DE3137676C2 - - Google Patents
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- Container Filling Or Packaging Operations (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Transportvorrichtung der im
Gattungsbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art.
Bei einer aus der GB-PS 12 21 054 bekannten Transportvorrich
tung dieser Art ist jeder Übergabeförderer ein mit einer be
stimmten Geschwindigkeit permanent angetriebenes Förderband.
Dieses Förderband darf keine griffige Oberfläche haben, weil
jeder Karton durch die weitere Halteeinrichtung zurückgehalten
wird, bis ein Transportfach auf dem Abförderer in der richti
gen Relativlage zum Übergabeförderer steht, damit der in War
testellung befindliche Karton in das ankommende Transportfach
trifft. Weil der Karton leicht auf den Übergabeförderer glei
tet, nimmt er die Transportgeschwindigkeit nach Anheben der
Klappe erst verzögert auf, wodurch die Gefahr besteht, daß er
nicht ordnungsgemäß in das Transportfach gelangt. Auch die
seitlichen Leitschienen können zu einem zusätzlichen Schlupf
zwischen dem Karton und dem Übergabeförderer führen. Da der
Übergabeförderer u. a. deswegen nicht sehr schnell angetrieben
werden kann, ist die Kapazität der Transportvorrichtung be
schränkt. Um Verzögerungen der Kartons auf dem Übergabeför
derer zu kompensieren, muß jedes Transportfach bei gegebener
Kartongröße ein Übermaß haben, damit jedes Transportfach ge
füllt und kein Karton eingequetscht wird. Das Übermaß der
Transportfächer wirkt sich auf die Kapazität der Transportvor
richtung ebenfalls negativ aus.
Bei einer aus der US-PS 31 78 007 bekannten Transportvorrich
tung einer anderen Gattung werden jeweils zwei aneinanderlie
gende Kartons aus einer Kartonreihe vereinzelt, indem das
zweite Förderband schneller als das erste angetrieben wird. Es
gibt keine Halteeinrichtungen und auch keine zeitliche
Steuerung der Übergabe vom zweiten Förderband auf die Platte
oder die Verpackungseinrichtung. Das zweite Förderband läuft
so schnell wie die Stäbe, die von hinten jeweils zwei
Kartons greifen und diese in die Ladestation bringen. Die
Stäbe befinden sich entlang der gesamten Transportstrecke über
dem zweiten Förderband und der Ladestation in der Eingriffs
stellung. Diese Transportvorrichtung ist nicht brauchbar, um
Transportfächer eines Abförderers korrekt zu füllen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Transportvor
richtung der eingangs genannten Art derart zu verbessern, daß
die Übergabe der Kartons an den Abförderer rasch und verzöge
rungsfrei erfolgt, um eine hohe Förderkapazität der Transport
vorrichtung zu erreichen.
Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kenn
zeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale
gelöst.
Da die Beschleunigungseinrichtung jeweils kraftschlüssig und
nur dann auf einen Karton einwirkt, wenn dieser von der Halte
einrichtung freigegeben wird und sich unverzüglich auf den Weg
in das für ihn vorbestimmte, ankommende Transportfach machen
soll, läßt sich die Beschleunigungseinrichtung so griffig aus
bilden, daß ein Schlupf zwischen dem Karton und der
Beschleunigungseinrichtung vermieden wird. Jeder Karton ge
langt in einer zügigen Bewegung und einer genau vorherbestimm
baren Zeitdauer in sein Transportfach. Jedes Transportfach
kann bei gegebener Kartongröße (in Transportrichtung des
Abförderers) optimal klein ausgelegt werden, weil jeder Karton
nicht nur sehr rasch und zügig sondern auch exakt getimt in
das Transportfach eintritt. Dies kommt der Transportkapazi
tät des Abförderers zugute. Die Beschleunigungseinrichtung
kann ohne weiteres auch mit einer gegenüber dem Zwischenförde
rer größeren Geschwindigkeit arbeiten, so daß die Geschwindig
keit des Abförderers von der Geschwindigkeit des Zwischenför
derers unabhängig und damit höher sein kann, was eine weitere
Steigerung der Abförderkapazität bedeutet.
Zweckmäßige Ausführungsformen gehen aus den Unteransprüchen
hervor.
