DE1756395A1 - Vorrichtung zum AEndern der Bewegungsrichtung von durch Foerderbaender transportierten stangenfoermigen Gegenstaenden - Google Patents

Description

RSCHfcOETER- K.LEHMANN

PATENTANWÄLTE 8 Mönchen25 . Lipowsltystr. 10 Unser Zeichen: sp-re-1 ο

Tel.778956 Datum: 15. Mai I968

Tobacco Research and Development Institute Limited Zug/Schweiz, Bahnhofstr. 5

Vorrichtung zum andern der Bewegungsrichtung von durch Förderbänder transportierten

atangenförmigen Gegenständen "

Die Jiirfinaung bezieht sich auf Vorrichtungen zum Ändern der Bewegungsrichtung stangen- bzw„ stabförmiger Gegenstände, die mit Hilfe einer Fördereinrichtung transportiert werden sollen.

\ienn Gegenstände der genannten Art, z.B. die mit Hilfe einer Maschine hergestellten Erzeugnisse, an eine Fördereinrichtung abgegeben werden, die sich längs einer festen Bahn "bewegt, ist es häufig erforderlich, die Bewegungsrichtung der Erzeugnisse bzwc Gegenstände zu ändern, z.B. um die Gegenstände einer anderen Maschine zuzuführen. Wenn die Erzeugnisse stangenförmig sind, wie es z.B., bei Zigaretten oder Zigarettenfiltern der Fall ist, und wenn die Gegenstände z.B. von einer Maschine so abgegeben werden, daß sie durch eine erste Fördereinrichtung so bewegt werden, daß ihre Achsen im wesentlichen parallel zueinander und rechtwinklig zur Laufrichtung der Fördereinrichtung

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verlaufen, und wenn die Gegenstände am Abgabeende einer zweiten Fördereinrichtung im wesentlichen die gleiche Lage einnehmen sollen, ist es schwierig, die Bewegungsrichtung der Gegenstände zu ändern.

Zur Verwendung in Zigarettenfabriken wurden bereits Vorrichtungen vorgeschlagen, die es ermöglichen sollen, mit einem Filtermundstück versehene Zigaretten gleichmäßig zu orientieren

bzw. anzuordnen, wenn sie von der Zigarettenherstellungsmaschine P abgegeben werden. Die Zigaretten verlassen die Zigarettenmaschine paarweise, wobei die Zigaretten jedes Paars im wesentlichen parallel nebeneinander angeordnet sind, und wobei die mit den Mundstücken versehenen Enden voneinander abgekehrt sind. Eine der Zigaretten jedes Paars muß daher um 180 gedreht und einer Reihe von Zigaretten zugeführt werden, innerhalb deren sich die andere Zigarette des betreffenden Paars bewegt, so daß alle von der Zigarettenmaschine abgegebenen Zigaretten in gleichmäßiger Orientierung auf einer Fördereinrichtung angeordnet werden, mittels deren die Zigaretten einer Verpackungsmaschine zugeführt werden.

Beispielsweise wurde bereits vorgeschlagen, eine Reihe von Zigaretten, die sich quer zu den Achsen der Zigaretten bewegt, da die Zigaretten parallel nebeneinander auf einem Förderband liegen, einer Führung zuzuführen, die durch zwei Führungsteile abgegrenzt oder gebildet wird, welche sich um eine gemein- > same Mittelachse längs eines Kreisbogens von 180° bewegen, wobei diese Bewegung der beiden Bauteile längs Bahnen bewirkt wird, die sich bezüglich ihrer Krümmungsradien unterscheiden. Bei dem

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Bauteil mit dem kleineren Radius handelt es sich um ein Rand, das einen vorspringenden, mit Zacken oder dergleichen versehenen Rand aufweist, mittels dessen jeweils die Lage eines Endes jeder Zigarette bestimmt wird. Das andere Bauteil wird durch eine Kette gebildet, die so angetrieben wird, daß sie sich längs der gewünschten Bahn bewegt, wobei jeweils das andere Ende jeder Zigarette auf dieser Kette ruht. Einer der Nachteile dieser Vorrichtung besteht darin, daß sich die Enden der Zigaretten mit unterschiedlichen //inkelgeschwindigkeiten bewegen, und daß Fliehkräfte auftreten, die bestrebt sind, zu bewirken, daß die Zigaretten von der Führung heruntergleiten. Hierbei können die Zigaretten beschädigt werden, oder sie können zu einer Betriebsstörung Anlaß geben. Außerdem benötigt man einen relativ komplizierten Freigabemechanismus, mittels dessen die Zigaretten nach dem Umwenden von der Führung auf ein Förderband oder dergleichen überführt werden.

