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Die Erfindung betrifft eine Übergabevorrichtung an einer Verpackungsmaschine
mit einem jeweils einen einzigen Förderhub ausführenden, um eine gemeinsame Achse
schwenkbaren Greiferpaar, dessen Förderbewegung von einem auf die Anwesenheit eines
Gegenstandes an einer von einem Förderband beschickten Zulieferstelle ansprechenden
Fühler ausgelöst wird. Die Erfindung betrifft insbesondere eine derartige Übergabevorrichtung
für empfindliche stab-oder stangenförmige Gegenstände in Faltschachteln, in denen
die Gegenstände reihenweise angeordnet sind, wobei eine, zwei oder mehr Schichten
derartiger Reihen vorgesehen sein können.
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Ein spezielles Beispiel ist die Verpackung von Fischstäbchen in Faltschachteln,
beispielsweise in zwei Schichten, wobei jede Schicht vier oder sechs Stäbchen enthält.
Andere Gegenstände, die in gleicher Weise gehandhabt und verpackt werden können,
sind Bäckereiprodukte, wie beispielsweise Kekse, Schokolade in Stangenform, wobei
das gemeinsame Hauptmerkmal dieser Gegenstände darin besteht, daß die Gegenstände,
die gehandhabt und verpackt werden sollen, annähernd die gleichen Abmessungen, jedoch
eine etwas irreguläre Form haben und gegen eine rauhe Behandlung empfindlich sind,
da diese Gegenstände verdrückt und verkratzt werden können, ja sogar brechen können.
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Eine Mehrfachverpackung bringt zahlreiche Probleme mit sich, und
eines der Hauptprobleme ist die Genauigkeit der Ablegung der Gegenstände. Dieses
Problem wird in den Fällen noch schwerwiegender, in denen die Gegenstände eine irreguläre
Form haben. Solche Schwierigkeiten können durch eine positive Handhabung der Gegenstände
vom Augenblick der Zulieferung bis zum Augenblick der Verladung weitgehend vermindert
werden. Die zwangläufige oder positive Handhabung schaltet Ausfluchtungsfehler der
Gegenstände sowie ein unvollständiges Einlegen in die Schachteln aus.
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Eine Üb ergab evorrichtung der eingangs bezeichneten Art wird erfindungsgemäß
dadurch verbessert, daß das Greiferpaar durch eine Unterlage und einen Niederhalter
gebildet wird, die jeweils von unabhängig voneinander schwenkbaren Armen getragen
und derart gesteuert sind, daß an der Übergabestelle der Niederhalter in Ruhe verbleibt,
bis die Unterlage unter dem vom Niederhalter erfaßten Gegenstand etwa parallel zur
Auflageebene des Gegenstandes abgezogen ist.
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Der durch die Übergabevorrichtung etwa auf einem Kreisbogen in den
Schachtelunterteil geförderte Gegenstand ist während der Kreisbogenbewegung zwischen
der Unterlage und dem Niederhalter erfaßt, und das vordere Gegenstandsende gelangt
zuerst in die Schachtel. Während des dann folgenden Abzugs der Unterlage bleibt
der Gegenstand unter der Kontrolle des Niederhalters, bis sich das hintere Gegenstandsende
in die Schachtel legt.
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Es ist in diesem Zusammenhang bekannt, in hortzontaler Lage zugelieferte
Gegenstände während des Verladungsvorgangs durch eine Hebelanordnung zu kippen.
Bei der bekannten Vorrichtung ist jedoch kein Niederhalter vorgesehen, noch ist
es möglich, während des Abziehens der Transportunterlage den Gegenstand zu halten
bzw. zu steuern.
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Weiterhin ist es in diesem Zusammenhang vorgeschlagen worden, den
zu übergebenden Gegenstand zwischen zwei um eine gemeinsame Achse
schwenkbare Greifer
zu erfassen, deren jeweils einen einzigen Förderhub ausführender Antrieb von einem
auf die Anwesenheit eines Gegenstands auf einer von einem Förderband beschickten
Zulieferstelle ansprechenden Fühler ausgelöst wird. In der vorgeschlagenen Einrichtung
ist jedoch kein Niederhalter vorgesehen, der die Gegenstandsablegung steuert.
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Als Fühler kann ein an sich bekannter Anschlagschalter dienen.
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Zweckmäßigerweise ist der Niederhalter kippbar an seinem Tragarm
angeordnet. Dies ermöglicht, daß der Gegenstand zwischen Unterlage und Niederhalter
zangenartig erfaßt werden kann.
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Als Niederhalter kann zweckmäßigerweise eine abwärts gerichtete,
federbelastete Gabel dienen. In diesem Fall unterstützt die Feder den Einsatz des
hinteren Gegenstandsendes in die Schachtel.
