EP4204342A1 - Transportvorrichtung zum transportieren von behältern - Google Patents

Transportvorrichtung zum transportieren von behältern

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Publication number
EP4204342A1
EP4204342A1 EP21762509.4A EP21762509A EP4204342A1 EP 4204342 A1 EP4204342 A1 EP 4204342A1 EP 21762509 A EP21762509 A EP 21762509A EP 4204342 A1 EP4204342 A1 EP 4204342A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
transport
star
container
containers
transport element
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP21762509.4A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Andreas Krieg
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KHS GmbH
Original Assignee
KHS GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by KHS GmbH filed Critical KHS GmbH
Publication of EP4204342A1 publication Critical patent/EP4204342A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G47/00—Article or material-handling devices associated with conveyors; Methods employing such devices
    • B65G47/74—Feeding, transfer, or discharging devices of particular kinds or types
    • B65G47/84—Star-shaped wheels or devices having endless travelling belts or chains, the wheels or devices being equipped with article-engaging elements
    • B65G47/846—Star-shaped wheels or wheels equipped with article-engaging elements
    • B65G47/847—Star-shaped wheels or wheels equipped with article-engaging elements the article-engaging elements being grippers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G2201/00—Indexing codes relating to handling devices, e.g. conveyors, characterised by the type of product or load being conveyed or handled
    • B65G2201/02—Articles
    • B65G2201/0235—Containers
    • B65G2201/0244—Bottles
    • B65G2201/0247—Suspended bottles

Definitions

  • Transport device for transporting containers
  • the invention relates to a transport device for transporting containers and to a container transport section with such a transport device and to a method for transporting containers.
  • Transport devices for transporting containers are well known.
  • empty or filled containers are conveyed or transported along a transport or conveyor route, for example on predetermined transport routes between successive container treatment machines, container treatment stations or units in a production process, in particular from a treatment machine to a container treatment machine of a container treatment plant that follows in a transport direction.
  • the containers for example bottles
  • the containers are not only transported in an upright position, for example by means of so-called belt or chain conveyors, but also in particular off the ground, i.e. hanging, for example via star conveyors or transport stars.
  • This hanging transport of bottles is also generally referred to as "neck handling".
  • Such corresponding star conveyors or transport stars or transporters are usually designed in the form of a star-wheel-like rotor or transport wheel that can be driven to revolve around a vertical machine axis and have a large number of container receptacles or container carriers on the circumference, for example in the form of grippers, clamps, etc , namely for the hanging mounting of the containers, in particular the containers designed as bottles, preferably PET bottles.
  • a flange is formed or formed on the containers to be transported in the region of the bottle neck, namely in the neck region of the container, which flange is usually also referred to as a neck ring.
  • the container receptacles or container carriers can be designed and arranged in such a way that they hold the containers below the flange or above the flange to grab. In technical jargon, this is often also referred to as “underneck” gripping or “overneck” gripping.
  • the transport wheels of a transport route are often arranged in such a way that one transport wheel with a gripping position below the neck ring and one transport wheel with a gripping position above the neck ring are arranged alternately , so that when the containers are transferred between consecutive transport wheels, there is a change from "under the neck” gripping to "over the neck” gripping - and vice versa.
  • the object of the invention is to provide a transport device for transporting containers along a container transport route which, with a technically, structurally simple and space-saving design, improves the transport of containers in neck handling in container treatment systems and can also be integrated into existing container transport routes.
  • the invention provides a transport device for transporting containers along a container transport route.
  • the transport device comprises at least one transport star, the transport star having at least one first rotor-like transport element which is aligned in a first horizontal plane and can be driven continuously around a first vertical star axis.
  • Distributed around the first star axis on the circumference of the first transport element are a plurality of first container carriers, each arranged at a first height and gripping the containers at a first gripping height, for hanging the containers.
  • at least one first motor drive is provided for driving at least the first rotor-like transport element in rotation.
  • the invention is characterized in particular by the fact that the transport star has a second rotor-like transport element in addition to the first transport element.
  • the second transport element is arranged or aligned in a second horizontal plane and can be driven continuously around a second vertical star axis, with a large number of container carriers, each arranged at a second height and gripping the containers at a second gripping height, being distributed around the circumference of the second transport element hanging holding of the containers are provided.
  • the first and second star axis are offset from one another and the transport elements partially overlap.
  • the at least one transport star of the transport device according to the invention advantageously has two rotor-like transport elements which are coupled to one another and work together.
  • the transport elements of the transport stem can also be used as supporting structures running around or as supporting wheels or supporting disks or referred to as wheels, the two transport elements of the transport system being arranged one above the other in two horizontal planes and aligned in an overlapping manner with respect to one another such that the majority of their surfaces preferably overlap, but their arrangement deviates from a concentric arrangement.
  • the overlap is for example at least 70% or at least 75% of the area of the respective transport elements, preferably at least 80% or 85%, particularly preferably at least 90% or 95% and particularly preferably around 96% of the area of the respective transport elements.
  • the two transport elements of the transport stem are mounted eccentrically one above the other.
  • the transport system can therefore also be referred to as a two-gyroscope star with eccentric rotors or as a double-gyroscope star with eccentric rotors, namely as an eccentric two-gyroscope star or double-gyroscope star, whereby due to the non-concentric and superimposed arrangement of the two transport elements, the peripheral shape of the transport system formed therefrom deviates from the circular shape.
  • the respective container carriers distributed on the circumference of each transport element each describe a circular path.
  • these circular paths of the container carriers intersect in two areas or points.
  • respective container carriers of the first transport element coincide with respective container carriers of the second transport element during the circulation of the transport elements, so that in these areas a transfer or transfer of containers held hanging from the first transport element to the second transport element or vice versa from the second to the first transport element is possible.
  • the gripping area in particular the gripping position or gripping height of the containers on the movement path of the containers within a single transport system, namely within of one and the same transport star.
  • the present transport device can also be referred to as an active clamp system or active interchangeable clamp system.
  • a second motor drive or a gear-like coupling with the first motor drive is provided in order to drive the second rotor-like transport element.
  • the first and second rotor-like transport elements are preferably driven in a controlled manner and rotate synchronously in a common direction of rotation, with a control unit being provided for the drive control.
  • a control unit being provided for the drive control.
  • a control device for controlling the movements or rotational movements of the transport elements can also be provided.
  • a regulation is suitable for maintaining a synchronous sequence of movements of the transport elements even under changing load conditions.
  • the first and second rotor-like transport element can be carried by a common support column.
  • an outer support structure can be provided, with at least one of the two rotor-like transport elements being supported by the outer support structure.
  • the first and/or the second motor drive is preferably a hollow shaft motor. This proves to be particularly advantageous in variants in which both transport elements are carried by a common support column.
  • the non-concentric superimposed arrangement of the two transport elements is such that the first and second vertical star axes run parallel and at a specified axial distance from one another, i.e. the two star axes run with a specified axial offset or the transport elements have a specified axial offset on.
  • the axial offset is such that it is ensured that during the circulation of the transport elements in the region of the intersections of the circular paths described by the container carriers, respective container carriers of the first transport element coincide with respective container carriers of the second transport element.
  • the extent of the axial offset should ensure that there is a sufficiently small or no overlap between the container carriers of the two transport elements at the inlet and outlet areas of the transport star, but that the respective container carriers of the transport elements are offset or “shifted” from one another in such a way that that at these inlet and outlet areas only the container carriers of one of the two transport elements on the circumference of the transport stem protrude or protrude in an accessible manner.
  • incoming containers can advantageously be taken over by an upstream conveyor unit or an upstream conveyor element or a treatment station and the containers can be transferred to a downstream conveyor unit or a downstream conveyor element or a treatment station quickly, effectively and without problems.
  • the first and second rotor-like transport element are each advantageously designed as star wheels, with a diameter of the first star wheel and a diameter of the second star wheel preferably being the same, but not necessarily the same.
  • the center distance between the first and second vertical star axes is in a range of about 2.4% to 3.8% of the diameter of the star wheels, preferably in a range of about 2.7% to 3.4% of the diameter of the star wheels, most preferably in a range of about 2.9% to 3.2% of the diameter of the starwheels.
  • the center distance is particularly preferably around 3.0% or 3.1% of the diameter of the star wheels.
  • the peripheral shape of the transport star deviates from the circular shape due to the axial offset of the transport elements.
  • a transport axis of the transport system intersects both the first and the second vertical star axis essentially perpendicularly, with a longitudinal extension running along the transport axis of the coupled and interacting transport elements of the transport system being greater than a width of the coupled and interacting transport elements running essentially perpendicular to the transport axis interacting transport elements.
  • the transport star has a take-over position in an infeed area for taking over the containers from a conveyor unit arranged along the container transport route in front of the transport star.
  • the transport star also has a transfer position in an outlet area for transferring the containers to a conveying unit arranged downstream of the transport star along the container transport path.
  • the transfer position is upstream of the transfer position with respect to a movement path of the containers running over part of the circumference of the transport system, with the transfer position being provided by the first transport element and the transfer position being provided by the second transport element, or vice versa, the transfer position being provided by the second transport element and the Transfer position is provided by the first transport element.
  • At least one first changing position is particularly preferably provided in an angular region of the transport system located on the path of movement of the containers between the transfer position and the transfer position, in order to enable the containers to be changed between the first and second transport element of the transport system.
  • the transport system is configured to transfer the containers at the at least one first exchange position from the first transport element to the second transport element and/or from the second transport element to the first transport element.
  • the acceptance position and the transfer position are preferably arranged on opposite sides of the circumference of the transport stem, specifically essentially on opposite sides of the circumference in the direction of the transport axis.
  • the at least one first changing position is arranged in an angular range of around 90° starting from the transfer position on the circumference of the transport stem. If one now assumes that the path of movement of the containers along the circumference of the transport system from the takeover position to the transfer position covers an angular range of approximately 180°, the containers are transferred from one transport element to the other transport element at approximately half the path of movement. t element enough.
  • the "change of grip" namely the change from "below the neck” gripping to "over the neck” gripping or vice versa, takes place at about half the movement path along the circumference of the transport stem.
  • the container carriers of the first and second rotor-like transport elements are preferably designed as passive or active gripping elements and are set up to grip around a neck area of the container.
  • the container carriers are designed in the form of container clamps, the container clamps being movable from at least one open position into at least one closed gripping position.
  • a controller for the container clamps is particularly preferably provided for this purpose and the movement of the container clamps from the open position to the gripping position and vice versa from the gripping position to the open position is controlled.
  • each container clamp can comprise at least two gripping arms pivotably mounted on a support body, each container clamp being movable from the open position to the gripping position and vice versa from the gripping position to the open position by pivoting the gripping arms relative to one another.