Nachstehend wird anhand der Zeichnung eine Ausführungsform des
Erfindungsgegenstandes erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine Seitenansicht eines Teils einer Transportvor
richtung,
Fig. 2 eine Seitenansicht eines weiteren Teils der Vorrich
tung, der mit dem Teil von Fig. 1 in Verbindung steht,
Fig. 3 eine Draufsicht auf den Vorrichtungsteil von Fig. 1,
wobei einzelne Komponenten zum besseren Verständnis
entfernt wurden,
Fig. 4 eine Draufsicht auf den Teil von Fig. 2, wobei eben
falls zum besseren Verständnis einzelne Komponenten
entfernt sind,
Fig. 5 eine vergrößerte Ansicht eines Ausschnittes aus
Fig. 1, und
Fig. 6 eine vergrößerte Ansicht eines weiteren Teils von
Fig. 1.
Die Fig. 1, 2, 3 und 4 verdeutlichen eine Transportvorrichtung
für Kartons 12, die aus mehreren Lieferquellen stammen. Die
Lieferquellen sind vier kontinuierlich bewegte Zuförderer 14,
die einen einzigen quer dazu verlaufenden. Abförderer 16 beschicken.
Gemäß den Fig. 1 bis 4 ist jeweils eine Förderstrecke 18 vor
gesehen, die mit ihrem einen Ende an die Zuförderer 14 und mit
ihrem anderen Ende an den Abförderer 16 angeschlossen sind. In
jeder Förderstrecke 18 ist ein schräg verlaufender Zwischen
förderer 20 und ein sich daran anschließender Übergabeförderer
22 vorgesehen, die unterschiedlich schnell antreibbar sind.
Der Abförderer 16 besteht aus einem endlosen
Doppelketten-Förderband mit in bestimmten Intervallen paarwei
se angeordneten Zapfen 24, die an den Kartons 12 zum Angriff
bringbar sind und einzelne Transportfächer bilden.
Der Zwischenförderer 20 und der Übergabeförderer 22 besitzen
parallele Seitenrahmen 26 und darin gelagerte vordere und hin
tere Wellen 28 und 30 und sind durch Trennglieder 34 in vier
Bahnen 32 unterteilt. Jede Bahn ist geringfügig breiter als
die Breite eines Kartons 12. Die Wellen 28, 30 tragen jeweils
vier Antriebsscheiben 36, 38. Jede Bahn 32 weist zwei in einem
Abstand liegende, parallele und endlose Förderband-Streifen 40
auf, die die Antriebsscheiben 36 und 38 umschlingen. Jede Bahn
32 ist auf einen Zuförderer 14 ausgerichtet.
Gemäß Fig. 1 ist in jeder Bahn 32 eine erste
Karton-Halteeinrichtung 42 vorgesehen, um wahlweise einen Kar
ton 12 anzuhalten. Gemäß Fig. 1 und 5 besteht die erste Halte
einrichtung 42 aus einer Hebeplatte 4, die am Rahmen 26 zwi
schen einer Karton-Freigabestellung unterhalb des oberen Trums
der Förderbandstreifen 40 und einer Karton-Haltestellung ober
halb des oberen Trums der Förderbandstreifen 40 bewegbar ist.
Die Hebeplatte 44 ist in etwa so lang wie ein Karton 12 und
schmal genug, um zwischen zwei Förderbandstreifen 40 hindurch
zupassen. Jede Hebeplatte 44 ist an einem herabhängenden Bügel
46 schwenkbar gelagert, wobei der Bügel am anderen Ende mit
einem Schwingarm 48 verbunden ist, der sich unter etwa 90° ge
genüber dem Bügel 46 erstreckt. Der Schwingarm 48 besitzt eine
Schwenklagerung 50 am Förderbandrahmen. Ein Reibanschlag 52,
z. B. in Form einer Platte, ist oberhalb des oberen Trums der
Förderbandstreifen 40 und oberhalb der Hebeplatte 44 angeord
net, und zwar mit einem Abstand, der geringfügig größer ist,
als die Dicke eines Kartons 12. Sobald die Hebeplatte 44 in
der Karton-Freigabestellung steht, kann jeder Karton 12 unter
halb des Reibanschlages 52 durchgehen. Wenn hingegen die Hebe
platte 44 in ihrer Karton-Haltestellung steht, wird durch sie
der Karton 12 vom oberen Trum der Förderbandstreifen 40 abge
hoben und in Reibkontakt mit dem Reibanschlag 52 gebracht. Der
Reibanschlag 52 kann mit einem Material beschichtet sein, das
einen verhältnismäßig hohen Reibungskoeffizienten hat, z. B.
Gummi, damit der Reibkontakt zwischen dem Reibanschlag 52 und
dem Karton 12 besonders stark ist.
