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Flaschengreifer für Flaschenein-und -auspackmaschinen sowie Flaschenums
etzmaschinen insbesondere für von Hand zu betätigende Geräte Die Erfindung bezieht
sich auf Flaschengreifer für Flaschenein- und -auspackmaschinen sowie Flaschenumsetzmaschinen,
insbesondere für von Hand zu betätigende Geräte.
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Es sind Flaschengreifer bekannt, welche in das Innere der Flasche
eingeführt werden und die mittels eines durch Preßluft aufblählbaren Teiles die
Flasche festhalten können. Weiter ist ein aus zwei Greiferteilen bestehendes Element
bekannt, das aus zwei in die Flasche einführbaren Spreizarmen besteht Bei anderen
bekannten Flaschengreifern bedient man sich elastisch verformbarer Sipreizhülsen,
welche entweder geschlitzt sind und durch Einziehen einer Verdickung in den Innenraum
der Hülse gespreizt oder durch axiales Zusammenpressen in ihrem Durchmesser so weit
vergrößert werden, daß sie fdie Flasche von innen festhalten.
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Soweit es sich um aufhlähbare, in die Flasche einführbare Körper
handelt, ist hierfür jeweils eine Preßluftquelle und eine dazugehörige Steuerung
für den Arbeitsvorgang notwendig. Auch sind derartige Einrichtungen gegen Beschädigungen
durch angeschlagene Flaschenhälse empfindliich. Andere Einrichtungen, welche elastisch
verformhare Körper aufweisen, erfordern hierfür eine entsprechend hohe Verformungsenergie.
Diese wiederum benötigen pneumatische oder hydraulische Einrichtungen.
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Andere mechanisch betätigte Flaschengreifer, bei denen je zwei Spreiziarme
lin eine Flasche eingeführt werden und die Spreizarme jeweils an verschiedenen,
gegeneinander verschiebbaren Balken befestigt sind, haben den großen Nachteil, daß
nur zwei Angriffspunkte im Inneren der Flasche möglich sind. Hierdurch besteht erhöhte
Bruchgefahr, insbesondere bei gegen Widerstand anzuhebenrden Flaschen. Dieser Umstand
ist bei den neueren, dünnwandigen Flaschen besonders problematisch. Auch ist die
gruppenweise Verwendung solcher Greifer in einem Gerät immer an bestimmte Flaschenabstände
gebunden und läßt ke!ine Verwendung einzelner selbstänldiger Elemente zu.
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Ein weiterer mechanisch betätigter Flaschengreifer besitzt zwei ineinander
verschieblich angeordnete Halte- und Greifelemente, durch welche am Außenumfang
Kugeln zum Hervor- oder Zurücktreten gezwungen werden. Diese Einrichtung list hauptsächlich
für gräßere Flaschenmündungen, wie beispielsweise Milchflaschen, geeignet und erlaubt
keine großen Toleranzen in der i'Vliindungsweite der Flaschen. Bei kleineren Flaschenöffnungen
würden die Kugeln zu klein ausfallen, so daß deren mögliche Radialbewegung für die
meisten Zwecke zu gering ist.