  • the first and the second rotor-like transport element are advantageously arranged relative to one another in such a way that the transport system has at least one position in which a container carrier of the first transport element and a container carrier of the second transport element come to lie congruently one above the other, i.e. in relation to a vertical direction.
  • This position is expediently the previously mentioned changing position. It is particularly preferred if the transport system has two positions in which a container carrier of the first transport element and a container carrier of the second transport element come to lie congruently one above the other.
  • the invention also includes a container transport route for transporting containers between at least two container treatment stations or container treatment machines of a container treatment plant, the container transport route having at least one transport device as described above. Furthermore, the invention also includes a method for transporting containers along a container transport route by means of a transport device which has at least one transport star.
  • the transport star comprises at least one first rotor-like transport element, which is aligned in a first horizontal plane and can be driven continuously around a first vertical star axis, and has a large number of first container carriers for hanging holding, which are arranged at a first height and grip the containers at a first gripping height and are distributed around its circumference the container is provided.
  • the transport system also includes a second rotor-like transport element which is designed to have the same circumference as the first transport element, is aligned in a second horizontal plane and can be driven continuously around a second vertical star axis, on the circumference of which a large number of transport elements are in turn distributed at a second height and the containers in a second container carrier reaching a second gripping height is provided for holding the containers in a hanging manner.
  • the first and second star axis are offset from one another and the transport elements partially overlap.
  • the containers are moved on a movement path over at least part of the circumference of the transport system.
  • the method is characterized in particular by the fact that the containers are transferred between the first and second transport element at at least one changing position on the movement path of the containers, which runs partially around the circumference of the transport system, and the gripping height is thereby changed on the movement path of the containers.
  • substantially or “approximately” means deviations from the respective exact value by up to +/-10%, preferably by up to +/-5%, and/or deviations in the form of changes that are insignificant for the function .
  • FIG. 4 shows a roughly schematic plan view of a transport device according to an embodiment of the invention
  • FIG. 5a - 5d only partially and schematically shown different views of a transport device according to an embodiment of the invention in the area of the container carrier of the transport elements,
  • Fig. 6 is a highly simplified diagrammatic plan view representation of a container transport line with a transport device according to an embodiment of the invention
  • FIG. 7 shows a roughly schematic sectional view of an embodiment variant of the transport device along the transport axis
  • FIG. 10 shows a roughly schematic sectional view of a further preferred embodiment of the transport device.
  • FIG. 1 shows a highly simplified, diagrammatic top view of a container treatment system 100 known from the prior art, which is used for blow molding, filling and sealing containers 2 (not visible in FIG. 1) in the form of plastic or PET bottles.
  • the individual treatment stations or treatment machines or units provided for the respective container treatments are designed as revolving treatment stations or treatment machines and are arranged in a block together with a corresponding container treatment section S, which is used to transport the containers 2 between the treatment stations or treatment machines. that is to say the container treatment system 100 is implemented in a compact, in particular blocked, arrangement.
  • the container treatment system 1 comprises a blow molding machine 110 in which the containers 2 are produced by heating and stretch blow molding using preforms.
  • the container treatment system 1 also includes a labeling machine 120, to which the containers 2 formed by blow molding are fed in a conveying or processing direction F by means of a first section of the container treatment section S.
  • the container treatment line S several conveyor units 12, 12' arranged one behind the other, which are designed in the form of rotating star conveyors and which receive the containers 2 from the rotating treatment stations or treatment machines or pass them on to them.
  • Neighboring rotating star conveyors 12, 12' rotate in opposite directions and the containers 2 are transferred from one star conveyor 12, 12' to the next at respective adjacent areas, in particular transfer areas or transfer points, so that the containers 2 on their movement path each have a path section along a respective part of the circumference of the star conveyors 12, 12'.
  • a filling machine 130 for filling the container 2 with the liquid product and a capping unit 140 for capping the filled container 2 are connected downstream of the labeling machine 120 in the conveying direction F, with the labeling machine 120 and the filling machine 130 also being several one behind the other over a further section of the container treatment line S arranged star conveyors 12, 12 'are connected.
  • the sealed containers 2 are forwarded to an external conveyor 150 and thus leave the area of the container treatment plant 100, for example.
  • the rotating star conveyors 12, 12' of the container treatment section S each have, for example, a spoked-wheel-like rotor which is driven to rotate about an associated vertical rotor axis and is preferably rotatably mounted on a vertical column, on the circumference of which is distributed at equal angular intervals around the rotor axis and at the same radial distance from the rotor axis, container receptacles or container carriers are present, which are not shown in FIG. 1 for reasons of clarity.
  • the container receptacles or container carriers are provided, for example, as pincer-like grippers or retaining clamps, specifically for holding a container 2 in a hanging manner so-called neck rings (neck ring) 2.1 (see, for example, FIG. 5a).
  • the rotors of the star conveyors 12, 12' In order to enable the rotors of the star conveyors 12, 12' to "comb" in relation to their holding clamps and thus enable the containers 2 to be transferred from one star conveyor 12, 12' to the other star conveyor 12, 12', the rotors of these star conveyors 12, 12 'Not only driven synchronously and in opposite directions, but the retaining brackets of the star conveyor 12 are also in a different horizontal plane than the retaining brackets of the star conveyor 12'.
  • the holding clamps of the star conveyor 12 are arranged in a horizontal plane which lies somewhat above the horizontal plane of the holding clamps of the star conveyor 12'. In the example shown in FIG.
  • the star conveyors 12 marked with vertical hatching lines are designed as so-called “overneck” grippers with a gripping position above the neck ring 2.1, and the star conveyors 12′ marked with horizontal hatching lines are designed as so-called “lower neck "Gripper designed with gripping position below the neck ring 2.1.
  • FIGS. From Figure 2 - in the same way of representation as in the example of Figure 1 - a container treatment system 100 can be seen, which also includes treatment stations or treatment machines, in a similar or the same design and arrangement as in the example of Figure 1, wherein the However, container transport route S of the container treatment plant 100 is equipped with a transport device according to the invention. In contrast to the example shown in Figure 1, in the container transport section S of container treatment system 100 in the example in Figure 2, there is a transport device with a Transport stem 1 provided according to the invention.
  • the gripping height of corresponding container receptacles or container carriers 4, 6, namely grippers or clamps, is changed on the movement path of the container 2 along part of the circumference of the transport star wheel 1, as will be explained in more detail below in connection with FIGS.
  • the transport starwheels 1 integrated in the two mentioned sections of the container transport path S can thus also be understood here as “changing” grippers, which are identified by cross-hatching in the example shown in FIG.
  • the star conveyors 12 immediately upstream and downstream of the labeling machine 120 namely the star conveyors 12, which transfer the containers 2 to the labeling machine 120, also differ from the example in FIG or take over from the labeling machine 120, formed by "Übemeck" - gripper with gripping position above the neck ring 2.1 (marked with vertical hatching lines).
  • neck handling can be implemented in the labeling machine 120 with a given arrangement of the container transport path S, in particular while maintaining the given number of individual conveyor units, since this requires that the containers 2 be gripped "over the neck” with the gripping position above the neck -Ring 2.1 transferred to the labeling machine 120 or taken over by it.
  • FIG. 3 shows an alternative embodiment of a container treatment system 100 in which a transport device with a transport star wheel 1 according to the invention is integrated in the system to shorten the transport route, namely the container transport route S.
  • the transport device comprising at least one transport system 1 will now be described in greater detail in connection with FIGS. 4 and 5a-5d.
  • the transport star 1 has a first rotor-like transport element 3, which is aligned in a first horizontal plane and can be driven continuously around a first vertical star axis SA1, and a second rotor-like transport element 5, which can be driven continuously around a second vertical star axis SA2.
  • the second transport element 5 is aligned in a second horizontal plane.
  • Each of the two transport elements 3, 5 is essentially formed by a star wheel, the respective diameters of the first and the second star wheel 3, 5 being the same in the exemplary embodiment shown, although this is not mandatory.
  • at least one first motor drive 7 is provided, which is preferably effectively connected to the first star wheel or transport element 3.
  • first transport element 3 On the circumference of the first transport element 3, distributed around the first star axis SA1 and arranged at the same radial distance from the first star axis SA1, there are a large number of container carriers 4 for hanging the containers 2, with the container carriers 4 each being arranged at a first height h1 are and grab the container 2 at a first gripping height, namely in particular above the neck ring 2.1.
  • a large number of container carriers 6 are provided for hanging the containers 2, which are each arranged at a second height h2 and namely, the containers 2 grip at a second gripping height, in particular below the neck ring 2.1.
  • the two transport elements 3, 5 are coupled or connected to one another in the transport star in such a way that they work together in such a way that the first and second star axes SA1, SA2 are offset from one another at a predetermined, defined axis distance d (see FIG. 7) and the transport elements 3, 5 partially cover.
  • the transport elements 3, 5 are thus offset or shifted relative to one another along a transport axis TA in such a way that the coupled and interacting transport elements 3, 5 of the transport star wheel 1 have a longitudinal extent I along the transport axis TA which is greater by the center distance d than the diameter of the respective transport elements 3, 5 and therefore also by the center distance d is greater than a width of the coupled and interacting transport elements 3, 5 running essentially perpendicularly to the transport axis TA, which in turn corresponds to the diameter.
  • the transport elements 3, 5 rotate, they rotate synchronously, i.e. at the same rotational speed in a common direction of rotation R.
  • the transport system 1 In an infeed area, the transport system 1 has a takeover position P2 for taking over the containers 2 from a conveyor unit 12, 12' or container treatment machine arranged along the container transport path S in front of the transport system 1.
  • the transport system 1 has a transfer position P2' in an outlet area for transferring the containers 2 to a conveyor unit 12, 12' or the container treatment machine arranged along the container transport route S after the transport system 1.
  • the transfer position P2 is in relation to a part of the circumference of the Transportstems 1 running path of movement of the container 2 upstream of the transfer position P2 ', in the example shown the transfer position P2 by the first transport element 3 and the Transfer position P2 'is provided by the second transport element 5. It goes without saying that this is also possible vice versa in other embodiment variants.
  • the containers 2 can be exchanged at at least one change position provided in an angular range of the transport star wheel 1 between the transfer position P2 and the transfer position P2' P1 are transferred from the first transport element 3 to the second transport element 5 (or vice versa).
  • the gripping position can thus change or be changed on the movement path or the movement path of the container 2 along the transport star wheel 1 from the "overneck” grip to the "lower neck” grip or vice versa from the "lower neck” grip to the "overneck” grip.
  • the gripping position can be changed in one and the same transport star wheel on the way from the takeover at the takeover position P2 to the transfer at the transfer position P2'.
  • the containers describe a movement path that deviates from the ideal circular shape.
