DE19528357A1 - Packmaschine - Google Patents
PackmaschineInfo
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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
- B65B21/14—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
- B65B21/183—Introducing or removing groups of bottles, for filling or emptying containers in one operation using grippers engaging bottles, e.g. bottle necks the grippers moving in an endless path
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Packmaschine zum gruppenweisen Ein- oder
Auspacken von Flaschen oder dergl. Behälter in bzw. aus Flaschenkästen oder dergl.
Gebinde gemäß Oberbegriff Patentanspruch 1.
Speziell bezieht sich die Erfindung auf eine kontinuierlich arbeitende Packmaschine mit
horizontaler Drehachse, bei der an einem um diese Drehachse (erste Achse)
umlaufenden Rotor mehrere Packköpfe an Zwischenträgern vorgesehen sind, die
ihrerseits um jeweils eine zweite Achse drehbar am Rotor vorgesehen sind und an
denen die Packköpfe bzw. Packkopfträger um eine drille Achse drehbar gehalten sind.
Durch eine erste Getriebeanordnung, über die bei umlaufendem Rotor ein mit der
Drehbewegung des Rotors synchrones Drehen der Zwischenträger um ihre zweiten
Achsen erfolgt, sowie durch einen zusätzlichen Bewegungshub, der durch eine
Steuerkurve gesteuert der von der Rotationsbewegung des Rotors und der Dreh- bzw.
Schwenkbewegung der Zwischenträger erzeugten Bewegung überlagert wird, wird für
die Packköpfe bei umlaufenden Rotor eine Bewegung derart erreicht, daß diese
Packköpfe auf einer geschlossenen, eine Greifposition und eine Abgabeposition
einschließenden Bewegungsbahn um laufen. Eine dieser beiden Positionen ist dabei auf
einem Transporteur für die Behälter und die andere auf einem Transporteur für die
Gebinde gebildet.
Wird die Packmaschine zum Einpacken von Behältern in Gebinde, so befindet sich die
Greifposition an dem die Behälter zuführenden Transporteur und die Abgabeposition an
dem Transporteur zum Zuführen und Abführen der Gebinde. Wird die Packmaschine
zum Auspacken von Behältern aus Gebinden verwendet, so befindet sich die
Greifposition an dem die Gebinde zuführenden und abführenden Transporteur und die
Abgabeposition an dem die Behälter abführenden Transporteur.
Eine Packmaschine der eingangs erwähnten Art ist Gegenstand der EP 91 11 90 27.0.
Nachteilig bei dieser bekannten Packmaschine ist u. a. ihre relativ große Bauhöhe sowie
der Umstand, daß zur Überlagerung des zusätzlichen Bewegungshubes aufwendige
Nutenkurven erforderlich sind.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Packmaschine aufzuzeigen, die bei vereinfachter
Konstruktion auch bei hoher Leistung eine hohe Betriebssicherheit aufweist.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Packmaschine entsprechend dem kennzeichnenden
Teil des Patentanspruches 1 ausgebildet.
Bei der erfindungsgemäßen Packmaschine sind zur Steuerung des zusätzlichen
Bewegungshubes für die Packköpfe lediglich einfache Kurvenrollen erforderlich, die mit
einfachen Steuerkurven zusammenwirken, wobei Steuerkurven als Kurvenscheiben
ausgebildet sein können und an dem dem jeweiligen Packkopfträger zugeordneten
Zwischenträger vorgesehen sind. Bevorzugt ist der Packkopfträger bei der Erfindung von
einer Konsole gebildet, an der ein Packkopf-Schlitten für den zusätzlichen
Bewegungshub in Form eines Vertikalhubes verschiebbar vorgesehen ist.
Bei der Erfindung sind die für den zusätzlichen Bewegungshub notwendigen Elemente
völlig getrennt von der ersten Getriebeanordnung und von den zweiten
Getriebeanordnungen. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der
Unteransprüche.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren an einem Ausführungsbeispiel
näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine kontinuierlich arbeitende Packmaschine mit horizontaler Drehachse gemäß
der Erfindung in Front-Ansicht mit vier Packköpfen;
Fig. 2 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt der Maschine gemäß Fig. 2;
Fig. 3 in vergrößerter Einzeldarstellung eine der vier Konsolen der Maschine der
Fig. 1 und 2, zusammen mit dem an dieser Konsole in vertikaler Richtung
verschiebbar vorgesehenen Packkopf-Schlitten und Steuer-Schlitten;
Fig. 4 in Einzeldarstellung die Bewegungsbahnen der dritten Achsen sowie der
Packköpfe.
