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EP0852202A2 - Vorrichtung zum Befüllen von Kartons - Google Patents

Vorrichtung zum Befüllen von Kartons Download PDF

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Publication number
EP0852202A2
EP0852202A2 EP97122887A EP97122887A EP0852202A2 EP 0852202 A2 EP0852202 A2 EP 0852202A2 EP 97122887 A EP97122887 A EP 97122887A EP 97122887 A EP97122887 A EP 97122887A EP 0852202 A2 EP0852202 A2 EP 0852202A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
lifting head
conveyor
lifting
objects
toothed belt
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP97122887A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0852202B1 (de
EP0852202A3 (de
Inventor
Focke Heinz
Mutschall Hugo
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Focke and Co GmbH and Co KG
Original Assignee
Focke and Co GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Focke and Co GmbH and Co KG filed Critical Focke and Co GmbH and Co KG
Publication of EP0852202A2 publication Critical patent/EP0852202A2/de
Publication of EP0852202A3 publication Critical patent/EP0852202A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0852202B1 publication Critical patent/EP0852202B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B35/00—Supplying, feeding, arranging or orientating articles to be packaged
    • B65B35/10—Feeding, e.g. conveying, single articles
    • B65B35/16—Feeding, e.g. conveying, single articles by grippers

Definitions

  • the invention relates to a device for handling objects by picking up, transporting and setting them down, especially for filling containers - boxes - with objects or groups of objects, with a lifting head for Detect and hold one or more objects is movable by a conveyor.
  • the invention has for its object a device for Propose handling items that make you special simple and therefore inexpensive structure and without complex Controls precise movements when handling the Guaranteed items.
  • the device according to the invention is used to achieve this object characterized in that the lifting head by the conveyor (exclusively) between a given recording position for the objects and a set down position, especially within a container.
  • the lifting head always carries the objects between two "fixed points", namely a recording position for the objects and a setting position for them, movable along a simple U-shaped trajectory, which runs in a vertical plane.
  • Vertical movement distances the lifting head are variable according to the invention, in particular the downward conveyor line when setting down of items to increase the level of the container consider.
  • the horizontal movement distance is always same length, so unchangeable.
  • the lifting head can be moved back and forth Arranged conveyor, namely in particular on an (endless) Timing belt. This is over at least two upper pulleys which moves the horizontal length of the trajectory of the lifting head determine. Due to the special bearing of the lifting head a traversable carriage ensures that the One lifting head over the entire conveyor line performs translatory movement.
  • Another special feature of the invention is that the fixed, predetermined setting position for the objects at the Positioning of containers of different sizes is taken into account becomes.
  • the containers are always with a predetermined relative position to a fixed point or to an alignment position positioned, regardless of the size of the container. This ensures that containers are very different Size can be loaded.
  • a holding member of the lifting head in particular a suction plate, interchangeably arranged on the lifting head, so that for larger containers and correspondingly larger positions of the objects a larger suction plate is used. The movement characteristic the lifting head is not changed.
  • the individual packs 10 are carried on a conveyor track a feed conveyor 12 fed to a grouping station 13.
  • the originally packs 10 which are conveyed at a distance are in the area a accumulation conveyor 14 pent up to form a Sealing row. From this, packs 10 are made in pairs separated and in the area of the grouping station 13 under Formation of a pack group 15 compiled. This exists here from six packs 10 arranged in two rows Pack group 15 is between movable support walls 16 and 17 positioned in an exact position, namely in one Recording position 20. This is precisely specified and by the movable support walls 16, 17 determined.
  • the pack group 15 is in the recording position as Unit detected by a lifting head 18, raised, in raised Position moved horizontally and above a container, namely the folding carton 11, moved down to a setting position 19, packing group 15 in the open-top carton 11 is introduced.
  • the lifting head 18 is first vertical and then moved horizontally into the receiving position 20 above the (Next) packing group 15.
  • the lifting head 18 accordingly carries one repetitive movement along a U-shaped trajectory in a vertical plane. If a container or folding box 11 for holding several pack groups 15 or layers on top of each other is suitable, the vertical leg the U-shaped movement, i.e. the distance of the downward movement be correspondingly shorter in the area of the folding carton 11.
  • the lifting head 18 is controlled by simple feelers.
  • the lifting head 18 is part of a specially designed Lift conveyor 21. This is fixed between the Pick-up position 20 and the lowering position 19.
  • the lifting head 18 is reciprocated by a conveyor of the lifting conveyor 21 moved between these end positions.
  • the funding body is in the present case an endless conveyor, namely a toothed belt 22.
  • the lifting head 18 is attached to this. A movement of the toothed belt 22 in one direction or the other a corresponding movement of the lifting head 18.
  • the (endless) toothed belt 22 runs over upper deflection rollers 23, 24. These are arranged in a common horizontal plane, so that the toothed belt 22 between the two pulleys 23 and 24 forms a horizontal section 25.