Gemäß einem anderen bekannten Vorschlag werden die Zigaretten zwischen endlosen Bändern angeordnet und von diesen Bändern mitgeführt, wobei die Bänder so angeordnet sind, daß sie sich längs bestimmter Bahnen erstrecken, und zwar derart, daß die Zigaretten der e'inen Reihe von Bändern oder dergleichen erfaßt werden, die sich in der gleichen Richtung bewegen, und daß jede Zigarette um 180° geschwenkt wird, um dann in eine Rutsche zu fallen, welche die Zigaretten einem Förderband zuführt, auf dem sich die Zigaretten der anderen Reihe bereits befinden und ihre ursprüngliche Lage einnehmen, ./enn eines der Bänder nicht genau die richtige Spannung hat, arbeitet die Vorrichtung nicht

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einwandfrei, und da sich die Bänder längs dreidimensionaler Bahnen bewegen, ergibt sich eine komplizierte Konstruktion·

Weiterhin wurde bereits eine Vorrichtung vorgeschlagen, die einer anderen Aufgabe dient, und zwar derjenigen, jede Zigarette beim Verlassen der Zigarettenmaschine zu erfassen, woraufhin die betreffende Zigarette unter Kraftaufwand aus der Maschine herausgezogen wird, um ein einwandfreies Freigeben der Zigaretten durch die Maschine zu gewährleisten. Diese bekannte Vorrichtung umfaßt ein drehbares Rad mit sechs radialen Armen, von denen jeder an einem Ende einen areifer trägt. Die betreffende Zigarette bewegt sich bei ihrem Austreten aus der Maschine tangetial zu dem Rad, und sie wird von einem Greifer erfaßt und längs eines Kreisbogens bewegt, um dann an eine Rutsche abgegeben zu werden, die zu einem Förderband oder dergleichen führt. Die Greifer werden mit Hilfe von Winkelhebeln betätigt, die durch Federkraft in Richtung auf ihre geöffnete Stellung vorgespannt sind und in Rollen auf Nocken laufen, mittels deren die Greifer jeweils im richtigen Zeitpunkt und während der richtigen Zeitspanne geschlossen werden. Diese Vorrichtung muß sehr genau mit der Tätigkeit der Zigarettenmaschine synchronisiert werden, denn sowohl ein vorzeitiges als auch ein zu spätes Erfassen der Zigaretten sowie eine unregelmäßige Abgabe von Zigaretten durch die Maschine würde einen einwandfreien Betrieb unmöglich machen. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die von dem Rad jeweils in ihrer tangentialen tage erfaßten Zigaretten einen relativ großen Teil der Umfange» länge des Rades einnehmen. Hierdurch wird die Zahl der Zigaretten eingeschränkt, die gleichzeitig erfaßt werden können. Außerdem

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ist die Bewegungsenergie der Zigaretten beim Verlassen der Greifer so groß, daß die Gefahr besteht, daß die Zigaretten von dem Förderband heruntergleiten, an das sie mit Hilfe der Rutsche 'abgegeben werden. Weiterhin ist es zweifelhaft, ob eine derartige Vorrichtung in einer neuzeitlichen Zigarettenfabrik überhaupt benötigt wird.

Eine Aufgabe der Erfindung besteht nunmehr darin, eine neuartige Vorrichtung zu schaffen, die es ermöglicht, stangenähnliche Gegenstände von einer sich bewegenden Fördereinrichtung ä auf eine andere Fördereinrichtung zu überführen, wobei die oberen Flächen der beiden Fördereinrichtungen im wesentlichen in einer gemeinsamen Ebene liegen, und wobei sich die Fördereinrichtungen im wesentlichen mit der gleichen Geschwindigkeit, jedoch in verschiedenen Richtungen, bewegen. Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung einer Vorrichtung, die es mindestens bei bestimmten Ausführungsformen ermöglicht, die genannte Aufgabe zu erfüllen, ohne daß es erforderlich ist, eine Rutsche oder dergleichen vorzusehen, um die Gegenstände von der ersten Fördereinrichtung zu entfernen oder sie auf der zweiten Fördereinrichtung anzuordnen. Ferner sieht die Erfindung eine Vorrichtung vor, die ohne Rücksicht darauf einwandfrei arbeitet, ob zwischen den Gegenständen auf der ersten Fördereinrichtung gleichmäßige Abstände vorhanden sind oder nicht.

