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Vorrichtung zum schrittweisen Transportieren
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von Gegenständen, insbesondere von Verpackungsschachteln, längs einer
vorgegebenen Transportbahn
beschreibung Die Erfindung bezieht sich
auf eine Vorrichtung zum schrittweisen Transportieren von Gegenständen, insbesondere
von Verpackungsschachteln, längs einer vorgegebenen Transportbahn mittels einer
Transportanordnung, die für die Aufnahme der zu transportierenden Gegenstände vorgesehene
Aufnahmen besitzt und die mit einer Antriebsanordnung verbunden ist, welche die
Transportanordnung schrittweise weiterbewegt.
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Bei einer Vorrichtung der vorstehend bezeichneten Art enthält die
Transporteinrichtung üblicherweise Ketten, Gurte oder Bänder, die mit entsprechenden
Aufnahmen bzw.
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Mitnehmern für die längs einer vorgegebenen Transportbahn zu transportierenden
Gegenstände versehen sind. Von Nachteil bei einer derartigen Vorrichtung ist jedoch,
daß es zu einem relativ hohen Verschleiß der bewegten Teile kommt. Im übrigen ist
der rücklaufende Teil der Transportanordnung bei einer derartigen Vorrichtung eine
tote Masse, die dennoch bewegt werden muß. Von Nachteil ist ferner bei einer derart
ausgebildeten Vorrichtung, daß eine relativ hohe Verschmutzungsgefahr dann vorhanden
ist, wenn die betreffende Vorrichtung zum Transportieren von Verpackungsschachteln
dient, die mit Füllgut gefüllt sind.
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In diesem Fall kann es nicht nur relativ leicht zu Verschmutzungen
im Füllbereich kommen, sondern über die gesamte Länge der vorgesehenen Transportbahn.
Schließlich werden bei einer Vorrichtung der betrachteten Art relativ leicht Schmutzstoffe
von außen zu der Transportbahn hin gelangen können, deren Sauberhaltung im übrigen
nur schwierig und aufwendig möglich ist. Dies bedeutet aber,
daß
eine Vorrichtung der betrachteten Art kaum für das Transportieren von Verpackungsschachteln
geeignet sein wird, die mit Nahrungsmitteln, Genußmitteln oder Pharmazeutika gefüllt
sind.
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Es ist nun zwar denkbar, zum schrittweisen Transportieren von Gegenständen,
wie Verpackungsschachteln, längs einer vorgegebenen Transportbahn eine kammförmige
Transportanordnung vorzusehen, die aus zwei jeweils mit beweglichen Klappen versehenen
Transportstangen besteht , welche von einer Antriebsanordnung hin- und herbewegbar
sind. Im Zuge dieser Bewegung der Transportstangen werden durch die erwähnten Klappen
aufeinanderfolgende Verpackungsschachteln erfaßt und längs der vorgesehenen Transportbahn
bewegt. Insgesamt ist dabei aber ein relativ hoher mechanischer Aufwand erforderlich.
Überdies ist auch bei dieser möglichen Vorrichtung noch mit einer starken Verschmutzung
der Vorrichtung zu rechnen.
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Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen Weg zu zeigen,
wie eine Vorrichtung der eingangs genannten Art auszubilden ist, damit unter verringertem
mechanischen Aufwand und verringertem Verschleiß sowohl eine höhere Betriebssicherheit
als auch eine verminderte Verschmutzungsmöglichkeit und eine leichtere Reinigungsmöglichkeit
erzielt sind.
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Gelöst wird die vorstehend aufgezeigte Aufgabe bei einer Vorrichtung
der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch, daß die Transportanordnung eine
rechenförmige Halteeinrichtung und eine rechenförmige Transporteinrichtung enthält,
daß die Halteeinrichtung Aufnahmen aufweist, die quer zu der Transportbahn offen
sind, daß die Transporteinrichtung Aufnahmen enthält, die ebenfalls quer zu der
Transportbahn offen sind und die mit ihren offenen Seiten den offenen Seiten der
Aufnahmen der Halteeinrichtung gegenüberstehen, und daß die Antriebsanordnung mit
der Halte einrichtung und der Transporteinrichtung derart verbunden und so ausgelegt
ist,
daß die Halteeinrichtung und die Transporteinrichtung gemeinsam
Querbewegungen in wechselnden Richtungen bezogen auf die Transportbahn jeweils in
einer der Breite der Transportbahn entsprechenden Länge auszuführen vermögen und
daß die Transporteinrichtung zwischen aufeinanderfolgenden Querbewegungen Längsbewegungen
in wechselnden Richtungen längs der Transportbahn auszuführen vermag.
