EP0639530A1 - Vorrichtung zum maschinellen Entfernen von Schraubdeckeln von Flaschen - Google Patents

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EP0639530A1
EP0639530A1 EP94112462A EP94112462A EP0639530A1 EP 0639530 A1 EP0639530 A1 EP 0639530A1 EP 94112462 A EP94112462 A EP 94112462A EP 94112462 A EP94112462 A EP 94112462A EP 0639530 A1 EP0639530 A1 EP 0639530A1
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EP
European Patent Office
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shaft
bottles
cover
units
ejector
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EP94112462A
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EP0639530B1 (de
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Dirk Wilkening
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Individual
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B21/00—Packaging or unpacking of bottles
    • B65B21/02—Packaging or unpacking of bottles in or from preformed containers, e.g. crates
    • B65B21/08—Introducing or removing single bottles, or groups of bottles, e.g. for progressive filling or emptying of containers
    • B65B21/12—Introducing or removing single bottles, or groups of bottles, e.g. for progressive filling or emptying of containers using grippers engaging bottles, e.g. bottle necks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B21/00—Packaging or unpacking of bottles
    • B65B21/02—Packaging or unpacking of bottles in or from preformed containers, e.g. crates
    • B65B21/14—Introducing or removing groups of bottles, for filling or emptying containers in one operation
    • B65B21/18—Introducing or removing groups of bottles, for filling or emptying containers in one operation using grippers engaging bottles, e.g. bottle necks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67B—APPLYING CLOSURE MEMBERS TO BOTTLES JARS, OR SIMILAR CONTAINERS; OPENING CLOSED CONTAINERS
    • B67B7/00—Hand- or power-operated devices for opening closed containers
    • B67B7/18—Hand- or power-operated devices for opening closed containers for removing threaded caps
    • B67B7/182—Hand- or power-operated devices for opening closed containers for removing threaded caps power-operated

Definitions

  • the invention relates to a device for the mechanical removal of screw caps from bottles, such as caps from juice mineral water or also beer bottles, with at least one unit rotating the lid in the opening direction and at least one lifting unit serving to transport the bottles.
  • lids which are usually put back on by the buying public after use, must be removed again in particular if the bottles are to be reused, in particular as deposit bottles.
  • the lid must be removed so that the bottles inside can be cleaned hygienically for reuse.
  • Such cleaned bottles are then again in the usual feed stations with the corresponding Liquid filled. After filling, they are provided in machines with a new screw cap produced by pressing, the walls of which, during the pressing process, engage in corresponding grooves in the bottle necks, which are generally provided with a catchy external thread.
  • the screw caps are held under static friction between two rollers arranged at a diagonal distance from one another, the rollers running in opposite directions exerting a rotational movement in the opening direction on the lid.
  • a greater static friction is exerted on the flat bottom of the lid by means of a stamp which can be pressed onto the bottom of the bottle, the stamp having a friction pad which, when it rotates about a vertical axis, takes the lid with it and thus removes it from the bottle .
  • Devices which consist of three separate units, the first unit being a lifting device which, by means of suction or clamping devices acting on the bottles, removes them from a rack-like collecting container and transfers them to a conveyor belt on which a third unit is arranged, which if necessary, grips the lid still on the bottle and unscrews it. If there are no covers, the third unit nevertheless performs a unscrewing movement.
  • a disadvantage of the known devices is that at least three separate units are required for conveying the bottles on the one hand and for unscrewing the lids on the other, namely the lifting and transfer device for the bottles from the rack to the conveyor belt, and secondly the conveyor belt for transferring the bottles into the unscrewing device and thirdly the unscrewing device itself.
  • the known arrangements are therefore complex and expensive, so that the invention has for its object to provide a device with which it is possible to reduce the operations of the known devices and thus their construction costs.
  • This object is achieved in that both a device for holding and removing the bottles and a device for rotating the lid in the opening direction is arranged coaxially to one another in the lifting unit.
  • the device according to the invention thus has the particular advantage that the cover can be unscrewed at the same time as the lifting process.
  • the attack of the individual parts of the unit on the bottle or on the lid can also take place simultaneously.
  • a plurality of lifting units anchored in a carrier plate which have a common drive and are arranged at a distance from one another which corresponds to the distance between the longitudinal axes of the individual bottles located in the collecting container.
  • the device according to the invention can namely preferably be applied to bottles which are temporarily stored in the abovementioned collecting containers (“boxes”).
  • the distance and the number of lifting units of the type mentioned are used which correspond to the bottles arranged in the collecting container.
  • the use of such a device means that the removal and replacement of the bottles can be carried out very quickly.
  • one or more horizontally displaceable devices are used, in particular for containers with numerous bottles, in which the number of units is smaller than the number of bottles, so that the units are each assigned to only a part of the bottles .
  • the lids of four of these bottles could be are square to each other, are removed one after the other by a device provided with correspondingly square lifting units.
  • devices that work at the same time, but only remove a limited number of bottles. In the example above, two units would be required, each with four lifting devices, which simultaneously grasp the existing bottles and unscrew the lids there.
  • Such a division has the advantage that the device allows the existing bottles to be acted upon both in succession and simultaneously. In extreme cases, it may even be sufficient if a single movable unit is present, which detects the bottles one after the other and is horizontally movable in a frame assigned to the carrier plate on rails arranged there, the movement being fixable in its initial and final position by a switch or the like is.
