DE10002904A1

DE10002904A1 - Gerät zur Entnahme von Zuschnitten von einem laufenden Transportband

Info

Publication number: DE10002904A1
Application number: DE2000102904
Authority: DE
Inventors: Willy Machhold
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2000-01-17
Filing date: 2000-01-17
Publication date: 2001-08-02

Description

Bei der Herstellung von Zuschnitten erfolgt die Auslage der fertigen Teile häufig auf einem Transportband. Je nach Produktionsgeschwindigkeit ist dies ein Schuppenstrom oder ein Materialstrom einzelner Zuschnitte. Die Entnahme vom Transportband und anschließende Palettisierung erfolgt entweder durch manuelle Entnahme oder durch automatische Bildung von Paketen, die dann den Palettisier-Roboter zugeführt werden. Ein Beispiel hierfür ist die Herstellung von Zigarettenzuschnitten im Inline-Verfahren: Tiefdruckrotation-Rotationsstanze oder Flachstanze-Schuppenbandauslage.

Auch in der mehrstufigen Herstellung von Zuschnitten mit den Produktionsstufen: Bogendruckmaschine-Flachstanze-Klebemaschine, erfolgt die Auslage auf Transportbändern.

Mit zunehmender Produktionsgeschwindigkeit bereitet die Sicherstellung einer konstanten Qualität zunehmend Schwierigkeiten. Durch Stichproben-Entnahme wird ein Fehler in der Regel relativ spät erkannt. Das Eliminieren von unzulässigen Fehlexemplaren erfolgt durch nachträgliches Sortieren mit großem Aufwand und bietet nicht die Gewähr der sicheren Eliminierung von Fehlern. In der mehrstufigen Produktion, wobei hier die Auflagen im allgemeinen geringer sind, als in der Inline-Produktion, kommt als erschwerendes Element die Gefahr der Sortenvermischungen hinzu, wenn in einem Produktionsbereich mehrere ähnliche Aufträge gleichzeitig gefertigt werden. Dies gilt insbesondere bei der Herstellung von Verpackungsmittel für pharazeutische Zwecke. Zwar hat die Durchsetzung von ISO 2000 wesentliche Fortschritte gebracht, aber der Aufwand für das Eliminieren von Zuschnitten ist zum Teil recht erheblich.

Mit dem Bemühen, die Elektronik zur Lösung dieser Probleme nutzbar zu machen, werden neuerdings Scanner eingesetzt, die auf das Fehlerspektrum eingestellt werden können und die Fehler sicher erkennen. Der Scanner meldet sich durch ein akustisches oder visuelles Signal, sodaß der Operateur reagieren kann. Dies setzt aber voraus, daß die Station ständig besetzt bleibt und ihr hohe Aufmerksamkeit zugewandt wird. Die Entnahme von Zuschnitten bleibt aber problematisch, weil dies erst am Stapelbildner bzw. am Ende des Auslagebandes erfolgen kann, wo dann aus einem Materialpaket der oder die Fehler herausgesucht werden müssen. Oft werden Fehler erst mit Auswertung der Stichproben erkannt und es müssen dann Zuschnitte einer vollen Palette manuell sortiert werden, mit dem Risoko, unter Umständen nicht alle Fehler zu finden.

Die Erfindung betrifft ein Gerät, das Zuschnitte einzeln oder in größerer Anzahl nacheinander aus dem Materialstrom des Transportbandes entnehmen kann. Dabei kann der Impuls für die Entnahmefunktion sowohl vom Scanner, als auch durch ein eingespeichertes Programm, oder durch einen manuellen Befehl erfolgen. Auf diese Weise können folgende Entnahmepositonen realisiert werden:

1. Entnahme bei Fehlern = Ausschußausgang
2. Entnahmeprogramm = Stichprobenentnahme
3. Manueller Befehl = Prod.-Kontrolle z. B. in der Anfangsphase der Produktion oder bei Änderungen

Die Auslage ist so auszuführen, daß die Zuschnitte der 3 oben beschriebenen Kriterien separat ausgelegt werden können. Es kann bestimmt werden, daß die Stichprobenentnahme die anderen Kriterien überlagert, sich also bei allen Entnahmezuständen durchsetzt.