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Um nun von großer Kraftaufwendung unabhängig zu sein und einen möglichst
großen Durchmesser-
unterschied zwischen dem Einführungs- und Spreizzustand zu erreichen
sowie gleichermaßen gute Verwendungsmöglichkeiten innerhalb von Maschinen und Hlandgeräten
zu schaffen, wird bei Flaschengreifern für FIaschenein- und -auspackmaschinen sowie
Flaschenumsetzmaschinen mit entweder in die Flasche einführbarem und von innen anzugreifen
den oder mit an der Flasche außen angreifenden Haltelementen, die an einem zentralen
Führungskörper angeordnet sind und von außen mechanisch betätigt werden, erfindungsgemäß
vorgeschlagen, daß die Halteelemente aus mehreren im zentralen Führungskörper gelagerten
Greiferstäben bestehen, deren untere mit den Flaschen in Berührung kommende Enden
gekrümmt sind und die im Führungskörper entweder um ihre Längsachse drehbar oder
in deren Richtung längsverschiebbar sind, derart, daß beim Drehen, bzw. Längsverschieben
der Greiferstäbe die unteren gekrümmten Enden sich im Inneren der Flasche auseinanderspreizen
bzw. sich an den Flaschenhals von außen anlegen. Ein erfindungsgemäßer Greifer kann
also entweder als Innen- oder als Außengreifer ausgeführt sein. Bei Ausführung als
Innengreifer sind erfindungsgemäß zwei Variationen möglich, und zwar einmal mit
radial verschiebbaren und dann noch mit axial verschiebbaren Greiferstäben. Zum
Verdrehen der Greiferstäbe ist eine mit radialen Schlitzen zur Aufnahme von Kuibelenden
der Greiferstäbe versehene, auf einem Zapfen des Führungskörpers drehbar gelagerte
Scheibe vorgesehen, welche eine Anlenkung für ein Betätigungsgestänge aufweist.
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Zum Innengreifen der Flaschen Enden die unteren gekrümmten Enden
der drehbaren Greiferstäbe im
eingeschwenkten Zustand in ihrer Gesamtheit
einen Einführungs- oder Zentrierkörper für die Flasche, und im ausgeschwenkten Zustand
ermöglichen sie das Mitnehmen der Flasche.
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Veitere Erfindungsmerkmale sind den am Schlusse der Beschreibung
folgenden Unteransprüchen zu entnehmen.
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Durch die erfindungsgemäße Anordnung entfällt die Anwendung großer
Kräfte für die bei bisherigen Einrichtungen notwendige Verformungsenergie bzw. wird
eine größere Anpassungsfähigkeit an verschiedene Weiten von Flaschenmündungen ermöglicht.
Die Kräfteverteilung auf eine Vielzahl von Anlgriffspunk ten an der Flasche gewährleistet
eine sichere und fiaschenschonende Arbeitsweise.
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In den Zeichnungen sind Ausführungstbeispiele der Erfindung wiedergegeben,
und zwar zeigt Fig. 1 einen Schnitt durch einen Flaschengreifer mit damit verbundener
Außenzentriertulpe, die Greiferstäbe sind eingeschwenkt und dienen zugleich als
rnnenzentrierung, Fig. 1 a einen Querschnitt des Flaschengreifers.
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Fig. 2 einen einzelnen Greiferstab, Fig. 3 einen Flaschengreifer
in Arbeitsstellung.
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Fig. 4 vergrößerte Draufsicht auf einen Flaschengreifer, Fig. 5 einen
außen fassenden Flaschengreifer.
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Fig. 6 einen einzelnen Greiferstab der Anordnung nach Fig. 5 in Arbeitsstellung
an einer Flasche, Fig. 7 einen sehr einfachen Greifer mit axialer Greiferstabbewegung,
Fig. 8 Draufsicht und Schnitt von Fig. 7.
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Wird bei einem Flaschengreifer nach Fig. 1 bzw. 4 oder 5 die mit
radialen Schlitzen 3 versehene Scheibe 5 mittels eines an der Anlenkung 6 angreifenden
Gestänges drehend bewegt, so können die kurbelähnlich ausgebildeten Enden 2" der
Greiferstäbe2 mit einem Schwenkbereich von 1800 bewegt werden, ohne daß hierbei
Selbsthemmung infolge Totpuniktannäherung eintreten würde. Die in Fig. 1 dargestellte
Stellung der Greiferstäbe 2 bzw. ihrer wirksamen unteren Enden 2' ergibt sich also
in einer Verdrehungsendlage der Scheibe 5. Nach einer 1800-Drehung jedes einzelnen
Greiferstabes ragen also die gekrümmten unteren Enden 2' nach außen und ermöglichen
somit das Anhel>en von Gefäßen.
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Die Greiferstäbe 2 sind in den axial gerichteten Rillen 11 (Fig.