  • Corresponding lower pulleys 26, 27 are in a vertical plane stored below the guide rollers 23 and 24. It arises like this vertical sections 28 and 29 of the toothed belt 22.
  • the lower Deflection rollers 26, 27 are arranged offset from one another in terms of height.
  • the deflection roller 27 is lower than the deflection roller 26, so that the section 29 has a greater length as the section 28.
  • the deflection roller 26 serves here as a drive roller, which is associated with a motor 30 with clutch 31 and gear block 32. Between the pulleys 26 and 27 is offset an adjustable tensioning roller 33 for halfway up arranged the toothed belt 22.
  • the lifting head 18 is via a holder, specifically via a upright support arm 34 connected to the toothed belt 22, such that the lifting head 18 in the movements between the receiving position 20 and setting position 19 performs a translatory movement.
  • the support arm 34 always remains in an upright position.
  • the lifting head 18 or its support arm 34 is indirect connected to the toothed belt 22, namely via an intermediate gear.
  • This consists of a lever parallelogram 35 with two parallel levers 36 and 37 and one horizontally movable Bracket for this.
  • the levers 36, 37 are each with a End via joints 38, 39 with the lifting head 18 or the upper one Part of the support arm 34 connected and spaced in arranged in a common vertical plane.
  • the other ends of the levers 36, 37 are via corresponding joints 40, 41 connected to a horizontally movable holder, namely with a carriage 42.
  • This is plate-shaped educated.
  • the two joints are in the area of a widening 40, 41 arranged, also in a vertical plane with Distance from each other.
  • These joints 40, 41 are fixed points for the lever parallelogram 35 and only in the horizontal plane movable.
  • the carriage 42 is in turn mounted on a guide that allows horizontal movement when the toothed belt 22 in one or the other direction is driven.
  • the leadership here consists of a main plate or base plate 43. This forms the stationary anchored support element for the lifting conveyor 21.
  • the base plate 43 can with a not shown here for Example connected to the ground resting device.
  • the carriage 42 which is U-shaped in cross section, has a lower one transverse support leg 44 slidably on the lower edge region the base plate 43 attached.
  • a carrier On the to the timing belt 22 opposite side of the base plate 43 extends a carrier, namely a support tube 45.
  • the Slide 42 On this is the Slide 42 with a slide 46 on the support leg 44 slidable stored.
  • the carriage 42 can on the base plate 43 or back and forth in front of the same in a horizontal Level.
  • the carriage 42 is supported on the base plate 43, namely by arranged on both sides of the base plate 43 and support rollers 47, 48 resting thereon are rotating about vertical axes on an upper transverse one Leg 49 of the carriage 42 mounted.
  • the lifting head 18 or its support arm 34 is in the area of the lever parallelogram 35 connected to the toothed belt 22.
  • One of the Free joints, namely the upper joint 38, is on the toothed belt 22 anchored.
  • An axis 50 of this joint 38 is with a Coupling piece 51 connected, which in turn on the timing belt 22 is attached, by clamping.
  • a clamp 52 secures the coupling piece 51 on the toothed belt 22 non-positive and positive anchoring.
  • the coupling piece 51 also serves to guide the lever parallelogram 35 and thus the lifting conveyor 18 along the U-shaped Trajectory.
  • management bodies attached, namely two pairs of rollers 53 and 54.
  • Two of these rollers 53 and 54 are on top of each other opposite sides of a fixed management body positioned which follows the contour of the trajectory.
  • the guide plate 55 has according to the trajectory the lifting head 18 has a U-shaped contour.
  • An upper, horizontal one Cross bar 57 is used to guide the support arm 34 or the rollers 53, 54 in the area of the horizontal conveyor line.
  • Upright Support legs 58, 59 act as a support for the rollers 53, 54 in the area of the vertical trajectories.
  • the distance the guide plate 55 from the base plate 43 is selected that the base plate 43 facing rollers 54 without contact can run with the base plate 43.
  • 4 is the advantageous relative position between the Recording position 20, the setting position 19 and the one arranged above it Lift conveyor 21 shown. 4 is the Lifting head 18 in the lower position in the area of the lowering position 19. After placing pack group 15 in folding box 11 the toothed belt 22 is driven - rotary movement of the deflection roller 26 counterclockwise -, whereby the lifting head 18 in Moving upwards.
  • the levers 36, 37 of the lever parallelogram 35 are pivoted, also counterclockwise.
  • the rollers 53, 54 run on the guide plate 55 from.
  • the lifting head 18 is moved downwards so far that one on the lifting head 18 arranged lifting plate 60, in particular in the version as Suction device that can capture pack group 15.
  • the lifting head 18 By opposing Movement of the toothed belt 22, the lifting head 18 together Pack group 15 in the setting position 19 according to FIG. 4, right, moved back.
  • Another special feature of the facility is that the processing of containers, in particular folding boxes 11, very different sizes, namely floor space, automatically is possible.