Der Scanner wird gegenwärtig beim rotativen Druck nach dem letzten Druckwerk angeordnet. Die Realisierung des hier vorgeschlagenen Konzeptes sieht vor, den Schuppenstrom auf ein Beschleunigungs-Transport-Saugband zu übergeben. Dies ist Stand der Technik. Der Scanner tastet die Exemplare auf diesem Beschleunigungsband, wo die Exemplare entschuppt sind, also einzeln den Scanner passieren, ab. Hier ist der Abstand des Zuschnittes zur nachfolgenden Operation durch den Scanner genau bestimmt und eine zeitgenaue Funktion der Entnahmeoperation sichergestellt.

Abb. 1 zeigt das vorgesehene Konzept.

Pos. 1 zeigt den Schuppenstrom, wie er nach dem rotativen Druck und nachfolgendem Stanz- bzw. Rillprozeß, oder nach der Klebestation einer Klebemaschine erzeugt wird. Die Zuschnitte (Pos. 3) werden von dem Beschleunigungsband (Pos. 2) übernommen und so auseinandergezogen, daß der Scanner (Pos. 4) einzeln abtasten kann. Vom Scanner erhält der Antrieb (Pos. 8) den Befehl zur Bewegung des Abweisers (Pos. 5) nach oben, sodaß die Saugwalze (Pos. 6) den Zuschnitt übernehmen kann. Falls keine Strörung oder Entnahmeaufforderung vorliegt, laufen die Zuschnitte auf dem Auslageband (Pos. 7) zur Stapelbildung oder zur Handentnahme weiter.

Die Abb. 2 zeigt die Lagerung des Abweiselementes und das Bewegungsselement für die Bewegung der Abweiser. Dabei sind:
Pos. 8 Antrieb für Abweiser
Pos. 5 Abweiser
Pos. 9 Lagerung des Abweisers

Je nach Zuschnittsgröße, Materialbeschaffenheit und abhängig von der Produktionsgeschwindigkeit, kann die Zuschnittsabweisung und seine Übernahme durch ein nachgeschaltetes Transportsystem unterschiedlich ausgeführt sein.

Abb. 3 zeigt den Seitenriß der Position des Abweisers mit dem Ablauf- Transportband, dem Angriffspunkt der Abweiser-Bewegung und der Lagerung des Abweisers.

Abb. 4 zeigt eine Abweisung, wobei ein elastisches Transportband (Pos. 10) zum Einsatz kommt. Ein Excenter (Pos. 11) oder Stößel beult dieses Transportband so aus, daß der Zuschnitt durch einen Finger (Pos. 12) nach oben abgeleitet und an ein Transportband (Pos. 13) übergeben werden kann.

Abb. 5 zeigt die Funktionsweise der Saugwalze. Über den Antrieb erhält die Saugwalze stets dieselbe Umfangsgeschwindigkeit wie das Beschleunigungs- Transportband (Pos. 2), sodaß es nicht zur Friction zwischen Band mit Zuschnitt und dem Saugband kommen kann. Über einen stabilen Lagerbock (Pos. 15) und Wälzlagern (Pos. 19) ist die Saugwalze (Pos. 6) stabil und spielarm gelagert. Die Saugwalze hat im Umfang Bohrungen (Pos. 14), durch die im feststehenden Vacuum-Stator ein Vacuum aufgebaut werden kann. Die Bohrungen des Rotors und die Umfangsschlitze des Stators sind so zueinander versetzt, daß durch die horizontale Bewegung des Stators durch die Bohrungen des Rotors und die Schlitze des Stators auf der Rotoroberfläche ein Vacuum wirken kann. Zu diesem Zweck ist der Stator auf Kugelbüchsen (Pos. 16) gelagert. Die Horizontalbewegung des Stators erfolgt durch ein geeignetes Antriebselement (Pos. 17)