Genauer geaagt sieht die Erfindung eine Vorrichtung zum Überführen stangenähnlicher Erzeugnisse von einem sich bewegenden Förderband auf ein anderes sich bewegendes Förderband vor, wobei die Vorrichtung ein geschlitztes Greifelement umfaßt, das

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sich zwischen den beiden Förderbändern längs einer bestimmten Bahn bewegen kann, eine Einrichtung, die bewirkt, daß sich das Greifelement längs dieser Bahn bewegt, sowie eine Einrichtung, mittels deren das Greifelement so betätigt wird, daß es einen mit Hilfe des ersten Förderbandes herabgeführten Gegenstand erö faßt, den erfaßten Gegenstand längs der erwähnten Bahn bewegt und den Gegenstand dann auf dem zweiten Förderband ablegt; die erfindungsgemäße Verbesserung besteht bei einer solchen Vorrichtung darin, daß es sich beimdem Greifelement um ein endloses

™ Element handelt, das mit einem endlosen Schlitz versehen ist, wobei der Schlitz Wände aufweist, die elastisch verformt werden können, um jeweils ein Ende eines Gegenstandes zu erfassen, das in den Schlitz hineinragt, und wobei das Greifelement gegenüber den Förderbändern so angeordnet ist, daß es jeweils dasjenige Ende eines Gegenstandes erfaßt, das über eine Längskante des ersten Förderbandes hinausragt, um den betreffenden Gegenstand dann so auf dem zweiten Förderband abzulegen, daß das gleiche Ende des Gegenstandes über eine Längskante des zweiten Förd.erbandes hinausragt.

Gemäß der Erfindung handelt es sich bei dem Greifelement um ein Had, das so angeordnet ist, daß es angetrieben werden kann, um gedreht zu werden, wobei das Had an seinem Umfang mit einem ringförmigen Schlitz versehen ist, der gegenüber den beiden Förderbändern so angeordnet ist, daß sich die jeweils über eine Längskante der Förderbänder hinausragenden Gegenstände tangetial zu dem Schlitz bewegen, während sie erfaßt bzw. wieder freigegeben werden. Wenn die Laufgeschwindigkeiten der Förderbänder und die Umlaufgeschwindigkeit des Rades genau synchro-

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nisiert sind, erfolgt die überführung der Gegenstände von dem einen Förderband zu dem anderen Förderband zügig, und es besteht keine Gefahr, daß die Gegenstände in dem Schlitz verrutschen oder auf dem zweiten Förderband nicht in der richtigen //eise abgelegt werden.

Die .Vände des Schlitzes werden vorzugsweise durch einen Satz von einander benachbarten elastischen Fingern gebildet, die in kleinen Winkelabständen voneinander angeordnet sind, so daß ein im wesentlichen lückenloser Schlitz vorhanden ist. Die elastischen Finger können mit einem Puffermaterial, z.B. einem ™ aufgeschäumten Elastomermaterial überzogen sein.

Ferner sieht die Erfindung Maßnahmen vor, um die Wände des Schlitzes mit Hilfe von Nockenflächen zu verformen, die zwisehen den beiden Förderbändern angeordnet sind und geneigte Flächen aufweisen, mittels deren die Wände des Schlitzes einander genähert und danach wieder freigegeben werden.

Bei den Fördereinrichtungen handelt es sich in der Praxis gewöhnlich um einfache Förderbänder oder Transportgurte. λ

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels an Hand der Zeichnungen.

Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung im Grundriß.

Fig. 2 zeigt in größerem Maßstabe die Vorrichtung nach Fig. 1 bei Betrachtung derselben in Richtung des Pfeils 2 in Fig. 1.