  • the containers or folding boxes 11 always on a fixed point or in an alignment position kept in the set-down position 19, independently on the size of the container.
  • the fixed point for the folding cartons 11 can be, for example Center point, i.e. the center point of a floor surface.
  • a container corner 61 was selected as a fixed point.
  • the containers or Folding boxes 11 are always on this regardless of the size Fixed point, that is aligned with the container corner 61.
  • the position the container is selected so that adjacent parts, namely side walls 62, 63 are always in the same (vertical) Extend the level, regardless of the size of the box.
  • the (any, suitably trained) lifting device namely the lifting head 18 is moved so that the fixed point, ie the container corner 61, the setting position 19 defines.
  • the downward movement of the lifting head 18 in the area of this setting position 19 always takes place so that the lifting head 18 also smallest version of the folding box 11 within the same Packs 10 or pack group 15 can sell.
  • the containers namely folding boxes 11, become the set-down position 19 fed up so that they are exactly in the fixed point be kept ready.
  • the Folding boxes 11 or their blanks always with a lower, horizontal packaging edge along a defined, predetermined Conveyor line 65 moves until the filled one closes Cardboard boxes 11.
  • FIG. 1 folded, flat blanks 66 for folding boxes 11 a magazine 67 taken.
  • the folding carton is made using suitable organs 11 erected into a three-dimensional, sleeve-like shape, which is open at the top and bottom. Swivel pre-folder 68 upward folding tab 69 of the folding box 11 after outside, so that access to the folding box 11 is facilitated from above is.
  • Bottom flap 70 folded so that in the setting position 19 a Folded cardboard 11 open at the top with closed bottom is.
  • folding members are first for folding the inner upper folding tab 69 and then during the transport of the folding cardboard, as a folding switch trained folding organs effective, the folding box 11 close up.
  • the lifting conveyor 21 according to the invention can also be used for other purposes be used when objects from a predetermined recording position 20 in a likewise predetermined setting position 19 are to be transported, for example by a conveyor another.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Container Filling Or Packaging Operations (AREA)
  • Supplying Of Containers To The Packaging Station (AREA)
  • Specific Conveyance Elements (AREA)
  • Making Paper Articles (AREA)

Abstract

Für den Transport von Gegenständen oder von Gruppen von Gegenständen zwischen einer festen, vorgegebenen Aufnahmestellung (20) und einer ebenfalls vorgegebenen, festen Absetzstellung (19), insbesondere innerhalb eines oben offenen Faltkartons (11), wird ein Hubförderer (21) eingesetzt, der einen Hubkopf (18) ausschließlich entlang einer vorgegebenen Bewegungsbahn hin- und hertransportiert. Die Bewegungsbahn besteht aus zwei aufrechten Schenkeln, nämlich in der Absetzstellung (19) einerseits und in der Aufnahmestellung (20) andererseits sowie aus einer oberen, horizontalen Förderstrecke. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Handhaben von Gegenständen durch Aufnahme, Transport und Absetzen derselben, insbesondere zum Befüllen von Behältern - Kartons - mit Gegenständen oder Gruppen von Gegenständen, wobei ein Hubkopf zum Erfassen und Halten eines Gegenstands oder mehrerer Gegenstände durch einen Förderer bewegbar ist.
Vorrichtungen zum selbsttätigen Befüllen von Behältern, insbesondere (Falt-)Kartons, sind in verschiedenen Ausführungen bekannt. Überwiegend geht es darum, kleinere Packungen, zum Beispiel mit Lebens- oder Genußmitteln, von einer Palette oder einem ankommenden Zuförderer aufzunehmen und lagenweise an den Karton zu übergeben. Hierfür werden bisher vorwiegend Roboter eingesetzt, die den Bewegungsablauf beim Aufnehmen, Transportieren und Absetzen der Gegenstände mit Hilfe komplex ausgebildeter Gelenkarme ermöglichen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Handhaben von Gegenständen vorzuschlagen, die einen besonders einfachen und daher kostengünstigen Aufbau hat und ohne komplexe Steuerungsorgane exakte Bewegungen bei der Handhabung der Gegenstände gewährleistet.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist die erfindungsgemäße Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, daß der Hubkopf durch den Förderer (ausschließlich) zwischen einer vorgegebenen Aufnahmestellung für die Gegenstände und einer ebenfalls vorgegebenen Absetzstellung, insbesondere innerhalb eines Behälters, bewegbar ist.
Eine Besonderheit der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, daß der die Gegenstände transportierende Hubkopf stets zwischen zwei "Festpunkten", nämlich einer Aufnahmestellung für die Gegenstände und einer Absetzstellung für diese, bewegbar ist, und zwar entlang einer einfachen U-förmigen Bewegungsbahn, die in einer vertikalen Ebene verläuft. Vertikale Bewegungsstrecken des Hubkopfes sind dabei erfindungsgemäß veränderlich, insbesondere die abwärtsgerichtete Förderstrecke beim Absetzen der Gegenstände, um den steigenden Füllstand des Behälters zu berücksichtigen. Die horizontale Bewegungsstrecke ist stets gleich lang, also unveränderlich.