Die in den Figuren dargestellte Packmaschine dient beispielsweise zum Verpacken bzw.
zum Einsetzen jeweils einer Gruppe von Flaschen 1 in Flaschenkästen 2, wobei bei der
dargestellten Ausführungsform die Anzahl der Flaschen 1 jeder Gruppe gleich der
Anzahl der Gefache in einem Flaschenkasten 2 ist.
Die Flaschen 1 werden hierfür bei der für die Fig. 1 gewählten Darstellung von rechts,
d. h. in Richtung des Pfeiles F als mehrspuriger Flaschenstrom, und zwar bei der
dargestellten Ausführungsform als vierspuriger Flaschenstrom, über einen Transporteur
3 (Flaschentisch) an eine an dem Ende dieses Transporteurs gebildete Greifposition 4
herangeführt. Die Flaschenkästen 2 werden mit ihrem Boden auf einem Transporteur 5
aufstehend ebenfalls in der Förderrichtung F und mit einem vorgegebenen gegenseitigen
Abstand in dieser Förderrichtung an einem Bereich 6 herangeführt und von diesem
wieder weggeführt, wobei in dem Bereich 6 das Einsetzen der jeweiligen
Flaschengruppe in den sich dort vorbei bewegenden Flaschenkasten 2 erfolgt. Bei der
dargestellten Ausführungsform umfaßt jede Gruppe insgesamt sechzehn Flaschen 1.
Wie die Fig. 1 zeigt, folgt der Bereich 6 der Greifposition 4 in Förderrichtung F, wobei
die Ebene des Transporteurs 3 über der Ebene des Transporteurs 5 liegt, die
Flaschenkästen 2 sich also unter dem Transporteur 3 hindurch an den Bereich 6
bewegen.
Zum Umsetzen der Flaschen 1 von dem Transporteur 3 in die Flaschenkästen 2 dienen
mit pneumatisch betätigbaren Greifern 7 ausgestattete Packköpfe 8, von denen jeder bei
der dargestellten Ausführungsform insgesamt sechzehn Greifer 7 besitzt und von denen
insgesamt vier Packköpfe 8 an einem Rotor 9 vorgesehen sind, der um eine vertikale
Achse A1 senkrecht zur Transportrichtung F umlaufend angetrieben ist. Durch
nachstehend noch näher beschriebene Maßnahmen ist die Bewegung der Packköpfe 8
so gesteuert, daß diese bei umlaufendem Rotor stets ihre vorgegebene vertikale
Orientierung beibehalten, bei der die Greifer 7 jedes Packkopfes 8 nach unten weisen
und in horizontaler Richtung nebeneinander angeordnet sind.
Weiter sind die Packköpfe 8 so gesteuert, daß sie bei dem in Richtung des Pfeiles B,
d. h. bei der für die Fig. 1 gewählten Darstellung im Uhrzeigersinn angetriebenen
sternartigen Rotor 9 sich auf der geschlossenen Bewegungsbahn 10 bewegen, die in der
Fig. 4 nochmals gesondert wiedergegeben ist und auf der sich die Packköpfe 8 jeweils
in einem den Rücklauf bzw. die Leerfahrt bildenden Abschnitt 10¹ sich der
Greifposition 4 annähern, so daß sich sämtliche Greifer 7 von oben her auf die Flaschen
1 der an der Greifposition 4 bereitstehenden Flaschengruppe aufsetzen. In einem daran
anschließenden Abschnitt 10² bewegen sich die Packköpfe 8 im wesentlichen parallel
und in einem solchen Abstand über der Ebene des Transporteurs 3 in Förderrichtung F,
daß sämtliche Greifer 7 die Flaschen 1 einer bereitstehenden Flaschengruppe
zuverlässig greifen können, worauf dann in einem weiteren Abschnitt 10³ der
Bewegungsbahn 10 ein geringfügiges Anheben des jeweiligen Packkopfes 8 beim
Verlassen der Greifposition 4 und damit ein Abheben der von dem Packkopf 8 erfaßten
Flaschen 1 vom Transporteur 3 erfolgt. Jeder Packkopf 8 wird dann in einem
darauffolgenden Abschnitt 10⁴ im wesentlichen in horizontaler Richtung und in
Transportrichtung F bewegt wird, und zwar soweit, bis die gesamte, vom Packkopf 8
erfaßte Flaschengruppe das Ende des Transporteurs 3 mit Sicherheit passiert hat, worauf
dann der jeweilige Packkopf 8 mit den von diesem erfaßten Flaschen 1 in einem
Abschnitt 10⁵ abgesenkt wird, und zwar bis zu einem unteren Wendepunkt 11 der
herzartigen Bewegungsbahn, der am Bereich 6 gebildet ist und an dem die Flaschen 1
in den jeweiligen Flaschenkasten 2 eingesetzt und von den Greifern 7 freigegeben
werden, so daß sich dieser dann auf der den Rücklauf bzw. die Leerfahrt bildenden
Abschnitt 10¹ über den oberen Wendepunkt 12 an die Greifposition 4 zurückbewegen
kann. Der Umlauf der Packköpfe 8 ist so gesteuert, daß die horizontale
Bewegungskomponente dieser Umlaufbewegung im Bereich 6 gleich oder in etwa
gleich der Fördergeschwindigkeit des Transporteurs 5 ist.
