DE3318530A1 - Vorrichtung zum bilden von gruppen paketfoermiger produkte in nebeneinander liegenden reihen, besonders von verformbaren paketen, die aus einer zufuehranlage kommen - Google Patents

Description

VORRICHTUNG ZUM BILDEN VON GRUPPEN PAKETFÖRMIGER PRODUKTE IN NEBENEINANDER LIEGENDEN REIHEN, BESONDERS VON VERFORMBAREN PAKETEN, DIE AUS EINER ZUFÜHRANLAGE KOMMEN.

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Zusammenfassung

Die Lösung bezieht sich auf eine Vorrichtung, die dazu dient, Gruppen von paketförmigen Produkten in nebeneinander liegenden Reihen anzuordnen, besonders von verformbaren Paketen, die eins nach dem anderen auseiner Zuführungsanlage 1 kommen. Die genannte Vorrichtung enthält eine Fotozelle 6 in der Nähe eines Anschlagelementes 5 für das erste Paket P,, wobei das genannte Element im Anschluss an die genannte Zuführungsanlage angebracht ist, und wobei die genannte Fotozelle nach dem Durchlauf eines Paketes ein Blockierelement 7 für die Produkte steuert, das sich vor dem genannten Anschlagelement befindet, und zwar in einem bestimmten Abstand D, der grosser ist als die Abmessung L oder um ein Mehrfaches der Abmessung der Pakete gemessen entlang der Zuführungsrichtung. Oberhalb des Endabschnittes der Zuführungsanlage ist ein Schubelement 9 angeordnet, das dazu dient, das Paket oder die Reihe von Paketen in eine Pufferstation weiterzuleiten, in der nach und nach die Gruppe gebildet wird, wobei das genannte Schubelement aus einem Paar von Armen 16, 17 gebildet wird, die überhängend an dem Ende eines Kippehebels 10 befestigt sind, der um eine horizontale Achse 11 drehbar ist, und zwar parallel /u der Zuführrichtung, und wobei

sich jeder der beiden Arme vertikal entwickelt und während des unteren horizontalen Laufs hinten an dem genannten Paket anliegt, bis dieses durchgelaufen ist, um sich dann wieder zurückzudrehen.
Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, die sich im Endabschnitt einer Konfektionieranlage für paketförmige Produkte befindet, besonders für verformbare Pakete wie von der Art aus undurchlässigem Karton, bei der die genannten Pakete in Gruppen zu nebeneinander liegenden parallelen Reihen zusammengefasst werden, bevor sie in entsprechende Behälter für den Transport zu den Verkaufs- und Verbraucherstellen kommen.

Die heute verwendeten Anlagen enthalten an dem Abschnitt, an dem die Paketgruppen gebildet werden, eine oder mehrere Anlagen für den Transport derselben, von denen eine jede die von den Füllstationen kommenden Pakete in Serie transportiert. Jede der genannten Zuführungsanlagen ist an ihrem Ende mit einem Anschlagelement versehen, auf welches das erste ankommende Paket trifft, während eine Blockiervorrichtung vor dem genannten Anschlag und mit einem Abstand entsprechend einerbestimmten Anzahl von Paketen, die eine Reihe bilden, die ankommenden Pakete auf der Zuführungsanlage anhält und es dadurch einem seitlich angebrachten Schieber ermöglicht, die so gebildete Reihe in die anschliessende Station zum Bilden einer Gruppe zu schieben, ohne dass in der Zwischen-

zeit eine Kontinuität in der Zuführung der Produkte möglich wäre.