Dadurch ist es möglich, die Handhabungsvorrichtung sehr einfach auszugestalten. Der Hubkopf ist an einem hin- und herbewegbaren Förderer angeordnet, nämlich insbesondere an einem (endlosen) Zahnriemen. Dieser wird über mindestens zwei obere Umlenkrollen bewegt, die die horizontale Länge der Bewegungsbahn des Hubkopfes bestimmen. Durch die besondere Lagerung des Hubkopfes an einem querverfahrbaren Schlitten ist gewährleistet, daß der Hubkopf über die gesamte Förderstrecke eine ausschließlich translatorische Bewegung ausführt.
Eine weitere Besonderheit der Erfindung besteht darin, daß die feste, vorgegebene Absetzstellung für die Gegenstände bei der Positionierung von Behältern unterschiedlicher Größe berücksichtigt wird. Die Behälter werden stets mit vorgegebener Relativstellung zu einem Fixpunkt bzw. zu einer Ausrichtstellung positioniert, und zwar unabhängig von der Größe des Behälters. Dadurch ist gewährleistet, daß Behälter sehr unterschiedlicher Größe beladen werden können. Für große Abmessungsdifferenzen ist erfindungsgemäß ein Halteorgan des Hubkopfes, insbesondere eine Saugplatte, auswechselbar am Hubkopf angeordnet, so daß bei größeren Behältern und entsprechend größeren Lagen der Gegenstände eine größere Saugplatte zum Einsatz kommt. Die Bewegungscharakteristik des Hubkopfes wird dadurch nicht verändert.
Weitere Merkmale der Erfindung betreffen die Ausgestaltung des Hubförderers und die Positionierung desselben relativ zur Aufnahme- und Absetzposition.
Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung bzw. Anlage wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1
eine Einrichtung zum Befüllen von Faltkartons in perspektivischer Gesamtansicht,
Fig. 2
Arbeitsabläufe bei unterschiedlichen Größen von Behältern, nämlich Faltkartons, ebenfalls in perspektivischer Darstellung,
Fig. 3
eine schematische Darstellung für die Positionierung von Faltkartons in einer Ausrichtstellung, im Grundriß,
Fig. 4
einen Hubförderer für die Gegenstände in Seitenansicht, teilweise im Schnitt,
Fig. 5
den Hubförderer gemäß Fig. 4 in einer veränderten Relativstellung,
Fig. 6
den Hubförderer in Queransicht,
Fig. 7
eine Einzelheit des Hubförderers im Querschnitt, in vergrößertem Maßstab.
In den Zeichnungen ist als bevorzugtes Anwendungsbeispiel das Einfüllen von Gegenständen, nämlich (Klein-)Packungen 10 in Faltkartons 11 gezeigt. Bei den Packungen 10 kann es sich um solche für Lebens- oder Genußmittel handeln. Besonders geeignet ist die gezeigte Anlage für das Einfüllen von Weichpackungen für Zelluloseerzeugnisse, wie Windeln, Papiertüchern etc. in die Faltkartons 11.
Die einzelnen Packungen 10 werden auf einer Förderbahn durch einen Zuförderer 12 einer Gruppierstation 13 zugeführt. Die ursprünglich mit Abstand geförderten Packungen 10 werden im Bereich eines Stauförderers 14 aufgestaut unter Bildung einer Dichtreihe. Von dieser werden nacheinander Packungen 10 paarweise abgesondert und im Bereich der Gruppierstation 13 unter Bildung einer Packungsgruppe 15 zusammengestellt. Diese besteht hier aus sechs in zwei Reihen angeordneten Packungen 10. Die Packungsgruppe 15 wird zwischen bewegbaren Stützwänden 16 und 17 in einer exakten Stellung positioniert, nämlich in einer Aufnahmestellung 20. Diese ist genau vorgegeben und durch die bewegbaren Stützwände 16, 17 bestimmt.
Die Packungsgruppe 15 wird im Bereich der Aufnahmestellung als Einheit von einem Hubkopf 18 erfaßt, angehoben, in angehobener Position horizontal bewegt und oberhalb eines Behälters, nämlich des Faltkartons 11, in eine Absetzstellung 19 abwärts bewegt, wobei die Packungsgruppe 15 in den oben offenen Faltkarton 11 eingeführt wird. Nach Absetzen der Packungsgruppe 15 im Faltkarton 11 wird der Hubkopf 18 zunächst vertikal und sodann horizontal bewegt bis in die Aufnahmestellung 20 oberhalb der (nächsten) Packungsgruppe 15. Der Hubkopf 18 führt demnach eine sich stets wiederholende Bewegung entlang einer U-förmigen Bewegungsbahn in einer Vertikalebene durch. Wenn ein Behälter bzw. Faltkarton 11 zur Aufnahme mehrerer Packungsgruppen 15 bzw. Lagen übereinander geeignet ist, kann der vertikale Schenkel der U-förmigen Bewegung, also die Strecke der Abwärtsbewegung im Bereich des Faltkartons 11, entsprechend kürzer sein. Der Hubkopf 18 wird dabei durch einfache Tastorgane gesteuert.