  • the individual units are each provided with a separate drive, which can be an electric motor.
  • a separate drive which can be an electric motor.
  • a pneumatic or hydraulic motor here. But since the rotational speed of the shaft of the motor must be relatively low, intermediate gearboxes are required in an electric motor, while a hydraulic motor can be set from the start so that it runs slowly.
  • the drive shaft of the electric motor which runs centrally through a receiving bore of the support plate, extends perpendicularly through the receiving opening, the shaft being connected via a coupling member to a piston shaft, the inside of which the shaft runs coaxially.
  • the piston shaft in turn sits coaxially in the interior of a cylinder housing, which makes it possible to provide such a device with a pneumatic drive, which presses the piston shaft relative to the cylinder housing when triggered appropriately downwards, i.e. against the bottle to be freed from the lid.
  • the piston skirt is expediently provided with a cone arranged at its lower end, which enters between at least two support rollers, which are articulated on the cylinder housing and are fixedly connected to a lever, at the lower end of which another gripper or jaw or the like are pivotally arranged. So when the piston shaft moves down towards the bottle, the support rollers are pushed apart and with it the lever is turned counterclockwise or clockwise, so that the jaws are pressed against the neck of the bottle or the upper part of the bottle against the force of the springs provided here in such a way that the bottle is carried by the piston on a return stroke.
  • a shaft section which is connected to the shaft of the drive motor or formed by the shaft itself is expediently provided coaxially within the piston shaft and rotates slowly within the piston shaft.
  • This driven shaft section is also carried by the piston when the piston moves downward, roller bearings being provided between the shaft and the piston shaft. It is therefore necessary for the shaft or its section to perform a relative movement with respect to the motor drive or its shaft, which can come about, for example, by the fact that, in a manner known per se, two coupling sections are provided which interlock telescopically, the torque being made possible by longitudinal displacement Gearing is transferable.
  • couplings of various types can be provided between the shaft end and cover in the event that these two parts come into contact.
  • Such a coupling can - as described - consist, for example, that gripper-like jaws are connected to the shaft, which act on the cover under frictional force.
  • connection between the shaft end and the cover is achieved in that there is at least one eccentrically arranged pointed pin at the shaft end, which penetrates the cover when the shaft moves downward and thus provides a fixed connection between the shaft pin and the shaft Lids. As soon as the pin has penetrated the cover, it is taken away by the shaft. Due to the low rotational speed, such a connection can be made while the shaft is running.
  • the arrangement described above has the essential advantage that construction material is saved.
  • the cover which may be adhering to a plurality of pins of this type, out of the device by means of an ejector, the ejector consisting of a pin which is located in the center of the shaft and is arranged there to be longitudinally displaceable.
  • this ejector can be acted upon by a correspondingly small compressed air unit in the ejector direction, ie downwards; however, mechanical devices are also conceivable which are arranged in the interior of the piston skirt due to eccentrics or the like and which, in a specific position, strike the upper end of the ejector.
  • grippers can also be provided for the cover, which provide frictional engagement with the shaft produce. Ejection may be simplified if an air flow is generated that is directed against the lid from above and separates it from the tips.
  • the gripper jaws can be provided with adhesion-increasing bristles or the like which face the neck of the bottle.
  • adhesion-increasing bristles or the like which face the neck of the bottle.
  • rubber coatings or coatings made of rubber-like plastic can also be provided.
  • the essential parts of the pneumatic system can be arranged in the upper part of the cylinder head, which in turn is connected to the carrier plate via a flange which can be held by three screws and which thus reliably holds the unit.
  • a connection makes it possible to detach the entire assembly including the shaft, ejector and gripper and to remove it from the traverse with minimal downtime for the purpose of replacement.
  • a device part 1 is assigned to a collecting container 3, which accommodates eight surfaces 2 arranged next to one another in four rows, this collecting container 3 being customary and used for the simultaneous sale of several filled bottles 2.
  • the section 1 of the device according to the invention which is assigned to the collecting container 3 and shown in FIG. 1 consists of a frame 4 of the one according to the illustrated embodiment
  • Carrier plate 5 can accommodate, the carrier plate 5 serving to hold (in the illustrated embodiment: eight) lifting units 6, one of which is assigned to one of the bottles 2 in the collecting container 3.
  • the frame 4 and thus the carrier plate 5 are arranged displaceably on rails 7 and 8, the rails 7 and 8 being arranged at right angles to one another in the exemplary embodiment shown, but need not be.
  • the rails 7 and 8 can engage above and below the frame 4 or the carrier plate 5 and can be locked in their respective setting position.
  • the rails 7 and 8 make it possible, for example, when using relatively few aggregates (for example four aggregates in the exemplary embodiment shown) to reach the number of bottles which has not been reached in each case by moving the carrier plate 5 with the frame 4 appropriately and quickly, the bottles which have not previously been gripped.
  • relatively few aggregates for example four aggregates in the exemplary embodiment shown
  • Fig. 1 the upper part 1 of the device is seen from below, the individual units 6 protruding downwards from the carrier side 4, ie in the direction of the bottles 2.
  • the outer cylinder housing 9 is visible in FIG. 1, from each of which a piston shaft 10 emerges from below.
  • This piston shaft 10 serves on the one hand to actuate a gripper 11 which holds the respective bottle 2 by means of articulated jaws 12, the lid 13 of which is to be removed (cf. FIG. 2).