Es wird heutzutage ein steifes Anschlagelement benutzt, welches in diesem Falle die blockierten Pakete abzieht, so dass ein leichteres Abtrennen der sich soeben gebildeten Reihe möglich ist, oder es wird zu diesem Zweck ein nachgebendes elastisches Anschlagelement benutzt, wobei die Blockiervorrichtung starr gehalten wird. Was jedoch den seitlich angebrachten Schieber für die ausgebildeten Reihen betrifft, so besteht hier die Lösung in den meisten Fällen in einem Betriebselement, das aus einem meist pneumatischen Kolben oder aus einer ringförmig geschlossenen Kette gebildet wird, die mit Vorsprüngen versehen ist, w eiche auf das weiterzuschiebende Produkt wirken. Bei diesen Lösungen führt jedoch die eine zu einer nicht ausgesprochen hohen Produktionsgeschwindigkeit, während die andere eine gewisse konstruktive Komplikation mit sich bringt, da die benötigten Platzabmessungen nicht immer verfügbar sind.

Der Hauptzweck der vorliegenden Erfindung besteht daher in der Verwirklichung einer Vorrichtung, die in der Lage ist, aus den paketförmigen Produkten, die mit einer hohen Betriebsgeschwindigkeit reihenweise aus einer Zuführungsanlage kommen, Gruppen zu bilden, was folglich zum Vorteil der Produktivität der gesamten Anlage gereicht, und wobei praktisch ein Schubelement für das Produkt hergestellt

wird, so dass dieses während des Transportes perfekt geführt wird, und zwar ohne Gefahr der Unterbrechung der Produktionsrhythmen oder des Ausschusses in den sich bildenden Gruppen.

Dieser und noch weitere Zwecke werden alle erreicht durch die betreffende Lösung enthaltend eine Zuführanlage für die reihenweise eines nach dem anderen durchlaufenden Produkte, die durch ein Transportelement weitergeleitet werden, ein Anschlagelement für das erste Paket, angeordnet im Anschluss an die genannte Zuführanlage, sowie ein Brems- und Blockierelement, das entlang dem Verlauf der genannten Produkte angeordnet ist, ferner enthaltend ein Schubelement seitlich der genannten Anlage zwischen dem genannten Bremselement und dem genannten Anschlagelement, dadurch gekennzeichnet, dass ein in der Nähe des Anschlagelementes angeordneter Sensor vorhanden ist, und zwar vor dem Element selbst im Verhältnis zu der Zuführrichtung der Produkte, welcher dazu dient, nach Durchlauf des ersten Paketes das genannte Bremselement zu steuern, wobei letzteres vor dem Anschlagelement und in einem bestimmten Abstand von diesem angeordnet ist als die Abmessung eines Paketes oder ein Mehrfaches desselben, gemessen entlang der Zuführungsrichtung der Pakete selbst, wobei das genannte Schubelement dadurch gekennzeichnet ist, dass es ein Paar von Armen enthält, die überhängend an dem Ende eines Kipphebels angebracht sind, der um eine horizontale und parallel zur der Zuführungsrich-

tung liegende Achse drehbar ist, wobei jeder der Arme an einem "l_"-förmigen Hebel befestigt ist, der an seinen Enden zwei auf unterschiedlichen vertikalen Ebenen angeordnete Rollen aufweist, die gekoppelt im Inneren von vertikalen frontalen Bahnen laufen, so dass nach und nach ein jeder der genannten Arme während des unteren horizontalen Laufs von hinten an das genannte Paket angelegt wird, wobei der Arm selbst nach erfolgtem Durchlauf des Paketes sich wieder zurückdreht.

Weitere Eigenschaften und Vorteile gehen deutlicher aus der nachstehenden detaillierten Beschreibung hervor, die rein als Beispiel und nicht begrenzend in denbeiliegenden Zeichnungen belegt ist, von denen

- Abb. 1 eine schematische Plandarstellung der betreffenden Vorrichtung zeigt;

- Abb. 2 zeigt eine Seitenansicht des Schubelementes der betreffenden Vorrichtung in den verschiedenen Stellungen;

- Abb. 3 zeigt eine Ansicht des Schubelementes nach dem Pfeil A in Abbildung 2;

- Abb. 4 zeigt eine Frontalansicht der Steuerbahnen des Schubelementes wie in den Abbildungen 2 und 3;

- Abb. 5 und 6 zeigen zwei Schnitte der Steuerbahnen nach den Linien 5-5 und 6-6 aus der Abbildung 4.