Der Hubkopf 18 ist Teil eines in besonderer Weise ausgebildeten Hubförderers 21. Dieser ist feststehend montiert zwischen der Aufnahmestellung 20 und der Absetzstellung 19. Der Hubkopf 18 wird durch ein Förderorgan des Hubförderers 21 hin- und hergehend zwischen diesen Endpositionen bewegt. Das Förderorgan ist im vorliegenden Falle ein Endlosförderer, und zwar ein Zahnriemen 22. An diesem ist der Hubkopf 18 befestigt. Eine Bewegung des Zahnriemens 22 in der einen oder anderen Richtung bewirkt eine entsprechende Bewegung des Hubkopfes 18.
Der (endlose) Zahnriemen 22 läuft über obere Umlenkrollen 23, 24. Diese sind in einer gemeinsamen horizontalen Ebene angeordnet, so daß der Zahnriemen 22 zwischen den beiden Umlenkrollen 23 und 24 einen horizontalen Abschnitt 25 bildet. Korrespondierende untere Umlenkrollen 26, 27 sind in einer vertikalen Ebene unterhalb der Umlenkrollen 23 bzw. 24 gelagert. Es entstehen so vertikale Abschnitte 28 und 29 des Zahnriemens 22. Die unteren Umlenkrollen 26, 27 sind der Höhe nach versetzt zueinander angeordnet. Die Umlenkrolle 27 ist tieferliegend als die Umlenkrolle 26, so daß der Abschnitt 29 eine größere Länge hat als der Abschnitt 28. Die Umlenkrolle 26 dient hier als Antriebsrolle, der ein Motor 30 zugeordnet ist mit Kupplung 31 und Getriebeblock 32. Zwischen den Umlenkrollen 26 und 27 ist versetzt auf halber Höhe eine verstellbare Spannrolle 33 für den Zahnriemen 22 angeordnet.
Der Hubkopf 18 ist über eine Halterung, und zwar über einen aufrechten Tragarm 34 mit dem Zahnriemen 22 verbunden, derart, daß der Hubkopf 18 bei den Bewegungen zwischen Aufnahmestellung 20 und Absetzstellung 19 eine translatorische Bewegung ausführt. Der Tragarm 34 bleibt stets in aufrechter Position. Zu diesem Zweck ist der Hubkopf 18 bzw. dessen Tragarm 34 mittelbar mit dem Zahnriemen 22 verbunden, nämlich über ein Zwischengetriebe. Dieses besteht aus einem Hebelparallelogramm 35 mit zwei parallelen Hebeln 36 und 37 und einer horizontal bewegbaren Halterung hierfür. Die Hebel 36, 37 sind jeweils mit einem Ende über Gelenke 38, 39 mit dem Hubkopf 18 bzw. dem oberen Teil des Tragarms 34 verbunden und mit Abstand voneinander in einer gemeinsamen vertikalen Ebene angeordnet.
Die anderen Enden der Hebel 36, 37 sind über entsprechende Gelenke 40, 41 mit einer horizontal bewegbaren Halterung verbunden, nämlich mit einem Schlitten 42. Dieser ist plattenförmig ausgebildet. Im Bereich einer Verbreiterung sind die beiden Gelenke 40, 41 angeordnet, ebenfalls in einer Vertikalebene mit Abstand voneinander. Diese Gelenke 40, 41 sind Fixpunkte für das Hebelparallelogramm 35 und lediglich in horizontaler Ebene bewegbar.
Der Schlitten 42 ist seinerseits an einer Führung gelagert, die eine Horizontalbewegung ermöglicht, wenn der Zahnriemen 22 in der einen oder anderen Richtung angetrieben wird. Die Führung besteht hier aus einer Hauptplatte bzw. Grundplatte 43. Diese bildet das ortsfest verankerte Tragorgan für den Hubförderer 21. Die Grundplatte 43 kann mit einer hier nicht gezeigten, zum Beispiel auf dem Boden ruhenden Tragvorrichtung verbunden sein.
Der im Querschnitt U-förmige Schlitten 42 ist mit einem unteren quergerichteten Tragschenkel 44 verschiebbar am unteren Randbereich der Grundplatte 43 befestigt. Auf der zu dem Zahnriemen 22 gegenüberliegenden Seite der Grundplatte 43 erstreckt sich ein Träger, und zwar ein Tragrohr 45. Auf diesem ist der Schlitten 42 mit einem Gleitstück 46 am Tragschenkel 44 verschiebbar gelagert. Der Schlitten 42 kann so an der Grundplatte 43 bzw. vor derselben hin- und herbewegt werden in einer horizontalen Ebene.