  • at least two double levers 14 can be provided in the exemplary embodiment according to FIG. 2, each pivotable about a fixed articulation point 15 are and at the ends pointing towards the bottle 2 over joints 16, the joint holders 17 of the jaws 12 are articulated.
  • the jaws 12 are thus brought into contact with the bottle 2 in the neck region 2a thereof when their upper ends 18 are pressed apart in the direction of the double arrow 19. This pushing apart can also be done pneumatically like all other operations.
  • FIG. 3 shows a schematic representation of this actuation of the jaws 12, the spreading apart being carried out in the direction of the double arrow 19 by the piston shaft 10, at the end of which facing the jaws 12 there is an expansion cone 20 which acts on stationary support rollers 21 spread the double levers 14 apart and thus bring the jaws 12 of the gripper into contact with the bottle in the opposite direction.
  • Fig. 4 shows the individual components in their single stage, i.e. at a time when the expansion cone 20 has not yet acted on the support rollers 21 in the opening direction and thus on the jaws 12 in the closing direction.
  • FIG. 4 also shows a centrally arranged ejector pin, which serves to eject the twisted covers 13 (cf. FIG. 2). Like all other components, the pin can be pressurized with compressed air.
  • Fig. 6 shows the overall device with its details in section. Thereafter, the piston shaft 10 is arranged vertically displaceable and pneumatically acted upon in a cylinder housing 23, in the interior of which a shaft 26 is rotatably mounted about its vertical axis via roller bearings 25 and serves to unscrew the cover 13 (cf. FIG. 2).
  • the driver for this is a pin 27 which is inserted into the cover 13 outside of the center from above, so that the continued rotation of the shaft 26 leads to a drive of the cover 13 and thus to a rotation in the opening direction.
  • several carriers of this type can also be provided.
  • the ejector pin 30 coaxial within the shaft 26 is the ejector pin 30, which can be moved vertically downward in the direction of arrow 35 via its air connections 30 and 31 (cf. FIG. 4), so that the removed and twisted cover 13 is promoted downwards.
  • FIG. 5 is the section V / V according to FIG. 6 and illustrates the coaxial engagement of the ejector pin 30, the shaft 26 of the piston shaft 10 and the cylinder housing 23.
  • the jaws 12 can additionally be acted upon by springs 36 in the contact direction.
  • FIG. 7 shows the overall unit in view and illustrates its mounting, in particular on the carrier plate 5.

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Abstract

Es soll eine Vorrichtung zum maschinellen Entfernen von Schraubdeckeln von Flaschen (2), wie Deckel (13) von Saft-, Mineralwasser- oder aber auch Bierflachen, mit wenigstens einem die Deckel in Öffnungsrichtung drehenden Aggregat und wenigstens einem dem Transport der Flaschen dienenden Hubaggregat (6) geschaffen werden, mit welcher es möglich ist, die Arbeitsgänge der bekannten Vorrichtungen und damit deren baulichen Aufwand zu verringern. Hierzu ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß in dem Hubaggregat (6) koaxial zueinander sowohl eine Vorrichtung (12) zum Festhalten und Entnehmen der Flaschen als auch eine Vorrichtung (27) zum Drehen der Deckel (13) in Öffungsrichtung angeordnet ist. <IMAGE>

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum maschinellen Entfernen von Schraubdeckeln von Flaschen, wie Deckel von Saft-Mineralwasser- oder aber auch Bierflaschen, mit wenigstens einem die Deckel in Öffnungsrichtung drehenden Aggregat und wenigstens einem dem Transport der Flaschen dienenden Hubaggregat.
  • Diese Deckel, die nach dem Gebrauch vom kaufenden Publikum meist wieder aufgesetzt werden, müssen insbesondere dann wieder entfernt werden, wenn die Flaschen, insbesondere als Pfandflaschen, einer Wiederverwendung zugeführt werden sollen. Die Entfernung der Deckel ist notwendig, damit zwecks Wiederverwendung die Flaschen in ihrem Inneren hygienisch einwandfrei gereinigt werden können. Solche gereinigte Flaschen werden dann auf den üblichen Zufuhrstationen wieder mit der entsprechenden Flüssigkeit gefüllt. Nach der Füllung werden sie in Automaten mit einem neuen durch Umpressen erzeugten Schraubdeckel versehen,dessen Wandungen beim Umpressvorgang in entsprechende Nuten der in der Regel mit einem eingängigen Außengewinde versehenen Flaschenhälse eingreifen.
  • Bei bekannten Öffnungsvorrichtungen dieser Art werden die Schraubdeckel zwischen zwei in einem diagonalen Abstand gegenüberliegenden Stellungen angeordneten Rollen unter Haftreibung aufgenommen, wobei die gegenläufig laufenden Rollen auf den Deckel eine Drehbewegung in Öffnungsrichtung ausüben.
  • Bei einer anderen bekannten Vorrichtung wird auf den flachen Boden des Deckels mittels eines auf den Boden der Flasche drückbaren Stempels eine größere Haftreibung ausgeübt, wobei der Stempel ein Reibungskissen aufweist, welches bei seiner Drehbewegung um eine senkrechte Achse den Deckel mitnimmt und damit von der Flasche entfernt.