Unter Bezugnahme auf die Abbildung 1 ist mit 1 eine Zuführanlage für Produkte 2 bezeichnet, wie verformbare und eines nach dem anderen aufgereihte bewegliche Pakete in einer mit

3 bezeichneten Richtung, Pakete, die aus einer davor angeordneten Herstellungsanlage kommen und in Gruppen von nebeneinander liegenden Reihen, mit Strichlinie 4 angedeutet, gesammelt und dann durch bekannte Mittel an anschliessende Verpackungsmaschinen weitergeleitet M/erden müssen, so dass das Produkt dann in entsprechender Aufmachung auf den Markt gebracht u/erden kann.

Im Anschluss an die Zuführanlage 1 ist ein Anschlagelement 5 für das erste Paket P, angebracht, während kurz vor diesem Element mit 6 bezeichnet ein Sensorelement für das Produkt angeordnet ist (üblicherweise bestehend aus einer Fotozelle), das dazu dient, das Vorhandensein der ankommenden Pakete abzutasten und das Eingreifen eines Brems- oder Blockierelementes 7 zu steuern, das sich seitlich der Zuführanlage entlang dem Verlauf der Produkte befindet, und zwar mit einem Abstand D, der grosser ist als die Länge L eines jeden Paketes gemessen entlang der genannten Zuführrichtung (oder um ein Mehrfaches der genannten Länge, zum Beispiel zwei in dem gezeigten Fall).

Zwischen dem obengenannten Anschlagelement 5 und dem Bremselement 7 und oberhalb der Anlage 1 ist ein Schubelement 9 für die Produkte angeordnet (in diesem Falle besteht die Reihe aus zwei Paketen), das im Detail in den Abbildungen von 2 bis 6 sichtbar ist.

Dieses enthält einen Kipphebel 10, der auf eine horizontale und parallel zu der Zuführrichtung 3 liegende Welle 11 auf-

/11

gezogen ist,die durch einen selbstbremsenden Motor 12 zum Drehen gebracht wird, wobei die genannte Welle durch einen Mittelsupport 13 gehalten wird. Der genannte Kipphebel 10 u/eist an seinen Enden zwei Muffen 14 und 15 auf, welche leerlaufend zwei kleine Wellen 14' und 15' tragen, an deren Enden sich jeweils ein kleiner Schubarm 16, 17, versehen mit einer Anschlagplatte 23, befindet, sowie ein 'V-förmiger Hebel 18, 19, der an den Enden seiner beiden Flügel (18-19)a und (18-19)b mit zwei Rollen 20, 21 versehen ist, die dazu dienen, sich in die frontalen Bahnen einer vertikalen Platte 22, welche an dem Mittelsupport 13 befestigt ist, einzufügen.

Die genannte Platte 22 (s. Abbildungen 4, 5, 6) ist grundsätzlich aus drei unterschiedlichen Abschnitten gebildet, die sich auf zwei verschiedenen Ebenen entwickeln; genauer gesagt befindet sich in der Basis 22a der Platte eine kreis förmige Bahn 24 mit Zentrum 0, und Umfangsbogen C,, wobei diese Bahn an sich gegenüber liegenden Seiten zwei Erweiterungen 25, 26 aufweist, deren Bedeutung noch nachstehend erklärt wird.

Reliefartig sich von der Basis 22a abhebend sind zwei Platten 22b und 22c angebracht, welche zwei Bahnabschnitte 27, 28 bilden, von denen der erste das Zentrum in 0„ und einen Umfangsbogen C„ hat, und zwar mit dem gleichen Radius wie der Umfangsbogen C-., während die Bahn 28 einen Umfangsbogen mit Zentrum in 0,, und einen solchen Radius aufweist,

dass dieser in Z, und Z„ den vorgenannten Umfangsbogen c„ schneidet. Die Anwendung dieser Lösung mit den Bahnen 27, 28, die im Verhältnis zu der Ebene der Bahn 24 auf einer anderen und höheren Ebene angeordnet sind, erweist sich deshalb als notwendig, weil sich die beiden Umfangsbogen C, und CL kreuzen und schneiden.

