DE2405138A1

DE2405138A1 - Ueberfuehrungsgeraet fuer verpackungsmaschinen

Info

Publication number: DE2405138A1
Application number: DE19742405138
Authority: DE
Inventors: Jun Harold Thomas Benner; Charles E Cloud; Joseph D Greenwell; Wickliffe Jones; Ill Wilmette
Original assignee: RA Jones and Co Inc
Current assignee: RA Jones and Co Inc
Priority date: 1973-02-01
Filing date: 1974-01-31
Publication date: 1974-08-08
Also published as: IT1007179B; GB1465203A; FR2216179A1; US3822008A; JPS49110494A

Description

Überführungsgerät für Verpackung sma schinen

Die Erfindung bezieht sich auf Überführungsgeräte für eine Yerpackungsmaschine im allgemeinen und auf ein solches Gerät, das die Überführung eines ankommenden Stromes von Paketen zu einer Reihe abgehender Stapel solcher Pakete bewirkt, im besonderen.,

Maschinen zum Ausbilden von Beuteln aus einem Bahnmaterial und zum Pullen der Beutel zum Herstellen gefüllter Beutel sind allgemein bekannte Eire solche Maschine wird beispielsweise in der USA-Patentschrift 3.344.567 beschrieben. Es ist erwünscht, mehrere solcher Beutel in einem einzelnen Karton oder eine Kiste zu verpacken, und hierbei ist es erwünscht, mehrere Beutel zusammen in einem Stapel oder Stoß zu sammeln, so daß sie zusammen in den Karton übergeführt werden können_o Bisher wurde dies mit der Hand durch ein Verfahren durchgeführt, das eine Bedienungsperson zum Wegnehmen der Pakete erfordert, die sich in einem Reihenstrom auf einer Förderanlage bewegen und diese zu Stapeln oder Stößen formen, um das Ein-

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bringen in einen Karton vorzubereiten. Es ist erwünscht, zum Durchführen dieses Verfahrens eine zweckmäßige Einrichtung zu besitzten_e

Bs ist eine hauptsächliche Aufgabe der Erfindung, eine automatische Einrichtung zum Überführen eines Reihenstromes an mehrere Abteile anzugeben, die auf einer abgehenden Förderanlage gehalten werden.

Eine Verpackungsmaschine zum Ausbilden und Süllen vieler Pakete und zum reihenweisen Transportieren dieser auf einer Förderanlage enthält ein Überführungsrad, das die Pakete ergreift, wenn sie von dieser Förderanlage transportiert werden, und die Pakete frei von dieser Förderanlage trägt, eine abgehende Förderanlage mit mehreren Abteilen zur Aufnahme der Pakete in gestapelter Form, eine Einrichtung zum Drehen des Überführungsrades zum Transportieren der Pakete über die abgehende Förderanlage und eine Einrichtung zum Freigeben der Pakete vom Überführungsrad in verschiedenen Winkelstellungen zum Ausbilden von Stapeln der Pakete in den Abteilen.

Die Erfindung zeigt eine automatische Überführungseinrichtung zur Aufnahme von Beuteln an einen- einzelnen Einlaßpunkt von einer ankommenden Förderanlage und zum Freisetzen der Beutel an eine abgehende Förderanlage an einer Reihe von Freisetzpunkten, die bei Bewegung über einem Abteil der abgehenden Förderanlage liegt.

Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist ein drehbares Überführungsrad mit einer ankommenden Förderanlage ausgerichtet, mehrere G-reifglieder am Rad dienen zum Ergreifen der Pakete, die auf der ankommenden Förderanlage getragen werden, und zum Führen der Pakete an eine Stelle, die von der ankom-

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menden Förderanlage frei ist, eine abgehende Förderanlage, die mehrere Abteile enthält, die unter dem Überführungsrad ausgerichtet angeordnet sind, und eine Einrichtung enthält, die die Greif glieder veranlaßt, eine "bestimmte Zahl von Paketen in jedes Abteil der abgehenden Förderanlage freizugeben, so daß sich die Pakete in den Abteilen der abgehenden Förderanlage stapeln.

Zur Erläuterung der Erfindung dienen die Zeichnungen, In diesen ist:

Figur 1 eine Draufsicht des Gerätes nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Figur 2 eine Vertikalansicht eines Teils des Gerätes nach Figur 1 in der Ebene H-II;

Figur 3 ein horizontaler Schnitt des Gerätes nach Figur 2 in der Ebene IH-III;

Figur 4 ein horizontaler Schnitt eines Teils des Gerätes nach Figur 2 in der Ebene IY-IV;

Figur 5 ein Vertikalschnitt durch einen Teil des Gerätes nach Figur 3 in der Ebene V—V;

Figur 6 ein Schnitt durch einen Teil des Gerätes nach Figur 5 in der Ebene VI-VI;

die Figuren

7 bis 9 sind Darstellungen des Gerätes nach der Erfindung zu verschiedenen Zeiten innerhalb eines einzelnen Arbeitszyklus des Gerätes;

Figur 10 ist eine teilweise geschnittene Endansicht des Gerätes zum Entleeren der Abteile der abgehenden Förderanlage ;

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die Figuren

11 und 12 sind Darstellungen anderer Ausführungsbeispiele nach der Erfindung; und

Figur 13 ist die Ansicht eines weiteren Ausführungsbeipiels.

Figur 1 zeigt eine Draufsicht auf eine vollständige Verpakkungsmaschine, die eine Rolle 10 eines Bahnenmaterials 9 verwendet und aufeinanderfolgend dieses Material 9 in einen Zug miteinander verbundener Beutel formt, die Beutel mit einem Erzeugnis füllt, die offene Kante der Beutel verschließt und so einen Zug gefüllter Pakete bildet und die einzelnen Pakete vom Zug abtrennt. Nach dem Abtrennen der Pakete werden diese von einem Überführungsrad aufgenommen und in Abteilen gestapelt, die auf einer abgehenden Förderanlage getragen werden und schließlich in Kisten oder Kartons gebracht.

