DE69800402T2

DE69800402T2 - Vorrichtung zum Gruppieren von Gegenständen und Separieren dieser Gruppen von einander, und gegenseitig, zum Zwecke ihrer Verpackung

Info

Publication number: DE69800402T2
Application number: DE69800402T
Authority: DE
Inventors: Jean-Marie Flix
Original assignee: A P I S A Saint Germain
Current assignee: A P I S A Saint Germain
Priority date: 1997-02-14
Filing date: 1998-02-16
Publication date: 2001-06-21
Anticipated expiration: 2018-02-17
Also published as: ATE197700T1; FR2759671A1; EP0860385A1; PT860385E; EP0860385B1; US6112880A; DK0860385T3; FR2759671B1; DE69800402D1; CA2207829A1; MX9710527A; ES2154075T3

Description

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung zur Bildung von Produktlosen und zur Trennung dieser Lose voneinander und umgekehrt für deren Weiterbehandlung, z. B. Verpackung.
Gegenwärtig sind Systeme zum Trennen von Produkten mit Hilfe von Schnecken mit variabler Steigung bekannt, doch können diese nur Lose in Form einer Reihe von Einheiten oder von mehreren nebeneinander plazierten Reihen mit einem relativ großen Abstand untereinander bilden, aber keine Lose von gruppierten Produkten.
Es sind auch Vorrichtungen, wie das in dem Patent FR-A-2 710 317 beschriebene bekannt, das ein zwischen zwei Antriebsrädern mit vertikalen Achsen gespanntes Transferband umfasst, das mit regelmäßig beabstandeten Befestigungsmitteln versehen ist, die jeweils zur Befestigung eines Wagens bestimmt sind, der ein Trenn- und Halteelement vom Haubentyp aufweist, das vertikal in Translation bewegbar ist und die Funktion hat, eine bestimmte Zahl von Produkten zum Bilden eines Loses abzudecken, wobei eine Schnecke mit variabler Steigung es erlaubt, einen progressiv wachsenden Abstand zwischen den Wagen und damit zwischen aufeinanderfolgenden Losen zu erzeugen. Diese Art von Vorrichtung hat den Nachteil eines erheblichen Raumbedarfs aufgrund der Verwendung einer Schnecke mit variabler Steigung.
Das Dokument EP-A-0 191 158 beschreibt eine Vorrichtung zur Bildung von Produktlosen für deren Behandlung, die dazu vorgesehen ist, am Ausgang eines Förderers zur Zuführung von in mehreren Reihen angeordneten Produkten angeordnet zu werden. Diese Vorrichtung umfasst eine durch ein Antriebsmittel drehbewegte Welle, die mit Sektoren versehen ist, die mit Einschnitten ausgestattet sind, von denen jeder in der Lage ist, mit einem der von dem Förderer zugeführten Produkte in Kontakt zu kommen, so dass jeder Sektor ein Produktlos erzeugt. Bei dieser Vorrichtung wird die Geschwindigkeit der an der Welle voneinander beabstandet befestigten Sektoren mit Hilfe von mit den Sektoren fest verbundenen Nocken erhöht, um Produktlose kontinuierlich und ohne Zeitverlust zu bilden. Diese Vorrichtung hat den Nachteil eines großen Raumbedarfs sowie den zusätzlichen Nachteil, dass die Sektoren nicht unabhängig voneinander bewegt werden können, was die Betriebsweise der Vorrichtung beschränkt.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist, diesen Nachteilen abzuhelfen, in dem eine Vorrichtung vorgeschlagen wird, die es ermöglicht, Lose von Produkten zu bilden und die Lose voneinander zu trennen und umgekehrt, und die dabei einen deutlich geringeren Raumbedarf als die vorhandenen Vorrichtungen hat.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung, die vorgesehen ist, um am Ausgang eines Förderers zur Zuführung von in einer einzigen Reihe angeordneten Produkten positioniert zu werden, umfasst wenigstens zwei konzentrische Wellen, von denen jede unabhängig von der anderen durch ein Antriebsmittel drehangetrieben ist, das von einem Steuersystem betätigt wird und mit einem Sektor ausgestattet ist, der in rechtem Winkel fest mit ihr verbunden ist und an seinem freien Ende mit mehreren Ausschnitten versehen ist, von der jeder in der Lage ist, mit einem der von dem Förderer zugeführten Produkte in Kontakt zu kommen, um so ein Los von mehreren Produkten zu bilden, wobei die Parameter der Geschwindigkeit und der Beschleunigung jedes der Sektoren, die sich einer nach dem anderen bewegen, durch das Steuersystem entsprechend den verschiedenen Phasen der Bildung und Trennung der Lose bestimmt sind, nämlich:
- während der Phase der Bildung eines Loses eine Nenngeschwindigkeit, die es einem der Sektoren ermöglicht, ein Los von Produkten zu erfassen und gleichzeitig seine Geschwindigkeit der Bewegung der Produkte auf dem Zufuhrförderer aufzuerlegen;
- während der Phase der Trennung des durch diesen ersten Sektor gebildeten Loses eine Beschleunigung, die diesen Sektor von dem Sektor entfernt, der ihm folgt, und welcher sich in der Phase der Bildung eines weiteren Loses befindet, und welche den ersten Sektor auf eine bestimmte Geschwindigkeit bringt, die es ihm ermöglicht, das Los nach einer Strecke von ca. 180º an einen Austragsförderer zu übergeben, wobei der Zyklus von 360º beendet wird, indem dem ersten Sektor erneut die Nenngeschwindigkeit für das Erfassen der Produkte auferlegt wird, und dies in Folge geschieht. Gemäß einem zusätzlichen Merkmal der Erfindung umfasst die Vorrichtung ferner eine Scheibe mit einer zu den die Sektoren tragenden Wellen parallelen Achse, die tangential zu den Sektoren zwischen letzteren und dem Austragsförderer angeordnet ist und ähnliche Ausschnitte wie diejenigen der Sektoren aufweist, die es ermöglichen, die Lose von Produkten auf dem Austragsförderer in einer Bewegungsrichtung zu fördern, die mit derjenigen des Zuführförderers identisch ist. Die so gebildeten Produktlose werden vom Austragsförderer transportiert und von Haltemitteln wie etwa Mitnehmern übernommen, die mit einer Kette oder einem Riemen festverbunden sind, der sich entlang des Austrittsförderers vorwärts bewegt.
Die Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich deutlicher aus der nachfolgenden Beschreibung, die Bezug nimmt auf die beigefügte Zeichnung zur einfachen Verdeutlichung der Erfindung ohne einschränkenden Charakter.
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;
Fig. 2 schematische Draufsichten (2a, 2b, 2c) der verschiedenen Betriebsphasen der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
Fig. 3 eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße Vorrichtung, in Verbindung mit zwei anderen identischen Vorrichtungen zum Bilden von Produkt - losen in drei Reihen.
Aus Fig. 1 ist ersichtlich, dass eine erfindungsgemäße Vorrichtung drei identische Sektoren 10, 11, 12 umfasst, die jeweils senkrecht mit dem oberen Ende einer Welle 2 verbunden sind, wobei nur die äußere Welle 20 in der Zeichnung sichtbar ist. Die Wellen 2 sind in Bezug auf ihre Drehachse 21 konzentrisch angeordnet und haben eine von der äußeren Welle mit dem größten Durchmesser bis zur inneren Welle mit dem kleinsten Durchmesser zunehmende Länge, so dass die Sektoren 10, 11, 12 übereinander liegen und durch einen solchen Abstand getrennt sind, dass sie in der Lage sind, sich über die Wellen 2 im wesentlichen in einem gleichen Umfangsbereich um die Achse 21 in Drehung zu bewegen.
Die Wellen 2 sind jeweils um die Achse 21 durch einen elektrischen Motor 30, 31 bzw. 32, der unabhängig von den anderen durch eine nicht dargestellte elektronische Steuereinheit gesteuert wird, über eine Rolle 33, 34 bzw. 35, die mit dem unteren Ende der Wellen fest verbunden ist, und einen Transmissionsriemen 36, 37, 38 drehangetrieben.
Die Sektoren 10, 11, 12 umfassen halbkreisförmige Ausschnitte 13, die an deren freiem Ende gebildet sind und in der Lage sind, jeweils ein Produkt wie etwa eine Flasche zu ergreifen. Die Form der Ausschnitte 13 kann selbstverständlich in Abhängigkeit von den zu ergreifenden Produkten variieren. Die Steuereinheit ist programmiert, um mit Hilfe von elektrischen Signalen die Motoren 30, 31, 32 zu betätigen, um den Sektoren 10, 11, 12 über die Wellen 2 eine bestimmte Geschwindigkeit oder Beschleunigung in Abhängigkeit von den verschiedenen Phasen der Bildung, Trennung und des Transports der Produktlose zu erteilen.
In Fig. 2a, 2b und 2c ist eine Vorrichtung 1 erkennbar, die am Ausgang eines Zuführförderers 4 für in einer einzigen Reihe angeordnete Flaschen 40 angeordnet ist, wobei die Sektoren 10, 11, 12 in einer zur Ebene des Förderers parallelen Ebene in Drehung versetzt werden. Es ist ferner ersichtlich, dass die Vorrichtung 1 des weiteren eine Scheibe 5 mit einer Drehachse 50 umfasst, die zu der Achse 21 der Wellen 2 parallel ist, und die in entgegengesetzter Richtung rotiert, und drei Serien 51, 52, 53 von Ausschnitten 54 ähnlich denjenigen (13) der Sektoren 10, 11, 12 aufweist, die ebenfalls vorgesehen sind, um mit den vom Förderer 4 zugeführten