  • the takeover position P2 and the transfer position P2' come to lie approximately on the transport axis TA and thus enclose an angular range of around 180°.
  • the changing position P1 is arranged in an angular range of approximately 90° starting from the transfer position P2.
  • a different arrangement of the respective acceptance and transfer positions P2, P2' and the changeover position P1 in relation to the angular ranges or angular positions is also possible. It is self-evident that not every existing change position necessarily has to be used to change the gripping position.
  • Figures 5b to 5d only show sections and schematically different views of the transport star 1 in the area of the container carriers 4, 6 of the transport elements 3, 5, specifically at the changing position P1 (and P1') ( Figure 5b) and at the Transfer position P2 ( Figure 5c; mirrored here in the illustration) and at the transfer position P2 '( Figure 5d).
  • figure 5a is a partial view of a neck area of the container with a neck ring 2.1, which is merely illustrative and is shown in isolation. The illustrations clearly show that the container carriers 4, 6 overlap at the changing position P1 (and PT), i.e.
  • FIG. 6 shows a very simplified representation of a top view of a container transport path S with an integrated transport device, with details and details being omitted for the sake of clarity. In particular, the container carriers 4, 6 are not shown in the figure.
  • the center distance d is matched to the diameter of the respective transport elements 3, 5, in particular star wheels 3.5, and is approximately 3.1% of the diameter in the example shown, with the diameter of the star wheels 3.5 being approximately 1620 mm and the center distance is about 50 mm.
  • FIGS. 7 to 10 preferred embodiment variants of the transport device are shown in different views, in particular sectional views, the basic design of the transport stem 1 of the transport device corresponding approximately to that of the overview shown in FIG.
  • FIG. 7 is a sectional view of an embodiment variant of the transport device along the transport axis TA, thus a section through the pick-up and transfer position P2/P2'.
  • FIG. 8 is a sectional view of a transport device perpendicular to the transport axis TA, ie a section through the changing positions P1/P1
  • FIGS. 9 and 10 are sectional views of respective embodiments of the transport device along section line CC drawn in FIG.
  • a separate motor drive 7, 8 is provided for each of the transport elements 3, 5, which are carried by a common support column 9, with the motor drive 7 being effectively coupled or connected to the first transport element 3 .
  • a control unit 10 (not visible in FIGS. 7 and 8) is provided (see e.g. FIGS. 9 and 10), which is in communication with each of the motors 7, 8.
  • an outer guide curve 13 is also provided for guiding the container.
  • the motors 7, 8 can be designed in the form of respective hollow-shaft motors or as double hollow-shaft motors.
  • the common support column 9 is an inner support column, which is surrounded by the hollow shaft motors and is optionally provided with a cover 14, for example a protective or support cover.
  • the control unit 10 communicates with each of the motors 7, 8 and synchronizes the drive.
  • FIG. 10 shows a further exemplary embodiment in which the second transport element 5 is carried by a support column 9 and the first transport element 3 is carried by an outer support structure 11.
  • the control unit 10 communicates with each of the motors 7, 8 and synchronizes the drive.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Specific Conveyance Elements (AREA)

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Transportvorrichtung zum Transportieren von Behältern (2) entlang einer Behältertransportstrecke (S) mit zumindest einem Transportstern (1). Der Transportstern (1) weist zumindest ein in einer ersten horizontalen Ebene ausgerichtetes und um eine erste vertikale Sternachse (SA1) umlaufend an- treibbares erstes rotorartiges Transportelement (3) auf, wobei am Umfang des ersten Transportelementes (3) um die erste Sternachse (SA1) verteilt eine Vielzahl von jeweils auf einer ersten Höhenlage (h1) angeordneten und die Behälter (2) in einer ersten Greifhöhe greifenden ersten Behälterträgern (4) zum hängenden Halten der Behälter (2) vorgesehen ist. Zumindest ein erster motorischer Antrieb (7) ist zum rotierenden Antreiben wenigstens des ersten rotorartiges Transportelementes (3) vorgesehen. Die Erfindung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass der Transportstern (1) ferner ein umfangsgleich zu dem ersten Transportelement (3) ausgebildetes, in einer zweiten horizontalen Ebene ausgerichtetes und um eine zweite vertikale Sternachse (SA2) umlaufend antreibbares zweites rotorartiges Transportelement (5) aufweist, wobei am Umfang des zweiten Transportelementes (5) verteilt eine Vielzahl von jeweils auf einer zweiten Höhenlage (h2) angeordneten und die Behälter (2) in einer zweiten Greifhöhe greifenden Behälterträgern (6) zum hängenden Halten der Behälter (2) vorgesehen ist. Die erste und zweite Sternachse (SA1, SA2) sind versetzt zueinander angeordnet und die Transportelemente (3, 5) überdecken sich teilweise.

Description

Transportvorrichtung zum Transportieren von Behältern
Die Erfindung bezieht sich auf eine Transportvorrichtung zum Transportieren von Behältern sowie auf eine Behältertransportstrecke mit einer derartigen Transportvorrichtung und auf ein Verfahren zum Transportieren von Behältern.
Transportvorrichtungen zum Transportieren von Behältern sind hinreichend bekannt. Dabei werden leere oder gefüllte Behälter entlang einer Transport- oder Förderstrecke gefördert bzw. transportiert, beispielsweise auf vorgegebenen Transportstrecken zwischen aufeinanderfolgenden Behälterbehandlungsmaschinen, Behälterbehandlungsstationen oder -aggregaten in einem Produktionsprozess, insbesondere von einer Behandlungsmaschine in eine in einer Transportrichtung nachfolgende Behälterbehandlungsmaschine einer Behälterbehandlungsanlage.
Vor allem auf dem Gebiet der Getränkeindustrie werden dabei die Behälter, beispielsweise Flaschen, nicht nur stehend transportiert, beispielsweise mittels so genannter Band- oder Kettenförderer, sondern insbesondere auch bodenneutral, das heißt hängend, nämlich zum Beispiel über Sternförderer oder Transportsterne. Dieser hängende Transport von Flaschen wird im Allgemeinen auch als „Neckhandling“ bezeichnet.
Derartige, entsprechende Sternförderer bzw. Transportsterne oder Transporteure sind in der Regel in Form eines um eine vertikale Maschinenachse umlaufend an- treibbaren, sternradartigen Rotors oder Transportrades ausgebildet und weisen am Umfang eine Vielzahl von Behälteraufnahmen bzw. Behälterträgem, beispielsweise in Form von Greifern, Klammern usw. auf, und zwar für die hängende Halterung der Behälter, insbesondere der als Flaschen, vorzugsweise PET-Flaschen ausgebildeten Behälter. In der Regel ist dabei an den zu transportierenden Behältern im Bereich des Flaschenhalses, nämlich im Halsbereich der Behälter, ein Flansch angeformt oder ausgebildet, welcher üblicherweise auch als Neck-Ring bezeichnet wird. Die Behälteraufnahmen bzw. Behälterträger können dabei so ausgestaltet und angeordnet sein, dass sie die Behälter unterhalb des Flansches oder oberhalb des Flansches greifen. Dies wird im Fachjargon häufig auch als „Unterneck“ -Greifen bzw. „Überneck“ -Greifen bezeichnet.
Bekannt ist auch, mehrere entsprechende Transporträder bzw. Sternförderer oder Transportsterne in einer Behältertransportrichtung aneinander anzuschließen, d.h. zu einer Behältertransportstrecke zu verbinden, wobei die Behälter auf ihrem Bewegungsweg von einem jeweiligen in Behältertransportrichtung vorgeordneten Transportrad an ein jeweiliges nachgeordnetes Transportrad übergeben werden, insbesondere an Übergabepositionen, an denen benachbarte Transporträder aneinander angrenzen. Jeweils benachbarte Transporträder rotieren dabei gegenläufig, das heißt, in entgegengesetzten Drehrichtungen. Die um laufend antreibbaren sternradartigen Transporträder können hierbei auch unterschiedlichen Durchmesser aufweisen.
Für eine effektive Behälterübergabe von einem Transportrad bzw. -stern zum nächsten, aber auch für die Übergabe von einem Transportrad an eine rotierend betriebene Behälterbehandlungsstation bzw. -maschine können je nach Ausbildung der Behälteraufnahmen bzw. Behälterträger benachbarte Transporträder kämmend ineinandergreifen oder die Übergabe erfolgt beispielsweise durch Überschieben der Behälter mittels vorgesehener Umlenkelemente. Auch sind Transportsterne mit aktiven, gesteuerten Klammem bekannt, die durch eine entsprechend gesteuerte Öffnungsund Schließbewegung zwischen einer Greifstellung in eine Freigabestellung wechseln können. Ebenso gibt es im Stand der Technik Lösungen, die zur Übergabe der Behälter von einem Transportrad an eine um laufend rotierende Behälterbehandlungsmaschine aktive, gesteuerte Transferklammem vorsehen, wie beispielsweise in der WO 2017/174772 A1 beschrieben ist.
Vor allem in der Getränkeindustrie gibt es seit geraumer Zeit Bestrebungen, die Behälterbehandlungsanlagen in immer kompakterer und geblockter Aufstellung der einzelnen Behälterbehandlungsmaschinen zu realisieren. Insbesondere auch der Trend der vergangenen Jahre, die PET-Behälter unmittelbar in der zur Befüllung ausgelegten Behälterbehandlungsanlage durch Streckblasen herzustellen, und dabei die Behältergewichte der PET-Behälter ständig zu reduzieren, hat sich dabei auf die so genannte Linienauslegung der Behälterbehandlungsanlagen ausgewirkt. Dabei wird in jüngerer Zeit meist eine direkte Verblockung aller Maschinen und Transportstrecken bevorzugt, sei es beispielsweise als Blas-Füll-Block oder sogar als Blas-Etikettier- Füll-Block. In diesen Blöcken werden die Behälter beispielsweise auf einem vorgegebenen Bewegungsweg ausgehend von der Blasmaschine über mehrere hintereinander geschaltete Transporträder zur Etikettiermaschine und/oder zum Füller transportiert.
Um die Übergabe der Behälter zwischen den Transporträdern schnell, effizient und möglichst störungsfrei zu gestalten, werden die Transporträder einer Transportstrecke häufig so angeordnet, dass jeweils ein Transportrad mit Greifposition unterhalb des Neck-Ringes und ein Transportrad mit Greifposition oberhalb des Neck-Ringes abwechselnd angeordnet sind, so dass bei der Übergabe der Behälter zwischen aufeinanderfolgenden Transporträdern ein Wechsel von „Unterneck“ -Greifen zu „Überneck“ -Greifen - und vice versa - erfolgt. So ist beispielsweise aus der Druckschrift WO 2014/026732 A1 bekannt, die Klammem hintereinander angeordneter Transportsterne auf unterschiedlichen horizontalen Ebenen anzuordnen, so dass ein „Kämmen“ der Transporträder in Bezug auf ihre Klammern und damit eine Übergabe der Behälter zwischen benachbarten Transportstemen ermöglicht wird.