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In den Figuren der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung
dargestellt. Es zeigen Fig. 1 bis 10 schematische Darstellungen des Betätigungsmechanismus
einer Vorrichtung zum Verladen von Gegenständen, die für die Handhabung und Verpackung
von Fischstäbchen ausgelegt ist, wobei diese Figuren die Teile des Betätigungsmechanismus
in aufeinanderfolgenden Betriebsphasen zeigen, Fig. 11 eine perspektivische Ansicht
eines Teiles einer Verlademaschine, die den Betätigungsmechanismus aufweist, der
schematisch in den F i g 1 bis 10 dargestellt ist, Fig. 12 eine perspektivische
Ansicht des in F i g. 11 dargestellten, entfernt liegenden Endes der Maschine in
vergrößertem Maßstab, F i g. 13 eine perspektivische Ansicht eines hinteren Abschnittes
der Maschine in vergrößertem Maßstab, F i g. 14 eine perspektivische Ansicht der
Seite des in F i g. 12 dargestellten Abschnittes der Maschine, Fig. 15 eine perspektivische
Ansicht der Unterseite der Maschine und Fig. 16 ein Schaltbild zur Erläuterung der
elektrischen Antriebselemente und Steuerungen der Maschine.
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Die Gegenstände, die beim dargestellten Ausführungsbeispiel Fischstäbchen
sind, werden in regelmäßig angeordneten parallelen Straßen mittels eines gemeinsamen
Förderers vorwärts bewegt und gelangen über eine feste Zwischenplatte auf eine bewegliche
Unterlage, auf der sie zum Stillstand kommen.
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Ein Niederhalter bewegt sich dann von oben auf diese Fischstäbchen
zu und klemmt diese Fischstäbchen auf der Unterlage fest. Die Unterlage und der
Niederhalter bewegen sich dann zusammen mit den zwischen diesen Teilen eingeklemmten
Fischstäbchen längs einer im wesentlichen gebogenen Bahn in die Faltschachteln,
wobei die Stäbchen mit einem Ende zuerst in die Schachteln eintreten. Die Niederhalter
halten die Stäbchen in dieser teilweise eingelegten Stellung, während die Unterlage
unter Iden Fischstäbchen hinweggezogen wird. Dies führt dazu, daß die hinteren Enden
der Fischstäbchen unter der steuernden Einwirkung der Niederhalter in die Schachteln
fallen.
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Der Niederhalter und die Unterlage kehren dann in ihre Aufnahmestellung
neben der Zwischenplatte zurück und der Förderer bewegt die nächste Stäbchenreihe
auf die Unterlage, und der Verpackungsvorgang wird wiederholt.
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In der Zwischenzeit bewegen sich leere Schachteln
an
die Stellen der Schachteln, die ihre untere Stäbchenschicht aufgenommen haben, und
die zuletzt genannten Schachteln bewegen sich zu einer zweiten Verpackungsstation,
an welcher diese Schachteln während des nächsten Betriebszyklus die nächste Stäbchenschicht
aufnehmen.
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Obwohl die Bewegungen der verschiedenen Teile durch ein Kurbel- und
Hebelsystem erzeugt werden können, werden für diesen Zweck bevorzugt Drehnocken
verwendet.
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Da ein Mehrfachnockenmechanismus komplex ist, und da es schwierig
ist, die gleichzeitigen Wirkungen verschiedener nockenbetätigter Elemente unter
Bezugnahme auf übliche zeichnerische Darstellungen zu erläutern, wurde ein maßstäbliches
Modell der verschiedenen Nockenmechanismen hergestellt. Das Modell wurde durch eine
Anzahl von aufeinanderfolgenden Stellungen hindurch bewegt, welche einen vollständigen
Betriebszyklus darstellen. Diese Stellungen wurden photographiert und aus diesen
Photographien wurden Zeichnungen gewonnen, die hier als Fig. 1 bis 10 wiedergegeben
sind und die zuerst beschrieben werden sollen.
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Nach der Betrachtung der Fig. 1 bis 10 können die Einzelheiten der
in den F i g. 1 bis 15 dargestellten Maschine in einfacher Weise erläutert und verstanden
werden.
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Es sei zuerst auf Fig. 1 Bezug genommen. Eine Faltschachtel B, die
einen Schachtelunterteil 11 und einen angelenkten Deckel 12 aufweist, liegt in einer
Schachtelführung 13 in einer Stellung, in der diese Schachtel eine zweite Schicht
Fischstäbchen aufnimmt. Wie dargestellt, enthält die Schachteln eine erste oder
untere Schicht 14. Zum Zwecke der Beschreibung sei angenommen, daß die untere Stäbchenschicht
14 in die Schachtel an einer vorhergehenden Verpackungsstation eingegeben wurde,
die der in Fig. 1 dargestellten Verpackungsstation entspricht.
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Ein Zuführnngsförderer 15 bewegt eine Stäbchenreihe 16, in der die
Stäbchen Ende gegen Ende anliegen, von einer nicht dargestellten Anlieferungsstelle
auf der rechten Seite zuerst auf eine stationäre Zwischenplatte 17 und dann auf
eine Unterlage 18.
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Das erste Fischstäbchen S1 bewegt sich etwas über die Vorderkante
der Unterlage 18 mit seinem vorderen Ende hinaus und legt sich gegen den nach oben
sich erstreckenden Abschnitt 19 eines schwenkbaren Anschlages 20 an, der bei 21
drehbar gelagert ist. Der untere Teil 22 des schwenkbaren Anschlages 20 bildet eine
Blende, welche jetzt einen Lichtstrahl freigibt, der in einer Richtung senkrecht
zur Zeichenebene verläuft. Der Lichtstrahl ist auf eine Photozelle 23 gerichtet.