Produkten 40 nach ihrer Übernahme durch die Sektoren 10, 11, 12 in Eingriff zu kommen, um sie auf einen Austragsförderer 6 zu führen, auf dem sie zwischen Mitnehmern 60 gehalten sind, die von einer nicht dargestellten Kette oder einem eben solchen Riemen angetrieben werden und deren Bewegungsrichtung gleich der des Zuführförderers 4 ist. Wie ersichtlich, umfasst die Vorrichtung 1 ferner zwei kreisrunde Führungen 7 und 7', die die Produkte jeweils in den Ausschnitten 13 der Sektoren 10, 11, 12 und den Ausschnitten 54 der Scheibe 5 während ihres Umlaufs halten. Die Motoren 30, 31, 32 sind vorteilhafterweise durch elektrische Impulse gesteuert. Durch Zählen der Impulse mit Hilfe eines in das Steuersystem integrierten digitalen Rechners ist es möglich, die Winkelposition der Sektoren zu jedem Zeitpunkt genau zu bestimmen und die Bewegungen der verschiedenen Elemente der Vorrichtung gut zu synchronisieren.
Die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 ist wie folgt:
Der Sektor 10 der Vorrichtung 1, der sich am Ausgang des Förderers 4 befindet, ergreift mit einer Nenngeschwindigkeit, die im wesentlichen gleich der des Förderers 4 ist, die drei ersten Flaschen 40, wohingegen der Sektor 11, der dem Sektor 10 vorangeht und die drei vorangehenden Flaschen 40 ergriffen hat, seine Beschleunigungsphase beginnt, wodurch ein Zwischenraum zwischen den zwei Losen von Flaschen erzeugt wird. Der Sektor 12, der sich dann in einem Winkel von ca. 180º zum Sektor 10 in der Flaschen-Aufnahmephase befindet, besitzt eine Geschwindigkeit im wesentlichen gleich der der Scheibe 5 und ist mit dieser synchronisiert, um sein Los von Flaschen 40 an die Scheibe 5 in die Ausschnitte 54 einer Serie 53 übergeben zu können, die dem Sektor 12 gegenüberliegt. (Fig. 2a).
Der Sektor 12, der ein Los von Flaschen an die Scheibe 5 übergeben hat, tritt anschließend in eine Verzögerungsphase ein, bis er die Nenngeschwindigkeit zum Erfassen eines neuen Loses von Produkten am Ausgang des Zuführförderers 4 erreicht, wohingegen der auf den Sektor 12 folgende Sektor 11 sich bis zur Übergabe seines Loses von Flaschen 40 an die Scheibe 5 in der Beschleunigungsphase befindet und der Sektor 10 seine Aufnahme-Phase für die Flaschen 40 abschließt (Fig. 2b).
Schließlich verläßt der Sektor 10 die Aufnahme-Phase für die Flaschen und wird beschleunigt, während der Sektor 12 seine Aufnahme-Phase der drei ersten Flaschen 40 beginnt und der Sektor 11 sich der Scheibe 5 mit einer im wesentlichen zu letzterer identischen Geschwindigkeit und synchronisiert mit der Serie 51 von Ausschnitten 54 der Scheibe 5 nähert, die dem Sektor 11 gegenüberliegt (Fig. 2c). Die so gebildeten Lose von Flaschen werden auf dem Austrittsförderer 6 in einer mit der des Zuführförderers 4 identischen Transportrichtung abtransportiert.
Fig. 3 zeigt eine Vorrichtung 1, die zwei weitere identischen Vorrichtungen zugeordnet ist, die nacheinander mit einem konstanten seitlichen Versatz angeordnet sind; diese Anordnung ermöglicht, Lose von Flaschen 40 zu bilden, die mehrere nebeneinanderliegende Reihen umfassen. In diesem Fall kann die Gesamtheit der Vorrichtung einen gemeinsamen Antrieb zum Betätigen der Wellen 2 jeder Vorrichtung umfassen, um auf allen Bahnen und insbesondere pro Los eine identische Zahl von Produkten zu erhalten, oder es können getrennte Antriebe vorgesehen sein, um z. B. Produkte in einem Versatz zu erhalten, d. h. indem ein Längsversatz der so gebildeten Reihen von Produkten erzeugt wird.
Die in den Sektoren 10, 11, 12 gebildeten Ausschnitte können an fest und auswechselbar miteinander verbindbaren Teilen am Ende der Sektoren gebildet sein, wodurch es in vorteilhafter Weise möglich ist, die Zahl von Einheiten in einem Los von Produkten 40 zu variieren. Außerdem ist jedes andere motorische Antriebsmittel der Wellen 2 wie etwa eine Kurveneinrichtung denkbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es ist ohne weitere verständlich, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung auch dazu dienen kann, eine Reihe von aneinander ausgerichteten oder gering beabstandeten Produkten aus einer Reihe von Produktlosen zu erzeugen, wobei die Parameter der Geschwindigkeit und Beschleunigung der Sektoren sowie die Phasen des Annäherns der Lose dann dementsprechend modifiziert werden.