Ein Gerät nach Figur 1 ist allgemein bekannt und wird hier nur zum Darstellen seiner Beziehung zum Gerät nach der Erfindung gezeigt. Das Gerät zum Herstellen eines Zuges miteinander verbundener Beuxel, bei denen eine Seite offen ist, aus einer Rolle eines Bahnenmaterials wird in der USA-Patentschrift 3.505.776 beschrieben. Wie dort gezeigt wird, enthält die Rolle 10 einen Vorrat an Bahnenmaterial, vorzugsweise solches, das mindestens auf einer Seite mit einem Dichtungsmaterial, z.B. Kunststoff oder dergl. beschichtet ist. Die Bahn 9 wird von der Rolle 10 über eine Reihe aufeinanderfolgender Rollen 12, 14» 16 und 18 abgerollt und die Spannung an der Bahn wird von einer Bremsvorrichtung 20 geregelt» Ein Papierabheber 38 wird an einem Tisch 24 gehalten und faltet die Bahn 9 nach oben V-förmig mit einer Falte am Boden, wie es in der USA-Patentschrift 3ο505.776 beschrieben ist. Dann geht die Bahn 9 über Führungsrallen 40 und 42 zu einer Heißverschließvorrichtung 44. Diese Vorrichtung dient zum Zusam-

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menschmelzen eines dünnen Randes neben der unteren gefalteten Kante der Bahn 9, um diese dicht zu halten.

Hinter der Heißverschließvorrichtung 44 geht die Bahn 9 um eine in Segmente geteilte Trommel 46, die als Vertikalverschließer dient und die Seiten der gefalteten Bahn 9 an vertikal verteilten Bändern zusammen schmilzt und so einen Zug von Beuteln mit einer offenen Oberseite herstellt. Die Trommel 46 wird ebenfalls in der erwähnten USA-Patentschrift 3.505.776 "beschrieben.

Die Bahn 9 geht danach über eine Rolle 60, die sich an einer Welle 62 befindet, die einstellbar in einem Schlitz 63 in einer Halterung 64 befestigt ist. Die Halterung 64 ist mit Bolzen an der Oberfläche des Tisches 24 befestigt. Das Einstellen der Lage der Rolle 60 zur Halterung 64 ermöglicht die Synchronisierung zwischen der Arbeitsweise der Trommel 46 und der an der Füllstelle 70.

Hinter der Rolle 60 geht die Bahn 9 über eine Rolle 65 und dann zwischen zwei aneinanderliegenden Antriebsrollen 66 und 67 hindurch, die durch eine (nicht dargestellte) Einrichtung angetrieben werden, so daß die Bahn 9 von der Vorratsrolle abgezogen wird«, Hinter den Rollen 66 und 67 geht die Bahn 9 über eine Leerlaufrolle 68 und dann um den Rand einer runden Füllstation 70 herum. Wenn die Bahn 9 um die Füllstation 70 herumgeht, werden die Beutel nacheinander geöffnet, mit einer gegebenen Menge eines Erzeugnisses, wie körniger Zucker oder dergl. gefüllt und dann so manipuliert, daß sich das Erzeugnis in den Beuteln setzt. Danach verläßt die Bahn 9, die nun eine Reihe gefüllter Beutel 71 enthält, die Füllstation 70 und geht durch eine oben liegende Verschließstation 72 hindurch, an der die obere Kante der Beutel verschlossen wird, so daß sich einzelne miteinander verbundene Pakete 80 ergeben.

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Ein Gerät zum Herstellen des oberen Verschlusses wird in der USA-Patentschrift 3.344.576 "beschrieben. Danach geht der Zug gefüllter und verschlossener Pakete 80 durch eine zweite Antriebsstation, die eine Antriebsrolle 74 und eine federnd vorgespannte Leerlaufrolle 76 enthält. Die Rollen 74 und 76 laufen an einem Seitenrand der Bahn, die verhältnismäßig eben gehalten wird.

Hinter der zweiten Antriebsstation wird der Zug der Pakete 80, um 90° gedreht und dann durch eine Schneidestation 78 geführt, die mehrere Schneideblätter besitzt, die an die von der Trommel 46 gebildeten vertikalen verschlossenen Teile ergreifen, um die Bahn in mehrere einzelne Pakete 80 aufzutrennen. Eine solche Schneidestation wird in der USA-Patentschrift 3.597.898 beschrieben. Danach werden die auseinandergetrennten Pakete 80 von einem Förderband 82 zu einer Überführstation 84 gebracht, an der sie von der Förderanlage 82 auf eine andere Förderanlage 86 übergeführt werden. Die Förderanlagen 82 und 86 sind die noch zu erwähnende ankommende und abgehende Förderanlage. Die abgehende Förderanlage 86 besitzt mehrere Abteile, die an ihrer oberen Fläche getragen werden. Eine gegebene Zahl von Paketen 80 wird in jedes Abteil der Förderanlage 86 an der Überführungsstelle 84 abgelegt. Danach führt die Förderanlage 86 die Pakete zur Beladestation 88, an der sie aus den Abteilen der Förderanlage 86 genommen und in Pappkartons gebracht werden, von denen jeder den Inhalt eines Abteils des Förderbandes 86 aufnimmt.