Die Breite der Bahnen entspricht dem Durchmesser der Rollen 20 und 21 der Hebel 18 und 19, welche die Rollen fest in die genannten Bahnen drücken.

Ausserdem ist der Radius der genannten Umfangbögen C, und CL genau der gleiche wie der Radius des Umfangbogens C-, mit Zentrum 0,, der durch den Kipphebel bzw. durch die Achsen der Muffen 14 und 15 während der Umdrehung beschrieben wird,

und die Zentren 0,, CL, 0-, der Umfangbögen mit gleichen Radien sind so zueinander angeordnet und positioniert, dass sie netsprechend genau zu den Achsmitten der Rollen 20, 21 und den Achsmitten der Muffen 14 und 15 liegen, während das Zentrum 0-, auf der Drehachse des Kipphebels 10 angeordnet ist. Schliesslich ist in Abbildung 3 mit 30 ein Mikroschalter M bezeichnet, der durch ein Paar von Anschlägen aktiviert wird, die sich diametral gegenüber liegend auf der Welle 11 angeordnet sind, wobei der genannte Mikroschalter mit der Fotozelle 6 in Serie geschaltet ist.

Kommen wir nun zu der Betriebsweise der gezeigten Vorrichtung. Die paketartigen Produkte werden also nacheinander und in der Richtung 3 aus der Anlage 1 zugeführt, bis das erste Pa-

ket P, an eine Fotozelle 6 kommt und diese verdunkelt, so dass diese Fotozelle das Eingreifen eines Bremselementes 7 steuert, das auf das drittletzte Paket wirkt (unter Berücksichtigung, dass stets zwei Pakete gleichzeitig geschoben werden). Auf diese Weise wird die Zuführung aller Pakete gebremst, und zwar bis auf die Zuführung der beiden ersten Pakete, die noch über eine kurze Strecke \i/eitergleiten, bis das erste Paket P, auf das Anschlagelement 5 trifft, was jedoch ausreichend ist, um die Trennung von dem vorangegangenen Paket P₁- zu bewirken.

Da, wie schon gesagt, die Fotozelle den Durchlauf des Paketes abgetastet hat, gibt an diesem Punkt der Mikroschalter M zusammen mit der Fotozelle die Zustimmung zum Weiterdrehen des Kipphebels 10, der das Senken der Anschlagplatte 23 bewirkt, die sich vertikal von hinten an das Paket P, legt (s. Abbildung 2), wobei die genannte Position durch die Verbindung des Hebels 19 mit dem Kipphebel 10 und durch das Koppeln der Rolle 20 mit dem Inneren der Bahn 24 möglich wurde, während 21 frei ist.

Durch die Gleichheit der Umfangsbögen C-, und C-, hält sich der Hebel 19 auch während des Weiterdrehens des Kipphebels 10 immer in d er gleichen Position, das heisst mit der Platte 23 perfekt vertikal ausgerichtet. Dieser Drehabschnitt des Kipphebels entspricht also dem Schub und dem Weiterleiten des Paketes aus der Ankunftsposition P, in die Sammelposition P„ zu Reihen.

ff

Entsprechend zu dieser vorgeschobenen Position beginnt sich die Rolle 21 auf die Bahn 28 zu drücken, welche, mehr nach innen liegend als der theoretische Umfangsbogen C„, den Hebel 19 zu einer kleinen Drehung in Uhrzeigerrichtung zwingt und die Platte 23 dazu bringt, nach und nach die in Abbildung 2 gestrichelt dargestellten Abschnitte (bezeichnet mit T₁, T₀ ... T ) zu durchlaufen und sich dabei all-12 η

