DE3529071C2 - Vorrichtung zum Stapeln von Packungseinheiten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Stapeln von zwei Packungseinheiten nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei der bekannten Stapelvorrichtung (US 44 50 949), von der die Erfindung ausgeht, wird jeweils die Packungseinheit, die von einem oberen Endlosförderer transportiert wird, auf eine freistehende Platte in Warteposition hinausgeschoben. Sobald die nachfolgende, auf einem unteren Endlosförderer angeförderte Packungseinheit etwa unterhalb der oberen Packungseinheit zum Halten gekommen ist, werden beide Packungseinheiten von einem Schieber weitergeschoben, bis die obere Packungseinheit von der Platte freikommt und auf die untere Packungseinheit fällt. Es sind auch Hubglieder bekannt (DE-GM 18 31 188), die kurvengesteuert schwenkbar an beidseits zu stapelnder Kästen angeordneten senkrechten Kettenförderern vorge­ sehen sind und aus einer Tragposition in eine den Stapel frei­ gebende Position schwenkbar sind. Dabei erfolgt die Stapelbildung von unten her und der nächstfolgende Kasten muß von den Hubgliedern bereits erfaßt sein, sobald von den darüberliegenden Hubgliedern der Stapel freigegeben wird. Das Ausrichten der Kästen muß mit Hilfe eines die Kästen anfordernden Förderers vorgenommen werden.

Aus DE 25 51 448 A1 ist ein Huborgan bekannt, das an zwei beabstan­ deten Antriebsketten aufgehängt ist.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Vorrichtung zum Stapeln von zwei Packungseinheiten zu schaffen, die in der Lage ist, das Stapeln kontinuierlich, rasch und gut ausgerichtet vorzu­ nehmen.

Erfindungsgemäß ist das genannte Problem mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die Erfindung ist nachstehend an einem Ausführungsbeispiel er­ läutert, das in der Zeichnung dargestellt ist.

Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische, teilweise geschnittene Ansicht einer Vorrichtung zum Stapeln, die in eine Ver­ packungsanlage eingegliedert ist,

Fig. 2 eine vergrößerte Ansicht einer Einzelheit der Vorrich­ tung,

Fig. 3 eine Vorderansicht eines Huborgans beim Transport einer Packungseinheit,

Fig. 4 eine der Fig. 3 entsprechende Darstellung bei der Abgabe einer Packungseinheit und

Fig. 5 bis 9 schematische Seitenansichten nacheinander ab­ laufender Funktionsstellungen der Huborgane der Vor­ richtung.

Wie bereits erwähnt wurde, ist die Vorrichtung zum Stapeln, die insgesamt mit 1 bezeichnet ist, in eine Verpackungsanlage einge­ gliedert, die eine Abpackmaschine 2 enthält, mit der jeweils zu Gruppen zusammengefaßte Produkte zu Packungseinheiten 3 zusam­ mengestellt werden, beispielsweise auf Trägerelementen, die als kastenartiger Boden 4 ausgebildet sind, sowie eine Einwickelma­ schine 5, auf der diese Packungseinheiten 3 mittels eines Ban­ des aus wärmeschrumpffähigem Material eingehüllt werden.

Aus Gründen der einfacheren Darstellung sind von diesen beiden Maschinen 2 und 5 nur die jeweiligen Endbereiche gezeigt, und zwar von der Abpackmaschine 2 den in Transportrichtung hinteren Teil und von der Einwickelmaschine 5 den in Transportrichtung vorderen Teil. Diese Teile sind mit der Vorrichtung 1 zum Stapeln verbunden, die lückenlos zwischen den bei­ den Maschinen 2 und 5 eingebaut ist.

Wie die Figuren zeigen haben die beiden Maschinen 2 und 5 end­ lose Horizontalförderer 78, 81, die in derselben Ebene angeordnet sind und zum Zuführen der zu stapelnden Packungseinheiten 3 zu der Stapel­ vorrichtung 1 bzw. zur Aufnahme der Stapel 6 derartiger Packungseinheiten 3 dienen, welche in der dazwi­ schen angeordneten Vorrichtung 1 gebildet wurden. Auf der Ein­ wickelmaschine 5 werden dann die Stapel 6 mit einem Band aus wärmeschrumpffähigem Material umhüllt.