Wie die Fig. 1 zeigt, liegt die horizontale Drehachse A1 des sternartigen Rotors 9 in
vertikaler Richtung über der Ebene des Transporteurs 3 und in horizontaler Richtung,
d. h. in Richtung des Pfeiles F zwischen der Greifposition 4 und dem unteren
Wendepunkt 11 der Bewegungsbahn 10.
Wie die Fig. 1 weiterhin zeigt, ist die Gesamtlänge der Abschnitte 10²-10⁵ der
Bewegungsbahn 10 nur ein Bruchteil des Abschnittes 10¹, so daß sich die Packköpfe 8
bei kontinuierlich umlaufenden Rotor 9 bei der Lastfahrt von der Greifposition 4 an den
Übergabebereich 6 mit verminderter Geschwindigkeit bewegen, hierdurch also auch
geringe Beschleunigungskräfte an den Packköpfen 8 und deren Greifer 7 wirken.
Im Detail weist die Packmaschine die nachfolgend näher beschriebene Konstruktion
auf.
Die Transporteure 3 und 5 bestehen in üblicher Weise aus endlos um laufend
angetriebenen Transportbändern, beispielsweise Scharnierbandketten und zugehörigen,
nur für die Flaschenkästen 2 dargestellten seitlichen Führungen, wobei die
Transporteure 3 und 5 synchron mit dem Rotor 9 angetrieben sind.
Die Packmaschine besteht weiterhin aus einem Grundrahmen 13 mit einem
horizontalen Lager 14, welches einseitig am Grundrahmen 13 befestigt ist und an
welchem der sternförmige Rotor 9 um die horizontale Rotorachse A1 drehbar gelagert
ist. Der als hohles sternartiges Element ausgebildete Rotor 9 bildet vier Arme 15, die
jeweils um 90° gegeneinander versetzt um die Achse A1 vorgesehen sind und die
jeweils im Bereich ihres Endes ein Lager 16 aufweisen, in welchem jeweils eine Welle
17 drehbar gelagert ist. Jede Welle 17 steht mit ihrem einen Ende über die dem
Grundrahmen 13 abgewandte Vorderseite des Rotors 9 vor und ist dort mit dem einen
Ende eines Lenkers 18 verbunden, der mit seiner Längserstreckung radial zur Achse der
Welle 17 liegt und im Bereich seines anderen Endes ein Lager 19 bildet, in welchem
eine weitere Welle 20 drehbar gelagert ist. Die Welle 20 liegt mit ihrer Achse parallel
zur Achse der Welle 17, ist gegenüber dieser aber radial versetzt. Die Welle 20 steht
beidendig aus dem das Lager 19 bildenden Ende des Lenkers 18 vor. An der dem
Grundrahmen 13 abgewandten Vorderseite des Rotors 1 ist an der Welle 20
verdrehungssicher eine rechteckförmige rahmenartige Konsole 21 befestigt. Die
dargestellte Packmaschine besitzt entsprechend der Anzahl der Packköpfe 8 insgesamt
vier derartige, jeweils als rechteckförmige Rahmen ausgeführte Konsolen, die bei
umlaufendem Rotor 9 mit ihrer Rahmenachse jeweils in einer gemeinsamen vertikalen
Ebene und mit den längeren Rahmenseiten ebenfalls in vertikaler Richtung orientiert
sind. An jeder Konsole 21 sind zwei Paare von Führungsstangen vorgesehen, und zwar
die beiden äußeren Führungsstangen 22, an denen für einen zusätzlichen
Bewegungshub H ein den jeweiligen Packkopf 7 tragender Packkopf-Schlitten 23 in
vertikaler Richtung verschiebbar vorgesehen ist, und die beiden inneren
Führungsstangen 24, an denen ein Steuer-Schlitten 25 ebenfalls in vertikaler Richtung
verschiebbar vorgesehen ist. Die beiden Führungsstangen 22 und auch die beiden
Führungsstangen 24 sind jeweils parallel zueinander und im Abstand voneinander
angeordnet. Zur Reduzierung der maximalen, für jede Konsole 21 benötigten Höhe sind
die beiden Schlitten 23 und 25 bzw. deren Führungen so ausgebildet, daß diese
Schlitten ineinander verschiebbar sind, d. h. der Schlitten 23 aus seiner in der Fig. 3
unteren Position auch teilweise an dem Schlitten 25 vorbei nach oben bewegt werden
kann.