Eine zweite Halteeinrichtung 54 ist in Förderrichtung hinter
der ersten Halteeinrichtung 42 in jeder Bahn 32 angeordnet.
Jede zweite Halteeinrichtung 54 hält wahlweise einen Karton 12
an oder gibt ihn frei. Gemäß Fig. 1 und 5 besteht jede zweite
Halteeinrichtung 54 aus einem nach oben ragenden Finger 56,
der am Rahmen 26 zwischen einer Karton-Freigabestellung unter
halb des oberen Trums der Förderbandstreifen 40 und einer
Karton-Haltestellung oberhalb des oberen Trums der Förderband
streifen 40 beweglich gelagert ist. Der Finger 56 paßt zwi
schen den Förderbandstreifen 40 hindurch und ist mit einem
langgestreckten Schwingarm 58 schwenkbar, der eine Zapfen
lagerung 50 am Rahmen 26 besitzt, die mit der Lagerung 50 des
Schwingarms 48 zusammenfällt.
Die Halteeinrichtungen 42, 54 werden derart betätigt, daß der
Finger 56 gleichzeitig in seine Karton-Haltestellung geht,
wenn die Halteplatte 44 in ihre Karton-Freigabestellung gelangt
und umgekehrt. Dazu werden die Hebeplatte 44 und der Finger 56
durch einen Nockenantrieb 60 betätigt. Dieser enthält eine
kontinuierlich angetriebene Nockenscheibe 62, die am Rahmen 26
gelagert ist, und ein Folgeglied 64, das mit seinem einen Ende
mit den Schwingarmen 48, 58 verbunden ist. Die Nockenscheibe
62 wird durch die gleiche Antriebsquelle gedreht, die auch den
Abförderer 16 betätigt, und zwar zweckmäßigerweise über Rie
mentriebe und eine Riementriebsteuerung, damit die Nocken
scheibe 62 zur
linearen Geschwindigkeit des Abförderers 16 zeitlich
abgestimmt läuft.
Aus den Fig. 1 und 6 ist eine Beschleunigungseinrichtung 66
für die Kartons 12 erkennbar, die nahe der zweiten Halteein
richtung 54 angeordnet ist, um dann auf einen Karton 12 eine
lineare Beschleunigung auszuüben, wenn die zweite Halteein
richtung 54 diesen Karton 12 freigibt. Die
Beschleunigungseinrichtung 66 ist ein endloser Riementrieb,
der oberhalb des oberen Trums der Förderbandstreifen 40 nahe
dem Haltefinger 56 angeordnet und wahlweise zur Halteeinrich
tung hin- und von dieser wegbewegbar ist.
Die Beschleunigungseinrichtung 66 enthält eine hintere Riemen
scheibe 68 und eine vordere Riemenscheibe 70 für einen ein Be
schleunigungselement bildenden Antriebsriemen 72. Die An
triebsscheibe 70 ist so angetrieben, daß sie den Antriebsrie
men 72 in der gleichen linearen Richtung bewegt, in der auch
die Förderbandstreifen 40 laufen. Die
Beschleunigungseinrichtung 66 ist am Förderbandrahmen mit
einem Bügel 74 befestigt. Der Bügel 74 ist mit der
Beschleunigungseinrichtung 66 über eine Lagerung 76 verbunden,
die zur Drehachse der Riemenscheibe koaxial ist. Die
Beschleunigungseinrichtung 66 kann um die Lagerung 76 in Rich
tung auf die zweite Halteeinrichtung 54 zu- und von dieser
wegschwenken. Und zwar wird sie mit dem Haltefinger 56 so be
wegt, daß sie bei einer Bewegung des Fingers 56 in die Freiga
bestellung zur Halteeinrichtung 54 bewegt wird, bis der An
triebsriemen 72 mit dem Karton 12 in Reibkontakt kommt, der
sich in der Halteeinrichtung 54 befindet. Der Antriebsriemen
72 übt dabei eine Kraft auf den Karton 12 aus, durch die die
ser nicht verformt wird, die aber so groß ist, daß sie auf ihn
eine Beschleunigung aufbringt. Die Beschleunigung entsteht da
durch, daß der Antriebsriemen 72 eine größere lineare Ge
schwindigkeit hat, als die Förderbandstreifen 40, so daß der
Karton rasch aus der Halteeinrichtung 54 heraus- und auf den
Abförderer 16 zwischen die Zapfen 24 bewegt wird.
Zum Bewegen der Beschleunigungseinrichtung 66 dient der
Nockentrieb 60. Die Beschleunigungseinrichtung 66 enthält ein
V-förmiges Nockenfolgeglied 78, das am Rahmen schwenkbar ist.