In der dargestellten, abgelenkten Lage des Endanschlages 20 erlaubt dessen unterer
blendenartiger Teil 22 den Durchgang des Lichtstrahles.
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Wenn das Stäbchen S1 nicht vorhanden wäre, würde der Anschlag in Richtung
der Uhrzeigerdrehung verschwenkt und der Blendenabschnitt22 würde den Lichtstrahl
unterbrechen. Dadurch würde eine Anderung des Steuersignals hervorgerufen, welches
von der Photozelle 23 erzeugt wird. Die Bedeutung der Änderung dieses Signals soll
noch erläutert werden.
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Der Endanschlag 20 ist ein Element eines Fühlers, der den Vorschub
der Produkte steuert, die vom Förderer 15 vorwärts bewegt werden. Das Schwenklager
21 des Endanschlages befindet sich an einem Ende 24 eines Schaltarmes 25, der schwenkbar
an einer Welle 26 gelagert ist. Das andere Ende 27 des Schaltarmes
trägt eine Rolle
28, die dem Umfang eines Schaltnockens 29 folgt.
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Der Schaltnocken 29 ist an einer Hauptantriebswelle 40 befestigt,
an welcher auch verschiedeneandere Nocken fest montiert sind. Um die Umfangskonturen
dieser Nocken leichter unterscheiden zu können, werden verschiedene gebrochene und
ausgezogene Linien verwendet.
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Die Unterlage 18 ist an einem Arm 30 montiert, der um eine Welle
31 verschwenkbar ist und der einen Nockennachläufer 32 trägt. Der Nockennachläufer
32 liegt am Umfang eines Nockens 33 an.
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Zur Erzeugung einer komplexen Bewegung des Niederhalters, der das
Fischstäbchen S1 auf der Unterlage 18 festhält, werden zwei Nocken verwendet.
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Ein Nocken 34 betätigt einen Nockennachläufer 35 an einem Niederhaltermontagearm
36, der an der Welle 31 drehbar gelagert ist. Der Arm 36 trägt einen Drehzapfen37,
der sich, wie deutlich zu erkennen ist, längs eines Bogens bewegt, dessen Mittelpunkt
die Welle 31 ist. Der Schwenkzapfen 37 trägt einen Niederhalterarm 38, dessen unteres
Ende einen Nockennachläufer 39 aufweist. Der Nockennachläufer 39 gleitet am Umfang
eines Niederhalternokkens 41, der ebenfalls an der gemeinsamen Antriebswelle 40
montiert ist.
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Das obere Ende des Niederhalterarms trägt einen Niederhalter, der
in einem Niederhaltergehäuse42 angeordnet ist. Eine gabelartige Spitze 43 ist am
unteren Ende einer Stange 44 montiert, die gleitbar im Gehäuse unter einem Winkel
gegenüber der Oberfläche der Unterlagel8 angeordnet ist. Die Stange 44 steht unter
der Spannung einer Feder 45, deren unteres Ende sich auf einem Flansch 46 an der
Stange abstützt und deren oberes Ende gegen den Deckel des Gehäuses anliegt. Es
ist zu erkennen, daß die gegabelte Niederhalterspitze43 verhindert, daß sich das
Stäbchen S1 dreht, und die gegabelte Spitze drückt das Stäbchen nach unten auf die
Unterlage 18 mit einer Kraft, die gleich der Federkraft ist, wenn der Niederhalter
nach unten auf die Unterlage 18 durch die Wirkung des Niederhalternockens 41 bewegt
wird.
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Der Betätigungsmechanismus weist ferner zwei elektrische Schalter
und deren Betätigungsnocken auf. Diese Einrichtung soll später noch beschrieben
werden. Die Schalter und die Schalternocken sind zur Verbesserung der Ubersichtlichkeit
der Darstellung in den F i g. 3 bis 6 fortgelassen. In den F i g. 1 bis 10 sind
ferner Federn fortgelassen, die normalerweise verwendet werden, um die verschiedenen
Nokkennachläufer in Anlage an den Nocken zu halten.
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Der Nockenmechanismus arbeitet in der folgenden Weise. Ein Antrieb,
beispielsweise ein Elektromotor, der noch beschrieben werden soll, treibt die Hauptantriebswelle
40 in einer Richtung entgegengesetzt zum Uhrzeigersinn an, wie es durch den Pfeil
47 angedeutet wird. Es sei bemerkt, daß in der in der Fig. 1 dargestellten Lage
der Nockennachläufer 39 des Niederhalterarmes 38 einen Punkt am Nocken 41 erreicht
hat, hinter welchem der NockenumEang zurückweicht, wodurch bewirkt wird, daß der
Niederhalterarm verschwenkt wird und die Niederhalterspitze 43 nach unten auf das
Stäbchen S1 drückt (Fig. 2). Der Förderer 15 steht still, und es wird durch die
Produkte 16 kein Druck auf das hintere Ende des Stäbchens S1 ausgeübt.