Bei allen aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen ist jedoch in den zunehmend auf möglichst geringen Raum komprimierten, verblockten und kompakten Anlagen ein durchgehendes Neck-Handling gar nicht oder höchstens mit erheblichem technischen und konstruktiven Aufwand zu erreichen.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Transportvorrichtung zum Transportieren von Behältern entlang einer Behältertransportstrecke aufzuzeigen, die bei technisch, konstruktiv einfacher sowie platzsparender Ausgestaltung den Transport von Behältern im Neck-Handling in Behälterbehandlungsanlagen verbessert und dabei insbesondere auch in bestehende Behältertransportstrecken integrierbar ist.
Diese Aufgabe wird durch eine Transportvorrichtung zum Transportieren von Behältern entlang einer Behältertransportstrecke gemäß den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst. Ferner wird zur Lösung der Aufgabe eine Behältertransportstrecke zum Transportieren von Behältern gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 18 und ein Verfahren zum Transportieren von Behältern entlang einer Behältertransportstrecke gemäß den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 19 angegeben. Die übrigen Patentansprüche betreffen dabei besonders vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.
Gemäß einem wesentlichen Aspekt stellt die Erfindung eine Transportvorrichtung zum Transportieren von Behältern entlang einer Behältertransportstrecke zur Verfügung.
Die Transportvorrichtung umfasst wenigstens einen Transportstern, wobei der Transportstem zumindest ein in einer ersten horizontalen Ebene ausgerichtetes und um eine erste vertikale Sternachse um laufend antreibbares erstes rotorartiges Transportelement aufweist. Am Umfang des ersten Transportelementes ist um die erste Sternachse verteilt eine Vielzahl von jeweils auf einer ersten Höhenlage angeordneten und die Behälter in einer ersten Greifhöhe greifenden ersten Behälterträgem zum hängenden Halten der Behälter vorgesehen. Ferner ist zumindest ein erster motorischer Antrieb zum rotierenden Antreiben wenigstens des ersten rotorartigen Transportelementes vorgesehen.
Die Erfindung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass der Transportstem zusätzlich zu dem ersten Transportelement ein zweites rotorartiges Transportelement aufweist. Dabei ist das zweite Transportelement in einer zweiten horizontalen Ebene angeordnet bzw. ausgerichtet und um eine zweite vertikale Sternachse um laufend antreibbar, wobei am Umfang des zweiten Transportelementes verteilt eine Vielzahl von jeweils auf einer zweiten Höhenlage angeordneten und die Behälter in einer zweiten Greifhöhe greifenden Behälterträgem zum hängenden Halten der Behälter vorgesehen sind.
Die erste und zweite Sternachse sind dabei versetzt zueinander angeordnet und die Transportelemente überdecken sich teilweise.
Vorteilhaft weist der zumindest eine Transportstem der erfindungsgemäßen Trans- portvorrichtung zwei miteinander gekoppelte und zusammenwirkende rotorartige Transportelemente auf. Die Transportelemente des Transportstems können vorliegend auch als um laufende Tragstrukturen oder als Tragräder oder Tragscheiben bzw. als Räder bezeichnet werden, wobei die zwei Transportelemente des Transportstems in zwei horizontalen Ebenen übereinander angeordnet und derart überlappend zueinander ausgerichtet sind, dass sich vorzugsweise der größte Teil ihrer Flächen überdeckt, ihre Anordnung jedoch von einer konzentrischen Anordnung abweicht. Die Überdeckung beträgt dabei beispielsweise mindestens 70% oder mindestens 75% der Fläche der jeweiligen Transportelemente, vorzugsweise mindestens 80% oder 85%, besonders bevorzugt mindestens 90% oder 95% und insbesondere bevorzugt rund 96% der Fläche der jeweiligen Transportelemente. In anderen Worten ausgedrückt sind die beiden Transportelemente des Transportstems exzentrisch übereinander gelagert. Damit kann der Transportstem vorliegend auch als Zweikrei- selstern mit exzentrischen Kreiseln oder als Doppelkreiselstern mit exzentrischen Kreiseln, nämlich als exzentrischer Zweikreisel- oder Doppelkreiselstern bezeichnet werden, wobei aufgrund der nicht-konzentrischen und übereinander lagernden Anordnung der zwei Transportelemente, die Umfangsform des daraus gebildeten Transportstems von der Kreisform abweicht.
Im Betrieb des Transportstems, nämlich bei Rotation der Transportelemente beschreiben die jeweiligen am Umfang eines jeden Transportelementes verteilten Behälterträger jeweils eine Kreisbahn. In Projektionsbetrachtung bzw. in einer Draufsicht schneiden sich diese Kreisbahnen der Behälterträger in zwei Bereichen bzw. Punkten. Im Bereich dieser Schnittpunkte der durch die Behälterträger beschriebenen Kreisbahnen kommen während des Umlaufs der Transportelemente jeweilige Behälterträger des ersten Transportelementes mit jeweiligen Behälterträgem des zweiten Transportelementes zur Deckung, so dass in diesen Bereichen eine Übertragung bzw. Übergabe hängend gehaltener Behälter von dem ersten Transportelement zum zweiten Transportelement bzw. umgekehrt vom zweiten zum ersten Transportelement möglich ist.
Da die Behälterträger der zwei Transportelemente des Transportstems auf verschiedenen Höhenlagen angeordnet und zum Greifen der Behälter in verschiedenen Greifhöhen vorgesehen sind, kann gemäß der vorliegenden Erfindung der Greifbereich, insbesondere die Greifposition bzw. Greifhöhe der Behälter auf dem Bewegungsweg der Behälter innerhalb eines einzigen Transportstems, nämlich innerhalb ein- und desselben Transportsterns gewechselt werden. Das heißt, auf dem Bewegungsweg entlang eines Teils des Umfangs des Transportsterns erfolgt ein „Umgreifen“, nämlich ein Wechsel von „Unterneck“ -Greifen zu „Überneck“ -Greifen bzw. vice versa. Gewissermaßen kann die vorliegende Transportvorrichtung auch als aktiver Klammerstem oder aktiver Wechsel-Klammerstem bezeichnet werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsvariante ist ein zweiter motorischer Antrieb oder eine getriebeartige Kopplung mit dem ersten motorischen Antrieb vorgesehen, um das zweite rotorartige Transportelement anzutreiben.
Bevorzugt sind das erste und zweite rotorartige Transportelement gesteuert angetrieben und rotieren in einer gemeinsamen Rotationsrichtung synchron, wobei dazu eine Steuereinheit zur Antriebssteuerung vorgesehen ist. Ergänzend zur Steuerung oder auch alternativ zu der Steuerung kann auch eine Regelungseinrichtung zur Regelung der Bewegungen bzw. Rotationsbewegungen der Transportelemente vorgesehen sein. Insbesondere eignet sich eine Regelung dazu, einen synchronen Bewegungsablauf der Transportelemente auch bei wechselnden Lastbedingungen aufrecht zu erhalten.
Vorzugsweise können das erste und zweite rotorartige Transportelement von einer gemeinsamen Tragsäule getragen sein. Alternativ kann jedoch eine äußere Tragstruktur vorgesehen sein, wobei wenigstens eines der zwei rotorartigen Transportelement von der äußeren Tragstruktur getragen ist.
Vorzugsweise ist der erste und/oder der zweite motorische Antrieb ein Hohlwellenmotor. Dies erweist sich als besonders vorteilhaft in Ausführungsvarianten, in denen beide Transportelement von einer gemeinsamen Tragsäule getragen sind.
Die nicht-konzentrische übereinander gelagerte Anordnung der zwei Transportelemente ist dergestalt, dass die erste und die zweite vertikale Sternachse parallel und in einem vorgegebenen Achsabstand zueinander verlaufen, das heißt, die beiden Sternachsen verlaufen mit einem vorgegebenen Achsversatz bzw. die Transportelemente weisen einen vorgegebenen axialen Versatz auf. Dabei ist der axiale Versatz dergestalt, dass sichergestellt ist, dass während des Umlaufs der Transportelemente im Bereich der Schnittpunkte der durch die Behälterträger beschriebenen Kreisbahnen jeweilige Behälterträger des ersten Transportelementes mit jeweiligen Behälterträgern des zweiten Transportelementes zur Deckung kommen. Gleichzeitig aber soll über das Maß des axialen Versatzes sichergestellt sein, dass an Ein- und Auslaufbereichen des Transportsterns eine ausreichend geringe bzw. keine Deckung zwischen Behälterträgern der beiden Transportelemente vorliegt, sondern die jeweiligen Behälterträger der Transportelemente derart gegeneinander versetzt bzw. „verschoben“ sind, dass an diesen Ein- und Auslaufbereichen nur die Behälterträger eines der beiden Transportelemente am Umfang des Transportstems in zugänglicher Weise heraus- bzw. hervorstehen. Dadurch können vorteilhaft die Übernahme einlaufender Behälter von einer vorgeschalteten Fördereinheit bzw. einem vorgeschalteten Förderelement oder einer Behandlungsstation sowie auch die Übergabe der Behälter an eine nachgeschaltete Fördereinheit bzw. ein nachgeschaltetes Förderelement oder eine Behandlungsstation schnell, effektiv und störungsfrei erfolgen.
Das erste und zweite rotorartige Transportelement sind vorteilhaft jeweils als Sternräder ausgebildet, wobei ein Durchmesser des ersten Sternrads und ein Durchmesser des zweiten Sternrads bevorzugt, aber nicht zwingend gleich sind. Vorzugsweise liegt der Achsabstand zwischen der ersten und zweiten vertikalen Sternachse in einem Bereich von etwa 2,4% bis 3,8% des Durchmessers der Sternräder, vorzugsweise in einem Bereich von etwa 2,7% bis 3,4% des Durchmessers der Sternräder, besonders bevorzugt in einem Bereich von etwa 2,9% bis 3,2% des Durchmessers der Sternräder. Insbesondere bevorzugt beträgt der Achsabstand rund 3,0% oder 3,1 % des Durchmessers der Sternräder.