  • Ferner sind Vorrichtungen bekannt, die aus drei getrennten Aggregaten bestehen, wobei das erste Aggregat eine Hubvorrichtung ist, die mittels an den Flaschen angreifender Saug- oder Klemmvorrichtungen diese einem gestellartigen Sammelbehälter entnimmt und auf einFörderband überträgt, auf welchem ein drittes Aggregat angeordnet ist, das die gegebenenfalls auf den Flaschen noch vorhandenen Deckel ergreift und abschraubt. Sind keine Deckel vorhanden, führt das dritte Aggregat gleichwohl eine Abschraubbewegung durch.
  • Nachteilig bei den bekannten Vorrichtungen ist es, daß zur Förderung der Flaschen einerseits und zum Abschrauben der Deckel andererseits wenigstens drei getrennte Aggregate benötigt werden, nämlich einmal die Hub- und Übergabevorrichtung für die Flaschen vom Gestell zum Förderband, zum zweiten das Förderband zur Übergabe der Flaschen in die Abschraubvorrichtung und zum dritten die Abschraubvorrichtung selbst.
  • Die bekannten Anordnungen sind also aufwendig und teuer, so daß der Erfindung die Aufgabe zugrunde liegt, eine Vorrichtung zu schaffen, mit welcher es möglich ist, die Arbeitsgänge der bekannten Vorrichtungen und damit deren baulichen Aufwand zu verringern.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in dem Hubaggregat koaxial zueinander sowohl eine Vorrichtung zum Festhalten und Entnehmen der Flaschen als auch eine Vorrichtung zum Drehen der Deckel in Öffnungsrichtung angeordnet ist.
  • Mit dieser Anordnung wird erreicht, daß mit einem einzigen Aggregat sowohl der Hubvorgang wie auch der Vorgang des Abdrehens des Deckels bewerkstelligt werden kann. Neben der Einsparung zusätzlicher Zwischenförderer und getrennter Vorrichtungen hat somit die erfindungsgemäße Vorrichtung insbesondere den wesentlichen Vorteil, daß das Deckelabschrauben zeitgleich mit dem Hubvorgang durchgeführt werden kann. Der Angriff der Einzelteile des Aggregates an der Flasche bzw. an deren Deckel kann ebenfalls zeitgleich erfolgen.
  • Besonders vorteilhaft ist es, wenn mehrere in einer Trägerplatte verankerte Hubaggregate vorgesehen sind, die einen gemeinsamen Antrieb haben, und in einem Abstand zueinander angeordnet sind, welcher dem Abstand der Längsachsen der einzelnen in dem Sammelbehälter befindlichen Flaschen entspricht.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann nämlich vorzugsweise auf Flaschen angewendet werden, die in den obengenannten Sammelbehältern ("Kisten") zwischengelagert sind. In einem solchen Fall kann es besonders zweckmäßig sein, wenn im Abstand und in der Anzahl Hubaggregate der genannten Art verwendet werden, die den in dem Sammelbehälter angeordneten Flaschen entsprechen. Die Verwendung einer solchen Vorrichtung führt dazu, daß der Abtransport und der Austausch der Flaschen sehr rasch vor sich gehen kann.
  • Anderersetis ergeben sich hieraus relativ große und schwere Vorrichtungen, da beispielsweise bei einem Kasten, der 24 Bierflaschen aufnimmt, zum gleichzeitigen Austausch 24 Aggregate Verwendung finden müssen.
  • Aus diesem Grunde ist es besonders vorteilhaft, wenn insbesondere für Behälter mit zahlreichen Flaschen ein oder mehrere horizontal verschiebbare Vorrichtungen Verwendung finden, bei welchem die Anzahl der Aggregate kleiner als die Anzahl der Flaschen ist, so daß die Aggregate jeweils nur einem Teil der Flaschen zugeordnet werden. So könnten beispielweise bei einem Behälter, der 8 Flaschen aufnimmt, die in zwei Viererreihen angeordnet sind, jeweils die Deckel von vier dieser Flaschen, die also quadratisch zueinander stehen, durch ein mit entsprechend quadratisch angeordneten Hubaggregaten versehenes Gerät nacheinander entfernt werden. Ferner ist es möglich, Geräte einzusetzen, die gleichzeitig arbeiten, jeweils aber nur eine begrenzte Anzahl der vorhandenen Flaschen entfernen. Bei dem obigen Beispiel wären also zwei Aggregate erforderlich mit jeweils vier Hubvorrichtungen, die gleichzeitig die vorhandenen Flaschen erfassen und die dort vorhandenen Deckel abschrauben. Eine solche Aufteilung hat den Vorteil, daß es die Vorrichtung erlaubt, sowohl nacheinander als auch gleichzeitig die vorhandenen Flaschen zu beaufschlagen. Im Extremfall kann es sogar ausreichen, wenn ein einziges verschiebliches Aggregat vorhanden ist, welches die Flaschen nacheinander erfaßt und in einem der Trägerplatte zugeordneten Rahmen auf dort angeordneten Schienen horizontal bewegbar ist, wobei die Bewegung durch einen Schalter oder dergleichen in ihrer Anfangs- und Endlage fixierbar ist.
  • Werden mehrere Aggregate verwendet, so kann diesen ein gesonderter, die Aggregate gemeinsam halternder Träger zugeordnet sein, der die Verschiebung vornimmt, wobei mehr als ein Aggregat gleichzeitig verschoben werden können.
  • Werden mehrere Aggregate gleichzeitig eingesetzt, entsteht derselbe Vorteil wie bei einer Anordnung, bei der jeder Flasche ein Aggregat zugeordnet ist, wobei außerdem vorteilhaft ist, daß im Störungs- und Reparaturfall nicht das ganze Gerät, sondern im Zweifelsfall nur ein Teilverbund von Aggregaten ausgewechselt werden muß.