1 a) des Führungskörpers 1 aufgenommen und durch eine Umhüllung 12 am seitlichen
Heraustreten aus dem Führungskörper gehindert. Ringe 18 verhindern ein Durchfallen
der Greiferstäbe nach unten. wogegen eine Abdeckscheibe 19 das Zurückschieben der
Greiferstäbe nach oben verhindert. Gegen Verdrehung des eigentlichen Greiferkopfes
ist eine Halterung 13 vorgesehen, welche am Fixierung stift 14 arretiert ist. Bei
dem Außenflaschengreifer nach Fig. 5 übernimmt diese Funktion die Aufhängung 13'
und die Aufhängestange 14'.
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Äilehrere solcher Flaschengreifer können nun der Anzahl der in einer
Kiste- befindlichen Flaschen entsprechend in bekannter Weise an einer Platte oder
in einem Rahmen angeordnet und über einfache Zuglaschen oder Gestänge mit einer
Betäbigungseinrichtung verbunden sein. Der Antrieb bei dieser Art von Flaschengreifern
kann auch von Hand erfolgen, ohne daß hier abnormal Kraftanwendungen notwendig wären.
Dieses ist darauf zurückzuführen, daß hier nur Verstellkräfte zur Überwindung der
geringen Reibung der Greiferstäbe aufzubringen sind, wogegen bei bekannten herkömmlichen
Flaschengreifern meist
eine gewisse Verformungsenergie zum Spreizen von elastischen
Hülsen, von Spreizstäiben oder von Federstäben oder Federfingern notwendig ist.
Die so auf einer Platte angeordneten Flaschengreifer können auch noch durch eine
an sich bekannte AuBenzentrierglocke 17 ergänzt werden, welche unter Federdruck
nach unten gehalten wird und durch welche es bei Abweichungen innerhalb der Flaschenteilung
im Kasten möglich ist, den Greifer direkt auf die Flasche zuzuführen. Hierbei ergänzen
sich die Zentrierungsfunktion der Zentriertulpe 17 und die in der Einführungsstellung
nach innen geschwenkten ,(brekrümmten Enden 2'. Sind die Flaschengreifer so weit
in Flaschen eingeführt, daß die Flaschenmündung an einer Verdickung des Greifers
anstößt, so werden über ein Gestänge die Scheiben 5 und damit die Greiferstäbe 2
bewegt und in Haltestellung gebracht.
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Bei der erfindungsgemäßen Einrichtung sind mehrere Ausführungsvariationen
möglich. So können beispiielsweise gemäß Fig. 7 die Greiferstäbe über ihre ganze
Länge, init Ausnahme der oberen Enden, gleichmäßig gekrümmt sein und ebenfalls in
einem zentralen Führungskörper 1 aufgenommen sein. In diesem Falle weisen aber die
radialen Rillen über ihre- Länge keine gleichbleibende Tiefe auf, sondern sind der
Krümmung der Greiferstäbe angepaßt. Die Greiferstäbe werden hierbei mittels einer
Schiebemuffe 10 axial zur Achse des Führungskörpers verschoben, wobei die unteren
Enden der Greiferstäbe aus dem Führungskörper radial hervor- oder zurückbewegt werden.
Beim Hervortreten der Enden der Greiferstäbe 2 aus dem Führungskörper 1 nach unten
über den Durchmesser des Führungskörpers bzw. des Mantels 12 hinaus wind ein Erfassen
der Flaschen von innen her ermöglicht. Der Einfachheit halber ist bei dieser Darstellung
in Fig. 7 und Fig. 8 eine Zentriertulpe weggelassen worden. Es ist aber ersichtlich,
daß diese Ausfiihrung besonders einfach und billig herzustellen ist.
