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Vorrichtung zum Zuführen von kleinen Massenartikeln Die Erfindung
betrifft eine Vorrichtung zum Zuführen von kleinen Massenartikeln, wie z. B. Kapseln
oder Pillen, aus einem Vorratsbehälter zu einer Behandlungsstelle, insbesondere
einer Markierungsstelle, wo diese Teile eine Markierung erhalten. Wesentlich ist
dabei, daß die einzelnen Kleinteile gleiche Form und Größe haben.
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Aufgabe der Erfindung ist es, große Mengen je Zeiteinheit zu verarbeiten,
beispielsweise 50 000 Stück pro Stunde und mehr, auch wenn es sich um kleine und
zerbrechliche Teile handelt. Dabei ist wesentlich, daß solche Maschinen einen einfachen
Aufbau zeigen und leicht auswechselbare Teile enthalten, um die Maschine auch an
Kleinteile anderer Form anpassen zu können.
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Für derartige Zwecke ist es bekannt, eine Vorrichtung zu verwenden,
bei der hinter dem Vorratsbehälter ein zylindrisches, sich um eine waagerechte Achse
drehendes Zuteilorgan vorgesehen ist, dem die zu behandelnden Kleinteile aus dem
Behälter zugeführt werden und aus dem diese Kleinteile einzeln an einen unter dem
Zuteilorgan um waagerechte Achsen umlaufenden, mit Traggliedern versehenen endlosen
Förderer durch Fallenlassen abgegeben werden. Dabei ist die Vorrichtung so ausgebildet,
daß die Geschwindigkeit des Förderers der Umfangsgeschwindigkeit des Zuteilorgans
entspricht.
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Bei dieser bekannten Vorrichtung ist die Achse des sich drehenden
Zuteilorgans waagerecht angeordnet.
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Im allgemeinen wird man meist eine solche waagerechte Anordnung verwenden
können, doch sind naturgemäß auch Zuteilorgane möglich, deren Achse gegen die Waagerechte
geneigt angeordnet ist.
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Diese bekannte Vorrichtung weist aber den Nachteil auf, daß die der
Markierungsstelle zuzuführenden Kleinteile nicht mit der erforderlichen Betriebssicherheit
verarbeitet werden können. Als Zuteilorgan wird ein Zylinder verwendet, dessen Oberfläche
mit kleinen flachen Ausnehmungen versehen ist und der mit einem Teil seines Umfangs
in den trichterartig ausgebildeten Bodenteil des Vorratsbehälters hineinragt. Die
Kleinteile werden beim Drehen der Zuteiltrommel von den flachen Ausnehmungen aufgenommen
und weiterbefördert, wobei eine Aufnahme mit einiger Sicherheit nur dann erreichbar
ist, wenn die Kleinteile Kugelform besitzen. Anders geformte Kleinteile, z. B. von
der Form der heute vielfach üblichen Kapseln, werden nur dann aufgenommen, wenn
die Ausnehmungen der Zuführtrommel und die zufällige Lage der Kapseln in der Achsrichtung
miteinander übereinstimmen. Bei einem Richtungsunterschied kommt es öfter vor, daß
die Kapseln nicht
richtig in der Ausnehmung liegen und sich auf dem weiteren Weg
hinter einer die Oberfläche der Zuführtrommel nach außen hin abschließenden Wand
verklemmen. Hierbei werden die Kapseln naturgemäß zerstört oder wenigstens beschädigt.
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Dieser Nachteil der bekannten Vorrichtung wird bei Anwendung der
Erfindung vermieden. Die Erfindung kennzeichnet sich dadurch, daß das Zuteilorgan
eine Scheibe ist, die an ihrem Umfang einen mit radial nach außen führenden Durchlässen
versehenen Kranz aufweist, der zusammen mit einer Wand einen Sammelraum für die
Kleinteile begrenzt, die diesem Raum vom Behälter aus zugeleitet werden, und daß
in jeden der radialen Durchlässe nahe dem äußeren Ende und in geringerem oder größerem
Abstand vom inneren Ende Sperrglieder hineinragen, die die an dieser Stelle in den
Durchlässen befindlichen Kleinteile festhalten und unter dem Einfluß von Steuergliedern
loslassen, wenn jeweils das äußere Ende eines Durchlasses einem Tragglied des Förderers
gegenübersteht.
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Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform der Erfindung ist der Abstand
des Umfangs der Zuteilscheibe vom Förderer verstellbar.