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Es sei ferner bemerkt, daß sich in diesem Augenblick der Nockennachläufer
28 des Schalt armes 25 auf einen ansteigenden Abschnitt des Nockens 29 bewegt, wodurch
der Arm 25 in einer Richtung entgegengesetzt zum Uhrzeigersinn um die Achse 26 verschwenkt
wird. Dadurch wird der Endanschlag 20 gegenüber dem vorderen Ende des Stäbchens
Sl zurückgezogen.
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Fig. 3 zeigt den Schaltarm in der verschwenkten Lage und den Anschlag
20 in einer fast vollständig zurückgezogenen Stellung. Da der untere Blendenabschnitt
22 des Anschlages schwerer ist als der Restteil des Anschlages, wird der Anschlag
um den Schwenkpunkt 21 herum verschwenkt, und der untere Abschnitt des Anschlages
legt sich gegen das obere Ende des Armes 25 an.
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In der in F i g. 3 dargestellten Betriebsphase bewegt sich der Nockennachläufer
35 des Niederhaltermontagearmes 36 auf einen abfallenden Abschnitt des Nockens 34.
Dadurch wird der Schwenkzapfen 37 auf einem Kreisbogen um die Achse 31 herum nach
links verschwenkt. Daraus folgt, daß die Niederhalterspitze 43 ebenfalls nach links
zur Schachtel ß hin verschwenkt wird.
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Die Unterlage 18 folgt der Bewegung des Niederhalters, so daß der
Niederhalter und die Unterlage mit dem dazwischen eingeklemmten Stäbchen Sl sich
zur Schachtel B hin bewegen.
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Die Bewegung der Unterlage wird durch den Arm 30 erzeugt, dessen
Nockennachläufer 32 sich auf einen abfallenden Abschnitt des Nockens 33 bewegt.
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In der in F i g. 4 dargestellten Betriebsphase haben der Niederhalter43,
die Unterlage 18 und das Stäbchen St, welches zwischen diesen Teilen gehalten wird,
das Ende des Vorwärtshubes erreicht. Das vordere Ende des Stäbchens ruht auf dem
unteren Stäbchen 14 und liegt gegen die Rückwandung der Schachtel an. Es ist klar,
daß das hintere Ende des Stäbchens durch die Einwirkung der Feder 45 genau in die
Schachtel eingebracht wird, wenn die Unterlage 18 nun unter dem Stäbchen Sl fortgezogen
wird, während der Niederhalter 43 seine dargestellte Lage beibehält.
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In Fig. 4 ist der Schaltarm in seiner vollständig zurückgezogenen
Lage gezeigt. Der Nockennachläufer 32 des Betätigungsarmes 30 der Unterlage ist
dabei, sich auf einen ansteigenden Abschnitt des Nockens 33 zu bewegen, um die Unterlage
zurückzuziehen. In F i g. 5 ist die Unterlage 18 in der Lage gezeigt, in der die
Hinterkante des Stäbchens freigegeben wird, wodurch ermöglicht wird, daß der federbelastete
Niederhalter 43 das Stäbchen vollständig in die Schachtel drückt.
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F i g. 6 zeigt die Unterlage 18, die aus ihrer Lage unter dem Stäbchen
S, herausgezogen ist und die sich auf dem Rückweg zur Anlieferungsstelle neben der
Zwischenplatte befindet, die durch den Arm 38 des Niederhalters verdeckt wird. Das
Stäbchen, liegt nun auf der unteren Schicht 14 auf. Die Schachteln ist gefüllt und
wird in Richtung des Betrachters weiterbewegt, sobald der Niederhalter 43 zurückgezogen
ist.
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In der in Fig.7 dargestellten Stellung hat der Niederhalter 43 das
Stäbchen, völlig freigegeben, und der Niederhalter wird nach rechts bewegt, und
zwar durch den Nockennachläufer 39 des Armes 38, der sich auf einem ansteigenden
Abschnitt des Nok-
kens 41 bewegt und durch den Nockennachläufer 35 des Armes 36,
da sich der Nockennachläufer 35 ebenfalls auf einem ansteigenden Abschnitt des Nokkens
34 bewegt.
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Der Anschlag 20 des Schaltarmes 25 hat eine Stellung erreicht, in
der der sich nach oben erstreckende Abschnitt 19 einen Gegenstand auffängt und stoppt,
falls der Förderer 15 Gegenstände vorwärts bewegt.
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Der Blendenarm 22 des Anschlages unterbricht den auf die Photozelle
23 gerichteten Lichtstrahl und dadurch wird ein Signal erzeugt, dessen Zweck noch
erläutert werden soll. Es genügt zu sagen, daß zu diesem Zeitpunkt die Unterbrechung
des Lichtstrahles bewirkt, daß ein Schaltkreis vorbereitet wird, der es ermöglicht,
daß der Motor des Förderers 15 bei Betätigung eines weiteren Schalters in Betrieb
gesetzt wird. Dieser weitere Schalter ist in F i g. 7 bei 48 gezeigt. Dieser Schalter
wird von einem Schaltnocken 49 betätigt, der an der Antriebswelle 40 befestigt ist.