Wie bereits oberhalb erwähnt weicht die Umfangsform des Transportsterns, bzw. der gesamten, den Transportstem bildenden Anordnung aufgrund des axialen Versatzes der Transportelemente von der Kreisform ab. Dabei schneidet eine Transportachse des Transportstems sowohl die erste als auch die zweite vertikale Sternachse im Wesentlichen senkrecht, wobei eine entlang der Transportachse verlaufende Längs- erstreckung der miteinander gekoppelten und zusammenwirkenden Transportelemente des Transportstems größer ist als eine im Wesentlichen senkrecht zur Transportachse verlaufende Breite der gekoppelten und zusammenwirkenden Transportelemente. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsvariante weist der Transportstern in einem Einlaufbereich eine Übernahmeposition zur Übernahme der Behälter von einer entlang der Behältertransportstrecke vor dem Transportstem angeordneten Fördereinheit auf. Ebenso weist der Transportstern in einem Auslaufbereich eine Übergabeposition zur Übergabe der Behälter an eine entlang der Behältertransportstrecke nach dem Transportstem angeordnete Fördereinheit auf. Die Übernahmeposition ist dabei in Bezug auf einen über einen Teil des Umfangs des Transportstems verlaufenden Bewegungsweg der Behälter der Übergabeposition vorgeschaltet, wobei die Übernahmeposition durch das erste Transportelement und die Übergabeposition durch das zweite Transportelement bereitgestellt ist oder vice versa die Übernahmeposition durch das zweite Transportelement und die Übergabeposition durch das erste Transportelement bereitgestellt ist.
Besonders bevorzugt ist dabei in einem auf dem Bewegungsweg der Behälter zwischen der Übernahmeposition und der Übergabeposition angeordneten Winkelbereich des Transportstems zumindest eine erste Wechselposition vorgesehen, um ein Wechseln der Behälter zwischen dem ersten und zweiten Transportelement des Transportstems zu ermöglichen. Hierzu ist der Transportstem konfiguriert, die Behälter an der zumindest einen ersten Wechselposition von dem ersten Transportelement an das zweite Transportelement und/oder von dem zweiten Transportelement an das erste Transportelement zu übergeben.
Die Übernahmeposition und die Übergabeposition sind bevorzugt auf gegenüberliegenden Umfangsseiten des Transportstems angeordnet, und zwar im Wesentlichen auf gegenüberliegenden Umfangsseiten in Richtung der Transportachse. Hierbei ist die zumindest eine erste Wechselposition in einem Winkelbereich von rund 90° ausgehend von der Übernahmeposition am Umfang des Transportstems angeordnet. Geht man nun davon aus, dass der Bewegungsweg der Behälter entlang des Umfangs des Transportstems von der Übernahmeposition bis zur Übergabeposition etwa einen Winkelbereich von 180° überstreicht, so werden die Behälter auf etwa dem halben Bewegungsweg von einem Transportelement zum anderen Transpor- telement gereicht. Somit erfolgt das „Umgreifen“, nämlich der Wechsel von „Unterneck“ -Greifen zu „Überneck“-Greifen bzw. vice versa auf etwa dem halben Bewegungsweg entlang des Umfangs des Transportstems.
Die Behälterträger der ersten und zweiten rotorartigen Transportelemente sind vorzugsweise als passive oder aktive Greifelemente ausgebildet und dazu eingerichtet, einen Halsbereich der Behälter zu umgreifen. Beispielsweise sind die Behälterträger in Form von Behälterklammern ausgebildet, wobei die Behälterklammem von zumindest einer Öffnungsstellung in wenigstens eine geschlossene Greifstellung bewegbar sind. Besonders bevorzugt ist hierzu eine Steuerung für die Behälterklammem vorgesehen und die Bewegung der Behälterklammem von der Öffnungsstellung in die Greifstellung sowie umgekehrt von der Greifstellung in die Öffnungsstellung erfolgt gesteuert. Beispielsweise kann jede Behälterklammer zumindest zwei verschwenk- bar an einem Tragkörper gelagerte Greifarme umfassen, wobei jede Behälterklammer durch Verschwenken der Greifarme relativ zueinander von der Öffnungsstellung in die Greifstellung und umgekehrt von der Greifstellung in die Öffnungsstellung beweglich ist.
Das erste und das zweite rotorartiges Transportelement sind vorteilhafterweise derart zueinander angeordnet, dass der Transportstem mindestens eine Position aufweist, in welcher ein Behälterträger des ersten Transportelements und ein Behälterträger des zweiten Transportelements deckungsgleich übereinander, d.h. bezogen auf eine vertikale Richtung, zu liegen kommen. Bei dieser Position handelt es sich zweckmäßigerweise um die zuvor erwähnte Wechselposition. Besonders bevorzugt ist es, wenn der Transportstem zwei Positionen aufweist, in welchen ein Behälterträger des ersten Transportelements und ein Behälterträger des zweiten Transportelements deckungsgleich übereinander zu liegen kommen.
Die Erfindung umfasst auch eine Behältertransportstrecke zum Transportieren von Behältern zwischen wenigstens zwei Behälterbehandlungsstationen oder Behälterbehandlungsmaschinen einer Behälterbehandlungsanlage, wobei die Behältertransportstrecke wenigstens eine Transportvorrichtung aufweist, wie sie voranstehend beschreiben ist. Ferner umfasst die Erfindung auch ein Verfahren zum Transportieren von Behältern entlang einer Behältertransportstrecke mittels einer Transportvorrichtung, welche zumindest einen Transportstem aufweist. Der Transportstem umfasst dabei zumindest ein in einer ersten horizontalen Ebene ausgerichtetes und um eine erste vertikale Sternachse um laufend antreibbares erstes rotorartiges Transportelement, an dessen Umfang verteilt eine Vielzahl von auf einer ersten Höhenlage angeordneten und die Behälter in einer ersten Greifhöhe greifenden ersten Behälterträger zum hängenden Halten der Behälter vorgesehen ist. Der Transportstem umfasst ferner ein umfangsgleich zu dem ersten Transportelement ausgebildetes, in einer zweiten horizontalen Ebene ausgerichtetes und um eine zweite vertikale Sternachse um laufend antreibba- res zweites rotorartiges Transportelement, an dessen Umfang wiederum verteilt eine Vielzahl von auf einer zweiten Höhenlage angeordneten und die Behälter in einer zweiten Greifhöhe greifenden zweiten Behälterträgem zum hängenden Halten der Behälter vorgesehen ist. Die erste und zweite Sternachse sind dabei versetzt zueinander angeordnet und die Transportelemente überdecken sich teilweise. Bei dem Verfahren werden die Behälter auf einem Bewegungsweg über zumindest einen Teil des Umfangs des Transportstems bewegt. Das Verfahren zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass an zumindest einer Wechselposition auf dem teilumfänglich um den Transportstem verlaufenden Bewegungsweg der Behälter eine Behälterübergabe zwischen dem ersten und zweiten Transportelement erfolgt und dadurch auf dem Bewegungsweg der Behälter die Greifhöhe gewechselt wird.
Der Ausdruck „im Wesentlichen“ bzw. „etwa“ bedeutet im Sinne der Erfindung Abweichungen vom jeweils exakten Wert um bis +/- 10%, bevorzugt um bis +/- 5%, und/oder Abweichungen in Form von für die Funktion unbedeutenden Änderungen.
Weiterbildungen, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und aus den Figuren. Dabei sind alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination grundsätzlich Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung. Auch wird der Inhalt der Ansprüche zu einem Bestandteil der Beschreibung gemacht. Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 stark vereinfacht eine aus dem Stand der Technik bekannte Behälterbehandlungsanlage in einer diagrammartigen Draufsichtdarstellung,
Fig. 2 stark vereinfacht in einer diagrammartigen Draufsichtdarstellung eine Behälterbehandlungsanlage mit einer Transportvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 3 stark vereinfacht in einer diagrammartigen Draufsichtdarstellung eine alternative Behälterbehandlungsanlage mit einer Transportvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 4 grob schematisch dargestellt eine Draufsicht auf eine Transportvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 5a - 5d nur ausschnittsweise und schematisch dargestellt verschiedene Ansichten einer Transportvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung im Bereich der Behälterträger der Transportelemente,
Fig. 6 eine stark vereinfachte diagrammartige Draufsichtdarstellung einer Behältertransportstrecke mit einer Transportvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 7 grob schematisch dargestellt eine Schnittansicht einer Ausführungsvariante der Transportvorrichtung entlang der Transportachse,
Fig. 8 grob schematisch dargestellt eine Schnittansicht einer Transportvorrichtung senkrecht zur Transportachse, Fig. 9 grob schematisch dargestellt eine Schnittansicht einer bevorzugten Ausführungsform der Transportvorrichtung und
Fig. 10 grob schematisch dargestellt eine Schnittansicht einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Transportvorrichtung.
Für gleiche oder gleich wirkende Elemente der Erfindung werden in den Figuren identische Bezugszeichen verwendet. Ferner werden der Übersichtlichkeit halber nur Bezugszeichen in den einzelnen Figuren dargestellt, die für die Beschreibung der jeweiligen Figur erforderlich sind. Auch ist die Erfindung in den Figuren nur als schematische Ansicht zur Erläuterung der Arbeitsweise dargestellt. Insbesondere dienen die Darstellungen in den Figuren nur der Erläuterung des grundlegenden Prinzips der Erfindung. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist darauf verzichtet worden, alle Bestandteile der Vorrichtung zu zeigen.
Die Figur 1 zeigt anhand einer stark vereinfachten, diagrammartigen Draufsichtdarstellung eine aus dem Stand der Technik bekannte Behälterbehandlungsanlage 100, welche zum Blasformen, Füllen und Verschließen von Behältern 2 (in Figur 1 nicht ersichtlich) in Form von Kunststoff- oder PET-Flaschen dient. Die einzelnen für die jeweiligen Behälterbehandlungen vorgesehenen Behandlungsstationen bzw. Behandlungsmaschinen oder -aggregate sind als umlaufend rotierende Behandlungsstationen bzw. Behandlungsmaschinen ausgebildet und zusammen mit einer entsprechenden Behälterbehandlungsstrecke S, die dem Transport der Behälter 2 zwischen den Behandlungsstationen bzw. Behandlungsmaschinen dient, in einem Block angeordnet, das heißt die Behälterbehandlungsanlage 100 ist in einer kompakten, insbesondere verblockten Aufstellung realisiert.