Am oberen Ende ist der Schlitten 42 an der Grundplatte 43 abgestützt, und zwar durch zu beiden Seiten der Grundplatte 43 angeordnete und an dieser anliegende Stützrollen 47, 48. Diese sind um vertikale Achsen drehend an einem oberen quergerichteten Schenkel 49 des Schlittens 42 gelagert.
Bei einer Bewegung des Hubkopfes 18 bzw. des Tragarms 34 entlang der Bewegungsbahn wird der Schlitten 42 aus der in Fig. 4 gezeigten Endstellung (Absetzstellung 19)in die aus Fig. 5 ersichtliche gegenüberliegende Endstellung (Aufnahmestellung 20) bewegt. Während des gesamten Bewegungszyklus bewirkt das Hebelparallelogramm 35 eine aufrechte Position des Tragarms 34.
Der Hubkopf 18 bzw. dessen Tragarm 34 ist im Bereich des Hebelparallelogramms 35 mit dem Zahnriemen 22 verbunden. Eines der freien Gelenke, nämlich das obere Gelenk 38, ist am Zahnriemen 22 verankert. Eine Achse 50 dieses Gelenks 38 ist mit einem Kupplungsstück 51 verbunden, welches seinerseits am Zahnriemen 22 befestigt ist, und zwar durch Festklemmen. Eine Klemmplatte 52 sichert das Kupplungsstück 51 an dem Zahnriemen 22 durch kraft- und formschlüssige Verankerung.
Das Kupplungsstück 51 dient auch zur Führung des Hebelparallelogramms 35 und damit des Hubförderers 18 entlang der U-förmigen Bewegungsbahn. Zu diesem Zweck sind an dem Kupplungsstück 51 Führungsorgane angebracht, nämlich zwei Paare von Laufrollen 53 und 54. Je zwei dieser Laufrollen 53 und 54 sind auf einander gegenüberliegenden Seiten eines feststehenden Führungsorgans positioniert, welches der Kontur der Bewegungsbahn folgt. Es handelt sich dabei um eine Führungsplatte 55, die fest mit der Grundplatte 43 verbunden ist, und zwar mit Abstand von dieser. Die Führungsplatte 55 hat entsprechend der Bewegungsbahn des Hubkopfes 18 eine U-förmige Kontur. Im Bereich eines oberen quergerichteten Winkels 56 ist die Führungsplatte 55 mit der Grundplatte 43 verbunden. Ein oberer, horizontal verlaufender Quersteg 57 dient zur Führung des Tragarms 34 bzw. der Laufrollen 53, 54 im Bereich der horizontalen Förderstrecke. Aufrechte Stützschenkel 58, 59 wirken als Abstützung für die Laufrollen 53, 54 im Bereich der vertikalen Bewegungsbahnen. Der Abstand der Führungsplatte 55 von der Grundplatte 43 ist so gewählt, daß die der Grundplatte 43 zugekehrten Laufrollen 54 ohne Berührung mit der Grundplatte 43 ablaufen können.
In Fig. 4 ist die vorteilhafte Relativstellung zwischen der Aufnahmestellung 20, der Absetzstellung 19 und des darüber angeordneten Hubförderers 21 gezeigt. In Fig. 4 befindet sich der Hubkopf 18 in der unteren Position im Bereich der Absetzstellung 19. Nach Ablegen der Packungsgruppe 15 im Faltkarton 11 wird der Zahnriemen 22 angetrieben - Drehbewegung der Umlenkrolle 26 im Gegenuhrzeigersinn -, wodurch der Hubkopf 18 in Aufwärtsrichtung bewegt wird. Die Hebel 36, 37 des Hebelparallelogramms 35 werden dabei verschwenkt, ebenfalls im Gegenuhrzeigersinn. Die Laufrollen 53, 54 laufen an der Führungsplatte 55 ab. Diese ist im Bereich des Übergangs vom Stützschenkel 59 in den Quersteg 57 mit gerundeter, teilkreisförmiger Kontur ausgebildet, so daß die Laufrollen 53, 54 entsprechend der Umlenkung des Zahnriemens 22 einer kreisbogenförmigen Bewegungsbahn folgen in die horizontale Bewegungsrichtung entlang dem Quersteg 57. Während dieses Bewegungsabschnitts wird der Hubkopf 18 in einer oberen Endstellung horizontal verfahren, und zwar bis exakt in die Aufnahmestellung 20 oberhalb der dort bereitgehaltenen Packungsgruppe 15. Durch Umlenkung des Zahnriemens im Bereich der Umlenkrolle 23 wird sodann der Hubkopf 18 abwärts bewegt, wobei die Hebel 36, 37 stets die Vertikalposition des Tragarms 34 gewährleisten. Der Schlitten 42 befindet sich dabei in der äußersten (rechten) Endposition gemäß Fig. 5.