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Die Gegenstände 16 werden nun vom Förderer 15 vorwärts bewegt, und
die Fischstäbchen bewegen sich nach links, bis das vorderste StäbchenS2 sich gegen
den Abschnitt 19 des Anschlages 20 anlegt.
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Fig. 8 zeigt die Stellung, in der die Unterlage 18 zur Anlieferungsstation
neben der Zwischenplatte zurückgekehrt ist. Der Förderer hat die Stäbchen nach links
gedrückt, und das StäbchenS,, welches sich vorher auf der Zwischenplatte befand,
liegt nun gegen den Anschlag 20 an, der um die Schwenkstelle 21 herum verschwenkt
wird, wodurch der untere Blendenabschuitt 22 des Anschlages die Photozelle 23 freigibt.
Licht fällt nun auf die Photozelle und dadurch wird ein Signal erzeugt, und durch
die Wirkung dieses Signales wird der Förderer 15 abgestoppt.
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Die gefüllte Schachtel war entfernt, und eine zweite Schachtel B2
hat die Stelle der SchachtelB, eingenommen. Die Vorgänge werden dann wiederholt,
und die nächste Betriebsphase ist in Fig. 1 dargestellt.
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Es sei bemerkt, daß in den Fig. 1, 2, 8, 9 und 10 ein weiterer Schalter
50 dargestellt ist, der von einem Nocken 51 an der Welle 40 betätigt wird. Es ist
Zweck dieses Schalters, die Bewegung der Welle 40 auf eine Umdrehung auf einmal
zu beschränken, wenn nicht Bedingungen existieren, die eine fortgesetzte Drehung
der Welle rechtfertigen. Der Zyklusschalter 50 weist im wesentlichen einen Unterbrecherkontakt
auf, der, wenn er durch die Wirkung des Nockens geöffnet wird, bewirkt, daß der
Wellenantrieb unterbrochen wird, sofern nicht die Unterbrechung des Kreises, in
welchem der Schalter 50 liegt, durch eine andere Steuerung übersteuert wird, die
so lange wirksam ist, als die Förderung des Produktes fortgesetzt wird. Einzelheiten
einer bevorzugten Art, in der dieses durchgeführt werden kann, sollen im folgenden
noch beschrieben werden.
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Hier genügt es, festzustellen, daß durch den Nokken 51 und durch
den Zyklusschalter 50 bewirkt wird, daß die Welle 40 stillgelegt wird, bevor nicht
ein nächstes Stäbchen, beispielsweise das Stäbchen 52 sich in einer Stellung befindet,
aus der dieses Stäbchen in die nächste Schachteln gebracht werden kann. Mit anderen
Worten wird der Verlademechanismus so lange außer Betrieb gesetzt, solange keine
Gegenstände oder Produkte vorhanden sind. Dadurch wird eine unvollständige Füllung
der Schachteln verhindert.
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Der Zyklus schalter S0 wird unter der Bedingung
der
Zuführung von Produkten, die in den F i g. 1, 2 und 8 dargestellt sind, durch die
Photozelle übersteuert.
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Fig. 9 zeigt einen Betriebszustand, bei welchem eine gewisse Verzögerung
bei der Zuführung der Proedukte 16 aufgetreten ist. In der dargestellten Betriebsphase
ist der Förderer 15 in Betrieb. Das vorderste Stäbchen S3 hat jedoch den Anschlag
20 nicht erreicht und befindet sich deshalb nicht in einer Stellung, in der es vom
Niederhalter erfaßt und verladen werden kann. Der Blendenarm 22 des Anschlages blockiert
den Lichtstrahl, und die Photozelle kann kein Signal erzeugen, welches die Wirkung
des Zyklusschalters 50 übersteuert. Die Antriebswelle wird demzufolge angehalten,
wenn nicht in der Zwischenzeit das Stäbchen S3 gegen den Abschnittl9 des Anschlages
20 anschlägt und die in F i g. 1 dargestellte Betriebslage einstellt.
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Fig. 10 zeigt den Betriebszustand, in welchem die Zuführung von Gegenständen
aufgehört hat. Der Blendenarm 22 blockiert den Lichtstrahl, der auf die Photozelle
gerichtet ist. - Der Nocken 51 hat den Schalter 50 geöffnet. Da kein Übersteuerungssignal
von der Photozelle erzeugt wird, gelangt die Antriebswelle 40 mit ihrem Nocken in
der in F i g. 10 dargestelten Lage zum Stillstand, und zwar einige Drehgrade hinter
der Öffnungsstelle der Kontakte des Schalters. Der Förderer 15 läuft weiter und
wenn neue Produkte oder Gegenstände gefördert werden, wird der nächste Verladezyklus
eingeleitet, und die in den Fig. 1 bis 8 dargestellte Betriebsfolge wird wiederholt.
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Um die Drehung der Nocken in den F i g. 1 bis 10 leichter erkennbar
zu machen, wurde in die Nockenanordnung eine mit 52 bezeichnete X-förmige Marke
eingezeichnet.
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Fig. 11 zeigt einen Abschnitt einer Fischverpäckungsmaschine, bei
der der in den F i g. 1 bis 10 dargestellte Mechanismus verwendet wird. Die spezielle
Betriebsphase der Maschine liegt zwischen den Betriebsphasen, die in den F i g.