Die Behälterbehandlungsanlage 1 umfasst hierfür eine Blasformmaschine 110, in der die Behälter 2 unter Verwendung von Vorformlingen durch Erhitzen und Streckblasen hergestellt werden. Die Behälterbehandlungsanlage 1 umfasst ferner eine Etikettiermaschine 120, welcher die durch Blasformen ausgeformten Behälter 2 mittels eines ersten Abschnittes der Behälterbehandlungsstrecke S in einer Förder- bzw. Bearbeitungsrichtung F zugeführt werden. Dazu weist die Behälterbehandlungsstrecke S mehrere hintereinander angeordnete Fördereinheiten 12, 12' auf, die in Form von rotierend um laufenden Sternförderern ausgebildet sind und die die Behälter 2 von den rotierend umlaufenden Behandlungsstationen bzw. Behandlungsmaschinen aufnehmen bzw. an diese weitergeben. Jeweils benachbarte um laufende Sternförderer 12, 12' rotieren dabei gegenläufig und die Behälter 2 werden an jeweiligen angrenzenden Bereichen, insbesondere Übergabebereichen oder Übergabepunkten von einem zum nächsten Sternförderer 12, 12' übergeben, so dass die Behälter 2 auf ihrem Bewegungsweg jeweils einen Wegabschnitt entlang eines jeweiligen Teils des Umfangs der Sternförderer 12, 12' zurücklegen.
Eine Füllmaschine 130 zum Füllen der Behälter 2 mit dem flüssigen Füllgut sowie eine Verschließeinheit 140 zum Verschließen der gefüllten Behälter 2 sind in Förderrichtung F der Etikettiermaschine 120 nachgeschaltet, wobei die Etikettiermaschine 120 und die Füllmaschine 130 über einen weiteren Abschnitt der Behälterbehandlungsstrecke S mit ebenfalls mehreren hintereinander angeordneten Sternförderern 12, 12' in Verbindung stehen. In einem Auslaufbereich der Behälterbehandlungsanlage 100 werden die verschlossenen Behälter 2 an einen äußeren Transporteur 150 weitergeleitet und laufen damit beispielsweise aus dem Bereich der Behälterbehandlungsanlage 100 aus.
Die rotierend um laufenden Sternförderer 12, 12' der Behälterbehandlungsstrecke S weisen beispielsweise jeweils einen um eine zugehörige vertikale Rotorachse umlaufend angetriebenen und vorzugsweise an einer vertikalen Säule drehbar gelagerten speichenradartigen Rotor auf, an dessen Umfang in gleichmäßigen Winkelabständen um die Rotorachse verteilt und in demselben radialen Abstand von der Rotorachse Behälteraufnahmen bzw. Behälterträger vorhanden sind, die aus Gründen der Übersichtlichkeit in Figur 1 nicht dargestellt sind. Die Behälteraufnahmen bzw. Behälterträger sind beispielsweise als zangenartige Greifer oder Halteklammem vorgesehen, und zwar zum hängenden Halten jeweils eines Behälters 2. Dabei greifen die Greifer bzw. Halteklammem den Behälter 2 an einem Behälterhals im Bereich eines dort angeformten Flansches, nämlich eines Halteflansches bzw. eines so genannten Neckrings (Halsring) 2.1 (siehe z. B. Figur 5a). Um ein „Kämmen“ der Rotoren der Sternförderer 12, 12' in Bezug auf ihre Halteklammem und damit eine Übergabe der Behälter 2 von einem Sternförderer 12, 12' zum anderen Sternförderer 12, 12' zu ermöglichen, sind die Rotoren dieser Sternförderer 12, 12' nicht nur synchron und gegenläufig angetrieben, sondern die Halteklammern der Sternförderer 12 befinden sich auch in einer anderen horizontalen Ebene als die Halteklammern der Sternförderer 12'. Bei der dargestellten Behälterbehandlungsanlage 100 sind die Halteklammem des Sternförderers 12 in einer horizontalen Ebene angeordnet, die etwas oberhalb der horizontalen Ebene der Halteklammem des Sternförderers 12' liegt. Im dargestellten Beispiel der Figur 1 sind die mit vertikalen Schraffurlinien gekennzeichneten Sternförderer 12 als so genannte „Überneck“-Grei- fer mit Greifposition oberhalb des Neck-Ringes 2.1 ausgebildet und die mit horizontalen Schraffurlinien gekennzeichneten Sternförderer 12' sind als so genannte „Untern- eck“ -Greifer mit Greifposition unterhalb des Neck-Ringes 2.1 ausgebildet.
Bei der aus dem Stand der Technik bekannten Behälterbehandlungsanlage 100 in der in Figur 1 gezeigten Anordnung, insbesondere in der kompakten, verblockten Bauweise mit der entsprechenden Behältertransportstrecke S bestehend aus der gegebenen Anordnung der Sternförderer 12, 12‘, ist es nachteilig, dass in der Etikettiermaschine 120 so genanntes „Neck-Handling“, bei dem die Behälter 2 rein hängend gehalten werden können, nicht sicher möglich ist, so dass im Stand der Technik in der Etikettiermaschine 120 ein Transport der Behälter 2 über den Behälterboden, nämlich ein „Bodenhandling“ eingesetzt werden muss. Dies führt jedoch neben Effizienzeinbußen zu höherer Störanfälligkeit und insbesondere bei den in jüngster Zeit vermehrt geforderten, materialsparenden Leichtgewicht-PET-Behältern zu enormen Problemen.
Hier kommt die vorliegende Erfindung zum Tragen, die mit Verweis auf die Figuren 2 bis 10 nunmehr näher beschrieben wird. Aus der Figur 2 geht - in derselben Darstellungsweise wie bei dem Beispiel der Figur 1 - eine Behälterbehandlungsanlage 100 hervor, die ebenfalls Behandlungsstationen bzw. Behandlungsmaschinen umfasst, und zwar in ähnlicher bzw. gleicher Bauweise und Anordnung wie in dem Beispiel der Figur 1 , wobei die Behältertransportstrecke S der Behälterbehandlungsanlage 100 jedoch mit einer Transportvorrichtung gemäß der Erfindung ausgestattet ist. Im Unterschied zu dem in Figur 1 dargestellten Beispiel, ist bei der Behältertransportstrecke S der Behälterbehandlungsanlage 100 des Beispiels der Figur 2 sowohl in dem Abschnitt zwischen Blasformmaschine 110 und Etikettiermaschine 120, wie auch in dem Abschnitt zwischen Etikettiermaschine 120 und Füllmaschine 130 jeweils eine Transportvorrichtung mit einem Transportstem 1 gemäß der Erfindung vorgesehen. Dadurch wird auf dem Bewegungsweg der Behälter 2 entlang eines Teils des Umfangs des Transportsterns 1 die Greifhöhe entsprechender Behälteraufnahmen bzw. Behälterträger 4, 6, nämlich Greifer oder Klammem gewechselt, wie unterhalb im Zusammenhang mit den Figuren 4 bis 10 mehr im Detail erläutert wird. Die in beiden genannten Abschnitten der Behältertransportstrecke S integrierten Transportsterne 1 können somit vorliegend auch als „Wechsel“-Greifer verstanden werden, die im dargestellten Beispiel der Figur 2 durch Kreuzschraffierung gekennzeichnet sind.
Durch die gezeigte Anordnung der Transportsterne 1 innerhalb der Behältertransportstrecke S sind - ebenfalls im Unterschied zu dem Beispiel der Figur 1 - die der Etikettiermaschine 120 jeweils unmittelbar vor- und nachgeordneten Sternförderer 12, nämlich die Sternförderer 12, die die Behälter 2 an die Etikettiermaschine 120 übergeben bzw. von der Etikettiermaschine 120 übernehmen, durch „Übemeck“ - Greifer mit Greifposition oberhalb des Neck-Ringes 2.1 gebildet (mit vertikalen Schraffurlinien gekennzeichnet). Dadurch kann bei gegebener Anordnung der Behältertransportstrecke S, insbesondere bei Aufrechterhaltung der gegebenen Anzahl von einzelnen Fördereinheiten, ein Neck-Handling in der Etikettiermaschine 120 realisiert werden, da hierzu gefordert ist, dass die Behälter 2 im „Überneck“-Griff mit Greifposition oberhalb des Neck-Ringes 2.1 an die Etikettiermaschine 120 übergeben bzw. von dieser übernommen werden.
Durch diese Vorgehensweise wird es ermöglicht, dass die Behälter 2 innerhalb der Etikettiermaschine im „Unterneck“ -Griff gehalten werden. Dieses ist besonders vorteilhaft, da die Kräfte, welche während des Etikettierprozesses auf die Behältermündung einwirken somit dazu führen, dass der Behälter durch diese Kräfte fester in, bzw. fester an den entsprechenden Greifer gedrückt wird, wodurch der Etikettierprozess sicher ausführbar wird. Durch die Anwendung der erfindungsgemäßen Trans- portsterne 1 wird das „Unterneck“-Handling der Behälter innerhalb der Etikettiermaschine bei unveränderter bzw. verminderter Anzahl von üblichen Transportstemen ermöglicht.
Das aufgrund der Maschinenbauweise der Blasformmaschine 110 und Füllmaschine 130 für die jeweiligen mit diesen Maschinen 110, 130 direkt und unmittelbar in Verbindung stehenden Sternförderer 12 ebenfalls festgelegte bzw. geforderte „Überneck“ -Greifen mit Greifposition oberhalb des Neck-Ringes 2.1 kann gleichzeitig aufrechterhalten bzw. erfüllt werden.
In Figur 3 ist eine alternative Ausführungsvariante einer Behälterbehandlungsanlage 100 dargestellt, bei der zur Verkürzung des Transportweges, nämlich der Behältertransportstrecke S in der Anlage eine Transportvorrichtung mit einem Transportstern 1 gemäß der Erfindung integriert ist.
Mehr im Detail wird nun zunächst im Zusammenhang mit den Figuren 4 und 5a-5d die den zumindest einen Transportstem 1 umfassende Transportvorrichtung näher beschrieben. Der Transportstem 1 weist ein, in einer ersten horizontalen Ebene ausgerichtetes und um eine erste vertikale Sternachse SA1 um laufend antreibbares erstes rotorartiges Transportelement 3 sowie ein zweites, um eine zweite vertikale Sternachse SA2 um laufend antreibbares rotorartiges Transportelement 5 auf. Das zweite Transportelement 5 ist in einer zweiten horizontalen Ebene ausgerichtetes.
Jedes der beiden Transportelemente 3, 5 ist im Wesentlichen durch ein Sternrad gebildet, wobei die jeweiligen Durchmesser des ersten und des zweiten Sternrads 3, 5 im dargestellten Ausführungsbeispiel gleich sind, was jedoch nicht zwingend ist. Für den rotierenden Antrieb der Sternräder 3, 5 ist zumindest ein erster motorischer Antrieb 7 vorgesehen, der vorzugsweise mit dem ersten Sternrad bzw. Transportelement 3 wirksam verbunden ist.