  • In besonders vorteilhafter Weise sind die Einzelaggregate jeweils mit einem gesonderten Antrieb versehen, der ein Elektromotor sein kann. Selbstverständlich ist es möglich, hier auch einen Pneumatik- oder einen Hydraulikmotor einzusetzen. Da aber die Umdrehungsgeschwindigkeit der Welle des Motors relativ gering sein muß, sind bei einem Elektromotor zwischengeschaltete Getriebe erforderlich, während ein Hydraulikmotor von Hause aus so eingestellt werden kann, daß er langsam läuft.
  • Hierbei ist es zweckmäßig, wenn die zentral durch eine Aufnahmebohrung der Trägerplatte verlaufende Antriebswelle des Elektromotors sich senkrecht durch die Aufnahmeöffnung erstreckt, wobei die Welle über ein Kupplungsglied mit einem Kolbenschaft verbunden ist, in dessen Innerem koaxial die Welle verläuft. Der Kolbenschaft sitzt seinerseits koaxial im Inneren eines Zylindergehäuses, was die Möglichkeit schafft, eine derartige Vorrichtung mit einem pneumatischen Antrieb zu versehen, welcher den Kolbenschaft relativ zum Zylindergehäuse bei entsprechender Auslösung nach unten, also gegen die vom Deckel zu befreiende Flasche drückt.
  • Der Kolbenschaft ist bei dieser Ausführungsform zweckmäßigerweise mit einem an seinem unteren Ende angeordneten Konus versehen, der zwichen wenigstens zwei Stützrollen eintritt, die gelenkig am Zylindergehäuse gelagert sind und ortsfest mit einem Hebel verbunden sind, an dessen unterem Ende über ein weiteres Gelenk Greifer oder Backen oder dergleichen schwenkbar angeordnet sind. Wenn also der Kolbenschaft sich nach unten auf die Flasche zubewegt, werden die Stützrollen auseinandergedrückt und damit der Hebel gegen bzw. im Uhrzeigersinn gedreht, so daß gegen die Kraft von hier vorgesehenen Federn die Backen gegen den Flaschenhals bzw. das Oberteil der Flasche derart gedrückt werden, daß die Flasche bei einem Rückhub des Kolbens von diesem mitgenommen wird.
  • Koaxial innerhalb des Kolbenschaftes ist bei dieser Ausführungsform zweckmäßigerweise ein an die Welle des Antriebsmotors angeschlossener oder durch die Welle selbst gebildeter Wellenabschnitt vorgesehen, der sich langsam innerhalb des Kolbenschaftes dreht. Dieser angetriebene Wellenabschnitt wird bei einer Abwärtsbewegung des Kolbens ebenfalls von diesem mitgenommen, wobei zwischen Welle und Kolbenschaft Wälzlager vorgesehen sind. Es ist demzufolge erforderlich, daß die Welle bzw. deren Abschnitt gegenüber dem Motorantrieb bzw. dessen Welle eine Relativbewegung durchführt, die beispielsweise dadurch zustandekommen kann, daß in an sich bekannter Weise zwei Kupplungsabschnitte vorgesehen sind, die teleskopartig ineinandergreifen, wobei das Drehmoment durch Längsverschiebung ermöglichende Verzahnungen übertragbar ist.
  • Um die Drehbewegung der Welle auf den zu drehenden Deckel zu übertragen, können Kupplungen verschiedener Art zwischen Wellenende und Deckel für den Fall vorgesehen sein, daß diese beiden Teile in Kontakt kommen. Eine solche Kupplung kann - wie beschrieben - beispielsweise darin bestehen, daß greiferähnliche Backen mit der Welle verbunden sind, die unter Reibkraft am Deckel angreifen.
  • Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Verbindung zwischen dem Wellenende und dem Deckel dadurch zustandekommt, daß am Wellenende wenigstens ein exzentrisch angeordneter angespitzter Stift vorhanden ist, der bei einer Abwärtsbewegung der Welle den Deckel durchdringt und damit eine ortsfeste Verbindung zwischen dem Stift der Welle und dem Deckel herstellt. Sobald der Stift den Deckel durchdrungen hat, wird er mithin von der Welle mitgenommen. Aufgrund der geringen Drehgeschwindigkeit ist eine solche Herstellung der Verbindung während des Laufs der Welle möglich. Selbstverständlich ist es auch möglich, eine zusätzliche Einschaltung durch Umlaufkontakte oder dergleichen vorzunehmen, die eine Kupplung oder oben beschriebenen Art im Stillstand bewirkt. Die zuvor beschriebene Anordnung hat aber den wesentlichen Vorteil, daß Baumaterial eingespart wird.
  • Schließlich ist es noch möglich, den auf gegebenenfalls mehreren Stiften dieser Art haftenden Deckel durch einen Auswerfer aus der Vorrichtung herauszufördern, wobei der Auswerfer aus einem Stift besteht, der sich im Zentrum der Welle befindet und dort längsverschieblich angeordnet ist. Dieser Auswerfer kann bei einer pneumatischen Ausführung von einem entsprechend kleinen Druckluftaggregat in Auswerferrichtung, also nach unten, beaufschlagt werden; es sind aber auch mechanische Vorrichtungen denkbar, die aufgrund von Exzentern oder dergleichen im Inneren des Kolbenschaftes angeordnet sind und bei einer bestimmten Lage auf das obere Ende des Auswerfers treffen.