mählich von der hinteren Seite des Paketes P„ zu entfernen. Diese Kinematik ist durch die Erweiterung der Bahn 26 möglich, in der die Rolle 20 also schwingen kann. Dieser Zustand hält bis zum Austritt aus der Bahn 28 an, bei dem sich die Rolle 20 dann wieder in die ursprüngliche Bahn 24 begibt und somit den Hebel 19 wiedre die Grundstellung einnehmen lässt. In der Zwischenzeit legt sich der andere "L"-förmige Hebel 18 mit der entsprechenden Schubplatte 23 von hinten an ein neues Paket P,, wobei auf diese Weise die Totzeiten auf ein Minimum reduziert werden. Das Vorhandensein des Mikroschalters M ist notwendig, um den gesamten Arbeitszyklus in Phase zu halten. Erfolgt von der Fotozelle 6 aus kein Signal, welches das Abtasten und damit Vorhandensein eines Paketes anzeigt, so steuert der Mikroschalter selbst beim Annähern der Schubplatte 23 an das Paket P, das Anhalten des selbstbremsenden Motors 12, und zwar solange bis die Fotozelle nicht erneut verdunkelt wird.
Im Unterschied zu der Bahn 28 ist die Bahn 27 in einen Ab-

schnitt des Umfangbogens C„ eingearbeitet und hat den Zweck, das Halten des "L"-formigen Hebels in horizontaler Position zu ermöglichen bzw. der Platte 23 in vertikaler Position, die andernfalls, wäre nur die Bahn 24 vorhanden, in dem durch die Bahn 25 beschriebenen Abschnitt Winkelpositionen einnehmen würde, und zwar mit der Gefahr, gegen das wartende Paket zu stossen oder sich gegen dieses zu richten. Natürlich hat die Bahnerweiterung 25 die gleiche Funktion wie schon in Bezug auf 26 gesagt wurde.

Mit dieser Lösung ist es folglich gelungen, ein Schubelement mit hoher Betriebsgeschwindigkeit herzustellen (zwei Schübe bei jeder Umdrehung der Welle 11), welches gleichzeitig in der Lage ist, das Produkt weiterzuleiten, ohne einen zu starken Druck auf dasselbe auszuüben oder dieses zu brüsk loszulassen, was ein Umkippen des Produktes selbst bewirken könnte.

Die Erfindung kann in ihrer praktischen Herstellung auch andere Formen haben als die oben gezeigte, besonders können zahlreiche Änderungen praktischer Art angebracht werden, ohne jedoch aus dem Schutzbereich der vorliegenden Erfindung herauszugehen.

Leerseite

Claims (4)

PATENTANSPRÜCHE

1) Vorrichtung zum Bilden von Gruppen paketförmiger Produkte in nebeneinander liegenden Reihen, besonders von verformbaren Paketen, die aus einer Zuführanlage 1 kommen, vom Typ enthaltend ein Transportelement, das dazu dient, die durchlaufenden Produkte serienweise eines nach dem anderen zuzuführen, weiter enthaltend ein Anschlagelement 5 für das erste Paket Pl, das im Anschluss an die genannte Zuführanlage angeordnet ist, sowie ein Brems- und Blockierelement 7, das sich entlang dem Verlauf der genannten Produkte befindet, ausserdem enthaltend einen Schieber 9, der seitlich der genannten Anlage zwischen dem genannten Bremselement und dem genannten Anschlagelement angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Sensor 6 in der Nähe des Anschlagelementes 5 enthält, und zwar im Verhältnis zu der Zuführrichtung 3 der Produkte vor-diesem angeordnet, der dazu dient, nach Abtasten des ersten Paketes das genannte Brems-