Figur 2 zeigt das Gerät, das sich an der Überführungsstation 84 befindet· Ein Überführungsrad 90 wird an einer Welle 92 gehalten und dreht sich um eine horizontale Achse und wird mittels einer Kette 94 angetrieben, die an eine an der Welle 92 befestigtes Kettenrad angreift. Ein anderes Kettenrad 98, das sich an der Welle 99 befindet, steht mit einer Kette 94

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in Eingriff und dient zum Antrieb der Kette und so das Rad 90 dreht. Die Welle 99 ist mit dem Maschinenantrieb verbunden und dreht sich durch eine (nicht dargestellte) Einrichtung mit diesem synchron. Ein Leerlaufrad 100 liegt an der Kette 94 an und hält es richtig gespannt.

Das Überführungsrad 90 trägt mehrere Greifer 104 zur Aufnahme einzelner Pakete 80, wenn diese durch die ankommende Förderanlage 82 zur Überführstation gebracht werden. Die Greifer 104 sind mit einer Quelle eines Vakuums oder eines niedrigen pneumatischen Druckes verbunden und dienen zum Eingreifen der Pakete 80 und Abheben dieser von der Förderanlage 82, wenn sich das Bad 90 rechts herum dreht. Die Greifer 104 halten die Pakete 80 fest zum Rad 90, bis sie an einer Stelle unmittelbar über einem der Abteile 106 auf der abgehenden Förderanlage 86 ankommen. Dann werden die Pakete 80 in Abteile 106 fallen gelassen, so daß sie einen Stapel oder Stoß von Paketen in jedem Abteil bilden.

Die Abteile 106 befinden sich an einer Kette 108, die auf einem an einer horizontalen Achse 112 angebrachten Kettenrad gehalten und synchron mit der Maschine angetrieben wird. Die Welle 112 ist am Gestell der Maschine 114 befestigt» Die Äbteile 106 sind an einzelnen Gliedern der Kette 108 befestigt und werden von ihr um das Kettenrad 110 zum horizontalen oberen Abschnitt der Förderanlage 86 geführt. Die Förderanlage 86 befindet sich unmittelbar unter dem Rad 90 und ist mit diesem ausgerichtet, so daß bei horizontaler Bewegung der Abteile 106 diese mit der Bahn der Greifer 104 vertikal ausgerichtet gehalten werden.

Die ankommende Förderanlage 82 enthält eine Kette 116, die sich um ein Kettenrad 118 dreht, das an einer Welle liegt, die am Maschinengestell befestigt ist, und ebenfalls synchron

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mit der Maschine angetrieben wird» Die Stellungen der ankommenden und der abgehenden Förderanlage 82 und 86 stehen zum Rad 90 , das zum Überführen der Pakete 80 von der ankommenden auf die abgehende Anlage dient, in fester Beziehung.

Wie Figur 3 zeigt, enthält das Bad 90 eine verhältnismäßig dünne runde Scheibe und die Greifer 104 enthalten hohle Rohre 122, die in Bohrungen 126 eingeschraubt sind,, die am Rand des Rades 90 verteilt angeordnet sind. Me Rohre 122 verlaufen von den Bohrungen 126 mit diesen koaxial ausgerichtet radial nach außen· Jeder Greifer 104 ist mit einem biegsamen Saugnapf oder dergl. 124 versehen, der sich am äußeren Ende seines Rohres 122 befindete Der Napf dient zum Ergreifen und Halten eines Paketee 80. Das Innere eines jeden Rohres 122 ist mit einer Teilvakuumquelle über seine Bohrung 126 verbunden, die radial in das Rad 90 weit genug hineingeht, um sich an eine Bohrung 125 (Figur 4) anzuschließen. Die Bohrung 125 verbindet das innere Ende der Bohrung 126 mit der Außenfläche des Rades 90. Ein Bogen 127 liegt zwischen der Bohrung 125 und einem Rohr 128, das zu einem weiteren Bogen 129 führt, der mit dem Rad 90 verbunden und mit einer öffnung 130 ausgerichtet ist, die durch das Rad 90 und eine Trageplatte 134 -zur Fläche einer Grundplatte 136 führt, die über der Trageplatte 134 liegt. Die Platte 134 ist durch Schrauben 138 am Rad 90 befestigt. Die Platte 136 wird zum Maschinengestell starr gehalten, während das Rad 90 und die Trageplatte 134 sich zusammen mit der Welle 92 drehen, wobei die Platte 134 auf der Grundplatte 136 gleitet.

Die Halteplatte 136 wird durch eine mittlere Feder 140 fest gegen die Platte 134 gedruckt. Ein Ende der Feder drückt eine Unterlegscheibe 142 an die Grundplatte 136 und das andere Ende liegt an einem Flansch 144, der an der Welle 92 befestigt ist.

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Vier zusätzliche Federn 14-6 drücken ebenfalls die Grundplatte 156 fest gegen die !rageplatte 154. Die ledern 146 befinden sich auf Wellen 148, die mit Muttern 152 an einem Gestellten 150 befestigt sind» An jeder Welle 148 befindet sich eine Gutter 156 und jede Feder 146 liegt zwischen der Mutter 156 und der Grundplatte 156 und drückt diese gegen die Platte 154. Durch die mittlere Feder 146 wird die Kraft z?/ischen den Platten 156 und 154 gleichmäßig über die gemeinsame Fläche dieser beiden Platten verteilte Zwischen ihnen liegt eine pneumatische Dichtung.