Ein Ende des Nockenfolgegliedes 78 steht in Verbindung mit der
Nockenscheibe 62, während sein anderes Ende mit einem Ende ei
nes Stößels 82 verbunden ist. Der Stößel 82 ist in einer Füh
rungshülse 84 längsbeweglich geführt, die am Trennglied 34 be
festigt ist. Das andere Ende des Stößels 82 ist auf ein Lager
86 der Beschleunigungseinrichtung 66 ausgerichtet. Sobald sich
die Nockenscheibe 62 dreht, drückt der Stößel 82 gegen das La
ger 86, so daß die Beschleunigungseinrichtung 66 um ihre Lage
rung 76 schwingt. Ferner ist eine Zumeßeinrichtung 88 für die
Kartons vorgesehen, die vor der ersten Halteeinrichtung 42
sitzt und gleiche Zwischenabstände zwischen den aufeinander
folgenden Kartons einstellt. Dazu dienen flexible Finger 90,
die in den Förderweg der Kartons hineingreifen. Die Finger 90
(Fig. 2) berühren jeden Karton 12 und üben eine nach unten ge
richtete Kraft auf ihn aus. Die Finger 90 sind in einer Reihe
oberhalb der Förderbandstreifen 40 angeordnet. Ein Rahmen 90
mit vertikalen Stützgliedern 94 und horizontalen Supportglie
dern 96 hält die Finger 90. Jeder Finger 90 ist an den Sup
portgliedern 96 so befestigt, daß sein freies Ende 98 in einem
Abstand oberhalb der Förderbandstreifen 40 liegt, der geringer
ist als die Dicke eines Kartons 12. Die Kartons werden auf
diese Weise auf die Förderbandstreifen 40 gepreßt und müssen
sich mit deren linearer Geschwindigkeit bewegen. Die Förder
bandstreifen 40 des Zwischenförderers 20 laufen langsamer als
die Förderbandstreifen 40 des Übergabeförderers 22. Dieser
Geschwindigkeitsunterschied erzeugt einen bestimmten Zwischen
abstand zwischen den Kartons 12.
Die Transportvorrichtung arbeitet wie folgt:
Die z. B. aus einer Kartonherstellmaschine kommenden Kartons 12
laufen auf den Zuförderern 14, wobei sie zeitweise beliebige
Abstände einhalten oder mit ihren Enden direkt aneinanderlie
gen. Weil üblicherweise das Verpacken schneller abläuft als
Kartonherstellung, ist ein gemeinsamer Abförderer 16 vorgese
hen, der in eine Verpackungsstation mündet. Die Kartons 12
kommen von den Zuförderern 14 in die verschiedenen Bahnen 32,
bis der erste Karton 12 den ersten flexiblen Finger 90 der Zu
meßeinrichtung 88 berührt. Dadurch wird der Karton 12 auf die
Förderbandstreifen 40 gedrückt. Er bewegt sich daraufhin ohne
Schlupf mit der linearen Geschwindigkeit der Streifen 40, un
abhängig davon, ob er dem Druck nachfolgender Kartons unter
worfen wird oder nicht. Da der Zwischenförderer 20 mit einer
größeren linearen Geschwindigkeit arbeitet, als die Zumeßvor
richtung 88, wird zwischen aufeinanderfolgenden Kartons 12 in
der Bahn 32 jeweils ein Intervall erzeugt. Die Kartons 12
laufen dann zum Übergabeförderer 22.
Es sei nun angenommen, daß die Hebeplatte 44 in der
Karton-Freigabestellung und der Haltefinger 56 in der Halte
stellung stehen. Der ankommende Karton 12 geht dann durch die
erste Halteeinrichtung 42 zur zweiten Halteeinrichtung 54
durch, ehe er am Haltefinger 56 anschlägt, bis ein Transport
fach zwischen aufeinanderfolgenden Zapfen 24 des Abförderers
16 auf den Karton 12 ausgerichtet ist. In diesem Moment werden
der Haltefinger 56 in die Freigabestellung und die
Beschleunigungseinrichtung 66 zur Halteeinrichtung 54 bewegt.