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Die Erfindung bringt den Vorteil mit sich, daß mit relativ geringem
konstruktiven Aufwand eine besonders hohe Betriebssicherheit beim Transportieren
von Gegenständen erreicht ist, was insbesondere beim Transportieren von mit Nahrungsmitteln,
Genußmitteln oder Pharmazeutika gefüllten Verpackungsschachteln wichtig ist. Überdies
bringt die Erfindung den Vorteil mit sich, daß ein besonders geringer Verschleiß
erzielt ist, da mit relativ wenigen beweglichen Teilen ausgekommen wird.
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Im übrigen ist in vorteilhafter Weise die mit~zuUbewegende sogenannte
tote Masse relativ gering. Schließlich ist in vorteilhafter Weise ein Reinigen der
gesamten Vorrichtung besonders leicht möglich.
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Zur Anpassung der Vorrichtung an das Transportieren von unterschiedliche
Abmessungen längs der vorgegebenen Transportbahn besitzenden Gegenständen bestehen
die Halteeinrichtung und die Transporteinrichtung zweckmäßigerweise jeweils aus
zwei parallel zueinander angeordneten rechenförmigen Elementen, die in Längsrichtung
der Transportbahn gegeneinander versetzbar sind. Dies bringt den Vorteil einer besonders
einfachen Anpassungsmöglichkeit hinsichtlich des Transportierens von Gegenständen
mit sich, die in der Längsrichtung der erwähnten Transportbahn unterschiedliche
Abmessungen besitzen.
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Zweckmäßigerweise ist die Transporteinrichtung in der Längsrichtung
der Transportbahn jeweils um eine Strecke bewegbar, die der Abmessung von zumindest
zwei Aufnahmen in der betreffenden Längsrichtung entspricht. Hierdurch ergibt sich
der Vorteil, daß pro Arbeitstakt der Vorrichtung mehrere
Gegenstände
bzw. Verpackungsschachteln erfaßt und längs der Transportbahn weitergeleitet werden
können. Dabei kann es sich in vorteilhafter Weise um Gegenstände unterschiedlicher
Art - was die Farbe, Abmessung bzw. Füllung anbelangt -handeln. Im Fall des Transportierens
von zu füllenden bzw.
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bereits gefüllten Verpackungsschachteln können diese dabei in vorteilhafter
Weise aus entsprechend hintereinander angeordneten Magazinen entnommen werden, so
daß also ein Vorsortieren von unterschiedlichen Verpackungsschachteln entsprechend
einer gewünschten Reihenfolge entfallen kann. In diesem Zusammenhang sei noch angemerkt,
daß es mit Hilfe der Vorrichtung gemäß der Erfindung auch möglich ist, die längs
der Transportbahn transportierten Gegenstände in entsprechender Mehrzahl jeweils
gleichzeitig abzugeben.
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Zweckmäßigerweise ist die Transportbahn durch zwei Halteleistung begrenzt,
die in Abstand voneinander in der genannten Längsrichtung verlaufen und zwischen
denen die zu transportierenden Gegenstände in bezug auf die Halteeinrichtung und
die Transporteinrichtung fixiert sind. Hierdurch wird in vorteilhafter Weise die
Gefahr der Verschmutzung der Vorrichtung vermindert und somit eine noch höhere etriebssicherheit
erzielt.
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Die Antriebsanordnung weist vsrzugsweise ein Kurvengetriebe für die
Steuerung der gemeinsamen Querbewegung der Halteeinrichtung und der Transporteinrichtung,
ein Zahnsegment-Zahnstangengktriebe für die Steuerung der Längsbewegung der Transporteinrichtung
und ein das Kurvengetriebe und das Zahnsegment-Zahnstangen-Getriebe antreibendes
Schrittschaltgetriebe auf. Hierdurch ergibt sich der Vorteil der Verwendung eines
relativ einfachen Antriebsprinzips.