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An dieser Stelle sei bemerkt, daß auch bereits eine Zuteilvorrichtung
bekannt ist, bei der in einem trommelartigen Körper radial gerichtete Zuführkanäle
angeordnet sind, mit deren Hilfe die zugeführten Kleinteile in der gewünschten Ausrichtung
einem Abführkanal zugeleitet werden. Ebenso hat man bereits bei einer Maschine zur
Verarbeitung von Kleinteilen Sperrglieder vorgesehen, die in Zuführkanälen für die
Einzelzuteilung der Kleinteile angebracht
sind. Ebenso sind Tragglieder
für die Kleinteile bekannt, die an einem endlosen Förderer angeordnet sind und die
zu bearbeitenden Teile in zur Förderrichtung paralleler Längslage mittels eines
durch zwei Schultern gebildeten Sitzes vorn und 1-ine- in der Weise halten, daß
der nach oben und nach beiden Seiten weisende Umfangsteil der Kleinteile frei bleibt.
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Eine Ausführungsform der Erfindung kennzeichnet sich dadurch, daß
die Zuteilscheibe nahe dem Umfang eine Ringrille aufweist, die die Durchlässe kreuzt
und in der eine endlose Sperrfeder angeordnet ist, die gegebenenfalls an den Kreuzungsstellen
befindliche Kleinteile festhält. Dabei kann die Vorrichtung so ausgebildet sein,
daß in der Zuteilscheibe Hubstifte gelagert sind, die in ihrer Ruhestellung aus
der Seitenwand herausragen, durch einen Nocken in die Ringrille verschiebbar sind
und während des Vorschiebens die Sperrfeder aus der Sperrlage abheben.
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Der Nocken ist dabei zweckmäßig in eine unwirksame Stellung verschiebbar,
und er kann mit einer Schlitzführung versehen und feststellbar sein.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist die Vorrichtung so ausgebildet,
daß in der Zuteilscheibe nahe den inneren Enden der Durchlässe eine Ringrille zur
Aufnahme einer endlosen Sperrfeder vorgesehen ist, die in ihrer Ruhestellung ein
gegebenenfalls im Eintrittsende des Durchlasses befindliches Kleinteil festhält.
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Diese Vorrichtung kann mit Vorteil so gestaltet werden, daß in der
Zuteilscheibe Hubstifte gelagert sind. die in ihrer Ruhestellung aus der Seitenwand
der Scheibe herausragen, durch einen Nocken in die Ringrille vorschiebbar sind und
während des Vorschiebens die Sperrfeder aus der Sperrlage abheben.
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Bei einer Vorrichtung nach der Erfindung kann es zweckmäßig sein,
wenn die Zuteilscheibe am Ende eines schwenkbaren und feststellbaren Armes gelagert
ist. Dabei besteht die Möglichkeit, an dem schwenkbaren Arm eine Zwischenwelle für
den Antrieb der Zuteilscheibe zu lagern.
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Schließlich kann eine Vorrichtung nach der Erfindung auch in der
Weise weitergebildet werden, daß die Tragglieder je mit einem durch zwei Schultern
gebildeten Sitz versehen sind, wobei die Schultern Kleinteile in Förderrichtung
vorn und hinten halten, die zur Förderrichtung senkrecht liegenden Seiten der Kleinteile
aber frei lassen.
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In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise und
schematisch dargestellt. Es zeigt F i g. 1 eine Seitenansicht der Vorrichtung, Fig.
2 eine Draufsicht auf die Vorrichtung, Fig.3 eine Stirnansicht der Vorrichtung in
Fig. 1, von links gesehen, Fig.4 eine Stirnansicht der Vorrichtung in F i g. 1.
von rechts gesehen, F i g. 5 einen Schnitt nach LinieV-V in Fig. 1, F i g. 6 einen
Schnitt nach Linie Vl-VI in F i g. 5, Fig. 7 einen Schnitt wie in Fig. 6, jedoch
in einer anderen Stellung des Nockens zur Zuteilseheibe, F i g. S einen Schnitt
wie in F i g. 6, jedoch bei zurüekgezogenem Nocken, F i g. 9 einen Schnitt nach
Linie lX-IX in Fig. 1, F i g. 10 einen Schnitt nach Linie X-X in F i g. 4, F i g.
I1 einen Teil der Zuteilselleibe in vergrößertem Maßstab, F i g. 12 eine räumliche
Darstellung eines Traggliedes der Kette,
F i g. 13 eine räumliche Darstellung eines
Teils der Kette mit Traggliedern, Fig. 14 eine räumliche Darstellung der Zuteilscheibe
mit den Nocken, Fig. 15 einen Schnitt durch einen Durchlaß der Zuteilscheibe in
der Übergabe stellung zum Kettenförderer für Kugeln.
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Das dargestellte Ausführungsbeispiel besteht aus einem endlosen Kettenförderer
21, der mit Traggliedern 22 versehen ist, aus einer Zuführungseinrichtung 23, die
einen Vorratstrichter 24 und eine Zuteilscheibe 25 umfaßt, aus einem Paar Markierungsrollen
26, die mit Markierzeichen versehen sind, und einem Antrieb für die Zuteilscheibe25,
die Markierungsrollen 26 und den Kettenförderer 21. Der Antrieb erfolgt von einem
Elektromotor28 her über ein Getriebe.
