitig wird der
Hebel 6 durch die Kurve 2 der Kulisse wieder in seine Ausgangsstellung nach Abb.
1 zurückbewegt. Durch die Drehung der Kulisse in Pfeilrichtung werden den Rollenhebeln
5 und 6 Bewegungsimpulse derart erteilt, daß sich ihre Bewegungen ablösen, @d. h.
es wird immer ein Rollenhebel bewegt, während der andere .gleichzeitig stillsteht.
Diese abwechselnden Bewegungen werden auf die Förderschwinge 7 übertragen und erteilen
derselben eine Bewegung in rechteckiger Bahn.
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Wird der Rollenhebel 5 (Abb. i) durch die Kurve i in seine Stellung
nach Abb. 3 bewegt, so wird die Förderschwinge 7 vermittels des Hebels 8, ,der Zugstangen
9 und io und der Winkelhell i i gehoben und gelangt in die strichpunktiert gezeichnete
Stellung 7'. Die Fahrbewegung der Förderschwinge 7 wird durch den Rollenhebel 6
bewirkt, und zwar erteilt das in ihm befestigte Segment 13 -dem Ritzel14 eine Drehbewegung.
Die Übersetzung zwischen Segment 13 und Ritzel 14 ist nun so gewählt, daß das letztere
annähernd eine halbe Umdrehung macht, wodurch auch die auf der gleichen Welle wie
das Ritzel sitzenden Hebelarmee 12 bzw. deren Endpunkte 15 eine halbkreisförmige
Bahn beschreiben. Genau wie bei einem Kurbeltrieb bewirken die Hebelarme 12 vermittels
der Zugstangen 16 und der Mitnehmerböcke 17 eine hin und her gehende Bewegung der
Förderschwinge 7, wodurch die Fahrgeschwindigkeit derselben nochmals sinuslinienartig
vergrößert und verkleinert wird. Die Anfangsgeschwindigkeit der Förderschwinge ist
zunächst gleich Null, erreicht dann ihren größten Wert und sinkt wieder auf Null
zurück. Bei der weiteren Drehung der Kulisse wird die Förderschwinge wieder in ihre
untere Stellung bewegt, und schließlich schiebt .die Kulisse sie vermittels des
Segments, des Ritzels und der Hebelarme i2 wieder in ihre Ausgangslage zurück. Die
Förderschwinge 7 rollt während der Fahrbewegung auf den Rollen 18 der Winkelhebel
i i ab. Die Aneinanderreihung ,der verschiedenen, durch die Kulisse erteilten Bewegungsimpulse
ergibt eine stoßfreie rechteckige Bewegungsbahn für die Förderschwinge 7.