Der Hubkopf 18 wird soweit abwärts bewegt, daß eine am Hubkopf 18 angeordnete Hubplatte 60, insbesondere in der Ausführung als Saugorgan, die Packungsgruppe 15 erfassen kann. Durch gegenläufige Bewegung des Zahnriemens 22 wird der Hubkopf 18 samt Packungsgruppe 15 in die Absetzstellung 19 gemäß Fig. 4, rechts, zurückbewegt.
Eine weitere Besonderheit der Einrichtung besteht darin, daß die Verarbeitung von Behältern, insbesondere Faltkartons 11, sehr unterschiedlicher Größe, nämlich Grundfläche, selbsttätig ermöglicht ist. Zu diesem Zweck sind die Behälter oder Faltkartons 11 stets auf einen Fixpunkt bzw. in einer Ausrichtposition in der Absetzstellung 19 bereitgehalten, und zwar unabhängig von der Größe des Behälters.
Der Fixpunkt für die Faltkartons 11 kann beispielsweise deren Mittelpunkt, also der Mittelpunkt einer Bodenfläche sein. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel (Fig. 3) ist eine Behälterecke 61 als Fixpunkt ausgewählt worden. Die Behälter bzw. Faltkartons 11 werden unabhängig von der Größe stets auf diesen Fixpunkt, also auf die Behälterecke 61, ausgerichtet. Die Stellung der Behälter ist dabei so gewählt, daß angrenzende Teile, nämlich Seitenwände 62, 63 sich stets in derselben (vertikalen) Ebene erstrecken, ebenfalls unabhängig von der Größe des Kartons.
Das (beliebige, in geeigneter Weise ausgebildete) Huborgan, nämlich der Hubkopf 18, wird so bewegt, daß der Fixpunkt, also die Behälterecke 61, die Absetzstellung 19 festlegt. Die Abwärtsbewegung des Hubkopfes 18 im Bereich dieser Absetzstellung 19 geht stets so von statten, daß der Hubkopf 18 auch bei kleinster Ausführung des Faltkartons 11 innerhalb desselben die Packungen 10 oder Packungsgruppe 15 absetzen kann. Bei Verwendung besonders großer Faltkartons 11 kann es sinnvoll sein, die Hubplatte 60 am Hubkopf 18 durch eine entsprechend größere Hubplatte 60 auszuwechseln, die dann außermittig am Hubkopf 18 bzw. am Tragarm 34 lösbar angebracht ist.
Die Behälter, nämlich Faltkartons 11, werden der Absetzstellung 19 nach dem Aufrichten so zugeführt, daß sie exakt im Fixpunkt bereitgehalten werden. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, werden die Faltkartons 11 bzw. deren Zuschnitte stets mit einer unteren, horizontalen Packungskante entlang einer festgelegten, vorgegebenen Förderlinie 65 bewegt, bis zum Schließen des gefüllten Faltkartons 11.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel (Fig. 1) werden zusammengefaltete, flache Zuschnitte 66 für Faltkartons 11 einem Magazin 67 entnommen. Durch geeignete Organe wird der Faltkarton 11 in eine dreidimensionale, hülsenförmige Gestalt aufgerichtet, die unten und oben offen ist. Vorfalter 68 verschwenken nach oben gerichtete Faltlappen 69 des Faltkartons 11 nach außen, so daß der Zugang zum Faltkarton 11 von oben her erleichtert ist. Beim Transport in die Absetzstellung 19 werden Bodenlappen 70 gefaltet, so daß in der Absetzstellung 19 ein oben offener Faltkarton 11 mit geschlossenem Boden bereitgehalten ist.
Nach dem Füllen des Faltkartons 11 werden zunächst Faltorgane zum Falten der innenliegenden oberen Faltlappen 69 und sodann während des Transports des Faltkartons seitliche, als Faltweichen ausgebildete Faltorgane wirksam, die den Faltkarton 11 oben schließen.
Der erfindungsgemäße Hubförderer 21 kann auch für andere Zwecke eingesetzt werden, wenn Gegenstände von einer vorgegebenen Aufnahmestellung 20 in eine ebenfalls vorgegebene Absetzstellung 19 zu transportieren sind, beispielsweise von einem Förderer zu einem anderen.