Figur 5 zeigt eine Draufsicht auf die Grundplatte 156 und ein Rohr 155, das mit einem Bogen 155 verbunden ist, der mit einer Bohrung 157 (Figur 6) in Verbindung steht, die zu einem Einschnitt an der Seite der Grundplatte 156 führt, die der Trageplatte 154 gegenüberliegt. Der Einschnitt enthält mehrere Schlitze 158, die an einem ßnde untereinander durch einen Schlitz 160 verbunden sind, so daß der Raum in allen Schlitzen 158 auf demselben pneumatischen Druck, d.h. dem Druck im Rohr 155 gehalten wird«, Das Rohr 155 liegt an einer Teilvakuumquelle 128 und an einem der Greifer 104. Die zwölf Bohrungen 150 sind in zwei Gruppen von je sechs geteilt« In beiden Gruppen befindet sich jede Bohrung in einem einzelnen radialen Abstand vom Mittelpunkt der Welle 92. Die Bohrung 150a besitzt den größten radialen Abstand vom Mittelpunkt der Welle 92, während die Bohrung 15Of den kürzesten Abstand aufweist,, Die anderen Bohrungen jeder Gruppe, nämlich 150b, 150c, 15Od und 15Oe haben idividuelle Abstände,, die zwischen denen der Bohrungen 150a und 15Cf liegen. Wenn sich das Rad 90 zu der Grundplatte 156 und der Halteplatte

154 dreht, werden die Bohrungen 150a bis 150 f mit den einzelnen Rillen 158 ausgerichtet, wenn sich jede Bohrung 150 dem Boden des Rades 90 nähert» An diesem Punkt wird der Saugnapf 124 des Greifers 104 jeder Bohrung mit dem Teilvakuum im Rohr

155 verbunden, so daß der lapf 124 ein Paket 80 ergreift und

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festhalte Wenn sich das Rad 90 dreht, wird das Paket 80 in fester Lage zum Had 90 gehalten, bis es eine Stelle über einem Abteil 106 erreicht, das sich auf der abgehenden Förderanlage 86 befindet. An dieser Stelle wird das Vakuum freigegeben und das Paket fällt in das Abteil 1C6.

Wie Figur 5 zeigt, befindet sich an der Innenfläche der Grundplatte 136 eine weitere Rille 162, deren Inneres mit einem Rohr 164 verbunden ist. Das Rohr 164 liegt an einer Luftquelle mit höherem Druck, so daß, wenn jede Bohrung 130 mit der Rille 162 ausgerichtet wird das Vakuum das durch ihren Saugnapf gehalten wird, freigelassen wird und das Paket wird vom Saugnapf 124 weggeblasen. Dadurch wird ein Paket vom Rad schnell freigegeben und im richtigen Abteil abgelegt.

Die Rille 162 ist so geformt, daß das Teilvakuum freigelassen wird, das mit der Bohrung 130a an einer früheren radialen Stelle verbunden ist, als an denen das Teilvakuum. aus der Bohrung 130 freigelassen wird. Bei den anderen Bohrungen 130 bbis 13Oe wird das Teilvakuum an radialen Hittelstellungen zwischen diesen Bohrungen 130a und 13Of freigelassen. Auf diese Weise hängt die Zeit der Freigabe eines .jeden Paketes von dem der Greifer 104 ab, die das Paket tragen, und wird so gesteuert, daß das erste Paket geder Gruppe von sechs aufeinanderfolgenden Paketen verhältnismäßig zeitig im Umdrehungsumlauf des Rades 90 freigegeben wird, während das Abteil 106 sich verhältnismäßig nahe der ankommenden Förderanlage 82 befindet. Das sechste Paket jeder Gruppe wird zu einer späteren Zeit im Umlauf freigegeben, um die Bewegung des Abteils 1C6 von der ankommenden Förderanlage 82 weg während der Zwischenzeit zu kompensieren. Auf diese V/eise werden sechs Pakete in einem einzigen Abteil 106 durch zeitliche Steuerung der Freigabe jeder der sechs Pakete 80 bei der Bewegung der Förderanlage abgelegte Nach dem Ablegen von sechs Paketen 80 in einem Abteil 106 werden die

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nächsten sechs Pakete in das nächst folgende Abteil abgelegt.

Die Lage der Grundplatte 136 kann durch eine einstellbare Verbindung zwischen den Wellen 148 und ihrer zum Rad 90 eingestellt werden. Zur Aufnahme des Endes jeder Welle 148 dient eine bogenförmige Öffnung 166. Zwei Schrauben 168 gehen durch Gewindelöcher hindurch_P die mit den Öffnungen 166 ausgerichtet sind, und liegen einander diametral gegenüber. Durch Drehen der Schrauben 168, wobei die Yfellen 148 sich zwischen deren Enden befinden, wird die Lage der Grundplatte 136 durch Drehen um eine koaxial zur Welle 92 verlaufenden Achse etwas gegen das Rad 90 verschobene Auf diese Weise kann die Lage der Rillen 158 und 152 zu den Abteilen 106 so eingestellt werden, daß die Pakete 80 in die Abteile 106 fallen und nicht zwischen zwei benachbarte Abteile 106.

Die ankommende Förderanlage ist mit zwei Seitenschienen 170 von L-förmigem Querschnitt versehen, um an die Sextenränder 171 der Pakete 80 anzugreifen und diese durch ihre Seitenränder zu tragen., In fester Beziehung zu den Gliedern der Kette 119 befinden sich mehrere Druckteile 172, die die Pakete 80 drücken, wenn sich die Kette 116 bewegt. Die Pakete gleiten an den horizontalen Teilen der Seitenschienen 170. Wie die Figuren 7 bis 9 zeigen, sind die Enden 174 der horizontalen Teile der Seitenschienen 170 abgeschrägt, damit ein Paket seine Lage nach unten und nach vorn dann verschieben kann, wenn es von einem Greifer 104 ergriffen wird» Figur 7 zeigt das Gerät, wenn das erste Paket 80 der sechs folgenden Pakete kurz vor dem Angreifen eines Greifers 104 und bevor dieser noch nicht das abgeschrägte Ende 174 der Seitenschiene 170 erreicht hato Etwas später befindet sich das Gerät in dem Zustand, der in Figur 8 gezeigt wird. Das Paket 80 hat jetzt den Greifer 104 ergriffen und ist am abgeschrägten Ende 174 der Seitenschiene 170 nach vorn und nach unten geglitten. Dies hilft einen

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guten Kontakt zwischen Saugnapf 124 und den Paketen 80 herzustellen und "bewirkt auch das Anheben des Hinterteils der Pakete 80 gegenüber dem Vorderende, so daß das Druckteil 172 unter dem Paket hindurchgehen kann, wenn es um das Kettenrad 118 geführt wird.