  • Anstelle des Stiftes oder der Stifte können auch für den Deckel Greifer vorgesehen sein, die den Reibschluß mit der Welle herstellen. Der Auswurf kann u.U. vereinfacht werden, wenn ein Luftstrom erzeugt wird, der von oben gegen den Deckel gerichtet ist und diesen von den Spitzen trennt.
  • Um die Haftung der Greiferbacken an den Flaschen zu verbessern und mit Sicherheit zu verhindern, daß diese während des Hubvorganges aus der Vorrichtung herausfallen, können die Greiferbacken mit haftungserhöhenden Borsten oder dergleichen versehen sein, die dem Hals der Flasche zugewandt sind. An dieser Stelle können auch Gummibeschichtungen oder Beschichtungen aus gummiähnlichem Kunststoff vorgesehen sein.
  • Bei einem pneumatischem Antrieb können die wesentlichen Teile der Pneumatikanlage im oberen Teil des Zylinderkopfes angeordnet sein, der seinerseits mit der Trägerplatte über einen Flansch verbunden ist, der durch drei Schrauben gehaltert sein kann und der somit das Aggregat zuverlässig festhält. Andererseits ermöglicht es eine solche Verbindung, das Gesamtaggregat einschließlich Welle, Auswerfer und Greifer zu lösen und zum Zwecke des Ersatzes unter minimalem Stillstandzeiten aus der Traverse zu entfernen.
  • Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen in der Zeichnung näher erläutert.
    • Fig. 1
    zeigt in schematischer perspektivischer Darstellung eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, mit welcher gleichzeitig sämtliche Seiten eines Sammelbehälters beaufschlagt werden können.
    Fig. 2
    zeigt in schematischer Darstellung eine Ausführungsform von Greifern oder Backen, die dem Festhalten der Flaschen dienen.
    Fig. 3
    zeigt in schematischer Darstellung im Schnitt eine andere Ausführungsform für die Ausbildung der Greifer oder Backen.
    Fig. 4
    zeigt in schematischer Darstellung eine Ausführungsform zur pneumatischen Betätigung der Vorrichtung.
    Fig. 5
    ist der Schnitt V/V nach Fig. 6.
    Fig. 6
    zeigt einen Längsschnitt durch die Vorrichtung.
    Fig. 7
    zeigt die Vorrichtung nach Fig. 6 in Ansicht.
  • Gemäß Fig. 1 ist ein Vorrichtungsteil 1 einem acht in Vierereihen nebeneinander angeordneten Flachen 2 aufnehmenden Sammelbehälter 3 zugeordnet, wobei dieser Sammelbehälter 3 handelsüblich ist und dem gleichzeitigen Verkauf mehrerer gefüllter Flaschen 2 dient.
  • Das dem Sammelbehälter 3 zugeordnete und in Fig. 1 dargestellte Teilstück 1 der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht nach dargestelltem Ausführungsbeispiel aus einem Rahmen 4 der eine Trägerplatte 5 aufnehmen kann, wobei die Trägerplatte 5 der Halterung von (beim dargestellten Ausführungsbeispiel: acht) Hubaggregaten 6 dient, von denen jeweils eines einer der Flaschen 2 im Sammelbehälter 3 zugeordnet ist. Der Rahmen 4 und damit die Trägerplatte 5 sind auf Schienen 7 und 8 verschieblich angeordnet, wobei beim dargestellten Ausführungsbeispiel die Schienen 7 und 8 im rechten Winkel zueinander angeordnet sind aber nicht sein müssen. Die Schienen 7 und 8 können ober- und unterhalb des Rahmens 4 bzw. der Trägerplatte 5 an dieser angreifen und sind in ihrer jeweiligen Einstellage feststellbar.
  • Die Schienen 7 und 8 ermöglichen es beispielsweise bei der Verwendung von relativ wenig Aggregaten (beim dargestellten Ausführungsbeispiel beispielsweise vier Aggregaten) die jeweils nicht erreichte Flaschenanzahl durch entsprechendes Verschieben der Trägerplatte 5 mit dem Rahmen 4 die bisher nicht ergriffenen Flaschen mühelos und schnell zu erreichen.
  • In Fig. 1 ist das Oberteil 1 der Vorrichtung von unten gesehen, wobei aus der Trägerseite 4 die einzelnen Aggregate 6 nach unten, d. h. in Richtung auf die Flaschen 2 herausragen. Von den Aggregaten 6 ist in Fig. 1 das äußere Zylindergehäuse 9 sichtbar, aus welchem nach unten jeweils ein Kolbenschaft 10 heraustritt. Dieser Kolbenschaft 10 dient einerseits der Betätigung eines Greifers 11, der mittels gelenking angebrachter Backen 12 die jeweilige Flasche 2 festhält, deren Deckel 13 entfernt werden soll (vgl. Fig. 2). Zu diesem Zweck können beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 wenigstens zwei Doppelhebel 14 vorgesehen sein, die jeweils um einen ortsfesten Gelenkpunkt 15 schwenkbar sind und an deren zur Flasche 2 hinweisenden Enden Übergelenke 16 die Gelenkhalterungen 17 der Backen 12 gelenkig angeordnet sind.