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Anhand von Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend beispielsweise
näher erläutert.
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Fig. 1 bis 5 veranschaulichen schematisch den prinzipiellen Aufbau
und die Arbeitsweise einer Vorrichtung gemäß der Erfindung.
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Fig. 6 zeigt schematisch einen möglichen Aufbau einer Antriebsanordnung
einer Vorrichtung gemäß der Erfindung.
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Fig. 7 zeigt eine Schnittansicht längs einer in Fig. 6 eingetragenen
Schnittlinie A-A.
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In Fig. 1 bis 5 ist schematisch der Aufbau und die Arbeitsweise einer
Vorrichtung gemäß der Erfindung veranschaulicht. Dabei sind eine rechenförmige Halte
einrichtung 1 und eine in Abstand davon vorgesehene rechenförmige Transporteinrichtung
2 dargestellt. Die Halteeinrichtung 1 weist Aufnahmen 6 auf, und die Transporteinrichtung
2 weist entsprechende Aufnahmen 7 auf. Diese Aufnahmen 6 und 7 - die quer zu einer
Transportbahn 3 verlaufende, einander gegenüberliegende Offnungen aufweisen - sind
so bemessen, daß sie jeweils einen der zu transportierenden Gegenstände aufzunehmen
vermögen, bei denen es sich insbesondere um Verpackungsschachteln handeln mag. In
Fig. 1 sind zwei derartige Gegenstände 8, 9 angedeutet, die in Richtung der in Fig.
1 angedeuteten Pfeile 10 in die entsprechenden Aufnahmen der rechenförmigen Transporteinrichtung
2 eingeführt sein mögen. In dieser Stellung befinden sich die betreffenden Gegenstände
8, 9 bereits auf der Transportbahn 3, längs der sie zu bewegen sind. Die Bewegungsrichtung
der zu transportierenden Gegenstände verläuft unter Zugrundelegung der in Fig. 1
bis 5 angedeuteten Vorrichtung von links nach rechts. Die Transportbahn 3 ist durch
zwei gestrichelte Linien 4, 5 begrenzt, durch die Halteleisten angedeutet sein sollen,
welche die zu transportierenden Gegenstände fixieren, wie dies weiter unten noch
ersichtlich werden wird.
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Ausgehend von der in Fig. 1 dargestellten Stellung der Halteeinrichtung
1 und der Transporteinrichtung 2 - diese Stellung mag als Grund- bzw. Füllstellung
bezeichnet werden - wird anschließend die Transporteinrichtung 2 in Richtung des
in Fig. 2 angedeuteten Pfeiles 11 nach rechts bewegt. Die Bewegungsstrecke der Transporteinrichtung
2 in Längsrichtung der Transportbahn 3 entspricht dabei der Abmessung von zwei Aufnahmen
6 bzw. 7 in der betreffenden Längsrichtung. Nach
Beendigung der
gerade erwähnten Bewegung der Transporteinrichtung 2 befinden sich dann die Transporteinrichtung
2 und die Halteeinrichtung 1 in der aus Fig. 2 ersichtlichen gegenseitigen Stellung.
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Nach Erreichen der aus Fig. 2 ersichtlichen Stellung durch die angedeutete
Vorrichtung werden sodann die Halteeinrichtung 1 und die Transporteinrichtung 2
gemeinsam in Richtung des in Fig. 3 angedeuteten Pfeiles 12 quer zu der Transportbahn
3 bewegt, und zwar jeweils in einer der Breite der Transportbahn 3 entsprechenden
Länge. Dies bedeutet, daß die Halteeinrichtung 1 und die Transporteinrichtung 2
in ihrem gegenseitigen Abstand voneinander verbleiben, den sie bisher bereits besessen
haben. Im Unterschied zu den in Fig. 2 angedeuteten Verhältnissen befinden sich
gemäß Fig. 3 nunmehr die längs der Transportbahn 3 zu transportierenden Gegenstände
8 und 9 in Aufnahmen der Halteeinrichtung 1, während die Transporteinrichtung 2
ohne derartige zu transportierende Gegenstände ist.
