DE4024331A1 - Vorrichtung zum sortieren, verteilen und transportieren von verpackungseinheiten, insbesondere kunststoffflaschen, kaesten und kartons - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Sortieren, Verteilen und Transportieren von einreihig auf einem horizontalen Hauptförderband geförderten Verpackungseinheiten, insbesondere Kunststoffflaschen, Kästen und Kartons, auf ein oder mehrere parallel neben dem Hauptband laufendes Förderband bzw. Förderbänder, mit einem von einer Auslösestation zeitgenau angesteuerten Überschiebeelement.

Kunststoffflaschen gewinnen wegen des leichten Transportgewichts und der Unzerbrechlichkeit als Mehrwegflasche wachsende Bedeutung. Die auf dem Markt angebotenen, für Glasflaschen entwickelten Sortier- und Verteilvorrichtungen sind für Kunststoffflaschen nicht geeignet.

Bei einer gattungsgemäßen, durch das DE 87 00 988 U1 bekannten Verteilvorrichtung ohne Sortierfunktion, die bei einer Puffereinrichtung für Flaschenabfüllanlagen zum Einsatz kommt, wird als Überschiebeelement ein Rotationselement mit spiralförmiger Kontur verwendet, das den Flaschen einen Bewegungsimpuls quer zur Bandlaufrichtung erteilt. Um eine gleichmäßige Verteilung der Flaschen von dem Hauptförderband auf mehrere, parallel laufende Förderbänder eines Pufferbandes durch unterschiedliche Überschubweiten zu erreichen, wird die Drehzahl des Rotationselementes durch eine entsprechende Steuerung laufend geändert.

Diese Verteilvorrichtung, die zusammen mit einer Erkennung als Sortiervorrichtung arbeiten kann, ist für Kunststoffflaschen, die als Mehrwegflaschen zum Einsatz kommen und ebenso wie Glasflaschen nach der Rückkehr z. B. zu einem Getränkehersteller vor einer erneuten Abfüllung gereinigt und auf Fehlerhaftigkeit überprüft werden müssen, nicht geeignet, da die leichten Kunststoffflaschen unter Einwirkung eines von dem Rotationselement quer zur Bandlaufrichtung ausgeübten Bewegungsimpulses umfallen. Ferner wird die Standsicherheit der Kunststoffflaschen beim Überschieben sehr stark vom Reibungskoeffizienten zwischen Flaschenboden und Bandoberfläche beeinflußt, der wiederum von der Oberflächenbeschaffenheit des Bandes und des Flaschenbodens abhängig ist.

Eine Verwendung der bekannten Vorrichtung zum Sortieren, Verteilen und Transportieren von Flaschenkästen ist nicht möglich, da der von dem Rotationselement erzeugte Querimpuls für größere Überschubweiten bei Kästen nicht ausreicht.

Eine früher vorgeschlagene Vorrichtung zum Sortieren und Verteilen von Kästen und Kartons weist eine über einem Hauptförderband und den neben diesem laufenden Förderbändern angebrachte Überschubkette auf, die in Richtung der aus der Geschwindigkeit des Hauptförderbandes und der zu dieser quergerichteten Überschubgeschwindigkeit resultierenden Geschwindigkeit angeordnet ist. An der Überschubkette sind Förderplatten angebracht, die zum Überschieben der Kästen und Kartons selbsttätig aus einer Ruhestellung in eine zur Laufrichtung der Förderbänder parallele Arbeitsstellung in die Bewegungsbahn der Kästen und umgekehrt aus der Arbeitsstellung in die Ruhestellung unter das Untertrumm der Kette schwenkbar sind.

Diese Sortier- und Verteilvorrichtung ist verhältnismäßig aufwendig und für den Einsatz bei Kunststoffflaschen nicht geeignet, da die leichten Kunststoffflaschen mit und ohne Füllung beim Überschieben mittels der Förderplatten umfallen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Sortier-, Verteil- und Transportvorrichtung zu entwickeln, die sowohl für kleine Verpackungseinheiten, vornehmlich Kunststoffflaschen, als auch für größere Verpackungseinheiten wie Kästen und Kartons verwendbar ist.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.

Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die über die ganze Länge des Endlosförderers angeordneten Saugnäpfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung ermöglichen eine Überführung sowohl von kleineren Verpackungseinheiten, wie Kunststoffflaschen, als auch von größeren Verpackungseinheiten, wie Flaschenkästen und Kartons, durch eine Betätigung der für den Transport der jeweiligen Verpackungseinheit erforderlichen Anzahl von an einem Endlosförderer neben- und untereinander angeordneten Saugnäpfen, wobei die Anzahl der von einer Auslösestation zu Sortier-, Transport- und/oder Verteilzwecken angesteuerten Saugnäpfe von der Form und Größe der Verpackungseinheiten abhängig ist. Die Saugnäpfe bewirken eine Zwangsführung beim Überführen der Verpackungseinheiten von dem Hauptförderband bis zu den jeweils vorgesehenen, einzelnen Förderbändern oder Stationen, so daß ein Umfallen von Verpackungseinheiten, vornehmlich von leichten Kunststoffflaschen, ohne Füllung ausgeschlossen und demzufolge ein betriebssicheres Befördern der Verpackungseinheiten gewährleistet ist. Die Flaschen erfahren bei der Übernahme vom Zulaufförderer und bei der Abgabe auf den jeweiligen Ablaufförderer einen optimalen Bewegungsablauf, der ein Beunruhigen oder Umfallen der Flaschen ausschließt. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist flexibel und kann auch dazu dienen, die zu fördernden Gegenstände von beliebigen Transporteinrichtungen an beliebige andere Förderer zu übergeben. Sie ist auch dazu geeignet, liegende Flaschen zu transportieren und diese damit aus dem Produktionsprozeß herauszunehmen, um Störungen zu vermeiden. Die Arbeitsweise der Vorrichtung kann auch so sein, daß alle Flaschen kurzzeitig angesaugt und festgehalten werden, um den sogenannten "Dominoeffekt", d. h. ein reihenweises Umfallen der Flaschen o. dgl. zu unterbinden.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung und deren weitere Vorteile sind nachstehend anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert. Es zeigt

Fig. 1 die Draufsicht einer Sortier- und Verteilvorrichtung und

Fig. 2 eine Teilansicht der Vorrichtung in Bandlaufrichtung.

Die Vorrichtung 1 nach den Fig. 1 und 2, die beim Ausführungsbeispiel zum Sortieren und Verteilen von Kunststoffflaschen 2 bestimmt ist, wird von einer Auslösestation 3 gesteuert, die beispielsweise als Erkennungsstation die Flaschen z. B. nach Form oder Farbe unterscheidet. Die Flaschen 2 werden durch das Hauptförderband 4 in Pfeilrichtung a zur Sortier- und Verteilvorrichtung 1 transportiert, die die Flaschen 2 auf die parallel neben dem Hauptförderband 4 mit gleicher Geschwindigkeit laufenden Förderbänder 5 und 6 und das Hauptförderband aussortiert. Führungsgeländer 7, 8 gewährleisten, daß die von dem Hauptförderband 4 antransportierten Flaschen 2 ausgerichtet an der Sortier- und Verteilvorrichtung 1 ankommen. Die sortierten Flaschen können z. B. bei einem Getränkehersteller verschiedenen Abfüllinien mit Waschmaschine, Abfüller und Etikettierer zur Abfüllung mit verschiedenen Getränkesorten zugeführt werden.

Die Sortiervorrichtung 1 weist ein Überschiebeelement auf, das als Endlosförderer 9 ausgebildet ist, über dessen gesamte Länge von der Auslösestation 3 gesteuerte Saugnäpfe 10 in Reihe angeordnet sind und der die Kunststoffflaschen 2 beim Aussortieren von dem Hauptförderband 4 auf die Förderbänder 5, 6 verteilt. Der als Kettenförderer ausgebildete Endlosförderer 9 ist in einer zur Ebene des Hauptförderbandes 4 und der neben diesem laufenden Förderbänder 5, 6 parallelen Ebene über den Förderbändern 5, 6 schräg zur Bandlaufrichtung a angeordnet, und das Hauptförderband 4 ist am Einlaufende 12 des Fördertrumms 11 des Endlosförderers 9 tangential zur Umlaufbahn 13 der Saugnäpfe 10 geführt.

Jeder Saugnapf 10 ist z. B. über ein Kapillarrohr 14 mit einem von der Auslösestation 3 betätigten Steuerventil 15 verbunden, das den Saugnapf 10 bei Beginn eines Sortiervorganges zum Ansaugen einer Kunststoffflasche 2 an eine Vakuumquelle und bei Beendigung des Sortiervorganges an eine Belüftung anschließt. Das Kapillarrohr 14 stellt eine ausreichende Saugwirkung eines Saugnapfes 10 sicher und vermeidet einen Zusammenbruch des Vakuumsystems, falls infolge einer ungenauen Ansteuerung durch die Auslösestation 3 der Saugnapf 10 eine Flasche 2 nicht genau trifft.

Eine Führungsschiene 16 aus Kunststoff am Auslaufende 17 des Fördertrumms 11 des Endlosförderers 9 sorgt für eine einwandfreie Überführung der Flaschen 2 auf das äußere Förderband 6.