Sowohl die ankommende als auch die abgehende Förderanlage 82 bzw. 86 haben sich zwischen dem Zustand nach Figur 7 und dem nach Figur 8 etwas bewegt. Figur 9 zeigt den Zustand des Gerätes etwas später, nachdem das erste Paket 80a in ein Abteil gefallen ist und das zweite Paket 80b vom folgenden Greifer 104 ergriffen und in eine Stellung über dem Abteil 106 gebracht worden ist. Figur 9 zeigt den Zustand des Gerätes im Zeitpunkt, bevor das zweite Paket 80b von seinem Greifer freigelassen worden ist. Die Lage des Pakets 80b liegt unmittelbar über dem Abteil 106, in das das erste Paket 80a abgelegt worden ist, auch wenn die Förderanlage 86 sich seit der Ablage des ersten Pakets 80a vorwärts bewegt hat„ Die Freigabe des zweiten Paketes 80b erfolgt etwa, wenn seine Bohrung 130b mit dem Freigabeschlitz 162 ausgerichtet ist, was dann erfolgt, wenn das Paket 80b in die Stellung nach Figur 9 gebracht worden isto

Die Freigabepunkte der einzelnen Pakete jeder Gruppe von sechs aufeinanderfolgenden Paketen ist durch die radialen Linien 190a bis 19Of in Figur 9 dargestellt, die die Winkelstellung der Greifer 104 angeben, in der wenn sie die einzelnen Pakete freigeben. Das Paket 80a wird freigegeben, wenn sein Greifer 104 mit der Linie 190a ausgerichtet ist, während das Paket 8Of nicht freigegeben wird, bevor es vom Bad 90 gedreht worden ist, bis eein Greifer 104 mit der Linie 19Of ausgerichtet ist»

Das Überführen der Pakete 80 zu den Greifern 104 und das Freigeben durch diese wird von zwei gestreckten Blattfedern 192

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unterstützte Ein Ende jeder Feder 192 ist durch eine Halterung 194 mit den "beiden Führungsschienen 170 verbunden. Die Federn 192 gehen von den Halterungen 194 über das Ende der ankommenden Förderanlage 82 in Form einer S-Kurve hinaus und laufen über den Ort des Abteils 106 aus, wenn die sechs Pakete 8Of einer Gruppe dort abgelegt worden sind. Die Form der Federn 192 ist in einer Ebene praktisch parallel zu den abgeschrägten Enden 174 der Führungsschienen 170 nach unten gekrümmt, so daß sie das Bringen der Pakete 80 in die Stellung nach Figur 8 unterstützen,. Danach werden die Federn leicht gegen die Horizontale gekrümmt, so daß sie an der oberen Fläche der Pakete 80 anliegen, die eine Ebene oder Tangente ist, die zu einer Ebene senkrecht zur Bewegungsrichtung verläuft, die von den Paketen bei der Freigabe durch die Greifer 104 und der Ablage in den Abteilen 106 eingenommen wird. Die Kraft der Federn 192 unterstützt somit das Bewegen der Pakete 80 von den Greifern 104 zu den Abteilen 106_o Sie ist gering aber ausreichend, um mit den Paketen 80 Kontakt zu halten, bis sie etwas danach von den Greifern 104 freigegeben werden, um die richtige Lage der Taschen während des freien Falls von den Greifern 104 in die Abteile 106 zu halten und zu verhindern, daß sie sich während dieser Zeit überschlagen.

Jedes Abteil 106 besitzt einen Vorsprung 196, der aus der vorderen Wand des Abteils in einer Höhe zwischen dem ersten und dem zweiten Paket herausragt, wenn diese in einem Abteil 106 gestapelt werden. Der Torsprung 196 verhindert, daß die erste Tasche 80a in ihrer richtigen Lage fällt, wenn sie in das Abteil abgelegt wird, was auf folgende Weise geschieht:

Die Lage des ersten Pakets 80a, das in diesem Zeitpunkt freigegeben wird, ist etwas geneigt, wobei seine Vorderkante sich unter seiner erhobenen Hinterkante befindet. Es tritt in ein Abteil 106 in praktisch dieser Lage ein, so daß die Vorderkante der erste Teil des Pakets 80a ist, das den Boden des Abteils

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106 erreicht. Die Hinterkante des Paketes 80a versucht sich rechtsherum um die Vorderkante zu drehen, nachdem diese den Boden des Abteils erreicht hat, und kommt, wenn dies geschieht, in Eingriff mit der Rückwand des Abteils und gleitet unter die Rückwand und greift an die Vorderkante nach vorn am Boden des Abteils 106 an. Wenn das Paket 80a eine Stellung am Boden des Abteils 106 erreicht, wird die Vorderkante des Pakets unter dem Vorsprung 196 gehalten, so daß eine weitere Rechtsdrehung des Paketes als Ganzes verhindert wird und sich dort praktisch kein Aufprallen des ersten Pakets 80a ergibt. Nachfolgende Pakete 80b bis 8Of erfordern keinen Vorsprung zum Verhindern des Aufprallens, da ihr Fall durch die bereits im Abteil 106 befindlichen Pakete gedämpft wird.