Claims

1. Vorrichtung zur Bildung von Produktlosen (40) und zur Trennung dieser Lose voneinander und umgekehrt, für deren Weiterbehandlung, dazu dienend, am Ausgang eines Förderers (4) zur Beschickung von in einer einzigen Reihe angeordneten Produkten (40) plaziert zu werden, wobei diese Vorrichtung mindestens zwei konzentrische Wellen (2) umfaßt und jede dieser Wellen unabhängig von den anderen um ihre Achse (21) durch ein Antriebsmittel (30, 31, 32) bewegt und durch ein Steuerungssystem betätigt wird, wobei mit jeder dieser Wellen (2) im rechten Winkel an deren Ende ein Sektor (10, 11, 12) verbunden ist, dessen freies Ende mit Ausschnitten (13) versehen ist, wobei jeder Ausschnitt in der Lage ist, mit einem der Produkte (40) in Kontakt zu treten, die durch den Förderer (4) zugeführt werden, so daß jeder Sektor (10, 11, 12) ein Los von Produkten (40) bildet und die Geschwindigkeits- und Beschleunigungsparameter jedes dieser Sektoren (10, 11, 12), welche sich hintereinander bewegen, durch das Steuerungssystem gemäß den unterschiedlichen Phasen der Bildung und Trennung der Lose festgelegt werden, nämlich:

- während der Losbildungsphase eine Nenngeschwindigkeit, die es einem (10) der Sektoren (10, 11, 12) ermöglicht, ein Los von Produkten (40) zu erfassen, und gleichzeitig seine Geschwindigkeit der Bewegung der Produkte (40) auf dem Zuführförderer (4) zu erteilen;

- während der Trennungsphase des durch diesen ersten Sektor (10) gebildeten Loses, eine Beschleunigung, welche besagten Sektor (10) vom Sektor (11) entfernt, der ihm folgt, und welcher sich in der Bildungsphase eines weiteren Loses befindet, und welche den ersten Sektor (10) auf eine bestimmte Geschwindigkeit bringt, die es ihm ermöglicht, das Los nach einer Strecke von ca. 180º an einen Austragsförderer (6) zu übergeben;

- der Zyklus von 360º wird beendet, indem dem ersten Sektor (10) erneut die Nenngeschwindigkeit für das Erfassen der Produkte (40) erteilt wird, wobei dies fortfolgend geschieht.

2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsmittel (30, 31, 32) ein Elektromotor ist.

3. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsmittel (30, 31, 32) eine mit Kurven versehene Einrichtung ist.

4. Vorrichtung gemäß Anspruch 1 bzw. Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausschnitte (13) aus am Ende der Sektoren (10, 11, 12) auswechselbar verbundenen Teilen gebildet sind.

5. Vorrichtung gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zusätzlich eine Scheibe (5) beinhaltet, welche tangential zu den Sektoren (10, 11, 12) zwischen letzteren und dem Austrittsförderer angeordnet und in der Rotation um ihre Achse (50) parallel zu den Wellen (2) entgegen der Laufrichtung besagter Sektoren durch einen durch das Steuerungssystem gesteuerten Motor bewegbar ist und an ihrem Umfang ähnliche Ausschnitte (54) wie diejenigen (13) der Sektoren (10, 11, 12) aufweist, wobei die Drehzahl dieser Scheibe (5) so durch das Steuerungssystem gesteuert wird, daß sie mit derjenigen des Sektors (10, 11, 12) synchronisiert ist, der sich in der Produktübergabephase befindet, um die Übergabe des Produktloses (40) von diesem Sektor (10, 11, 12) an den Austragsförderer (6) in einer Bewegungsrichtung zu gewährleisten, die mit derjenigen des Zuführförderers (4) identisch ist.

6. Vorrichtung gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit zwei weiteren identischen Vorrichtungen unter seitlichem Versatz in bezug auf den Austrag der Produkte (40) assoziiert ist, so daß über mehrere Reihen gruppierte, nebeneinander angeordnete Produktlose (40) gebildet werden.

7. Vorrichtung gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellen (2) der assoziierten Vorrichtungen (1) durch einen gemeinsamen Antrieb angetrieben sind.

8. Vorrichtung gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellen (2) der Vorrichtungen (1) durch separate Antriebe angetrieben sind.

9. Vorrichtung gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Produktlose (40) an den Austragsförderer (6) übergeben und durch Haltemittel (60) übernommen werden, die fest mit einer Kette bzw. mit einem Riemen verbunden sind und entlang des Ausgangsförderers (6) laufen.

10. Vorrichtung gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltemittel durch Mitnehmer (60) gebildet sind.