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Nach Ausführung des vorstehend erläuterten Schrittes wird die Transporteinrichtung
2 in Richtung des in Fig. 4 angedeuteten Pfeiles 13 nach links bewegt, und zwar
wiederum um eine Strecke, die der Abmessung von zwei Aufnahmen in der betreffenden
Längsrichtung entspricht. Die Halteeinrichtung 1 verbleibt dabei in ihrer relativen
Lage zu der Transportbahn 3.
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Nach Erreichen der aus Fig. 4 ersichtlichen Lage durch die Vorrichtung
werden sodann die Halteeinrichtung 1 und die Transporteinrichtung 2 gemeinsam in
Richtung des in Fig. 5 angedeuteten Pfeiles 14 quer zu der Transportbahn 3 um eine
Strecke bewegt, die gleich der Breite der Transportbahn entspricht. Damit befinden
sich die noch auf der Transportbahn 3 befindlichen Gegenstände 8 und 9 wieder in
entsprechenden Aufnahmen der Transporteinrichtung 2. Bei diesen Aufnahmen handelt
es sich jedoch um diejenigen Aufnahmen, die gegenüber
den ursprünglich
für die Aufnahme der betreffenden GegenstUnde 8 und 9 benutzten Aufnahmen (siehe
Fig. 1) um eine der Abmessung von zwei Aufnahmen in der Längsrichtung der Transportbahn
3 entsprechende Strecke versetzt sind. Nunmehr können in die ersten beiden Aufnahmen
der Transporteinrichtung 2 zwei weitere Gegenstände 15 und 16 in Richtung der in
Fig. 5 angedeuteten Pfeile 17 eingeführt werden. Sodann beginnt der vorstehend anhand
der Fig. 1 bis 4 erläuterte Zyklus von neuem. Am Ende dieses Zyklus befinden sich
dann in den ersten vier Aufnahmen der Halteeinrichtung 1 von links betrachtet aus
die vier Gegenstände 16, 15, 9, 8. Damit dürfte ersichtlich sein, daß die betreffenden
Gegenstände schrittweise von einer Eingabestelle (an den Pfeilen 10, 17) zu einer
Ausgabestelle hin geleitet werden, die am anderen Ende der in Fig. 1 bis 5 dargestellten
Transportanordnung vorgesehen ist. Erreicht wird dies bei dadurch, daß die rechenförmige
Halte einrichtung 1 und die rechenförmige Transporteinrichtung 2 Aufnahmen aufweisen,
die quer zu der Transportbahn offen sind und die mit ihren offenen Seiten einander
zugewandt sind und daß die Halte einrichtung 1 und die Transporteinrichtung 2 gemeinsam
Querbewegungen in .wechselnden Richtungen bezogen auf die Transportbahn 3 jeweils
in einer der Breite der Transportbahn entsprechenden Länge auszuführen vermögen
(siehe die Pfeile 12 und 14) und daß die Transporteinrichtung 2 zwischen aufeinanderfolgenden
Querbewegungen Längsbewegungen in -wechselnden Richtungen längs der Transportbahn
3 auszuführen vermag (siehe die Pfeile 11 und 15.
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Im Hinblick auf die Fig. 1 bis 5 sei noch folgendes angemerkt.
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In diesen Figuren sind die Halte einrichtung 1 und die Transporteinrichtung
2 jeweils mit neun Aufnahmen 6 bzw. 7 versehen angedeutet. Dies bedeutet, daß bei
Zuführung von jeweils zwei längs der Transportbahn 3 zu transportierenden Gegenständen
an der Ladestelle (Pfeile 10, 17) zunächst ein einziger Gegenstand von der gesamten
Vorrichtung an die entsprechend vorgesehene Abgabestelle abgegeben wird und daß
danach jeweils zwei Gegenstände abgegeben werden, bis
schließlich
wieder nur ein einziger Gegenstand abgegeben wird.