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Der Vorratstrichter 24 ist an der Grundplatte 31 durch einen Tragarm
32 befestigt und mündet in ein Rohr 33, das Kleinteile, wie z. B. Kapseln C, aus
dem Vorratstrichter 24 der Zuteilscheibe 25 unterhalb ihres Mittelpunktes zuführt
(s. Fig. 3). Die Zuteilscheibe 25 ist auf einem Zapfen 14 drehbar gelagert, der
an einem Hebelarm 35 befestigt ist. Der Hebelarm 35 ist um eine Welle 36 schwenkbar,
die an zwei parallelen, senkrechten Wänden 37 befestigt ist. Um den Abstand der
Zuteilscheibe 25 von dem Kettenförderer genau einstellen zu können, ist der Hebelarm
35 über seinen Schwenkpunkt hinaus zu einem Hebelarm 38 verlängert, der an seinem
freien Ende mit einer durch einen Schlitz 42 in der einen Seitenwand 37 ragenden
Klemmschraube 41 versehen ist.
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Nach Lösen der Klemmschraube 41 ist eine Verstellung des die Zuteilscheibe
25 tragenden Hebelarms 35 möglich. Die Zuteilscheibe wird von der Welle 36 über
ein Kegelradgetriebe mit am Hebelarm 35 armparallel gelagerter Zwischenwelle angetrieben.
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Die Zuteilscheibe 25 weist an ihrem Umfang einen Kranz auf; dieser
Kranz enthält radiale Kanäle oder Durchlässe 43 mit je einem Durchlaßeintritt 44
und einem Durchlaßaustritt 45. Durch die Durchlässe 43 wandern die Kapseln C vom
mittleren Teil der Scheibe 25 an den Außenrand der Zuteilscheibe, um in die Tragglieder
22 des Kettenförderers 21 zu gelangen.
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Der Mittelteil der :Zuteilscheibe 25 ist mit einer gerauhten Oberfläche.
z. B. mit radialen Rillen 46, versehen, die bewirken, daß die durch das Rohr 33
zugeführten Kapseln in den Durchlaßeintritt 44 der Durchlässe 43 fallen. Letzteres
geschieht dann, wenn die Durchlässe 43 durch den unteren Teil ihres Kreisumlaufes
bewegt werden.
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Um zu verhindern, daß die Kapseln C wieder aus den Eintrittsöffnungen
44 der Durchlässe 43 herausfallen, wenn diese durch den oberen Teil ihrer Kreisbahn
bewegt werden, ist eine endlose Schraubenfeder 47 so in einer Ringrille 48 angebracht,
daß sie alle Durchlässe 43 nahe ihrem Eintritt 44 kreuzt. Diese Sperrfeder 47 berührt
die Kapseln C, die sich an den Stellen befinden, wo die Schraubenfeder die Durchlässe
44 kreuzt, und verhindert dadurch, daß die Kapseln aus den Durchlässen herausfallen
können.
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Um den Eintritt der Kapseln C in die Durchlässe 43 zu ermöglichen,
muß die Sperrfeder 47 aus dem Bereich des Durchlasses entfernt werden. Dies geschieht
durch Hubstifte 51, die in die Ringrille 48 hineingeschoben werden können, um die
Sperrfeder 47 aus dem Bereich des Durchlasses 43 herauszuheben
und
damit den Zutritt einer Kapsel C in den betreffenden Durchlaß zu ermöglichen. Die
anderen Enden der Hubstifte 51 ragen in der Normalstellung aus der Seitenfläche52
der Zuteilscheibe 25 heraus. Ein Nocken 53, an dem die Zuteilscheibe 25 vorbeibewegt
wird, ist im unteren Bereich dieser Scheibe angeordnet und betätigt die Hubstifte
51 jeweils dann, wenn ein Nachrutschen der Kapseln erfolgen soll (s. F i g. 5 und
14). Um ein Herausgleiten der Kapseln aus dem Austritt 45 der Durchlässe 43 im unteren
Bereich der Zuteilscheibe zu verhindern, ist eine zweite Sperrfeder 54 vorgesehen,
die ebenfalls als endlose Schraubenfeder in einer Ringrille 55 in der Zuteilscheibe
25 nahe ihrem äußeren Umfang angeordnet ist und die äußersten Kapseln C in den Durchlässen
43 festhält.