Im Bereich des oberen Endes des Schlittens 25 ist eine lose Rolle oder ein loses
Kettenrad 26 frei drehbar gelagert, und zwar um eine Achse senkrecht zur
Rahmenebene der jeweiligen Konsole 21 und damit parallel zur Achse der Welle 20.
Über die lose Rolle 26 ist eine Kette 27 geführt, die mit ihrem einen Ende bei 27′ an der
Konsole 21 und mit ihrem anderen Ende bei 27′′ an dem Packkopf-Schlitten 23 befestigt
ist. Die beiden Enden befinden sich jeweils in vertikaler Richtung unterhalb der losen
Rolle 26. Über die Kette 27 ist somit eine Steuerung des Schlittens 23 in Abhängigkeit
vom Schlitten 25 derart möglich, daß immer dann, wenn der Schlitten 25 aus seiner in
der Fig. 3 dargestellten unteren Ausgangsstellung um eine Wegstrecke s in vertikaler
Richtung nach oben bewegt wird, sich der Schlitten 23 um die doppelte Strecke 2s, d. h.
um den vollen Bewegungshub H in vertikaler Richtung nach oben bewegt. An der
Unterseite des Steuer-Schlittens 25 greift eine Luftfeder 28 an, die den Steuer-Schlitten
25 mit einer Federkraft für eine Bewegung in vertikaler Richtung nach oben vorspannt,
wobei diese Federkraft so eingestellt ist, daß sie in etwa gleich oder geringfügig kleiner
ist als die Gewichtskraft des Packkopf-Schlittens 23 und des zugehörigen Packkopfes 8,
so daß zum Bewegen der Schlitten 23 und 25 nur geringe Steuerkräfte erforderlich sind.
An der der Rückseite der Packmaschine bzw. dem Grundrahmen 13 zugewandten
Rückseite der Konsole 21 ist am Schlitten 25 eine Kurvenrolle 29 frei drehbar
vorgesehen, und zwar wiederum um eine Achse parallel zur Achse der Welle 20, wobei
bei der dargestellten Ausführungsform die Achse der Kurvenrolle 29 achsgleich mit der
Achse der losen Rolle 26 liegt. Die Kurvenrolle 29 wirkt mit einer Steuerkurve 30
zusammen, die am Lenker 18 fest vorgesehen ist und die Achse der Welle 20
umschließt.
Bei der dargestellten Packmaschine laufen die Wellen 20 auf einer gemeinsamen
Epizykloidenbahn 31 um, die einen an die Abschnitte 10²-10⁵ der Bewegungsbahn
angenäherten, allerdings sehr viel flacheren Verlauf besitzt und einen dem Übergang
zwischen den Abschnitten 10⁴ und 10⁵ entsprechenden innenliegenden Wendepunkt
31a aufweist, wobei allerdings die Epizykloidenbahn 31 oberhalb der Abschnitte 10²-10⁵
verläuft. Diese Epizykloidenbahn 31 resultiert im wesentlichen aus dem radialen
Abstand der Welle 17 bzw. deren Achse A2 von der Rotorachse A1, aus dem radialen
Abstand zwischen der jeweiligen Achse A2 der zugehörigen Achse A3 der Welle 20
sowie aus der Drehbewegung, die die Lenker 18 bei umlaufendem Rotor 9 um die
Achsen A2 ihrer Wellen 17 ausführen.
Für die Dreh- bzw. Rotationsbewegungen der Lenker 18 um die Achsen A2 sitzt an der
Rückseite des Rotors 9 auf jeder Welle 17 ein Planetenrad 32, welches mit einem
achsgleich mit der Rotorachse A1 angeordneten und starr mit dem Lager 14 bzw. mit
dem Grundrahmen 13 verbundenen, nicht drehenden Sonnenrad 32′ in Eingriff steht, so
daß bei umlaufendem Rotor 9 die Wellen 17 drehen und dadurch bei umlaufenden
Lenkern 18 die Achsen A3 der Wellen 20 die Epizykloidenbahn 31 beschreiben.