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Schließlich sind noch bei einer weiteren Ausführung (Fig. 5) in einem
zentralen Führungskörper 1 drehbar angeordnete Greiferstäbe2, welche an ihren oberen
Enden 2" kurbelförmig ausgebildet sind und mit einer drehbaren Scheibe 5 in Verbindung
stehen, bei entsprechender Formung ihrer unteren Enden auch dazu geeignet, beispielsweise
verschlossene oder gefüllte Flaschen von außen zu ergreifen. Die sich hierbei ergebende
Anordnung ist ebenfalls wieder sehr einfach. Die Greiferstäbe 2 weisen unten in
zwei verschiedenen Ebenen verformte Haken 16 auf. Diese Haken 16 sind in ihrer Grundstellung
nach außen abgewickelt, so daß sie in der Vielzahl ihrer Anordnung 7uglei-ch eine
Zentriertulpe ergeben. Gleichzeitig weisen sie in der Ebene des Kegelmantels, den
sie gemeinsam bilden, weitere Krümmungen auf. Und zwar weicht gleich am Beginn der
Abwinkelung die Form des Greiferstabes in der Ebene des Kegelmantels stark von der
Achsrichtung ab (etwa bei 16"). Daran anschließend richtet sich die Krümmung wieder
nach der Gegenseite und endet auf der anderen Seite der Greiferlängsachse in der
Krümmung 16'.
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Bei Betätigung der drehbaren Scheibe 5 werden die mit Kurbelenderi
2" in die Schlitze 3 eingreifenden Greiferstäbe derart verschwenkt, daß sich die
vorher in der Ebene des Kegelmantels befindliche Krümmung 16" des Hakens vom Kopf
der Flasche distanziert, während sich der letzte Teil 16' des Hakens, also das unterste
Ende des Greiferstabes, welches noch ein Stückchen etwa im rechten Winkel zur Längsachse
verläuft, sich an dem Flaschenhals unterhalb
der Kopfwulst anlegt.
Beim Drehen der Greiferstäbe hebt sich also die ursprünglich in der EXegelmantelebene
liegende Krümmung 16" nach oben bzw. nach außen über den ursprünglichen Hüllkreis
Ides Kegelmantels heraus, wogegen die Krümmung 16' am unteren Ende des Hakens am
Greifierstab nach innen sich der Flasche nähert. In Fig. 5 sind bei diesem Greiferkopf
zur besseren Übersicht nur vier Greiferstäbe dargestellt. Zweckmäßig ist hier eine
Anordnung von sechs oder mehr Greiferstäben vorzusehen.
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Durch den bei kleinstem Einführungsdurchmesser gegebenen größtmöglichen
Durchmesser der Angriffspunkte zum Anheben der Flasche bei den erfindungsgemäßen
Innengreifern ergeben sich erhebliche Vorteile durch Verwendung ein- und derselben
Greifergröße für verschiedene Flaschensorten. Gleichzeitig entfällt die Anwendung
großer Verformungskräfte, wodurch insbesondere ein von Hand bedientes Gerät von
einer Preßluftquelfe oder ähnlichem unabhängig wird. Die erforderlichen Betätigungskräfte
machen etwa 1/20 der bisher erforderlichen Verformungsenergie bei elastischen Greiferelementen
aus.
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PATENTANSPRCCEXE 1. Flaschengreifer für Flaschenein- und -auspackmaschinen
sowie Flaschenumsetzmaschinen mit entweder in die Flaschen einführbarem und von
innen angreifenden oder mit an der Flasche außen angreifenden Halteelementen, die
an einem zentralen Führungskörper angeordnet sind und von außen mechanisch betätigt
werden, dadurch gekennzeidinet, daß die Halteelemente aus mehreren im zentralen
Führungskörper (1) gelagerten Greiferstäben (2) bestehen, deren untere, mit den
Flaschen in Berührung kommende Enden gekrümmt sind und die im Führungskörper (1)
entweder um ihre Längsachse drehbar oder in deren Richtung längsverschiebbar sind,
derart, daß beim Drehen bzw. Längsverschieben der Greiferstäbe (2) die unteren gekrümmten
Enden sich im Innern der Flasche auseinanderspreizen bzw. sich an den Flaschenhals
von außen anlegen.