Die Abteile 106 werden mit einer Bodenwandung 200, einer Vorderwand 202 und einer Rückwand 204 aus einem einzigen Stück Blech durch Aufbiegen der Wände 202 und 204 von den Seiten der Bodenwand 200 her hergestellt. Die Wände 202 und 204 bestehen aus je zwei getrennten Abschnitten, die in ihrer Mitte durch einen Abstand getrennt sind, um das Abnehmen der Pakete von Hand zu erleichtern. Die Abschnitte der Rückwand 204 haben je einen nach oben und nach hinten gerichteten Lappen 206, der über dem Gebiet zwischen benachbarten Abteilen liegt und so verhindert, daß ein Paket zwischen zwei Abteilen 106 abgelegt wird. Die Seitenkanten der Vorderwand 202 sind zu Lippen 208 gebogen, und die Seitenkanten der Rückwand 204 ergeben Lippen 210, die mit den Lippen 208 ausgerichtet sindo Die Lippen 208 und 210 ergeben Teilseitenwände des Abteils 106, nehmen aber nicht so viel von der Seite eines Paketstapels ein, der in einem Abteil 106 gehalten wird, um ein automatisches Wegnehmen der Pakete durch einen Schieber, wie bei einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung zu verhinder, das noch beschrieben werden wird.

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Das in der Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiel arbeitet mit einer sich konstant "bewegenden abgehenden Fördereinrichtung 86. Diese Arbeitsweise ist dann erwünscht, wenn eine Bedienungsperson zum Abnehmen der Paketstapel aus den Abteilen 106 und zum Legen dieser in einen Karton oder dergl. bestimmt ist_o Wenn die abgehende Förderanlage 86 sich mit konstanter Geschwindigkeit bewegt, ergibt sich der zusätzliche Vorteil, daß weniger Energie für den Antrieb benötigt wird und sich die Teile weniger abnutzen als bei intermittierendem Betrieb der Förderanlage.

In einer anderen Form der Erfindung, die in Figur 11 gezeigt wird, wird die Förderanlage intermittierend betrieben. Figur 11 ist eine mit Figur 9 vergleichbare Darstellung, indem die radialen Linien 190a bis 19Oe die WinkelStellungen anzeigen, in denen die einzelnen Pakete 80a bis 8Of freigegeben werden. Wie Figur 11 zeigt, werden die ersten drei Pakete 80a bis 80c in derselben Winkelstellung freigegeben und das Aufnähmeabteil 106· ist zu dieser Zeit feststehend, da sich die Förderanlage 86 in Ruhe befindet. Danach werden die Pakete 8Od, 8Oe und 8Of an verschiedenen Winkelstellungen des Rades 90 freigegeben, damit sich die Förderanlage 86 während des Lflizierens zur nächsten feststehenden Stellung der Förderanlage bewegen kann_o Die Einstellungen an den Freigabepunkten geschieht durch Ändern der Form der Rille 162, so daß jede Öffnung 130a bis 13Of mit den Rillen 162 an der richtigen Stelle ausgerichtet wird. Der intermittierende Antrieb kann in herkömmlicher Weise unter Verwendung eines Malteserantriebsrades oder eines anderen bekannten Gerätes erfolgen, um eine Indizierung für eine gegebene Zeit während eines jeden Zyklus mit Bewegung zwischen aufeinanderfolgenden Indizierurigen durchzuführen. Die Form der Rille 162 ermöglicht eine relativ langsame Bewegung von einer Indexstelle zu einer-anderen, was weniger Antriebsenergie und geringere Abnutzung der Teile bedingt.

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Wenn die Anordnung nach Figur 11 angewendet wird, ist eine automatische Beladung der Kartons mittels des G-erätes nach Figur 10 möglich. Während die Fördereinrichtung 86 feststehend ist, wird ein Kolben 220 eingeschaltet, der die Pakete 80a "bis 8Oe aus dem Abteil 106 auf eine Plattform 222 schiebt und sie dann aus der Bahn der Förderanlage zurückzieht, während die Förderanlage "bewegungslos "bleibt. Die Teilseitenwände oder Lippen 208 und 210 hindern diesen Vorgang nicht, wenn die Öffnung zwischen ihnen groß genug ist, damit die Pakete durch leichtes Ausknicken der Enden der Pakete passieren kön— nen_a Die Plattform 222 kann durch einen Träger 224 in einen Karton gehoben werden, der auf der Plattform gehalten wird.

Figur 12 zeigt ein weiteres Ausführungsbeifpiel der Erfindung, bei dem die abgehende Förderanlage 86 mit schwankender Geschwindigkeit betrieben wird, was einen Kompromiß zwischen den in den Figuren 9 und 11 gezeigten Ausführungsbeispielen darstellt ο Die G-eschwindigkeit der Förderanlage 86 ist die niedrigste zwischen der Zeit der Freigabe eines Pakets 8Of in ein Abteil und der Freigabe des ersten Pakets 80a in das nächste Abteil. Die G-eschwindigkeit steigt nach der Freigabe des Pakets 80a an und erreicht einen Maximalwert, nach der Freigabe des Pakets 80c. Dann nimmt die G-eschwindigkeit auf einen Minimalwert ab, der der Freigabe des Pakets 8Of folgte Der Winkel, bei denen jeder G-reifer 104 sein Paket freigibt, wird durch die Wahl der entsprechenden Form für den Schlitz 162 bestimmt, wobei die Öffnungen 130a bis 13Of den Schlitz 162 an der richtigen Stelle erreichen. Der Antrieb der abgehenden Förderanlage 86 ist üblicher Art.

Ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird in Figur 13 gezeigt. Es besitzt eine verbesserte Steuerung für das Fallen-lassen der Pakete in die Behälter und auch eine größere G-elegenheit zum Auswählen der Anzahl der Pakete, die in einem Behälter abgelegt werden. Bei einem anderem Ausführungs-r

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"beispiel fördert die sich kontinuierlich bewegende Förderanlage 300, Gegenstände 301 (in der dargestellten Form Pakete) in einem einzelnen Stapel zu einem sich kontinuierlich bewegenden Behälterförderer 303» der eine Reihe von Behältern 304 führtο Der Überführmechanismus 305 enthält eine sich kontinuierlich bewegende entlose Kette 306, die die Form eines Dreiecks mit einer Basis 307 und geneigten Seiten 308 und 309 aufweisto Die Bahn braucht nicht dreieckig zu sein, doch ist es von Vorteil, daß mindestens der Teil zur Überführung linear ist. Die Kette trägt mehrere, z.B. zwanzig gleichmäßig an ihr verteilt angebrachte Saugnäpfe 310»

Jeder Saugnapf 310 besitzt einen Kopf 311» der durch ein biegsames Rohr 312 mit dem Saugnapf verbunden ist. Der Kopf besitzt eine Vakuumöffnung 314 und eine Drucköffnung 315, die sich praktisch luftdicht mit einer Vielfachplatte 316 bewegen. Die Vakuumöffnung 314 arbeitet mit einem bogenförmigen Vakuumkopfstück zusammen, das sich ebenfalls an der Vielfachplatte 316 befindet. Mit den beiden Kopfstücken ist eine Steueranlage 320 verbunden, die das Anlegen von Vakuum und Druck an die Kopfstücke zum Bewirken der zeitlichen Steuerung der Überführung der Pakete 301 zu den Behältern 304 regelt.

Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sollen fünf Pakete in einem einzelnen Behälter abgelegt werden. Dies erfordert fünf Saugnäpfe zum Aufnehmen von fünf Paketen an einem Aufnahmepunkt A und zum Ablegen dieser Pakete in einen einzelnen Behälter innerhalb eines Zyklus des Behälterförderers, d.h. innerhalb der Zeit, in der sich der Behälter .um eine Strecke zwischen den Mittelpunkten von zwei benachbarten Behältern bewegt ha to

Das Aufnehmen und Ablegen der Pakete geschieht auf folgende Weise: Wenn ein Saugnapf die Stelle A erreicht, steht seine

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Vakuumöffnung 314 mit dem Vakuumkopfstück 317 in Verbindung, so daß sie am Napf Vakuum zieht. Wenn der Napf in Eingriff mit einem Paket kommt, ergreift er das Paket und führt es zu einem Behälter 304° Wenn das Paket über der Mitte des Behälters liegt, wird ein Druckimpuls, von dem fiegelmechanismus 320 programmiert und gesteuert, an das Druckkopfstück 319 gelegt, wodurch das Vakuum freigegeben wird und das Paket herunter fällt. Der Druckimpuls reicht zum Überwinden des Vakuums am Napf aus, der das Paket freigibt, ist aber in Größe und Dauer zum Überwinden des Vakuums in der Ruhelage der Anlage unzureichend, die die Pakete der vorher liegenden Saug— näpfe im Griff hält.

Die Impulse werden an den Stellen B, C, D, E und F angelegt, so daß sie die Freigabe der Pakete aus fünf aufeinanderfolgenden Vakuumnäpfen in der Strecke bewirken, die vom Behälter zurückgelegt wird. Diese Strecke ist etwa die Strecke zwischen den Mitten benachbarter Behälter.

Durch Ändern der Regelungen im Mechanismus 320 und der zeitlichen Beziehung zwischen der Förderanlage 300 und dem Überführmechanismus 305 einerseits der Behälterförderer 303 und andererseits kann eine gewählte Zahl (innerhalb von Grenzen) von Paketen in einem einzelnen Behälter gestapelt werden.

Aus Vorstehendem ist ersichtlich, daß das Gerät nach der Erfindung automatisch Pakete von einer sich rasch bewegenden Förderanlage auf eine sich langsamer bewegende abgehende Förderanlage überführen kann, wobei die Pakete ordentlich in einem Stapel in jedem Abteil der abgehenden Förderanlage gestapelt werden.

- Patentansprüche -

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Claims

DIPL. ING. HERBERT TISCHER MÜNCHEN

1 BERLIN 33 (GRUNEWALD), den £ L !^:* ^Jl HERBERTSTRASSE 22

AN-26154

Patentansprüche:

Θ Gerät in einer Verpackungsmaschine zum Herstellen und Füllen mehrerer Pakete und zum reihenweisen Transportieren dieser auf einer ersten Förderanlage, gekennzeichnet durch ein Überführungsrad (90) zum Ergreifen der Pakete (80), wenn sie von der ersten Förderanlage (82) transportiert werden, und zum Tragen der Pakete frei von der ersten Förderanlage (82), durch eine abgehende Förderanlage (86) mit mehreren Abteilen (106) zur gestapelten Aufnahme der Pakete durch eine Einrichtung zum Drehen des Überführungsrades (90) zum Transportieren der Pakete über die abgehende Förderanlage (86) und durch eine Einrichtung zum Freigeben der Pakete (80) vom Überführungsrad (90) an verschiedenen Winkelstellungen zum Ausbilden von Stapeln der Pakete (80) in den Abteilen (106).

Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Überführungsrad (90) eine Reihe von Greifern (104) zum selektiven Greifen einzelner Pakete (80) enthält und daß eine Einrichtung bewirkt,, daß die Greifer die Pakete ergreifen, wenn diese von der ersten Förderanlage (82) transportiert werden..