Um hierbei die an den Wellen 20 starr befestigten rahmenartigen Konsolen 21 parallel,
d. h. in ihrer vorgegebener Positionierung zu halten, in der die Führungsstangen 22 und
23 ständig in vertikaler Richtung orientiert sind, sitzt auf dem rückwärtigen Ende jeder
Welle 20 ein Zahnrad 33, welches über ein Zwischenrad 34 mit einem Zahnrad 35 in
Eingriff steht, das an der jeweiligen Welle 17 die Achse A2 konzentrisch umschließend
vorgesehen ist. Die von den Zahnrädern 33-35 gebildete Getriebeanordnung ist so
ausgelegt, daß beim Drehen der Welle 17 auch die Welle 20 gleichsinnig so gedreht
wird, so daß die Parallel-Lage für die jeweilige Konsole 21 trotz des umlaufenden Rotors
9 und der um die Achsen A2 drehenden Lenker 18 erhalten bleibt.
Die Bewegungsbahn 10 für die Packköpfe 8 ergibt sich aus der Epizykloidenbahn 31
und dem zusätzlichen Bewegungshub H jedes Packkopfes 8 bzw. Packkopf-Schlittens
23 relativ zu der zugehörigen Konsole 21, und zwar gesteuert durch die mit der
Steuerkurve 30 zusammenwirkende und am Steuerschlitten 25 vorgesehene Kurvenrolle
29.
Die Steuerung der pneumatischen Greifer 7 erfolgt für jeden Packkopf 8 durch ein an
der zugehörigen Konsole 21 vorgesehenes Steuerventil 36, welches eine
Steuerventil-Kurvenrolle 37 besitzt, die mit einer Steuerkurve 38 zusammenwirkt, welche ebenfalls
an dem Lenker 18 vorgesehen ist, so daß durch die Relativbewegung zwischen dem
Lenker 18 und der Konsole 21 auch die Betätigung des Steuerventils 36 und damit die
Steuerung der pneumatischen Greifer 7 erfolgt, und zwar derart, daß diese Greifer 7
nach dem Aufsetzen auf die Flaschen 1 an der Greifposition 4 aktiviert und erst nach
dem Einsetzen der Flaschen 1 in die Flaschenkästen 2 am Bereich 6 wieder für ein
Frei geben der Flaschen 1 deaktiviert werden.
An der Welle 17 sowie an der Welle 20 sind jeweils Luftkammern oder Pufferspeicher
39 bzw. 40 für die für das Betätigen der Packköpfe 7 und der Luftfedern 28
benötigte Druckluft gebildet.
Die Druckluft wird von außen über Luft-Drehverteiler 41 bzw. 42 und zugehörige
Leitungen 43 der Luftkammer 39 zugeführt. Ein nicht dargestellter Drehverteiler ist auch
zwischen der Luftkammer 40 an der Welle 20 und dem Steuerventil 36 an der
jeweiligen Konsole 21 vorgesehen.
Für den Antrieb des Rotors 9 weist dieser an seinem Außenumfang einen die Rotorachse
A1 konzentrisch umschließenden kreisringförmigen Zahnkranz 44 auf, in welchen ein
Ritzel 45 des Antriebs eingreift.
Durch die beschriebene Ausbildung ist es möglich, die Packköpfe 8 für die Lastfahrt auf
einer sehr kurzen Teillänge der Gesamtbewegungsbahn 10, nämlich auf den
Abschnitten 10²-10⁵ zu bewegen, die (Teillänge) weiterhin ständig unterhalb der
Rotorachse A1 liegt, so daß ohne Überschreitung von maximal zulässigen
Beschleunigungskräften an den Packköpfen 8 während der Lastfahrt hohe Leistungen
möglich sind.
Ein weiterer wesentlicher Vorteil besteht in der einfachen Ausführung der Getriebe und
Steuerelemente, d. h. es werden für die erforderliche Bewegung der Packköpfe 8 nur
relativ einfache Rädergetriebe und einfache Steuerkurven benötigt, insbesondere auch
keine Kegelradgetriebe, Nutenkurven-Steuerungen usw. Die erfindungsgemäße
Packmaschine läßt sich weiterhin mit geringer Bauhöhe realisieren.
Wie insbesondere die Fig. 1 zeigt, besitzen bei der dargestellten Ausführungsform die
Räder 32 und 32′ jeweils die gleiche Größe, d. h. den gleichen Teilkreis-Durchmesser
und die gleiche Zähnezahl, während der Teilkreis-Durchmesser des Zahnrades 35
gleich dem Zweifachen des Teilkreis-Durchmessers des Zahnrades 33 ist.