Die Stapelvorrichtung 1 dient zur Bildung der Sta­ pel 6 aus im Ausführungsbeispiel zwei Packungseinheiten 3 und hat ein Gestell 7 für eine Transportebene, die in derselben Ebe­ ne liegt wie die endlosen Horizontalförderer 78 der zuvor angeord­ neten Abpackmaschine 2 und der dahinter angeordneten Einwickel­ maschine 5. Die genannte Transportebene des Gestells 7 besteht aus zwei in Längsrichtung parallel zueinander verlaufenden Endlosförderern 8, die als sogenanntes Raupenband mit Mitnehmern 9 ausgebildet sind, und aus zwei parallelen, außerhalb der Endlosförderer 8 angeordneten Rollenbahnen 10, auf denen sich die Packungseinhei­ ten 3 abstützen und vorwärtsbewegen können.

Ein einziger Getriebemotor 11, der in dem Gestell 7 befestigt ist, dient zum Antrieb sowohl der Vorrichtung 1 als auch der beiden Maschinen 2 und 5. Dieser Getriebemo­ tor 11 hat eine schnellaufende Abtriebswelle 12 für den nicht weiter gezeigten Antrieb der Einwickelmaschine 5 sowie eine langsam laufende Abtriebswelle 13 für den noch zu beschreiben­ den Antrieb der Vorrichtung 1 sowie der Ab­ packmaschine 2.

Auf der langsam laufenden Abtriebswelle 13 sind zwei Kettenräder 14 und 15 drehbar gelagert. Zwischen den beiden Kettenrädern 14 und 15 ist auf der Abtriebswelle 13 verschiebbar eine Buchse drehfest aufgezogen, von der zu beiden Seiten Kuppelzapfen 17 abstehen, die beim Einrücken in entsprechende Löcher 18 entweder des Kettenrades 14 oder des Kettenrades 15 nach ei­ ner Axialverschiebbung der Buchse 16 mittels eines manuell betä­ tigten Steuerhebels 19 eines der beiden genannten Kettenräder in Drehung zu versetzen.

Über das Kettenrad 14 läuft eine Kette 20, die über ein weite­ res Kettenrad 21 läuft, das auf eine horizontale Welle 22 aufge­ zogen ist. Die Welle 2 ist von den beiden in Längsrichtung ver­ laufenden Seitenwänden des Gestells 7 in Querrichtung verlau­ fend drehbar gelagert. Über das Kettenrad 15 läuft eine Kette 23, die ein zweites Kettenrad 24 antreibt, das ebenfalls auf der horizontalen Welle 22 drehfest angeordnet ist.

Der Durchmesser der beiden Kettenräder 21 und 24 wird so ge­ wählt, daß die Packungseinheiten 3 von der Abpackmaschine 2 über die Stapelvorrichtung 1 direkt in die Einwickelmaschine 5, ohne gestapelt zu werden, durchlaufen können bzw. daß eine ent­ sprechende Zahl dieser Packungseinheiten 3 in der Vorrichtung 1 zu einem Stapel 6 zusammengestellt werden kann. Im dargestell­ ten Ausführungsbeispiel haben die gebildeten Stapel 6 jeweils zwei Packungseinheiten 3.

Auf der horizontalen Welle 22 ist außerdem in der Nähe der in Fig. 1 vorderen Seitenwand des Gestells 7 ein drittes Ketten­ rad 25 drehfest aufgezogen, das die Aufgabe hat, die Bewegung auf die nachfolgend noch beschriebenen Huborgane der Vorrichtung 1 zu übertragen. Über dieses Kettenrad 25 läuft eine Kette 26, die ein weiteres Kettenrad 27 antreibt, das auf eine horizontale Welle 28 aufgezogen ist, die von der genannten Seitenwand des Gestells 7 frei drehbar, nach innen fliegend gelagert ist. Auf diese Welle 28 ist ein weiteres Kettenrad 29 drehfest aufgezogen, über welches eine Förderkette 30 läuft, die so über weitere Kettenrä­ der 31, 32, 33 und 34 läuft, daß ihr oberes Trum höher liegt als die genannte Transportebene, welche von dem Endlosförderer 8 und den Rollenbahnen 10 gebildet wird. Die Kettenräder 31, 32, 33 und 34 sind frei drehbar auf Achsen 35, 36, 37 bzw. 38 gelagert, welche wie die Welle 28 an der vorderen Seitenwand des Gestells 7 nach innen fliegend gelagert sind. An der Welle 28 sowie an den Achsen 35, 36, 37 und 38 ist jeweils das Ende eines zugehörigen Armes 39, 40, 41, 42 bzw. 43 befestigt, an dessen anderem Ende ein horizontaler Zapfen 44, 45, 46, 47 bzw. 48 befestigt ist, der zum inneren der Vorrichtung 1 absteht und auf dem frei drehbar ein zugehöriges Kettenrad 49, 50, 51, 52 bzw. 53 gelagert ist. Um die Kettenräder 49, 50, 51, 52 und 53 läuft eine Förderkette 54 parallel zur Förderkette 30, welche über die Kettenräder 29, 31, 32, 33 und 34 läuft. Die Kettenrä­ der 49, 50, 51, 52 und 53 haben am Außenumfang Einschnitte, die dieselben Bezugsziffern wie das zugehörige Kettenrad haben, wo­ bei ein "a" angehängt ist. Der Zweck dieser Einschnitte ergibt sich aus der Funktionsbeschreibung der Stapelvorrichtung 1.