Am Umfang des ersten Transportelementes 3 ist, um die erste Sternachse SA1 verteilt und im jeweils selben radialen Abstand zur ersten Sternachse SA1 angeordnet, eine Vielzahl von Behälterträgem 4 zum hängenden Halten der Behälter 2 vorgesehen, wobei die Behälterträger 4 jeweils auf einer ersten Höhenlage h1 angeordnet sind und die Behälter 2 in einer ersten Greifhöhe greifen, nämlich insbesondere oberhalb des Neckringes 2.1 . Analog dazu ist am Umfang des zweiten Transportelementes 5 um die zweite Sternachse SA2 verteilt und im jeweils selben radialen Abstand zur zweiten Sternachse SA2 angeordnet, eine Vielzahl von Behälterträgern 6 zum hängenden Halten der Behälter 2 vorgesehen, die jeweils auf einer zweiten Höhenlage h2 angeordnet sind und die Behälter 2 in einer zweiten Greifhöhe greifen nämlich insbesondere unterhalb des Neckringes 2.1.
Die beiden Transportelemente 3, 5 sind in dem Transportstern derart zusammenwirkend miteinander gekoppelt bzw. miteinander verbunden, dass die erste und zweite Sternachse SA1 , SA2 in einem vorgegebenen, definierten Achsabstand d (siehe Figur 7) versetzt zueinander angeordnet sind und sich die Transportelemente 3, 5 teilweise überdecken. Die Transportelemente 3, 5 sind somit entlang einer Transportachse TA derart gegeneinander versetzt angeordnet bzw. verschoben zueinander, dass die miteinander gekoppelten und zusammenwirkenden Transportelemente 3, 5 des Transportsterns 1 entlang der Transportachse TA eine Längserstreckung I aufweisen, die um den Achsabstand d größer ist als der Durchmesser der jeweiligen Transportelemente 3, 5 und daher auch um den Achsabstand d größer ist als eine im Wesentlichen senkrecht zur Transportachse TA verlaufende Breite der gekoppelten und zusammenwirkenden Transportelemente 3, 5, welche wiederum dem Durchmesser entspricht. Im Betrieb, nämlich bei Rotation der Transportelemente 3, 5 rotieren diese synchron, das heißt mit derselben Rotationsgeschwindigkeit in einer gemeinsamen Rotationsrichtung R.
In einem Einlaufbereich weist der Transportstem 1 eine Übernahmeposition P2 zur Übernahme der Behälter 2 von einer entlang der Behältertransportstrecke S vor dem Transportstem 1 angeordneten Fördereinheit 12, 12' oder Behälterbehandlungsmaschine auf. Analog dazu weist der Transportstem 1 in einem Auslaufbereich eine Übergabeposition P2‘ zur Übergabe der Behälter 2 an eine entlang der Behältertransportstrecke S nach dem Transportstem 1 angeordnete Fördereinheit 12, 12' o- der Behälterbehandlungsmaschine auf. Die Übernahmeposition P2 ist in Bezug auf einen über einen Teil des Umfangs des Transportstems 1 verlaufenden Bewegungsweg der Behälter 2 der Übergabeposition P2‘ vorgeschaltet, wobei im dargestellten Beispiel die Übernahmeposition P2 durch das erste Transportelement 3 und die Übergabeposition P2‘ durch das zweite Transportelement 5 bereitgestellt ist. Es versteht sich, dass dies in anderen Ausführungsvarianten auch vice versa möglich ist.
Aufgrund der Ausgestaltung und Anordnung der Transportelemente 3, 5 mit den jeweiligen, auf verschiedenen Höhenlagen h1 , h2 angeordneten Behälterträgem 4, 6 können die Behälter 2 an mindestens einer in einem zwischen der Übernahmeposition P2 und der Übergabeposition P2‘ angeordneten Winkelbereich des Transportsterns 1 vorgesehenen Wechselposition P1 von dem ersten Transportelement 3 auf das zweite Transportelement 5 transferiert werden (oder umgekehrt). Die Greifposition kann damit auf der Bewegungsbahn bzw. dem Bewegungsweg der Behälter 2 entlang des Transportsterns 1 vom „Überneck“-Griff zum „Unterneck“-Griff oder umgekehrt vom „Unterneck“-Griff zum „Überneck“ -Griff wechseln bzw. geändert werden. Damit ist in ein- und demselben Transportstern auf dem Weg von der Übernahme an der Übernahmeposition P2 bis zur Übergabe an der Übergabeposition P2‘ ein Wechsel der Greifposition möglich. Die Behälter beschreiben dabei entlang des Umfangs des Transportsterns 1 einen von der idealen Kreisform abweichenden Bewegungsweg.
In dem dargestellten Beispiel kommen die Übernahmeposition P2 und die Übergabeposition P2‘ in etwa auf der Transportachse TA zu liegen und schließen somit einen Winkelbereich von rund 180° ein. Die Wechselposition P1 ist etwa in einem Winkelbereich von rund 90°ausgehend von der Übernahmeposition P2 angeordnet. Gegenüberliegend der Wechselposition P1 ist eine zweite Wechselposition PT vorhanden. Ebenso ist eine abweichende Anordnung der jeweiligen Übernahme- und Übergabepositionen P2, P2‘ sowie der Wechselposition P1 in Bezug auf die Winkelbereiche bzw. Winkelpositionen möglich. Es versteht sich von selbst, dass nicht jede, an sich vorhandene Wechselposition zwingend zu einem Wechsel der Greifposition genutzt werden muss.
Zur besseren Veranschaulichung zeigen die Figuren 5b bis 5d nur ausschnittsweise und schematisch dargestellt verschiedene Ansichten des Transportsterns 1 im Bereich der Behälterträger 4, 6 der Transportelemente 3, 5, und zwar an der Wechselposition P1 (und P1 ') (Figur 5b) sowie an der Übernahmeposition P2 (Figur 5c; hier in der Darstellung gespiegelt) und an der Übergabeposition P2‘ (Figur 5d). In Figur 5a ist lediglich erläuternd und isoliert eine Teilansicht eines Halsbereiches der Behälter mit Neckring 2.1 dargestellt. Aus den Darstellungen geht deutlich hervor, dass die Behälterträger 4, 6 an der Wechselposition P1 (und PT), somit also auf etwa halbem Weg bzw. Bewegungsweg innerhalb des Umfangs des Transportsterns 1 überlappen und sich derart überdecken, dass ein Umgreifen möglich ist und hier der Greifbereich bzw. die Greifposition oder Greifhöhe gewechselt werden kann, nämlich beispielsweise vom „Überneck“ -Griff des Behälterträgers 4 zu „Unterneck“-Griff des Behälterträgers 6.
Durch den Versatz der Transportelemente 3, 5 um den Achsabstand d ist zugleich sichergestellt, dass an der Übernahmeposition P2 und an der Übergabeposition P2‘ eine ausreichende Verschiebung der Behälterträger 4, 6 vorliegt, um die Behälter 2 hinderungsfrei und ungestört von vorgeordneten Sternförderern 12, 12' oder Maschinen, beispielsweise einer Etikettiermaschine 120 zu übernehmen bzw. an nachgeordnete Sternförderer 12, 12' oder Maschinen zu übergeben. In Figur 6 ist in sehr vereinfachter Darstellung noch einmal eine Draufsicht auf eine Behältertransportstrecke S mit integrierter Transportvorrichtung gezeigt, wobei aus Gründen der Übersichtlichkeit Einzelheiten und Details weggelassen sind, insbesondere sind auch die Behälterträger 4, 6 in der Figur nicht eingezeichnet.
Der Achsabstand d ist auf den Durchmesser der jeweiligen T ransportelemente 3, 5, insbesondere Sternräder 3,5 abgestimmt und beträgt im dargestellten Beispiel etwa 3,1 % des Durchmessers, wobei der Durchmesser der Sternräder 3,5 bei ca. 1620 mm und der Achsabstand bei etwa 50 mm liegt.
Mit Verweis auf die Figuren 7 bis 10 sind bevorzugte Ausführungsvananten der Transportvorrichtung in unterschiedlichen Ansichten, insbesondere Schnittansichten gezeigt, wobei die grundsätzliche Ausführung des Transportstems 1 der Transportvorrichtung etwa derjenigen der in Figur 6 gezeigten Übersicht entspricht. Die Figur 7 ist eine Schnittansicht einer Ausführungsvariante der Transportvorrichtung entlang der Transportachse TA, somit also ein Schnitt durch die Übernahme- und Übergabeposition P2/P2'. Die Figur 8 ist eine Schnittansicht einer Transportvorrichtung senkrecht zur Transportachse TA, somit also ein Schnitt durch die Wechselpositionen P1/P1 Die Figuren 9 und 10 sind Schnittansichten jeweiliger Ausführungsformen der Transportvorrichtung entlang der in Figur 6 eingezeichneten Schnittlinie C-C.
Bei den in den Figuren 7 und 8 dargestellten Beispielen ist für jedes der Transportelemente 3, 5, die von einer gemeinsamen Tragsäule 9 getragen sind, ein eigener motorischer Antrieb 7, 8 vorgesehen, wobei der motorische Antrieb 7 mit dem ersten Transportelement 3 wirksam gekoppelt bzw. verbunden ist und dieses rotierend antreibt und wobei der motorische Antrieb 8 mit dem zweiten Transportelement 5 wirksam gekoppelt bzw. verbunden ist und dieses rotierend antreibt. Zur synchronen Antriebssteuerung der motorischen Antriebe 7, 8, insbesondere Motoren, ist eine in Figuren 7 und 8 nicht ersichtliche Steuereinheit 10 (siehe z.B. Figuren 9 und 10) vorgesehen, die mit jedem der Motoren 7, 8 in kommunizierender Verbindung steht. Bei der Variante der Figur 8 ist außerdem eine äußere Führungskurve 13 zur Behälterführung vorgesehen.
Wie insbesondere aus Figur 9 hervorgeht, können die Motoren 7, 8 in Form von jeweiligen Hohlwellenmotoren bzw. als doppelter Hohlwellenmotor ausgebildet sein. Die gemeinsame Tragsäule 9 ist hierbei eine innere Tragsäule, die von den Hohlwellenmotoren umgeben ist und gegebenenfalls mit einer Verkleidung 14, beispielsweise einer Schutz- oder Stützverkleidung versehen ist. Die Steuereinheit 10 steht mit jedem der Motoren 7, 8 in kommunizierender Verbindung und synchronisiert den Antrieb.