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Ist es erforderlich, stets die gleiche Anzahl von Gegenständen an
der vorgesehenen Abgabestelle abzugeben - d.h. zwei Gegenstände unter Zugrundelegung
der in Fig. 1 bis 5 dargestellten Verhältnisse - so kann so vorgegangen werden,
daß zu Beginn eines Transports von Gegenständen längs der Transportbahn 3 nicht
zwei Gegenstände - wie die Gegenstände 8 und 9-in die Transporteinrichtung 2 eingeführt
werden, sondern lediglich der Gegenstand 9, und daß am Ende des Transportvorgangs
lediglich ein Gegenstand, wie der Gegenstand 15 in eine entsprechende Aufnahme der
Transporteinrichtung 2 eingeführt wird (siehe Fig. 5). Es ist aber auch möglich,
die Anzahl der Aufnahmen in der Halteeinrichtung 1 und in der Transporteinrichtung
2 so zu wählen, daß diese einem ganzzahligen Vielfachen der Anzahl der Aufnahmen
ist, die jeweils gleichzeitig mit Gegenständen (8,9 bzw. 15, 16) in der Ladestellung
beschickt werden können und entsprechend deren Abmessung in Längsrichtung der Transportbahn
die Transporteinrichtung 2 jeweils bewegbar ist. Diese Maßnahmen spielen im übrigen
lediglich dann eine Rolle, wenn die Transporteinrichtung 2 in der Längsrichtung
der Transportbahn 3 jeweils um eine Strecke bewegbar ist, die der Abmessung von
zumindest zwei Aufnahmen 6, 7 in der betreffenden Längsrichtung entspricht.
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Wird die Transporteinrichtung 2 in der Längsrichtung der Transportbahn
3 jeweils nur um eine Strecke bewegt, die der Abmessung einer Aufnahme in der betreffenden
Längsrichtung entspricht, so sind keine besonderen Maßnahmen der vorstehend erläuterten
Art zu treffen. In diesem Zusammenhang sei noch angemerkt, daß es ohne weiteres
möglich ist, sowohl die Halteeinrichtung 1 als auch die Transporteinrichtung 2 Jeweils
aus zwei parallel zueinander angeordneten rechenförmigen Elementen aufzubauen, die
in Längsrichtung der Transportbahn gegeneinander versetzbar sind und die somit Gegenstände
in Längsrichtung der Transportbahn 3 bewegen zu gestatten, die unterschiedliche
Abmessungen in der betreffenden Längsrichtung besitzen. Dies schließt denglei<tzeLtigen
Transport von entsprechende unterschiedliche Abmessungen besitzenden Gegenständen
oder
nur den aufeinanderfolgenden Transport von Gegenständen der einen Größe und dann
der anderen Größe ein.
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In Fig. 6 ist eine mögliche Ausführungsform der Antriebsanordnung
veranschaulicht. Die betreffende Antriebsanordnung weist ein nicht näher dargestelltes
Schrittschaltgetriebe 18 auf, welches eine Abtriebswelle 45 und eine Abtriebswelle
46 antreibt. Mit der Abtriebswelle 46 ist ein Kurvengetriebe verbunden, umfassend
eine Antriebsscheibe 19 mit einem exzentrisch gelagerten Zapfen 21 und eine durch
diesen Antriebszapfen 21 bewegbare Antriebsplatte 20. Diese Antriebsplatte 20 ist
an ihrem in Fig. 6 unten dargestellten Ende in einem Lagerzapfen 22 gelagert, der
von einem Tragteil 23 aufgenommen ist, welches an einem Traggestell 24 befestigt
bzw.
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vorgesehen ist. Das Traggestell 24 weist gemäß Fig. 6 eine nach oben
verlaufende 'Tragwand 25 auf, an der im unteren Bereich ein Tragarm 26 angebracht
ist. Dieser Tragarm 26 weist an seinem von der Tragwand 25 abgelegenen Ende einen
Lagerzapfen 28 auf, der das eine Ende eines Bewegungsarmes 27 schwenkbar aufnimmt.
Dieser Bewegungsarm 27 weist an seinem anderen Ende ein Lagerteil 33 auf, in das
ein Lagerelement 34 eingreift. Dieses Lagerelement 34 ist über eine Welle bzw.
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einen Schaft 35 mit der Transporteinrichtung 2 beweglich verbunden
bzw. liegt an dieser Einrichtung nur an. Die Welle bzw. der Schaft 35 ist von einer
Hülse 36 umgeben, die über einen bügelförmigen Arm 37 an der Tragwand 25 des Traggestells
24 befestigt ist.