3. Gerät nach Anspruch 2? dadurch gekennzeichnet, daß die Greifer (104) in mehrere Gruppen unterteilt sind und daß die

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Freigabeeinrichtung "bewirkt, daß die entsprechenden Greifer in jeder Gruppe ihre Pakete an denselben Winkelstellungen freigeben.

4. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Greifer (104) einen Saugnapf (124) enthält, der am Rad (90) gehalten wird, und von dort radial nach außen gerichtet ist, und daß eine Einrichtung selektiv ein Teilvakuum an den Saugnapf (124) legt.

ο Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Verbinden ein hohles Rohr (122) besitzt, das an einem Ende mit jedem Saugnapf (124) verbunden ist_p daß das entgegengesetzte Ende jedes Rohr mit einer Öffnung im Rad (90) an dessen Vorderseite senkrecht zur Drehachse des Rades verbunden ist, und daß ein Ventil (130) sich in gleitendem Kontakt mit der Vorderseite befindet, um die Öffnungen selektiv an eine Teilvakuumquelle zu legen.

6. Gerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (130) eine Grundplatte (136) enthält, die sich relativ zum Rad (90) dreht und eine Rille (158) auf der Fläche aufweist die die Vorderseite berührt, und daß die Teilvakuumquelle mit der Rille verbunden ist.

7. Gerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundplatte (136) eine zweite Rille (158) an der die Vorderseite berührenden Fläche besitzt, die von der ersten Rille (158) getrennt ist, und daß eine Quelle von pneumatischem Druck, der größer als der Atmosphärendruck ist, mit der zweiten Rille (158) verbunden ist, die sich an der Fläche befindet und bei Freigabe der Greifer (104) mit den öffnungen ausgerichtet wird.

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8. Gerät zum Behandeln von Gegenständen, die reihenweise auf einer ersten Förderanlage gefördert werden, dadurch gekennzeichnet, daß ein endloser Träger (90) die Gegenstände ergreift, wenn sie von der ersten Förderanlage (82) transportiert werden und die Gegenstände frei von der ersten Förderanlage trägt und daß eine Einrichtung die Gegenstände vom Träger an ausgewählten Stellen freigibt.

9. Gerät zum Überführen von Gegenständen, die sich in einem einzigen Stapel auf einer Förderanlage bewegen, in Stapelform, in Behältern, die an einer kontinuierlich bewegten Förderanlage angebracht sind, die sich in Bewegungsrichtung hinter der Förderanlage für die Gegenstände befindet, gekennzeichnet durch einen endlosen Träger (90) zwischen der Förderanlage für die Gegenstände (80) und den Behältern (106), durch mehrere Saugnäpfe (124)» die am endlosen Träger (90) gleichmäßig verteilt angeordnet sind, der die Saugnäpfe (124) über eine erste Stelle, wo sie die Gegenstände ergreifen, zu zweiten Stellungen führen, die über den Behältern (106) liegen, durch eine Einrichtung zum Anlegen von Vakuum an die Saugnäpfe (124), wenn diese sich in der ersten Stellung befinden und die Gegenstände ergreifen, durch eine Einrichtung zur Freigabe des Vakuums an einer von mehreren gewählten Stellen über dem Behälter (1O6), um mehrere Gegenstände (80) nacheinander in einen einzigen Behälter fallen zu lassen,,

10. Gerät nach Anspruch 9, dadurch, gekennzeichnet, daß die Zahl der in einen einzigen Behälter fallenden Gegenstände geändert werden kann.

11o Gerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Vakuum über eine Strecke, die mindestens gleich der Überquerung zwischen der ersten Stelle und der letzten der zweiten Stellen ist, an die Saugnäpfe angelegt wird und daß ein

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Impuls mit einem Druck, der über dem Atmosphärendruck liegt, an jeder der gewählten Stellen an die Saugnapfe gelegt wird.

12. Verfahren zum Behandeln von Gegenständen, die reihenweise auf einer ersten Förderanlage transportiert werden, gekennzeichnet durch das Ergreifen eines jeden Gegenstandes über einer endlosen Bahn in vertikaler Ebene, die mit der ersten Förderanlage ausgerichtet ist, und durch Freigeben der Gegenstände an vorbestimmten Stellen der Bahn.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Gegenstand (80) freigegeben wird, wenn er einen Punkt erreicht, der vertikal über einem der Aufnahmeabteile (106) auf einer zweiten Förderanlage (86) ausgerichtet ist_e

14· Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Förderanlage (86) sich mit einer geregelten Geschwindigkeit bewegt, die langsamer als die der ersten Förderanlage (82) ist, und daß die Gegenstände (80) in mehrere Aufnahmeabteile (106) in Gruppen fallen,s© daß jede Gruppe naeheinanderfolgender Gegenstände, die auf der ersten Förderanlage transportiert werden, in einem getrennten Aufnahmeabteil der zweiten Förderanlage (86) abgelegt wird.

15· Verfahren zum Behandeln von Gegenständen, die reihenweise transportiert werden, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Gegenstand ergriffen, an eine Stelle unmittelbar über einer gewählten Stelle transportiert und so freigegeben wird, daß er auf die gewählte Stelle fällt.

16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Gegenstände, die sich über der gewählten Stelle befinden, so freigegeben werden, daß sie an dieser Stelle einen Stapel bilden.

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17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß ein*, erster Stapel aus Gegenständen an einer ersten gewählten Stelle und dann ein zweiter Stapel aus Gegenständen an einer zweiten gewählten, neben der ersten Stelle liegenden Stelle gebildet wird und daß die den zweiten Stapel bildenden Gegenstände reihenweise unmittelbar den Gegenständen des ersten Stapel folgend reihenweise transportiert werden«

18o Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Stelle reihenweise bewegt werden_c

Dipl.·'rc P E Meissner

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