Die Luftfeder 28 greift über eine Einstelleinrichtung 28′ an der Unterseite des Schiebers
25 an. Mit dem Einstellelement 28′ ist eine axiale Verstellung des Schiebers 25 und
damit eine Verstellung der unteren Ausgangslage des Packkopf-Schiebers 23 möglich.
Die Erfindung wurde voranstehend an einem Ausführungsbeispiel beschrieben. Es
versteht sich, daß zahlreiche Änderungen sowie Abwandlungen möglich sind, ohne daß
dadurch der der Erfindung zugrundeliegende Gedanke verlassen wird. So weist
beispielsweise jeder Packkopf 8 zusätzlich zu den Greifern 7 noch einen
Zentrierrahmen auf, der zusätzlich zu, dem Packkopf gesteuert wird.
Bezugszeichenliste
1 Flasche
2 Flaschenkasten
3 Transporteur
4 Abnahmebereich
5 Transporteur
6 Übergabebereich
7 Greifer
8 Packkopf
9 Rotor
10 Bewegungsbahn
10¹-10⁵ Abschnitt
11 Wendepunkt
12 Wendepunkt
13 Grundrahmen
14 Lager
15 Arm
16 Lager
17 Welle
18 Lenker
19 Lager
20 Welle
21 Konsole
22 Führungsstange
23 Packkopf-Schlitten
24 Führungsstange
25 Steuer-Schlitten
26 lose Rolle
27 Kette
28 Luftfeder
28′ radiale Verstellung
29 Kurvenrolle
30 Steuerkurve
31 Epizykloidenbahn
32 Planetenrad
32′ Sonnenrad
33-35 Zahnrad
36 Steuerventil
37 Kurvenrolle
38 Steuerkurve
39, 40 Luftkammer
41, 42 Drehverteiler
43 Leitung
44 Zahnkranz
45 Ritzel
2 Flaschenkasten
3 Transporteur
4 Abnahmebereich
5 Transporteur
6 Übergabebereich
7 Greifer
8 Packkopf
9 Rotor
10 Bewegungsbahn
10¹-10⁵ Abschnitt
11 Wendepunkt
12 Wendepunkt
13 Grundrahmen
14 Lager
15 Arm
16 Lager
17 Welle
18 Lenker
19 Lager
20 Welle
21 Konsole
22 Führungsstange
23 Packkopf-Schlitten
24 Führungsstange
25 Steuer-Schlitten
26 lose Rolle
27 Kette
28 Luftfeder
28′ radiale Verstellung
29 Kurvenrolle
30 Steuerkurve
31 Epizykloidenbahn
32 Planetenrad
32′ Sonnenrad
33-35 Zahnrad
36 Steuerventil
37 Kurvenrolle
38 Steuerkurve
39, 40 Luftkammer
41, 42 Drehverteiler
43 Leitung
44 Zahnkranz
45 Ritzel
Claims (19)
1. Packmaschine zum gruppenweisen Ein- und Auspacken von Flaschen (1) oder dergl.
Behältern in bzw. aus Flaschenkästen (2) oder dergl. Gebinde,
mit einem um eine erste horizontale oder im wesentlichen horizontale Achse (A1) umlaufenden Rotor (9),
mit am Rotor (9) jeweils um eine zweite Achse (A2) drehbar gelagerten Zwischenträgern (18),
wobei die zweiten Achsen (A2) parallel zur ersten Achse (A1), in jeweils gleichem radialen Abstand von der ersten Achse und um diese gleichmäßig verteilt vorgesehen sind,
mit jeweils wenigstens einem an jedem Zwischenträger (18) um eine dritte Achse (A3) drehbar vorgesehenen Packkopfträger (21) mit wenigstens einem eine Vielzahl von Greifern (7) aufweisenden Packkopf (8), wobei jede dritte Achse (A3) jeweils parallel zu der zweiten Achse (A2) und radial von dieser beabstandet vorgesehen ist,
mit einer ersten Getriebeanordnung (32, 32′) zum Drehen der Zwischenträger (18) um ihre zweite Achse (A2) bei umlaufendem Rotor (9) synchron mit diesem, mit einer zweiten Getriebeanordnung (33-35), die für jeden Packkopfträger (21) gesondert vorgesehen ist, um den Packkopfträger (21) um die dritte Achse (A3) relativ zu dem zugehörigen Zwischenträger (18) synchron mit der Drehbewegung des Rotors (9) und dieses Zwischenträgers (18) derart zu drehen, daß der Packkopfträger (21) trotz umlaufenden Rotors (9) und Zwischenträgers eine vorgegebene vertikale Orientierung beibehält, sowie
mit Steuermitteln (25, 26, 27, 29, 30) zur Erzeugung eines zusätzlichen, kurvengesteuerten und der Bewegung des Rotors (9) und der Zwischenträger (18) überlagerten Bewegungshubes (H) für jeden der Packköpfe (8), die sich bei umlaufendem Rotor auf einer geschlossenen, in einer vertikalen Ebene liegenden und eine Greifposition und eine Abgabeposition enthaltenden Bewegungsbahn bewegen, dadurch gekennzeichnet, daß die Packköpfe (8) für den zusätzlichen Bewegungshub (H) beweglich am Packkopf-Träger (21) vorgesehen sind, und daß für jeden Packkopfträger (21) wenigstens eine den zusätzlichen Bewegungshub (H) steuernde Steuerkurve (30) an dem diesem Packkopfträger (21) zugeordneten Zwischenträger (18) vorgesehen ist.