Bezugszeichenliste:
10
Packung
11
Faltkarton
12
Zuförderer
13
Gruppierstation
14
Stauförderer
15
Packungsgruppe
16
Stützwand
17
Stützwand
18
Hubkopf
19
Absetzstellung
20
Aufnahmestellung
21
Hubförderer
22
Zahnriemen
23
Umlenkrolle
24
Umlenkrolle
25
Abschnitt
26
Umlenkrolle
27
Umlenkrolle
28
Abschnitt
29
Abschnitt
30
Motor
31
Kupplung
32
Getriebeblock
33
Spannrolle
34
Tragarm
35
Hebelparallelogramm
36
Hebel
37
Hebel
38
Gelenk
39
Gelenk
40
Gelenk
41
Gelenk
42
Schlitten
43
Grundplatte
44
Tragschenkel
45
Tragrohr
46
Gleitstück
47
Stützrolle
48
Stützrolle
49
Schenkel
50
Achse
51
Kupplungsstück
52
Klemmplatte
53
Laufrolle
54
Laufrolle
55
Führungsplatte
56
Winkel
57
Quersteg
58
Stützschenkel
59
Stützschenkel
60
Hubplatte
61
Behälterecke
62
Seitenwand
63
Seitenwand
65
Förderlinie
66
Zuschnitt
67
Magazin
68
Vorfalter
69
Faltlappen
70
Bodenlappen

Claims (10)

  1. Vorrichtung zum Handhaben von Gegenständen durch Aufnahme, Transport und Absetzen derselben, insbesondere zum Befüllen von Behältern - Kartons (11) - mit Gegenständen oder Gruppen von Gegenständen, wobei ein Hubkopf (18) zum Erfassen und Halten eines Gegenstands oder mehrerer Gegenstände durch einen Förderer bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Hubkopf (18) durch den Förderer (ausschließlich) zwischen einer vorgegebenen Aufnahmestellung (20) für Gegenstände und einer ebenfalls vorgegebenen Absetzstellung (19), insbesondere innerhalb eines Behälters, bewegbar ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hubkopf (18) durch den Förderer, insbesondere durch einen endlosen Zahnriemen (22), entlang einer U-förmigen Bewegungsbahn transportierbar ist mit einer vertikalen Bewegungsstrecke jeweils im Bereich der Aufnahmestellung (20) und der Absetzstellung (19) und mit einem an obere Enden der vertikalen Förderstrecken anschließenden horizontalen Förderstrecke von vorgegebener (unveränderlicher) Länge.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Bewegungsbahn des Hubkopfes (18) in einer vertikalen Ebene erstreckt, insbesondere mit veränderlicher Länge der vertikalen Bewegungsstrecke nach Maßgabe von veränderlichen Ebenen im Bereich der Aufnahmestellung (20) und/oder Absetzstellung (19).
  4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Hubkopf (18) Halteorgane unterschiedlicher Größe ansetzbar sind, insbesondere Hubplatten (60) mit Saugorganen, entsprechend der Größe des zu handhabenden Gegenstands oder der Gruppe von Gegenständen.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Hubkopf (18) an einem umlaufenden, insbesondere hin- und herbewegbaren Förderer befestigt ist, vorzugsweise an einem endlosen Zahnriemen (22), der so geführt ist, daß ein horizontaler Abschnitt (25) und zwei im Abstand voneinander verlaufende aufrechte Abschnitte (28, 29) gebildet sind, vorzugsweise durch entsprechend positionierte Umlenkrollen (23, 24) für den Förderer bzw. Zahnriemen (22).
  6. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Hubkopf (18) während eines Bewegungstaktes ausschließlich translatorisch bewegbar ist, insbesondere mit horizontaler Ausrichtung der Hubplatte (60), wobei der Hubkopf (18) über ein Führungsgetriebe mit dem Förderer bzw. dem Zahnriemen (22) verbunden ist.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Hubkopf (18) bzw. ein aufrechter Tragarm (34) desselben mit einem Hebelparallelogramm (35) verbunden ist, welches mit einem Ausgleichsorgan zusammenwirkt, insbesondere mit einem (ausschließlich) querverfahrbaren Schlitten (42).
  8. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Hubkopf (18) Teil eines in aufrechter Ebene ortsfest positionierten Hubförderers (21) ist mit einem Hauptträger, insbesondere einer Grundplatte (43), an der der Förderer bzw. Zahnriemen (22) und der Schlitten (42) gelagert sind.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Hubkopf (18) bzw. dessen Tragarm (34) während der Bewegung an einer Führung gegen Seitwärtsbewegungen abgestützt ist, insbesondere an einer Führungsplatte (55), an der Stützorgane des Hubkopfes (18) ablaufen, vorzugsweise an einem Tragstück bzw. Kupplungsstück (51) angeordnete Paare von Laufrollen (53, 54).
  10. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Behälter, insbesondere Faltkarton (11) im Bereich der Absetzstellung (19) auf einen vorgegebenen bzw. festgelegten Fixpunkt ausgerichtet ist, insbesondere auf eine aufrechte Packungskante bzw. Behälterecke (61) und daß Behälter bzw. Faltkartons (11) unterschiedlicher Größe stets auf diesen Fixpunkt ausgerichtet sind, wobei die Absetzstellung (19) für den Hubkopf (18) auf den Fixpunkt ausgerichtet ist.
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