Die beiden Förderketten 30 und 54 tragen vier mit gleichmäßigem Abstand voneinander befestigte Huborgane 55.

Jedes dieser Huborgane 55 hat, wie Fig. 2 zeigt, einen Lager­ block 56, der an der Förderkette 30 befestigt ist und der einen Stift 57 trägt, auf dem ein Ende eines Armes 58 frei drehbar ge­ lagert ist. Am anderen Ende des Armes 58 ist das Ende einer Ach­ se 59 befestigt, die sich horizontal in das innere der Stapel­ vorrichtung 1 erstreckt. Die Achse 59 verläuft drehbar durch zwei Lagerblöcke 60, die an den gegenüberliegenden Seiten der Förderkette 54 befestigt sind. An ihrem zum inneren der Vorrich­ tung 1 weisenden Ende der Achse 59 ist ein Tragkörper 61 befe­ stigt, der sich vertikal nach unten erstreckt.

Am unteren Ende des Tragkörpers 61 ist mittels eines horizonta­ len Zapfens 63 ein plattenförmiges Hubelement 62 schwenkbar ge­ lagert, dessen oberes Ende nach Art eines Rechens mit waagrecht nach innen abstehenden Fingern ausgebildet ist. Dieses Hubele­ ment 62 hat an seinem unteren Ende, das mittels des Zapfens 63 schwenkbar gelagert ist, einen Hebelarm 62a, an dessen freiem Ende mittels eines Gelenkzapfens 64 das Ende eines Koppelglie­ des 65 angelenkt ist, dessen anderes Ende über einen Gelenkzap­ fen 66 mit dem Ende eines Hebels 67 verbunden ist, welcher in seinem mittleren Bereich über eine Schwenkachse 68 mit dem Trag­ körper 61 verbunden ist. Das obere Ende des Hebels 67 trägt eine Nockenfolgerolle 69, die frei drehbar auf einer vertikalen Achse gelagert ist und in noch zu beschreibender Weise auf Steu­ erkurven 70 und 71 aufläuft, die gemäß Fig. 1 entlang der obe­ ren bzw. der unteren Bewegungsbahn der Förderkette 54 angeord­ net sind.

Ein entsprechendes Transport- und Hubsystem, das mit dem System übereinstimmt, welches aus den Kettenrädern 29, 31, 32, 33 und 34 mit der Förderkette 30 sowie aus den Kettenrädern 49, 50, 51, 52 und 53 mit der Förderkette 54 und den zugehörigen Hubor­ ganen 55 besteht, ist spiegelbildlich auf der anderen Seite vor­ gesehen, so daß die einzelnen Bauteile dieselben Bezugsziffern wie das bereits beschriebene System haben. Dieses ist außerdem über ein entsprechendes Kettenrad 25 mit zugehöriger Kette 26 in derselben Weise angetrieben.

Der Antrieb der Endlosförderer 8 erfolgt über Zahnräder 72, wel­ che auf die Antriebswelle 22 drehfest aufgezogen sind, sowie über Zahnrä­ der 73, die auf eine Welle 74 drehfest aufgezogen sind. Über eines die­ ser Zahnräder 73 läuft eine Kette 75, die ein Kettenrad 76 in Drehung versetzt, welches einen Bandförderer 77 antreibt, der zwischen den Endlosförderern 8 der Stapelvorrichtung 1 und der Abpackmaschine 2 angeordnet ist, deren Abgabeförderer 78 von ei­ nem auf die Welle 74 drehfest aufgezogenen Kettenrad 79 und einer zugehö­ rigen Kette 80 angetrieben wird.