  • Die Backen 12 werden also zur Anlage an der Flasche 2 in deren Halsbereich 2a gebracht, wenn ihre oberen Enden 18 in Richtung des Doppelpfeiles 19 auseinandergedrückt werden. Dieses Auseinanderdrücken kann wie alle anderen Betätigungen auch pneumatisch geschehen.
  • Fig. 3 zeigt in schematischer Darstellung diese Betätigung der Backen 12, wobei das Auseinanderspreizen in Richtung des Doppelpfeiles 19 durch den Kolbenschaft 10 vorgenommen wird, an dessen den Backen 12 zugewandten Ende ein Spreizkonus 20 angeordnet ist, der auf ortsfest angeordnete Stützrollen 21 wirkt, um die Doppelhebel 14 auseinanderzuspreizen und damit in Gegenrichtung die Backen 12 des Greifers an der Flasche zur Anlage zu bringen.
  • In Fig. 3 ist noch die Trägerplatte 5 dargestellt, die das gesamte Hubaggregat haltert.
  • Fig. 4 zeigt die einzelnen Bauteile in ihrem Einfachstadium, d.h. zu einem Zeitpunkt, in welchem der Spreizkonus 20 noch nicht die Stützrollen 21 in Öffnungsrichtung und damit die Backen 12 in Schließrichtung beaufschlagt hat.
  • Aus Fig. 4 geht ferner ein zentral angeordneter Auswerferstift hervor, der dem Ausstoß der abgedrehten Deckel 13 (vgl. Fig. 2) dient. Wie alle übrigen Bauteile auch kann der Stift mit Druckluft beaufschlagt werden.
  • Fig. 6 zeigt die Gesamtvorrichtung mit ihren Einzelheiten im Schnitt. Danach ist in einem Zylindergehäuse 23 vertikal verschieblich und pneumatisch beaufschlagt der Kolbenschaft 10 angeordnet, in dessen Innerem über Wälzlager 25 eine Welle 26 um ihre senkrechte Achse drehbar gelagert ist, die dem Abschrauben des Deckels 13 (vgl. Fig. 2) dient. Der Mitnehmer hierfür ist ein Stift 27, der außerhalb der Mitte von oben in den Deckel 13 eingestochen wird, so daß die Fortsetzung der Drehbewegung der Welle 26 zu einer Mitnahme des Deckels 13 und damit zu einem Drehen in Öffnungsrichtung führt. Es können selbstverständlich auch mehrere Mitnehmer dieser Art vorgesehen sein.
  • Wie aus Fig. 6 weiter hervorgeht, liegt koaxial innerhalb der Welle 26 der Auswerferstift 30, der über seine Luftanschlüsse 30 und 31 (vgl. Fig. 4) in Richtung des Pfeiles 35 senkrecht nach unten bewegbar ist, so daß der mitgenommene und abgedrehte Deckel 13 nach unten ausgefördert wird.
  • Fig. 5 ist der Schnitt V/V nach Fig. 6 und verdeutlicht das koaxiale Ineinandergreifen des Auswerferstiftes 30, der Welle 26 des Kolbenschaftes 10 und des Zylindergehäuses 23.
  • Wie aus Fig. 6 weiter hervorgeht, können die Backen 12 zusätzlich in Anlagerichtung durch Federn 36 beaufschlagt werden.
  • Fig. 7 zeigt das Gesamtaggregat in Ansicht und verdeutlicht dessen Halterung, insbesondere an der Trägerplatte 5.

Claims (34)

  1. Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum maschinellen Entfernen von Schraubdeckeln von Flaschen, wie Deckel von Saft-, Mineralwasser- oder aber auch Bierflaschen, mit wenigstens einem die Deckel in Öffnungsrichtung drehenden Aggregat und wenigstens einem dem Transport der Flaschen dienenden Hubaggregat, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Hubaggregat (6) koaxial zueinander sowohl eine Vorrichtung zum Festhalten und Entnehmen der Flaschen (2) als auch eine Vorrichtung zum Drehen der Deckel (13) in Öffnungsrichtung angeordnet ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere in einer Trägerplatte (4) verankerte Hubaggregate (6) vorgesehen sind, die einen gemeinsamen Antrieb haben und in einem Abstand zueinander angeordnet sind, welcher dem Abstand der Längsachsen der einzelnen in dem Sammelbehälter (3) befindlichen Flaschen (2) entspricht.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Deckelabschrauben gleichzeitig mit dem Hubvorgang durchgeführt wird, wobei der Angriff der Einzelteile des Aggregates (6) an der Flasche (2) bzw. an deren Deckel (13) ebenfalls zeitgleich erfolgt.
  4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hubaggregate nach Art und Anzahl den in dem Sammelbehälter 3 angeordneten Flaschen (2) entsprechen (91...).
  5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für Behälter (3) mit zahlreichen Flaschen ein oder mehrere horizontal verschiebbare Vorrichtungen Verwendung finden, bei welchen die Anzahl der Aggregate (6) kleiner als die Anzahl der Flaschen (2) ist.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß mit denselben Aggregaten (6) eine bestimmte Anzahl von Flaschen (2) jeweils nacheinander beaufschlagt werden.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß mit denselben Aggregaten (6) sowohl nacheinander als auch gleichzeitig die vorhandenen Flaschen (2) beaufschlagt werden.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein einziges verschiebliches Aggregat (6) vorhanden ist.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das einzige Aggregat (6) in einem der Trägerplatte (5) zugeordneten Rahmen (4) auf dort angeordneten Schienen (7,8) bewegbar ist.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung durch einen Schalter oder dergleichen in ihrer Anfangs- und Endlage fixierbar ist.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß bei mehreren Aggregaten (6) diesen ein gesonderter die Aggregate (6) gemeinsam halternder Träger (5) zugeordnet ist, wobei mehr als ein Aggregat (6) gleichzeitig verschoben wird.