4 und 5 dargestellt sind.
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Die Schachteln B werden längs der Bahn 13 durch einen Kettenförderer
103 vorwärts bewegt. Es sind insgesamt vier Verpackungsstationen sichtbar, in denen
vier Schachteln gleichzeitig beladen werden.
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An den beiden entfernt liegenden Stationen wird eine Bodenschicht,
die aus Stäbchen besteht, in die Schachteln eingelegt, und an den beiden naheliegenden
Stationen wird eine obere Stäbchenschicht auf die obere Seite der unteren Schicht
aufgelegt. Es ist deutlich zu erkennen, daß die Fischstäbchen an den beiden entfernt
liegenden Stationen eine steilere Neigung haben können als die Stäbchen an den näherliegenden
beiden Stationen. Dies kann dadurch bewerkstelligt werden, daß die Unterlagen eine
unterschiedliche Neigung haben.
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Jede Station weist sechs parallele Straßen auf, die in zwei Gruppen
unterteilt sind, und zwar in eine Vierergruppe und in eine Zweiergruppe. Diese Einzelheit
ist am besten aus Fig. 12 zu ersehen, welche die Beladestation zeigt, die in Fig.
11 am weitesten entfernt liegt. Sechs Niederhalter erstrecken sich von einem Gehäuse42
fort, und zwar je ein Niederhalter über jeder Straße. Die äußeren Grenzen der Station
werden durch feste Stangen 53 und 54 bestimmt. Eine dünne, etwas flexiblere Teilleiste
55 unterteilt die Stationen in vier Straßen links von der
Teilleiste 55 und zwei
Straßen rechts von dieser Teilleiste. Die einzelnen Straßen werden durch kurze,
in hohem Maße flexible Trennstege 56 aus Federmaterial voneinander getrennt.
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Am Ende einer jeden Straße ist ein Anschlag 20 montiert, und alle
Anschläge sind frei an einer gegemeinsamen Schwenkwelle 21 verschwenkbar.
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Die dargestellte Anordnung erlaubt die wahlweise Beschickung von
kurzen Schachteln mit insgesamt acht Fischstäbchen oder von Längenschachteln mit
insgesamt 12 Fischstäbchen. Falls kurze Schachteln beladen werden sollen, werden
die Anschläge der beiden freien Straßen durch einen Hebel 57 nach vorn gekippt,
so daß diese Anschläge mit ihren Blenden nicht den Lichtstrahl blockieren. Die Blendenabschnitte
sind in F i g. 12 nicht sichtbar.
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Wie dargestellt, befinden sich die vier Anschläge 20 auf der linken
Seite in einer Stellung, in der diese den Lichtstrahl blockieren, während die beiden
Anschläge auf der rechten Seite nach vorn gekippt sind und dadurch wird der Zustand
simuliert, als ob die beiden rechten Straßen mit Produkte gefüllt seien.
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Die Anwesenheit oder Abwesenheit von Stäbchen lediglich in den vier
links liegenden Straßen steuert deshalb die Maschine in der: vorher beschriebenen
Weise.
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Unmittelbar hinter jedem gegabelten Niederhalter 43 ist eine Mederhalterstarïge
58 sichtbar. Diese Niederhalterstange erstreckt: sich mit einem geringen Spiel über
die Oberseite der Fischstäbchen, die sich längs der Förderstraßen bewegen und verhindert,
daß die Stäbchen unter der : Enwirkung des Druckes nach oben gedrückt werden, wenn
jedes Stäbchen gegen das vor dem betreffenden - Stäbchen liegende Stäbchen driickt.
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Die Niederhaltestangen sind deutlich in Fig. 11 zu erkennen. Diese
Figur zeigt die Verpackungsvorrichtung bei der Verpackung von SchachtelnB auf der
linken Seite.
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Betrachtet man die Zuführung von Stäbchen, die von rechts kommen,
so wird unter Berücksichtigung der an Hand der F i g. 1 bis 10 erläuterten Betriebsweise
klar, daß nach dem gegenwärtigen Beladungszyklus die Maschine zum Stillstand gelangen
muß.
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Es sei nunmehr auf Fig. 13 Bezug genommen.
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Der Förderer 15, der die Fischstäbchen nach links bewegt, weist beim
dargestellten Ausführungsbeispiel parallele Querstangen 59 auf, die sich über verschiedene
Straßen hinweg erstrecken. Das Ende 60 einer jeden Stange ist nach vorn umgebogen
und um die entsprechende vordere Stange, ähnlich wie Glieder einer Kette, herumgelegt,
so daß der gesamte Förderer aus einem Paar Endketten besteht, wobei Stangen vorgesehen
sind, die sich zwischen diesen Ketten erstrecken. Eine Stange und zwei Kettenglieder
bilden eine ganzteilige Einheit (s. auch Fig. 15).