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Pig. 3 ist ein vergrößerter Schnitt längs der Linie 3-3 in Fig. 1. ,

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel werden stangenförmige Gegenstände 4, z.B. Pilterabschnitte oder Zigaretten, auf einem endlosen Förderband 5 so angeordnet, daß die Enden der Gegenstände über die Längskante 7 des Förderbandes hinausragen. Die Gegenstände 4 bewegen sich gemäß Fig. 1 in Richtung des Pfeils 8, und sie sind parallel zueinander so angeordnet, * daß sie.sich rechtwinklig zur Laufrichtung des Förderbandes erstrecken.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat die Aufgabe, die stangenförmigen Gegenstände 4 einem zweiten Förderband 9 zuzuführen, das sich gemäß Fig. 1 in Richtung des Pfeils 10 ebenso schnell bewegt wie das erste Förderband 5» wobei die parallele Lage der Gegenstände beibehalten werden soll, und wobei sich die Achsen der Gegenstände wiederum rechtwinklig zur Laufrichtung des zweiten Förderbandes erstrecken.

" Die gewünschte Änderung der Bewegungsrichtung der Gegenstände wird mit Hilfe eines in Fig. 1 dargestellten, insgesamt mit 11 bezeichneten Rades bewirkt.

Das Rad 11 umfaßt einen scheibenförmigen Kern 12, der an einer'Welle 13 befestigt ist, die auf eine hier nicht dargestellte Weise angetrieben werden kann. Am äußeren Rand des Kerne bzw. der Scheibe 12 ist auf beiden Seiten je ein Satz von Fingern 14 aus i'ederstahl vorgesehen. Die Finger 14 werden durch Spannringe 15 in ihrer Lage gehalten, und sie erstrecken sich

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von der Scheibe 12 aus radial nach außen.

Man erkennt, daß die Finger 14 einen ringförmigen Schlitz ■abgrenzen, der sich über den ganzen Umfangides Rades 11 er- -". streckt, Auf der dem Schlitz 16 zugewandten Seite ist jeder Finger 14 mit einer Auflage 20 aus Schaumgummi versehen. Es ist zweckmäßig, wenn jede dieser Auflagen bzw. jedes Polster in Richtung auf das Innere des Schlitzes ein grobes Gefüge aufweist, denn hierdurch wird die Greifwirkung verbessert; auf der Außenseite soll das Gefüge der Polster dagegen eine glatte Fläche bilden, damit die Polster leichter mit den Fingern verbunden werden können

Das Rad 11 ist drehbar gelagert und so angeordnet, daß die Längskante 7 des ersten Förderbandes 5 und die Längskante 17 des zweiten Förderbandes 9 tangatial zum Umfang des Rades verlaufen. Die Umlaufgeschwindigkeit des Rades wird so geregelt, daßr die Umfangsgeschwindigkeit des Rades gleich der linearen Laufgeschwindigkeit der beiden Förderbänder ist.

Wenn die stangenförmigen Gegenstände 4 mit Hilfe des Förderbandes 5 zu dem Rad 11 gebracht werden, treten somit die Enden 6 der Gegenstände in den Schlitz 16 ein. Wenn die Gegenstände dann mit Hilfe ihrer Enden in dem Schlitz festgehalten werden, bewegen sie sich zusammen mit dem Rad 11, um dann auf das zweite Förderband 9 gebracht zu werden. Dort, wo die Gegenstände erfaßt bzw. wieder freigegeben werden, stimmen die Lage, die Geschwindigkeit und die Bewegungsrichtung des mittleren Teils des Schlitzes 16 mit der Lage, der Geschwindigkeit und der Bewegungs-

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richtung der Enden der Gegenstände überein, die von den Förderbändern 5 und 9 mitgeführt werden.

Damit die Gegenstände erfaßt werden, werden die Finger H in Richtung auf das Innere des Schlitzes 16 bewegt. Dies geschieht automatisch durch Nocken- oder Kurvenleisten 18 und 19» die oberhalb bzw. unterhalb des Rades 11 zwischen denjenigen Punkten angeordnet sind, an denen die längskanten 7 und 17 der beiden Förderbänder den Rand des Rades tangieren. Die Nockenleisten 18 und 19 erstrecken sich über die soeben erwähnten Funkte hinaus und sind an ihren Enden so geneigt, daß die elastischen Finger zügig in den Schlitz zwischen den Nockenleisten eingeführt und zügig wieder freigegeben werden, wenn sie die Nockenleisten passieren und dabei zunächst nach innen gebogen und später wieder freigegeben werden.

Wenn die Finger durchgebogen werden, heben sie die Gegenstände 4 etwas von dem Förderband 5 ab, und wenn sie sich wieder entspannen können, lassen sie die Gegenstände längs einer kurzen Strecke auf das zweite Förderband 9 herabfallen.