  12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelaggregate (6) jeweils mit einem gesonderten Antrieb (40), der ein Elektromotor sein kann, versehen sind.
  13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der gesonderte Antrieb (40) ein Pneumatik- oder Hydraulik-Motor ist.
  14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Antriebswelle (26) des Antriebes (40) senkrecht durch eine Aufnahmebohrung in der Trägerplatte (5) erstreckt, wobei die Welle (26) über ein Kupplungsglied (27) mit einem Kolbenschaft (10) verbunden ist, in dessen Inneren koaxial die Welle (26) verläuft.
  15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolbenschaft (10) koaxial im Inneren des Zylindergehäuses (23) angeordnet ist, wobei der Kolbenschaft (10) relativ zum Zylindergehäuse (20) senkrecht nach unten, also gegen die vom Deckel (13) zu befreiende Flasche (2) drückt.
  16. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolbenschaft (10) mit einem an seinem unteren Ende angeordneten Konus (20) versehen ist, der zwischen wenigstens zwei Stützrollen (21) eintritt, die gelenkig am Zylindergehäuse (23) gelagert sind und ortsfest mit einem Hebel (14) verbunden sind, an dessen unterem Ende über ein weiteres Gelenk Greifer oder Backen (12) schwenkbar angeordnet sind.
  17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Backen (12) von Federn (36) beaufschlagt werden, welche die Backen (12) gegen den Flaschenhals drücken.
  18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Backen (12) am Hals der Flasche (2) derart anliegen, daß die Flasche (2) bei einem Rückhub des Kolbenschaftes (10) von diesem mitgenommen wird.
  19. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein an die Welle (26) des Antriebsmotors (40) angeschlossener oder durch die Welle (26) selbst gebildeter Wellenabschnitt vorgesehen ist, der sich langsam innerhalb des Kolbenschaftes (10) dreht.
  20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der angetriebene Wellenabschnitt oder die angetriebene Welle (26) bei einer Abwärtsbewegung des Kolbenschaftes (10) ebenfalls von diesem mitgenommen wird.
  21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Welle (26) und Kolbenschaft (10) Wälzlager (25) vorgesehen sind.
  22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Welle oder dem Wellenabschnitt (26) und dem Kolbenschaft (10) Kupplungsabschnitte vorgesehen sind, die teleskopartig ineinander greifen.
  23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungsabschnitte das Drehmoment durch eine Längsverschiebung ermöglichende Verzahnungen übertragbar ist.
  24. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,dadurch gekennzeichnet, daß zwichen dem unteren Ende der Welle (26) und dem zu entfernenden Deckel (13) Kupplungen in Form von greiferähnlichen Backen vorgesehen sind, die an dem Wellenende angeordnet sind und unter Reibkraft am Deckel (13) angreifen.
  25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungen zwichen dem Ende der Welle (26) und dem Deckel (13) aus wenigstens einem am Ende der Welle (26) exzentrisch angeordneten angespitzten Stift (27) bestehen, der bei einer Abwärtsbewegung der Welle (26) den Deckel (13) durchdringt, wodurch eine ortsfeste Verbindung zwischen dem Stift (27) und der Welle (26) und dem Deckel (13) hergestellt wird.
  26. Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß der am Wellenende haftende Deckel (13) durch einen Auswerfer (30) herausförderbar ist.
  27. Vorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Auswerfer (30) aus einem Stift besteht, der sich im Zentrum der Welle (26) befindet und dort längsverschieblich angeordnet ist.
  28. Vorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß der Auswerfer (30) bei einer pneumatischen Ausführung von einem kleinen Druckluftaggregat in Auswerferrrichtung, also nach unten, beaufschlagt wird.
  29. Vorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß der Auswerfer bei einer mechanischen Ausführung durch Exzenter oder dergleichen, die im Inneren des Kolbenschaftes (10) angeordnet sind, beaufschlagt wird, wobei die Exzenter oder dergleichen bei einer bestimmten Lage auf das obere Ende des Auswerferstiftes (30) treffen.
  30. Vorrichtung nach Anspruch 28 oder 29, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigung des Auswerfers (30) durch einen von oben gegen den Deckel (13) gerichteten Luftstrom vorgenommen wird.
  31. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Backen (12) der Greifer auf ihrer dem Flaschenhals zugewandten Seite mit haftungserhöhenden Borsten oder dergleichen versehen sind.
  32. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß Greiferbacken mit haftungserhöhenden Gummibeschichtungen oder Beschichtungen aus gummiähnlichem Kunststoff versehen sind.
  33. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem pneumatischen Anstrieb die wesentlichen Teile der Pneumatikanlage im oberen Teil des Zylinderkopfes angeordnet sind, der seinerseits mit der Trägerplatte (5) über einen Flansch verbunden ist.
  34. Vorrichtung nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch mittels drei gleichmäßig über seinen Umfang verteilter Schrauben an der Trägerplatte gehaltert ist, wobei nach Lösen der Schrauben das Gesamtaggregat auswechselbar ist.
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