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Sollen die äußersten Kapseln C losgelassen werden, damit sie in die
Tragglieder 22 des Förderers 21 fallen, so werden wiederum Hubstifte 56 in der Zuteilscheibe
25 so verschoben, daß sie in die Ringrille 55 hineinragen und die Sperrfeder 54
aus dem betreffenden Durchlaß herausheben. Damit ist der Austritt 45 des betreffenden
Durchlasses freigegeben, und die äußerste Kapsel kann herausfallen. Zur Steuerung
dieser Hubstifte 56 dient ein Nocken 57. Die Freigabe der äußersten Kapsel erfolgt
dann, wenn ein Tragglied 22 ihrem Durchlaß austritt 45 gegenübersteht. Die Stellung
des Nockens 57 gegenüber der Zuteilscheibe 25 ist verstellbar.
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Der Nocken 57 kann aus seiner Stellung, in der er die Freigabe der
Durchlässe bewirkt, heraus verstellt werden, indem die Mutter 59 gelöst und der
Nocken 57 im Schlitz 60 zurückverschoben wird (s. F i g. 5 und s). Dies ermöglicht,
die Maschinen weiterlaufen zu lassen, auch wenn keine Kapseln durch die Markierungsrollen
26 geführt werden sollen. Dies ist vorteilhaft, beispielsweise während der Frühstückspause,
wenn kein Bedienungsmann zur Überwachung der Maschine zur Verfügung steht. Die in
den Farbbehältern 61 enthaltene Farbe wird dann durch die umlaufenden Farbauftragsrnllen
62 vor dem Austrocknen gehindert, auch wenn keine Kapseln befördert werden.
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Die Tragglieder 22 des Förderers 21 weisen zwischen je zwei der Form
der Kapseln angepaßten Schultern 64 und 65 einen Sitz 63 auf (s. Fig. 13).
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Die Längsachse des Sitzes 63 liegt rechtwinklig zur Bewegungsrichtung
der Tragglieder 22.
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Eine Führung 66 hält die Kapseln C in ihrem Sitz 63 zurück, wenn
die Tragglieder von oben nach unten zwischen den Rollen 26 hindurchbewegt werden.
Eine Verstellvorrichtung 67 ermöglicht es, die Markierungsrollen26 von den Farbauftragsrollen62
abzuheben, wenn die Maschine nicht gebraucht wird. Dadurch wird die Bildung von
Abflachungen zwischen den Rollen verhindert. Andererseits bleibt jedoch das Getriebe
im Eingriff. Für die Farbauftragsrollen 62 ist eine Schabeeinrichtung 68 vorgesehen.
Blattfedern 71, die nach abwärts geneigt und gegen die Drehrichtung der Rollen 62
gerichtet sind, verhindern das Ansammeln von Farbe oder Verunreinigungen auf den
Rollen 62. Die Stellung der Blattfedern entgegen der Drehrichtung bewirkt, daß nur
geringer Druck zwischen den Blattfedern 71 und den Rollen 62 erforderlich ist, wodurch
die Haltbarkeit der Rollen 62 erhöht wird.
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Die Markiervorrichtung wird durch Einschalten des Motors 28 in Betrieb
gesetzt. Die Farbauftrags-
rollen 62 in den Farbbehältern 61 drehen sich und übertragen
die Farbe auf die Markierungsrollen 26, die mit Markierzeichen 27 versehen sind.
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Die Tragglieder 22 werden am Umfang der Zuteilscheibe 25 unterhalb
derselben entlanggeführt.
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Der Vorratstrichter 24 wird mit Kapseln C beliefert, die infolge
ihrer Schwerkraft durch das Rohr 33 in die Mitte der umlaufenden Zuteilscheibe 25
fallen. Die Rillen 46 der Zuteilscheibe 25 bewegen die Kapseln C und erleichtern
ihren Eintritt in die Durchlässe 43. Der Eintritt der Kapseln in die Durchlässe
43 geschieht jeweils dann, wenn die Sperrfeder 47 durch den Nocken 53 über einen
Hubstift 51 abgehoben wird.
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Die Kapseln C in den Durchlässen 43 werden am Austritt 45 durch den
Nocken 57 freigegeben, der jeweils einen Hubstift 56 verschiebt und die Sperrfeder
54 abhebt, so daß eine Kapsel C in den Sitz 63 des Traggliedes 22 gleiten kann.
Dies geschieht, wenn der Sitz 63 eines Traggliedes 22 einem Durchlaßaustritt 45
gegenübersteht.
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Mit der Vorrichtung gemäß der Erfindung lassen sich Teile gleicher
Gestalt und Größe verarbeiten. Sie ist besonders für empfindliche Gegenstände geeignet.
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Die Form der Gegenstände kann beliebig sein. Es lassen sich beispielsweise
Muttern, Schrauben, Bonbons, elektrische Widerstände usw. verarbeiten. Die dargestellte
Vorrichtung betriflt eine Markiervorrichtung. Die Erfindung läßt sich aber auch
im Zusammenhang mit anderen Einrichtungen zur Behandlung von Massenartikeln anwenden.