Ein wichtiger Vorteil der erfindungsgemäßen Anordnung besteht darin, daß die Gegenstände auf den Förderbändern nicht in regelmäßigen Abständen angeordnet zu sein brauchen, um in der richtigen Weise erfaßt und wieder freigegeben zu werden.

Gemäß Fig. 1 verläuft der Pfeil 10 rechtwinklig zu dem Pfeil 8. Natürlich könnte der Pfeil 10 auch nahezu jeden beliebigen anderen Winkel mit dem Pfeil 8 bilden. Es ist in jedem Fall nur erforderlich, daß sich die Nockenleisten 18 und 19 .·

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jeweils zwischen den richtigen Punkten nahe der Bewegungsbahn der Gegenstände erstrecken.

lYenn eine Fabrik automatisiert werden soll, ergeben sich häufig Schwierigkeiten aus der Tatsache, daß die verwendeten Maschinen oder dergleichen nicht genügend anpassungsfähig sind. Die vorstehend beschriebene erfindungsgemäße Vorrichtung ist jedoch sehr anpassungsfähig, denn sie kann benutzt werden, um die Gegenstände in jeder gewünschten Lage oder Richtung freizugeben, wobei es zu diesem Zweck nur erforderlich ist, den Winkelbereich zu vergrößern oder zu verkleinern, längs dessen " sich die llockenleisten erstrecken. Beispielsweise könnte man auch dafür sorgen, daß zusätzliche Nockenabschnitte mit Hilfe von zwei Elektromagneten zur Wirkung gebracht werden können, so daß die Gegenstände über ein erstes die Gegenstände aufnehmendes Förderband hinweg zu einem anderen Förderband überführt werden, mittels dessen die Gegenstände einer anderen Arbeitsstation zugeführt werden können.

Patentansprüche: 009815 /.1US

Claims (7)

1. PATENTANSPRÜCHE

   f 1.J Vorrichtung zum überführen stangenförmiger Gegenstände von einem sich bewegenden Förderband auf ein anderes sich bewegendes Förderband, wobei die Vorrichtung ein mit einem Schlitz versehenes Greifelement umfaßt, das längs einer bestimmten Bahn zwischen den beiden Förderbändern bewegbar ist, ferner eine Einrichtung, mittels deren das Greifelement längs dieser Bahn bewegt werden kann, sowie eine Einrichtung, mittels deren das Greifelement so betätigt werden kann, daß es einen auf dem ersten Förderband liegenden Gegenstand erfassen, den Gegenstand längs der erwähnten Bahn bewegen und den Gegenstand dann auf einem zweiten Förderband ablegen kann, dadurch gekennzeichnet , daß das Greifelement (11) als endloses Greifelement mit einem lückeniesen Schlitz (16) ausgebildet ist, wobei die Wände (U) des Schlitzes elastisch verformbar sind, damit sie ein zwischen die V/ände ragendes Ende (6) eines Gegen-Standes (4) erfassen können, wobei das Greifelement gegenüber den beiden Förderbändern so angeordnet ist, daß es jeweils ein Ende (6) eines Gegenstandes (4) erfassen kann, das über eine Längskante des ersten Förderbandes (5) hinausragt, und daß es den betreffenden G-e&enstand auf einem zweiten Förderband (9) so ablegen kann, daß das gleiche Ende des Gegenstandes über eine längsicante des zweiten Förderbandes hinausragt.

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2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß sich die Bahn, längs deren die Gegenstände

   ■ bewegen, tangential zu den Förderbändern (5, 9) erstreckt,.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß das Greifelement die Form eines Rades (11) hat, das angetrieben und um seine Achse gedreht werden kann, und daß der Schlitz (16) am Umfang des Rades vorgesehen ist.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Wände des Schlitzes durch zwei Sätze von einander benachbarten elastischen Fingern (14) gebildet werden, die in kleinen tfinkelabständen verteilt sind, so daß äie einen im wesentlichen lückenlosen Schlitz abgrenzen·
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Wände des Schlitzes mit einem als Puffer wirkenden Material (20) verkleidet aind.
6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet , daß die Einrichtung zum Verformen der Wände

   (14) Nocken- bzw. Kurvenleisten (18, 19) umfassen, die mit den ( Wänden zusammenarDeiten und geneigte Eintritts- und Austrittsflächen aufweisen.
7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei den Förderbändern (5, 9) um endlose Förderbänder bzw. Gurte handelt.

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