Daraufhin wird der Karton 12 rasch in das Transportfach
hineinbewegt. Zuvor hatte sich die Hebeplatte 44 in ihre
Haltestellung bewegt und den nächsten Karton 12 von den För
derbandstreifen 40 abgehoben. Beim Überführen des vorderen
Kartons im Transportfach geht die Hebeplatte 44 in ihre Frei
gabestellung und legt den Karton auf die Förderbandstreifen 40
ab, die ihn dann gegen den wieder in die Haltestellung gegan
genen Haltefinger 56 führen. Zuvor hat sich die
Beschleunigungseinrichtung 66 nach oben bewegt, um dem Karton
den Zutritt zum Haltefinger 56 freizugeben. Der Abförderer 16
bringt wieder ein leeres Transportfach zwischen den Zapfen 24
in Ausrichtung mit einer Bahn 32, ehe die zuvor erläuterte
Schrittfolge erneut abläuft. Die Transportfächer werden so aus
den einzelnen Bahnen 32 aufeinanderfolgend mit jeweils einem
Karton gefüllt.
Aus Fig. 1 ist erkennbar, daß die Nockenscheibe 62 durch eine
Antriebsscheibe 100 in Drehung versetzt wird, die mit der
Nockenscheibe 62 an einer Welle 102 angebracht ist. Die An
triebsscheibe 100 wird durch einen Antriebsriemen 104 über die
vordere Welle 28 getrieben, die über einen Riementrieb 106 von
einem Motor 108 getrieben wird.
Aus Fig. 6 ist zu erkennen, daß der Antriebsriemen 72 über ei
nen Riementrieb 110 getrieben wird, der eine über einen Riemen
114 von der Antriebsscheibe 100 angetriebene Riemenscheibe 112
enthält. Dazwischen liegt eine leerlaufende Scheibe 116, die
mit der Antriebsscheibe 70 über einen Riemen 118 in Antriebs
verbindung steht. Der Riemen 118 liegt mit seiner äußeren
Oberfläche an der Riemenscheibe 112 an. Auf diese Weise wird
der Antriebsriemen 72 in der gleichen linearen Richtung ange
trieben, wie die Förderbandstreifen 40. Die Riemenscheiben
sind so dimensioniert, daß der Antriebsriemen 72 die gleiche
oder eine höhere lineare Geschwindigkeit erhält, als die För
derbandstreifen 40.
Claims (5)
1. Transportvorrichtung für Kartons, mit mehreren ne
beneinanderliegenden Zuförderern, die jeweils eine Reihe
hintereinanderliegender Kartons an jeweils einen konti
nuierlich angetriebenen Zwischenförderer übergeben, in des
sen Transportstrecke wenigstens eine wahlweise betätigba
re Halteeinrichtung für die Kartons angeordnet ist, mit
in Ausrichtung auf die Zwischenförderer angeordneten Über
gabeförderern zu einem gemeinsamen und quer zu den Zwi
schenförderern bewegten Abförderer mit in regelmäßigen Ab
ständen angeordneten Transportfächern, und mit einer mit
jedem Übergabeförderer zusammenwirkenden weiteren Halte
einrichtung, mit der jeder im Zwischenförderer vereinzelte
Karton auf ein ankommendes Transportfach ausrichtbar ist,
dadurch gekennzeichnet, daß jeder Über
gabeförderer eine Beschleunigungseinrichtung (66) für ei
nen Karton (12) ist und ein mit mindestens der Transport
geschwindigkeit des Zwischenförderers (22) angetriebenes
Beschleunigungselement (72) enthält, das wahlweise zwi
schen einer Passivstellung und einer kraftschlüssigen An
griffsstellung am Karton (12) hin- und herbewegbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Beschleunigungsele
ment (72) der Riemen eines Riementriebs (68, 70) ist, der
oberhalb von zum Zwischenförderer (22) gehörenden Förder
bändern (40) um eine quer zur Transportrichtung liegende
Achse (76) schwenkbar gelagert ist.
3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, da
durch gekennzeichnet, daß der Rie
mentrieb (68, 70) mit einer Antriebswelle (28) des Zwi
schenförderers (22) in Antriebsverbindung steht.
4. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1
bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen der Antriebswelle (28) und einer Riemenschei
be (70) des Riementriebs eine Transportgeschwindigkeit
des Beschleunigungselementes (72) relativ zur Transport
geschwindigkeit des Zwischenförderers (22) anhebende Über
setzung vorgesehen ist.
5. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1
bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Beschleunigungseinrichtung (66) und die Halte
einrichtungen (42, 54) zentral über eine Nockenscheibe (62)
steuerbar sind, die mit der Antriebswelle (28) des Zwi
schenförderers (22) in Antriebsverbindung steht.
Applications Claiming Priority (1)
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US06/208,354 US4354591A (en) | 1980-11-19 | 1980-11-19 | Carton collating and transfer apparatus |
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