Der Förderer 81 der Einwickelmaschine 5 wird von der schnellaufenden Abtriebswelle 12 des Getriebemotors 11 angetrieben.

Die beschriebene und dargestellte Stapelvorrichtung 1 arbeitet in der folgenden Weise:

Die Packungseinheiten 3 gelangen einzeln hintereinander auf dem Abgabeförderer 78 der Abpackmaschine 2 und danach auf den Zwischenförderer 77, von dem sie alternierend von den Mitnehmern 9 der Endlosför­ derer 8 bzw. von den Huborganen 55 abgenommen werden. Die je­ weils von den Huborganen 55 erfaßte Packungseinheit 3 wird ent­ sprechend dem Verlauf des oberen Trums der zueinander paralle­ len Förderketten 30 und 54 angehoben und aufgrund der gelenki­ gen Verbindung zwischen dem Stift 57 und dem Lagerblock 56, der an der Förderkette 30 befestigt ist, in der horizontalen Lage gehalten. Am Ende des Förderweges werden die Packungseinheiten 3 auf die in der Zwischenzeit auf den Endlosförderern 8 und der Rollenbahn 10 durchgelaufene Packungseinheit 3 abgesetzt. Hier­ zu werden die jeweils spiegelbildlich einander gegenüberliegen­ den Huborgane 55 dadurch geöffnet, daß gemäß Fig. 4 die Nocken­ folgerollen 69 auf die Steuerkurve 70 auflaufen. Wie Fig. 3 zeigt, schließen sich die Huborgane 55 dadurch wieder, daß wäh­ rend des Rücklaufs die Nockenfolgerollen 69 auf die Steuerkur­ ven 71 auflaufen.

Die auf diese Weise gebildeten Stapel 6 aus den Packungseinhei­ ten 3 gelangen anschließend auf den Förderer 81 der Einwickelma­ schine 5, die die Stapel in bekannter Weise mit einem Band aus wärmeschrumpffähigem Material umhüllt.

Die Fig. 5 bis 9 zeigen schematisch die soeben beschriebenen Phasen beim Stapeln der Packungseinheiten 3 in der Vorrichtung 1.

Claims (3)

1. Vorrichtung zum Stapeln von zwei Packungseinheiten, insbesondere mit einer vorgeschalteten Packungs­ maschine zur Bildung der Packungseinheiten und mit einer nachgeschalteten Einwickelmaschine zum Stabi­ lisieren des Stapels mit wärmeschrumpfbarem Material, die seriell angefördert werden, von denen eine erste Packungseinheit (3) von Elementen, die an endlosen Zug­ mitteln (30, 54) eines oberen Förderers (30, 54, 55) angeordnet sind, über­ nommen sowie in einem Abstand zur Transportbahn eines unteren Förderers (8) transportiert und auf eine zweite, von dem unteren Förderer transportierte Packungseinheit (3) freigelassen wird, und die Förderer zwangsläufig mit­ einander gekuppelt sind, dadurch gekennzeichnet, daß der obere sowie der untere Förderer (8; 30, 54, 55) die jeweilige Packungseinheit (3) bis zum Freilassen der oberen Packungseinheit kontinuierlich transportieren, daß der obere und der untere Förderer eine unterschied­ liche Fördergeschwindigkeit aufweisen und daß die Ele­ mente aus zwei spiegelbildlich zueinander gegenüberlie­ genden, seitlich längs der Zugmittel (30, 54) angeordne­ ten, jeweils eine Packungseinheit (3) stützenden Trag­ organen (55) bestehen, die zum Abgeben einer Packungs­ einheit mit Hilfe von Steuerschienen (70, 71) aus der Tragposition in eine die Packungseinheit freigebende Position geschwenkt werden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Tragorgane (55) einen Tragkörper (61) aufweisen, an dem ein von Steuerschienen (70, 71) beauf­ schlagter Hebel (67) drehbar gelagert ist, von dem ein Tragelement (62) für die Packungseinheit aus einer Trag­ position in eine freigebende Position schwenkbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß jedes Tragorgan (55) zur Einhaltung der Position seiner Tragelemente (62) mit einer Kurbel (57-60) drehfest gekuppelt ist, deren erste Achse (59) in einem ersten Zug­ mittel (54) und deren andere Achse (57) in einem zweiten zum ersten parallelen und axial beabstandeten Zugmittel (30) drehbar gelagert sind.