Figur 10 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel bei dem das zweite Transportelement 5 durch eine Tragsäule 9 und das erste Transportelement 3 durch eine äußere Tragstruktur 11 getragen ist. Auch in dieser Variante steht die Steuereinheit 10 mit jedem der Motoren 7, 8 in kommunizierender Verbindung und synchronisiert den Antrieb. Bezugszeichenliste
1 Transportstern
2 Behälter
2.1 Neckring
3 erstes rotorartiges Transportelement
4 erster Behälterträger
5 zweites rotorartiges Transportelement
6 zweiter Behälterträger
7 erster motorischer Antrieb
8 zweiter motorischer Antrieb
9, 9‘ Tragsäule
10 Steuereinheit
11 äußere Tragstruktur
12, 12' Fördereinheit
13 äußere Führungskurve
14 Verkleidung
100 Behälterbehandlungsanlage
110 Blasformmaschine
120 Etikettiermaschine
130 Füllmaschine
140 Verschließeinheit d Achsabstand h1 erste Höhenlage h2 zweite Höhenlage
R1 , PT Wechselposition
P2 Übernahmeposition
P2‘ Übergabeposition
R Rotationsrichtung
S Behältertransportstrecke
SA1 erste Sternachse SA2 zweite Sternachse
TA Transportachse

Claims

23 Patentansprüche
1. Transportvorrichtung zum Transportieren von Behältern (2) entlang einer Behältertransportstrecke (S) mit zumindest einem Transportstem (1 ), wobei der Transportstern (1 ) zumindest ein in einer ersten horizontalen Ebene ausgerichtetes und um eine erste vertikale Sternachse (SA1 ) um laufend antreibbares erstes rotorartiges Transportelement (3) aufweist, wobei am Umfang des ersten Transportelementes (3) um die erste Sternachse (SA1 ) verteilt eine Vielzahl von jeweils auf einer ersten Höhenlage (h1 ) angeordneten und die Behälter (2) in einer ersten Greifhöhe greifenden ersten Behälterträgern (4) zum hängenden Halten der Behälter (2) vorgesehen ist und wobei zumindest ein erster motorischer Antrieb (7) zum rotierenden Antreiben wenigstens des ersten rotorartiges Transportelementes (3) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Transportstern (1 ) ferner ein in einer Wirkbeziehung zu dem ersten Transportelement (3) ausgebildetes, in einer zweiten horizontalen Ebene ausgerichtetes und um eine zweite vertikale Sternachse (SA2) um laufend antreibbares zweites rotorartiges Transportelement (5) aufweist, wobei am Umfang des zweiten Transportelementes (5) verteilt eine Vielzahl von jeweils auf einer zweiten Höhenlage (h2) angeordneten und die Behälter (2) in einer zweiten Greifhöhe greifenden Behälterträgern (6) zum hängenden Halten der Behälter (2) vorgesehen ist, wobei die erste und zweite Sternachse (SA1 , SA2) versetzt zueinander angeordnet sind und wobei sich die Transportelemente (3, 5) teilweise überdecken.
2. Transportvorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass ein zweiter motorischer Antrieb (8) oder eine getriebeartige Kopplung mit dem ersten motorischen Antrieb (7) vorgesehen ist, um das zweite rotorartige Transportelement (5) anzutreiben.
3. Transportvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und zweite rotorartige Transportelement (3, 5) gesteuert angetrieben sind und in einer gemeinsamen Rotationsrichtung (R) synchron rotieren, wobei dazu eine Steuereinheit (10) zur Antriebssteuerung vorgesehen ist. Transportvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und zweite rotorartige Transportelement (3, 5) von einer gemeinsamen Tragsäule (9) getragen sind. Transportvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine äußere Tragstruktur (11 ) vorgesehen ist und das erste oder das zweite rotorartige Transportelement (3, 5) von der äußeren Tragstruktur (11 ) getragen ist. Transportvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und/oder der zweite motorische Antrieb (7, 8) ein Hohlwellenmotor ist. Transportvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und zweite vertikale Sternachse (SA1 , SA2) parallel und in einem vorgegebenen Achsabstand (d) zueinander verlaufen. Transportvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und zweite rotorartige Transportelement (3, 5) jeweils als Sternrad ausgebildet sind, wobei ein Durchmesser des ersten Sternrads (3) und ein Durchmesser des zweiten Sternrads (5) gleich sind. Transportvorrichtung nach Anspruch 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Achsabstand (d) zwischen der ersten und zweiten vertikalen Sternachse (SA1 , SA2) in einem Bereich von etwa 2,4% bis 3,8% des Durchmessers der Sternräder (3, 5) liegt, vorzugsweise in einem Bereich von etwa 2,7% bis 3,4% des Durchmessers der Sternräder (3, 5), besonders bevorzugt in einem Bereich von etwa 2,9% bis 3,2% des Durchmessers der Sternräder (3, 5) und insbesondere bevorzugt rund 3,0% oder 3,1 % des Durchmessers der Sternräder (3, 5) beträgt. Transportvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Transportstem (1 ) eine Transportachse (TA) aufweist, die sowohl die erste als auch die zweite vertikale Sternachse (SA1 , SA2) im Wesentlichen senkrecht schneidet, wobei eine entlang der Transportachse (TA) verlaufende Längserstreckung (I) der miteinander gekoppelten und zusammenwirkenden Transportelemente (3, 5) des Transportsterns (1 ) größer ist als eine im Wesentlichen senkrecht zur Transportachse (TA) verlaufende Breite der gekoppelten und zusammenwirkenden Transportelemente (3, 5). Transportvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Transportstem (1 ) in einem Einlaufbereich eine Übernahmeposition (P2) zur Übernahme der Behälter (2) von einer entlang der Behältertransportstrecke (S) vor dem Transportstern (1 ) angeordneten Fördereinheit aufweist und dass der Transportstem (1 ) in einem Auslaufbereich eine Übergabeposition (P2‘) zur Übergabe der Behälter (2) an eine entlang der Behältertransportstrecke (S) nach dem Transportstem (1 ) angeordnete Fördereinheit aufweist, wobei die Übernahmeposition (P2) in Bezug auf einen über einen Teil des Umfangs des Transportstems (1 ) verlaufenden Bewegungsweg der Behälter (2) der Übergabeposition (P2‘) vorgeschaltet ist, wobei die Übernahmeposition (P2) durch das erste Transportelement (3) und die Übergabeposition (P2‘) durch das zweite Transportelement (5) bereitgestellt ist oder vice versa die Übernah- meposition (P2) durch das zweite Transportelement (5) und die Übergabeposition (P2‘) durch das erste Transportelement (3) bereitgestellt ist. Transportvorrichtung nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass in einem auf dem Bewegungsweg der Behälter
(2) zwischen der Übernahmeposition (P2) und der Übergabeposition (P2‘) angeordneten Winkelbereich des Transportstems (1 ) zumindest eine erste Wechselposition (P1 ) vorgesehen ist, um ein Wechseln der Behälter (2) zwischen dem ersten und zweiten Transportelement (3, 5) des Transportstems (1 ) zu ermöglichen, wobei der Transportstem (1 ) dazu konfiguriert ist, die Behälter (2) an der zumindest einen ersten Wechselposition (P1 ) von dem ersten Transportelement
(3) an das zweite Transportelement (5) und/oder von dem zweiten Transportelement (5) an das erste Transportelement (3) zu übergeben. 26 Transportvorrichtung nach Anspruch 11 und 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Übernahmeposition (P2) und die Übergabeposition (P2‘) auf gegenüberliegenden Umfangsseiten des Transportstems (1 ) angeordnet sind, und zwar im Wesentlichen auf gegenüberliegenden Umfangsseiten in Richtung der Transportachse (TA) und dass die zumindest eine erste Wechselposition (P1 ) in einem Winkelbereich von rund 90° ausgehend von der Übernahmeposition (P2) am Umfang des Transportsterns (1 ) angeordnet ist. Transportvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Behälterträger (4, 6) der ersten und zweiten rotorartigen Transportelemente (3, 5) als passive oder aktive Greifelemente ausgebildet und dazu eingerichtet sind, einen Halsbereich der Behälter (2) zu umgreifen. Transportvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Behälterträger (4, 6) in Form von Behälterklammern ausgebildet sind, wobei die Behälterklammern von zumindest einer Öffnungsstellung in wenigstens eine Greifstellung bewegbar sind. Transportvorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuerung für die Behälterklammem vorgesehen ist und die Bewegung der Behälterklammem von der Öffnungsstellung in die Greifstellung sowie umgekehrt von der Greifstellung in die Öffnungsstellung gesteuert erfolgt. Transportvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und das zweite rotorartiges Transportelement (3, 5) derart zueinander angeordnet sind, dass der Transportstem (1 ) mindestens eine Position (P1 , PT), vorzugsweise zwei Positionen (P1 , PT), aufweist, in welcher ein Behälterträger (4) des ersten Transportelements (3) und ein Behälterträger (4) des zweiten Transportelements (3) deckungsgleich übereinander zu liegen kommen. 27 Behältertransportstrecke (S) zum Transportieren von Behältern (2) zwischen wenigstens zwei Behälterbehandlungsstationen oder Behälterbehandlungsmaschinen einer Behälterbehandlungsanlage, wobei die Behältertransportstrecke (S) wenigstens eine Transportvorrichtung gemäß einem der voranstehenden Ansprüche 1 bis 17 aufweist. Verfahren zum Transportieren von Behältern (2) entlang einer Behältertransportstrecke (S) mittels einer Transportvorrichtung mit zumindest einem Transportstern (1 ), wobei der Transportstem (1 ) zumindest ein um eine erste vertikale Sternachse (SA1 ) umlaufend antreibbares erstes rotorartiges Transportelement (3) aufweist, an dessen Umfang verteilt eine Vielzahl von auf einer ersten Höhenlage (h1 ) angeordneten und die Behälter (2) in einer ersten Greifhöhe greifenden ersten Behälterträgern (4) zum hängenden Halten der Behälter (2) vorgesehen ist, wobei der Transportstern (1 ) ferner ein in einer Wirkbeziehung zu dem ersten Transportelement (3) ausgebildetes und um eine zweite vertikale Sternachse (SA2) um laufend antreibbares zweites rotorartiges Transportelement (5) aufweist, an dessen Umfang verteilt eine Vielzahl von auf einer zweiten Höhenlage (h2) angeordneten und die Behälter (2) in einer zweiten Greifhöhe greifenden zweiten Behälterträgem (6) zum hängenden Halten der Behälter (2) vorgesehen ist und wobei die erste und zweite Sternachse (SA1 , SA2) versetzt zueinander angeordnet sind, wobei bei dem Verfahren die Behälter (2) auf einem Bewegungsweg über zumindest einen Teil des Umfangs des Transportstems (1 ) bewegt werden, dadurch gekennzeichnet, dass an zumindest einer Wechselposition (P1 ) auf dem teilumfänglich um den Transportstem (1 ) verlaufenden Bewegungsweg der Behälter (2) eine Behälterübergabe zwischen dem ersten und zweiten Transportelement (3, 5) erfolgt und dadurch auf dem Bewegungsweg der Behälter (2) die Greifhöhe gewechselt wird.
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