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Wie die F i g. 12 zeigt, ist die Teilleiste 55 zwischen einer Viererstraßengruppe
und der benachbarten Zweierstraßengruppe seitlich flexibel. Diese Flexibilität ist
wünschenswert, wenn alle sechs Straßen Gegenstände führen, jedoch nicht erwünscht,
wenn die beiden Straßen frei bleiben. In diesem Fall wird ein Stabilisierungsblock
61, der einen unteren Längsschlitz aufweist, nach unten auf die Oberseite der Leiste
55 bewegt und dieser Block verhindert eine seitliche Verbiegung der Leiste.
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F i g. 14 zeigt ein Ende der Verpackungsmaschine.
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109514/117
Es ist zu erkennen, daß der Niederhalterarm
38 durch ein Paar Federn 62 gegen den Nocken 41 gezogen wird. Zur deutlicheren Darstellung
wurden diese Federn sowie Federn 63, die das untere Ende der Halterungsarme 36 des
Niederhalters gegen den Nocken 40 ziehen, in den F i g. 1 bis 10 fortgelassen.
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Das untere Ende des Armes 36 weist bei 64 einen Anschluß auf, und
diese Anschlußstelle ist bei 65 federbelastet. Die Wirkung ist die, daß sich dieser
Anschluß während des normalen Betriebes wie eine starre Verbindung verhält, jedoch
die Möglichkeit hat, bei einer Überlastung oder bei einem Verklemmen etwas nachzugeben,
da diese Betriebszustände sonst zu einer Beschädigung des Mechanismus führen könnten.
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F i g. 15 zeigt Federn 66, die den unteren Arm des Armes 30 der Unterlage
gegen den Nocken 33 halten.
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Weitere Federn 67 drehen den Schaltarm 25 gegen den Nocken 29. Um
den Schaltmechanismus gegen eine Überlastung zu schützen, weist der Schaltarm 25
bei 68 ebenfalls einen Gelenkanschluß auf. Die Üb erl astfeder 69 umschließt eine
Verbindungsstange 70, welche das Ausmaß begrenzt, um welches sich die Feder 69 ausdehnen
kann. Eine ähnliche Stange ist an der Verbindungsstelle 64 vorgesehen.
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Die Welle 40 wird von einer Kette 71 und einem Kettenrad72 angetrieben,
welches an der Welle 40 befestigt ist. Hinter dem Kettenrad 72 sind die beiden Nocken
49 und 51 Sichtbar, welche die Schalter 48 und 50 betätigen (s. Fig. 7 und 8).
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Es soll nun auf die elektrischen Komponenten der Verlademaschine
Bezug genommen werden. Es sind zwei getrennte Antriebe vorgesehen, und zwar einer
für den Förderer 15 und ein anderer für die Nockenwelle 40. Anstatt Motoren einzuschalten
und abzuschalten, werden vorzugsweise die Motoren kontinuierlich laufen gelassen
und zur Inbetriebsetzung und zur Stillegung ist eine Vorrichtung vorgesehen, die
im wesentlichen eine Kombination von Kupplungen und Bremsen umfaßt, die elektromagnetisch
betätigt werden. Eine Ankerplatte an einer angetriebenen Welle liegt dicht bei einer
angetriebenen Scheibe auf einer Seite und einer stationären Bremsscheibe auf der
anderen Seite. Es sind Elektromagnete vorgesehen, um die Platte gegen die angetriebene
Scheibe zu ziehen. In diesem Fall wird ein Antrieb hergestellt. Die Elektromagnete
können die Platte aber auch gegen die Bremsscheibe ziehen, in welchem Fall die Platte
und die angetriebene Welle stillgesetzt werden.
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Es sind zwei Relais vorgesehen, und zwar je eines für jede der Kupplungs-Bremseneinheiten
und Gleichrichter, um den Elektromagneten Gleichstrom zuzuführen.
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Fig. 16 zeigt die beiden Gleichrichter 73, 74 und ein Photozellengerät
75, welches von einer Quelle 76 mit Wechselstrom gespeist wird.
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Das Photozellengerät weist eine Lichtquelle wie beispielsweise eine
Glühbirne 77 auf, die einen Lichtstrahl 78 auf die Photozelle richtet. Wenn der
Lichtstrahl78 die Photozelle23 trifft, tritt das Gerät 75 in Tätigkeit, und zwar
wird ein innerer Kontakt 79 zwischen den Steuerleitungen 80 und 81 geschlossen.
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Der Gleichrichter 73 führt Gleichstrom den Wicklungen 82 und 83 zu,
die von Kontakten 84 und 85 gesteuert werden, die einen Teil eines Speiserelais
S bilden.
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Wenn die Wicklung 82 erregt ist, wird die Anker-
platte 86 gegen die
stationäre Bremsscheibe 87 gezogen, und die Antriebswelle 88 des Förderers 15 wird
stillgesetzt. Wenn die andere Wicklung 83 erregt ist, wird die Platte 86 gegen eine
sich drehende Scheibe 89 gezogen, welche von einem Motor 90 angetrieben wird.
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In gleicher Weise wird die Nockenwelle 40 von einer Ankerplatte 91
angetrieben, die entweder gegen eine Bremsscheibe 92 gezogen wird oder gegen eine
Antriebsscheibe 93 an der Welle eines Motors 94.