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Der Bewegungsarm 27 weist an einer Stelle zwischen seinen beiden betrachteten
Enden einen Lagerzapfen 29 auf, in welchem das eine Ende eines Teilarmes 30 schwenkbar
gelagert ist. Dieser Teilarm 30 gehört zu einem Verbindungsarm, der neben diesem
Teilarm 30 noch einen weiteren Teilarm 32 und eine die beiden Teilarme 30, 32 miteinander
verbindende Mutter 31 umfaßt. Durch entsprechende Einstellung dieser Mutter 31 kann
die Länge des Verbindungsarmes verändert werden.
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Der Teilarm 32 des gerade betrachteten Verbindungsarms ist
mit
seinem anderen Ende von einem Lagerzapfen 33 aufgenommen, der von der Antriebsplatte
20 abstehen mag.
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Die Antriebsplatte 20 weist an ihrer in Fig. 6 oben dargestellten
einen Seite ein Lagerteil 38 auf, in welchem ein Lagerelement 39 aufgenommen ist.
Dieses Lagerelement 39 ist über eine Welle bzw. über einen Schaft 40 mit der Halteeinrichtung
1 fest verbunden. Im Bereich der Tragwand 25 ist die Welle bzw. der Schaft 40 in
einer Buchse 41 geführt.
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Durch eine entsprechende Bewegung der Antriebsplatte 20 infolge Drehung
derScheibe19 werden somit die Halteeinrichtung 1 und die Transporteinrichtung 2
jeweils gemeinsam und gleichzeitig in Achazichtung der Wellen bzw. Schafte 35, 40
bewegt. Durch entsprechende Einstellung der Verbindungsmutter 31 des erläuterten
Verbindungsarmes kann der gegenseitige Abstand der Halteeinrichtung 1 und der Transporteinrichtung
2 eingestellt bzw. justiert werden. Die somit mögliche Bewegung der Halteeinrichtung
1 und der Transporteinrichtung 2 entspricht der oben in Verbindung mit Fig. 1 bis
5 erläuterten Querbewegung dieser Einrichtungen.
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Zur Ausführung einer Längsbewegung in Längsrichtung der vorgesehenen
Transportbahn (in Fig. 6 nicht dargestellt) wird die Transporteinrichtung 1 von
der Antriebsanordnung her über ein Zahnsegment-Zahnstangen-Getriebe angetrieben.
Dieses Getriebe weist eine Zahnstange 42 auf, die über ein Verbindungsstück 43 mit
der Unterseite der Transporteinrichtung 2 verbunden ist. Stit dieser Zahnstange
42 kämmt ein Zahnsegment 44, welches auf der oben bereits erwähnten Abtriebswelle
45 sitzt.
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Diese Verhältnisse sind in Fig. 7 noch klarer dargestellt, in der
eine Schnittansicht längs der in Fig. 6 eingetragenen Schnittlinie A-A gezeigt ist.
Das Zahnsegment 42 und damit auch die Antriebseinrichtung 2 befinden sich dabei
in der einen Endlage.
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Im Hinblick auf das in Fig. 6 nicht näher dargestellte.Schrittschaltgetriebe
18
sei abschließend noch bemerkt, daß dieses Getriebe die Abtriebswellen 45 und 46
in der Weise antreibt, daß die Halte einrichtung 1 und die Transporteinrichtung
2 Bewegungen ausführen, wie sie im Zusammenhang mit den Fig. 1 bis 5 erläutert worden
sind. Dies bedeutet, daß jeweils nur eine der Abtriebswellen 45, 46 in Drehung versetzt
wird und daß diese beiden Abtriebswellen abwechselnd miteinander derart in Drehung
versetzt werden, daß innerhalb eines Arbeitszyklus beispielsweise zunächst die Abtriebswelle45indereinen
Drehrichtung, sodann die Abtriebswelle 46 in der einen Drehrichtung, anschließend
die Abtriebswelle 45 in ihrer anderen Drehrichtung und schließlich die Abtriebswelle
46 in ihrer anderen Drehrichtung gedreht werden.
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L e e r s e i t e