In Abänderung der beschriebenen Vorrichtung 1 können die Saugnäpfe 10 in zwei parallelen, mit Abstand übereinander angeordneten und miteinander korrespondierenden oder gegeneinander versetzten Saugnapfreihen an dem Endlosförderer 9 angebracht sein.

Der Anstellwinkel α des Endlosförderers 9 zur Bandlaufrichtung a ist entsprechend dem Vektor u von dessen Umlaufgeschwindigkeit einstellbar, der aus dem Vektor v der Laufgeschwindigkeit des Hauptförderbandes 4 und dem zu diesem quergerichteten Vektor w der erforderlichen Überschiebegeschwindigkeit resultiert.

Auf der dem Endlosförderer 9 gegenüberliegenden Seite des Hauptförderbandes 4 ist in Höhe des Einlaufendes 12 des Fördertrumms 11 des Endlosförderers 9 ein von der Auslösestation 3 gesteuertes Andrückelement 18 angeordnet, das für eine einwandfreie Anlage der beim Sortieren von dem Endlosförderer 9 aus dem Flaschenstrom des Hauptförderbandes 4 entnommenen Flaschen 2 an den Saugnäpfen 10 des Endlosförderers sorgt.

Das Andrückelement 18 ist vorzugsweise als eine pneumatisch oder hydraulisch betätigte Klappe oder Rolle ausgebildet.

Durch eine entsprechende Verlängerung des Endlosförderers 9 ist eine Verteilung der Flaschen auf beliebig viele Förderbänder oder an andere Stationen möglich.

Bei der Verwendung der vorbeschriebenen Vorrichtung für Kästen, insbesondere Flaschenkästen und Kartons, wird beim Überführen der Kästen und Kartons vom Hauptförderband auf die neben diesem laufenden Förderbänder eine von der Größe der Kästen und Kartons abhängige Zahl neben­ und ggf. untereinander angeordneter Saugnäpfe von der Auslösestation 3 angesteuert.

Claims (11)

1. Vorrichtung zum Sortieren, Verteilen und Transportieren von einreihig auf einem horizontalen Hauptförderband geförderten Verpackungseinheiten, insbesondere Kunststoffflaschen, Kästen und Kartons, auf ein oder mehrere parallel neben dem Hauptförderband laufendes Förderband bzw. Förderbänder, mit einem von einer Auslösestation zeitgenau angesteuerten Überschiebeelement, dadurch gekennzeichnet, daß das Überschiebeelement als Endlosförderer (9) mit über dessen gesamte Länge angeordneten, von der Auslösestation (3) gesteuerten Saugnäpfen (10) ausgebildet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Sortieren und Verteilen der Endlosförderer (9) in einer zur Ebene des Hauptförderbandes (4) und der neben diesem laufenden Förderbänder (5, 6) parallelen Ebene über den Förderbändern (5, 6) schräg zur Bandlaufrichtung (a) angeordnet ist und daß das Hauptförderband (4) am Einlaufende (12) des Fördertrumms (11) des Endlosförderers (9) tangential zur Umlaufbahn (13) der Saugnäpfe (10) geführt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Saugnapf (10) mit einem von der Auslösestation (3) betätigten Steuerventil (15) verbunden ist, das den Saugnapf (10) bei Beginn eines Transportiervorganges zum Festsaugen einer Verpackungseinheit an eine Vakuumquelle und bei Beendigung des Transportiervorganges an eine Belüftung anschließt.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine Befestigung der Saugnäpfe (10) an dem Endlosförderer (9) in zwei parallelen, mit Abstand übereinander angeordneten und miteinander korrespondierenden Saugnapfreihen.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine Anbringung der Saugnäpfe (10) an dem Endlosförderer (9) in zwei parallelen, mit Abstand übereinander angeordneten und gegeneinander versetzten Saugnapfreihen.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Endlosförderer (9) als Kettenförderer ausgebildet ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch eine Einstellbarkeit des Anstellwinkels (α) des Endlosförderers (9) zur Bandlaufrichtung (a).

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch eine Führungsschiene (16) am Auslaufende (17) des Fördertrumms (11) des Endlosförderers (9) zur Überführung der Verpackungseinheiten auf das äußere Förderband (6).

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch ein von der Auslösestation (3) gesteuertes Andrückelement (18) für die Verpackungseinheiten, das auf der dem Endlosförderer (9) gegenüberliegenden Seite des Hauptförderbandes (4) in Höhe des Einlaufendes (12) des Fördertrums (11) des Endlosförderers (9) angeordnet ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch eine Ausbildung des Andrückelementes (18) als Andrückrolle.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch eine Ausbildung des Andrückelementes (18) als Andrückklappe.