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Die Wicklungen 95 und 96 werden durch Kontakte 97 und 98 eines Relais
C gesteuert.
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Das Relais C weist einen weiteren Kontakt 99 auf, der in einem Kreis
liegt, welcher elektrischen Strom von einer Wechselspannungsquelle 100 mit einer
Spannung von 24 Volt den Feldwicklungen 101 des Relais zuführt.
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Das Relais S steuert einen weiteren Kontakt 102, der Spannung der
Wicklung 101 des Relais C zuführt. Die Wicklung des Relais S ist mit 104 bezeichnet.
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Die elektrische Steuerung arbeitet wie folgt: Wenn alle Straßen beschickt
sind, was durch die Anschläge 20 angezeigt wird, die ihre Blendenabschnitte zurückziehen,
welche die Lichtstrahlen unterbrechen, schließen die Photozellengeräte ihre Kontakte
79.
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Das Relais S wird über den folgenden Weg erregt: Von der Spannungsquelle
100 über die Leitung 80, den Kontakt79, die Leitung 81, die Wicklung 104 und dann
über den Kontakt 48 zur Spannungsquelle 100.
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Das Relais S zieht seinen Anker an, und dadurch wird der Kontakt
85 geöffnet und der Kontakt 84 geschlossen.
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Der Magnet 83 fällt ab, und die Kupplung 89, 86 wird gelöst. Der
Elektromagnet 82 wird erregt und zieht die Platte 86 gegen die Bremsscheibe 87,
um den Förderer abzustoppen.
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Das Relais S schließt ferner den Kontakt 102, welcher für die Dauer
des Photozellensignals dafür sorgt, daß die Wicklung 101 des Relais C erregt wird.
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Das Relais C zieht seinen Anker an und wird in der erregten Lage durch
den unteren Kontakt 99 gehalten. Der Haltekreis verläuft von der Spannungsquelle
100 über den Kontakt 99, den Schalter 50, zur Wicklung 101 und dann zurück zur Spannungsquelle
100.
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Die oberen Kontakte des Relais C werden umgeschaltet. Die Bremswicklung
95 wird bei 97 unterbrochen, und die Kupplungswicklung 96 wird erregt.
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Dadurch wird erreicht, daß sich die Welle 40 zu drehen beginnt.
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Die Gegenstände werden nun verladen, wonach die Unterlage und der
Niederhalter des Verlademechanismus zur Anlieferungsstelle zurückkehren.
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Kurz bevor die Unterlage die Anlieferungsstelle (Fig. 6) erreicht,
unterbricht der Steuernocken den Kontakt 48 und schaltet das Relais C ab.
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Das Relais S öffnet den unteren Kontakt 102, und dadurch wird die
Wicklung 101 des Relais C von der Steuerleitung 81 der Photozelle abgeschaltet.
Das Relais C bleibt jedoch über seinen unteren Kontakt 99 erregt, bis der Zyklusschalter
50 durch den Nocken 51 geöffnet wird.
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Das Relais S schaltet die oberen Kontakte um, die in ihre Ruhestellung
zurückkehren. Daraus folgt, daß die Bremsen-Kupplungseinheit des Förderers vom Bremszustand
in den Antriebszustand umgeschaltet
wird, und Gegenstände werden
in allen Straßen vorwärts bewegt.
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Unmittelbar danach löst sich der Nocken 49 vom Kontaktarm und der
Kontakt 48 wird geschlossen und dadurch wird ein Stromkreis für das Relais S in
der folgenden Weise vorbereitet: Von der Spannungsquelle über den Kontakt 48 zur
Relaiswicklung 104 und dann iiber die Leitung zum Photozellengerät.
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Dieser Kreis bleibt offen, bis das Lichtsignal anzeigt, daß alle Straßen
gefüllt sind, wonach das Photozellengerät 75 einen inneren Kontakt 79 schließt und
damit den Kreis für das Relais S schließt. Das Relais S hält dann den Förderer,
wie im vorstehenden beschrieben, an.
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Kurz danach kehrt der Schaltarm zur Anlieferungsstelle zurück und
die Anschläge befinden sich in Stellungen, in denen sie von den Gegenständen in
jeder der Straßen erfaßt werden können. Der Zyklusschalter 50 wird durch den Nocken
51 geöffnet Das Relais C ist dann abgeschaltet und die Kontakte 97 und 98 nehmen
ihre normale Ruhestellung ein, woraus folgt, daß der Nockenantrieb unterbrochen
ist und daß die Welle 40 abgebremst ist.
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Der Nocken 51 hält den Kontakt 50 über einen bestimmten Drehabschnitt
offen, der lang genug ist, damit die Welle 40 zum Stillstand gelangt, wobei der
Kontakt 50 geöffnet bleibt.
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Wenn jedoch alle Straßen in der Zwischenzeit gefüllt sind, wird über
das Photozellengerät das Relais S erregt, welches dann den Kontakt 102 schließt
und dadurch wird das Relais C lang genug erregt,
um zu ermöglichen, daß der Nocken
51 den Schalter freigibt. Danach hält sich das Relais C über seinen Kontakt 99 selbst
im erregten Zustand und der nächste Betriebszyklus wird fortgesetzt.