mit einem um eine erste horizontale oder im wesentlichen horizontale Achse (A1) umlaufenden Rotor (9),
mit am Rotor (9) jeweils um eine zweite Achse (A2) drehbar gelagerten Zwischenträgern (18),
wobei die zweiten Achsen (A2) parallel zur ersten Achse (A1), in jeweils gleichem radialen Abstand von der ersten Achse und um diese gleichmäßig verteilt vorgesehen sind,
mit jeweils wenigstens einem an jedem Zwischenträger (18) um eine dritte Achse (A3) drehbar vorgesehenen Packkopfträger (21) mit wenigstens einem eine Vielzahl von Greifern (7) aufweisenden Packkopf (8), wobei jede dritte Achse (A3) jeweils parallel zu der zweiten Achse (A2) und radial von dieser beabstandet vorgesehen ist,
mit einer ersten Getriebeanordnung (32, 32′) zum Drehen der Zwischenträger (18) um ihre zweite Achse (A2) bei umlaufendem Rotor (9) synchron mit diesem, mit einer zweiten Getriebeanordnung (33-35), die für jeden Packkopfträger (21) gesondert vorgesehen ist, um den Packkopfträger (21) um die dritte Achse (A3) relativ zu dem zugehörigen Zwischenträger (18) synchron mit der Drehbewegung des Rotors (9) und dieses Zwischenträgers (18) derart zu drehen, daß der Packkopfträger (21) trotz umlaufenden Rotors (9) und Zwischenträgers eine vorgegebene vertikale Orientierung beibehält, sowie
mit Steuermitteln (25, 26, 27, 29, 30) zur Erzeugung eines zusätzlichen, kurvengesteuerten und der Bewegung des Rotors (9) und der Zwischenträger (18) überlagerten Bewegungshubes (H) für jeden der Packköpfe (8), die sich bei umlaufendem Rotor auf einer geschlossenen, in einer vertikalen Ebene liegenden und eine Greifposition und eine Abgabeposition enthaltenden Bewegungsbahn bewegen, dadurch gekennzeichnet, daß die Packköpfe (8) für den zusätzlichen Bewegungshub (H) beweglich am Packkopf-Träger (21) vorgesehen sind, und daß für jeden Packkopfträger (21) wenigstens eine den zusätzlichen Bewegungshub (H) steuernde Steuerkurve (30) an dem diesem Packkopfträger (21) zugeordneten Zwischenträger (18) vorgesehen ist.
2. Packmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Packkopfträger
von einer Konsole (21) gebildet ist, an der ein den Packkopf (8) tragender Packkopf-
Schlitten (23) in vertikaler Richtung verschiebbar geführt ist.
3. Packmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Steuermittel für den zusätzlichen Bewegungshub (H) einen Steuer-Schlitten (25)
aufweisen, der am Packkopfträger oder an der Konsole (21) verschiebbar vorgesehen
ist, daß am Steuerschlitten (25) eine mit der Steuerkurve (30) zusammenwirkende
Kurvenrolle (29) vorgesehen ist, und daß der Steuer-Schlitten (25) über ein
Betätigungselement, beispielsweise über einen Riemen oder eine Kette (27) auf den
Packkopf (8) oder den Packkopf-Schlitten (23) für den zusätzlichen Bewegungshub
(H) einwirkt.
4. Packmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerschlitten
(25) eine lose Rolle (26) aufweist, über die der Riemen oder die Kette (27) geführt
ist, und daß ein Ende des Riemens oder Kette (27) mit der Konsole (21) und das
andere Ende des Riemens oder der Kette (27) mit dem Packkopf-Schlitten (23)
verbunden ist.