element 7 zu steuern, wobei letzteres vor dem Anschlagelement angeordnet ist, und zwar in einem bestimmten Abstand D, der grosser ist als die Abmessung L oder um ein Mehrfaches der Abmessung der Pakete, gemessen entlang der Zuführrichtung, und wobei der genannte Schieber 9 dadurch gekennzeichnet ist, dass er ein Paar von Armen 16, 17 enthält, die überhängend an dem Ende eines Kipphebels 10 befestigt sind, der um eine horizontale Achse 11 parallel zu der Zuführrichtung 3 drehbar ist, und wobei jeder Arm auf einen "L"-förmigen Hebel 18, 19 aufgezogen ist, der an seinen Enden zwei Rollen 20, 21 aufweist, die auf unterschiedlichen vertikalen Ebenen liegen und gekoppelt im Inneren von entsprechenden frontalen und vertikalen Bahnen 24, 27, 28 laufen, so dass nach und nach ein jeder der genannten Arme bei seinem unteren horizontalen Lauf senkrecht von hinten an das genannte Paket gelegt wird und sich wieder zurückdreht, sobald das Paket Pl durchgelaufen ist.

2) Vorrichtung nach dem vorstehenden Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass sich die genannten Bahnen auf einer vertikalen Platte 22 befinden, die mit dem festen Supdes genannten Kipphebels 10 verbunden ist, wobei die genannte Platte aus wenigstens zwei verschiedenen Abschnitten 22a, 22c besteht, die sich auf zwei verschiedenen Ebenen entwickeln, und wobei von den genannten Abschnitten der Abschnitt 22a mit einer kreisförmigen B- >n 24 mit einer Mitte 01 und einem Umfang Cl versehen ^:st, sowie der Abshcnitt

22c mit einer kreisförmigen Bahnstrecke 28, die einen Umfangsbogen mit Drehpunkt in CL beschreibt udn einen solchen Radius, dass sie in Z, und Z₉ den Umfangsbogen C₉ schneidet, u/elcher seinen Drehpunkt in O₉ hat, wobei die genannten Umfangsbogen C,, C₉ zusammen mit einem Umfangsbogen C-, alle mit dem gleichen Radius versehen sind, und zwar mit ihren Zentren zueinander entsprechend den Achsmitten der Rollen 20, 21 der genannten "L"-förmigen Hebel 18, 19 und entsprechend den Drehpunktmitten der Kipphebel selbst angeordnet und positioniert, wobei der genannte Umfangsbogen c-, sein Zentrum in der Mitte der Drehachse des Kipphebels 10 hat, und wobei die genannte Bahn 24 mit einer Erweiterung 26 versehen ist, deren Länge der Länge der genannten Bahn 28 entspricht, so dass entlang der Bahn 24 ein Schwingen der Rolle des "L"-förmigen Kipphebels, die nicht in der genannten Bahn 28 gehalten wird, möglich ist.

3) Vorrichtung nach dem vorstehenden Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Platte 22 einen dritten und sich von dem Abschnitt 22a unterscheidenden Abschnitt 22b aufweist, der sich im Verhältnis zu dem vorstehenden und gleich dem Abschnitt 22c auf verschiedenen Ebenen entwickelt, wobei der genannte dritte Abschnitt mit einer kreisförmigen Bahnstrecke 27 versehen ist, die den sogenannten Umfangsbogen C₉ aufweist, wobei dre genannte dritte Abschnitt 22b im Verhältnis zu dem zweiten Abschnitt

22c entgegengesetzt zu dem Bereich des genannten Umfangsbogens C„ angeordnet ist, und wobei die genannte Bahn 24 mit einer Erweiterung 25 versehen ist, deren Länge der Länge der genannten Bahn 27 entspricht und die sich im entgegengesetzten Bereich der Erweiterung 26 befindet.

4) Vorrichtung nach dem ersten Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass sie wenigstens einen Mikroschalter M und ein Paar von Vorsprüngen enthält, die sich auf der Drehachse des genannten Kipphebels 10 befinden, und zwar in Reihe diametral entgegengesetzt angeordnet, wobei der genannte Mikroschalter zusammen mit dem genannten Sensor 6 dazu dient, die Rotation des genannten Kipphebels 10 dann zu blockieren, wenn der Sensor selbst nicht durch das zugeführte Produkt aktiviert wird.