Auf Abb. 6 ist mit der (Pos. 18) eine weitere Variante der Vacuumsteuerung gezeigt. Im Gegensatz zur Lösung "Saugwalze-Stator" (Pos. 20) wird gemäß Auf Abb. 6 ist mit der (Pos. 18) eine weitere Variante der Vacuumsteuerung gezeigt. Im Gegensatz zur Lösung "Saugwalze-Stator" (Pos. 20) wird gemäß Pos. 18 das Vacuum dadurch gesteuert, daß der bisherige Stator nun auch rotiert. Beide Körper, Saugwalze und Vacuumtrommel werden über eine Hohlachse gelagert, laufen mit derselben Umfangsgeschwindigkeit. Die Steuerung erfolgt durch Verdrehung von Vacuumtrommel zur Saugwalze in Umfangsrichtung. Anstelle der Doppelachsenlagerung kann auch eine separate gegenüberliegende Lagerung gewählt werden.

Positionen

Pos.

1

Schuppenstrom
Pos.

2

Beschleunigungsband
Pos.

3

Zuschnitt
Pos.

4

Scanner
Pos.

5

Abweiser
Pos.

6

Saugwalze
Pos.

7

Auslaufband
Pos.

8

Antrieb für Abweiser
Pos.

9

Lagerung des Abweisers
Pos.

10

Elastisches Transportband
Pos.

11

Excenter
Pos.

12

Abweisfinger
Pos.

13

Transportband

Abb.

4

Pos.

14

Bohrungen
Pos.

15

Vacuum Stator
Pos.

16

Kugelbüchsen
Pos.

17

Antriebselement für Vacuum-Stator
Pos.

18

Steuerung des Vacuums durch Umfangsverstellung des Rotors zum mitlaufenden Vacuumzylinder
Pos.

19

Wälzlager
Pos.

20

Lösung Saugwalze-Stator
Pos.

21

Lagerbock

Claims

1. Gerät zur gesteuerten Entnahme von Zuschnitten, die nach einem Produktionsprozeß, wie z. B. Stanzen, Rillen, Prägen, Falten oder und Kleben, auf einem Transportband zur Palettisierung oder sonstigen Verarbeitung transportiert werden.

2. Gerät nach Anspruch 1.) dadurch gekennzeichnet, daß die Zuschnitte über einen Abweiser (Pos. 5) oder durch eine Excenterbewegung (Pos. 11) bei Verwendung eines elastisches Transportbandes (Pos. 10) oder einem Finger (Pos. 12) dem Transportbandsystem (Pos. 13) zugeführt, oder von einer Saugwalze (Pos. 6) übernommen werden.

3. Saugwalze-Absaugung (Abb. 5 und Abb. 6) gekennzeichnet durch umlaufenden Rotor (Pos. 6) mit Bohrungen zum Ansaugen der Zuschnitte und einem im Rotor angeordneten Stator (Pos. 15) mit Bohrungen und Umfangsschlitzen, über dessen Achse das Vacuum aufgebaut wird, in Kugelbüchsen oder anderen geeigneten Lagerelementen gelagert ist, und über einen Antrieb (Pos. 17) achsial bewegt werden kann, um das Vacuum durch die Bohrungen des Rotors wirken zu lassen oder abzustellen.

4. Geschützt werden soll auch die Variante "Absaugwalze", bei der der Stator nach Anspruch 3 durch einen Drehkörper ersetzt wird, der in gleicher Umfangsgeschwindigkeit tauft wie der Rotor. Die Vacuumsteuerung erfolgt bei dieser Anordnung in Umfangsrichtung der Drehkörper. Die Lagerung beider rotierender Zylinder kann sowohl einseitig über Hohlachse als auch durch separate Lagerung gemäß Abb. 5 erfolgen