5. Packmaschine nach Anspruch 3 oder 4, gekennzeichnet durch ein den
Packkopf-Schlitten (23) entlastendes oder in Richtung des Vertikalhubes vorspannendes
Federelement (28).
6. Packmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch
Mittel (28′) zum Einstellen der unteren Position des zusätzlichen Bewegungshubes
(H) für den jeweiligen Packkopf (8) oder Packkopfträger (21).
7. Packmaschine nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die
erste Getriebeanordnung ein Planetengetriebe (32, 32′) ist, dessen Planetenräder
(32) das Drehen der Zwischenträger (18) um die jeweilige zweite Achse (A2)
bewirken.
8. Packmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Planetengetriebe
ein achsgleich mit der ersten Achse (A1) angeordnetes starres Sonnenrad (32′) und
in dieses Sonnenrad eingreifende Planetenräder (32) aufweist.
9. Packmaschine nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß jede
zweite Getriebeanordnung zwei antriebsmäßig miteinander verbundene äußere
Räder (33, 35) aufweist, von denen ein Rad (35) an dem jeweiligen Zwischenträger
(18) achsgleich mit der zweiten Achse (A2) und das andere Rad (33) an einer im
Zwischenträger (18) drehbar gelagerten, achsgleich mit der dritten Achse (A3)
liegenden und den Packkopfträger (21) tragenden Welle (20) angreift.
10. Packmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten
Getriebeanordnungen (33-35) jeweils Zahnradgetriebe sind, und daß die beiden
äußeren Räder (33, 35) dieses Getriebes über ein Zwischenrad (34) antriebsmäßig
miteinander verbunden sind.
11. Packmaschine nach einem der Ansprüche 1-10, dadurch gekennzeichnet, daß die
Greifer (7) pneumatisch betätigbare Greifer sind, und daß an jedem Packkopfträger
(21) wenigstens ein Steuerventil (36) vorgesehen ist, welches mit einer Steuerkurve
(38) am Zwischenträger (18) zusammenwirkt.
12. Packmaschine nach einem der Ansprüche 1-11, dadurch gekennzeichnet, daß im
Zwischenträger (18) wenigstens eine Druckluftkammer (39, 40) für die Greifer (7)
vorgesehen ist.
13. Packmaschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine
Druckluftkammer (39) in einer Welle (17) des Zwischenträgers (18) ausgebildet ist.
14. Packmaschine nach einem der Ansprüche 1-13, dadurch gekennzeichnet, daß die
Zwischenträger jeweils Lenker (18) sind, die an einem Ende um die zweite Achse
(A2) am Rotor (9) drehbar gelagert sind und an deren anderem Ende jeweils um die
dritte Achse (A3) der Packkopfträger (21) drehbar gelagert ist.
15. Packmaschine nach einem der Ansprüche 1-13, dadurch gekennzeichnet, daß die
erste Getriebeanordnung (32, 32′) und die Abstände zwischen der ersten, zweiten
und dritten Achse (A1, A2, A3) derart gewählt sind, daß die dritten Achsen (A3) auf
einer gemeinsamen Epizykloidenbahn (31) um die erste Achse (A1) umlaufen.
16. Packmaschine nach einem der Ansprüche 1-15, dadurch gekennzeichnet, daß der
sich zwischen der Greifposition und der Abgabeposition erstreckende und die
Lastfahrt bildende Teilabschnitt der Umlaufbahn der Packköpfe (8) ausschließlich
unterhalb der ersten Achse (A1) verläuft und eine Länge besitzt, die wesentlich
kleiner ist als die Gesamtlänge der Umlaufbahn.
17. Packmaschine nach einem der Ansprüche 7-16, dadurch gekennzeichnet, daß die
Planetenräder (32′) des Planetenradgetriebes jeweils die gleiche Größe wie das
Sonnenrad (32′) aufweisen.
18. Packmaschine nach einem der Ansprüche 1-17, dadurch gekennzeichnet, daß die
Steuerkurve (30) für den zusätzlichen Bewegungshub (H) und/oder die Steuerkurve
(38) für das Steuerventil (36) von der Umfangslinie einer Kurvenscheibe gebildet
sind.
19. Packmaschine nach einem der Ansprüche 1-18, gekennzeichnet durch einen
Antrieb (44, 45), über den der Rotor (9) kontinuierlich umlaufend angetrieben ist.
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE20008574U1 (de) * | 2000-05-12 | 2001-06-28 | Kettner GmbH, 83026 Rosenheim | Einpackmaschine für Artikel |
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