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Dokumentenidentifikation DE19500624A1 27.07.1995
Titel Verfahren zum Beladen eines Transportsterns und Transportanordnung sowie deren Verwendung
Anmelder Lehmann, Martin, Wohlen, CH
Erfinder Lehmann, Martin, Wohlen, CH
Vertreter Strehl, Schübel-Hopf, Groening & Partner, 80538 München
DE-Anmeldedatum 11.01.1995
DE-Aktenzeichen 19500624
Offenlegungstag 27.07.1995
Veröffentlichungstag im Patentblatt 27.07.1995
IPC-Hauptklasse B65G 47/08
IPC-Nebenklasse B65G 47/52   B65G 47/84   B65G 47/82   
Zusammenfassung Um die Durchsatzrate an Förderern mit einem Förderstern zu erhöhen, wird vorgeschlagen, letzterem (13), im wesentlichen radial, Pakete mit mehreren Stückgütern zuzuführen und dabei die gegenseitige Lage der Stückgüter (1) an die gekrümmte gegenseitige Lage von Transporteinnehmungen (23) am Förderstern (13) und/oder an deren Abstände anzupassen.

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff von Anspruch 1, eine Transportanordnung nach demjenigen von Anspruch 4 bzw. 5 sowie deren Verwendungen nach den Ansprüchen 8 bzw. 9.

Aus der FR-A-2 295 894, entsprechend der US-A-4 012 893, ist es bekannt, mehrere Behältnisse gleichzeitig zwischen gewinkelt zueinander angeordneten Destinationen mittels eines zentrisch angeordneten, gesteuert schwenkbaren und ausfahrbaren Stößels zu transportieren. Dabei wirkt der Stößel als eigentliche Verteilstation.

Ein ähnlich wirkender Übergabemechanismus zwischen gewinkelt angeordneten Trums von Endlos-Bandförderern ist aus der DE-U- 88 15 126 bekannt.

Aus der EP-A-0 191 158, entsprechend der US-A-4 697 691, ist eine Vorrichtung zur gruppen- bzw. reihenweisen Übergabe von in Reihen geförderten, aufrechtstehenden Gefäßen bekannt. Dabei sind Übergabeelemente als exzentrisch an einem rotierenden Träger angeordnete Kreissegmente ausgebildet, die selber um ihre jeweilige Kreissegmentachse rotieren oder oszillieren. Die Übergabeelemente wirken nach Art des Abwälzverfahrens mit Übernahme- bzw. Übergabestationen zusammen, wo durch die erwähnte Abwälzung ein Gefäß nach dem anderen von den Segmenten übernommen bzw. von letzteren abgegeben wird.

Aus der US-A-5 191 964 ist es weiter bekannt, in gerader Linie anfallende Kartonbehältnisse paarweise weiterhin in Linie zu ergreifen und an ebenso in gerader Linie angeordnete Paare von Aufnahmen an einem Drehtransport zu übergeben bzw. von diesem rückzuholen. Die Kartonbehältnisse jedes Paares bleiben linear aufeinander ausgerichtet.

Aus der US-A-5 160 558 ist es bekannt, einen Stapel tellerartiger Transportgüter in Stapelachsrichtung tangential gegen ein glattes Transportrad hin zu fördern, den Stapel zwischen Radperipherie und diesbezüglich konzentrischer Außenführung zu führen und dabei den Stapel mittels Mitnehmern am Rad vorn und hinten festhaltend, entlang der Führung auf einer Kreisbahn zu bewegen, bis auf eine die kreisbahnförmig gebogene Verlängerung der Führung bildende Entnahmestößelanordnung.

Aus der FR-A-1 587 777 ist es weiter bekannt, eine Gruppe von in Linie anfallenden Stückgütern gleichzeitig quer zur Anfallrichtung mittels einer Stößeleinrichtung zu verschieben.

Verfahren zum Transportieren von Stückgut, wie insbesondere von Behältnissen, gefüllt oder nicht gefüllt, im Rahmen ihrer Produktion bzw. ihres Abfüllens mittels Transportsternen sind bekannt. Dabei wird das Stückgut von Zuförderern, wie beispielsweise Bandförderern, an einen Transportstern übergeben, welcher kontinuierlich dreht oder zeitintermittierend drehgetaktet wird. Bei ersteren Sternbewegungen wird die Übergabe häufig mittels Schneckenförderern realisiert.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich grundsätzlich auf die Übergabetechnik an Sternradförderer, und zwar unabhängig davon, ob diese zeitintermittierend oder kontinuierlich betrieben werden.

Bei der Übergabe vom Vorförderer auf den Förderstern oder umgekehrt ist es, wie die EP-A-0 191 158 in einer Weiterentwicklung zeigt, üblich, zeitsequentiell eine Transporteinnehmung am Stern nach der anderen zu be- bzw. zu entladen.

Derartige Transporttechniken werden dabei, wie eingangs erwähnt, bei der Fertigung, Testen und Überprüfen von Stückgut wie auch bei Behältnissen zu deren Abfüllen eingesetzt. Bei Gesamtanlagen hierfür bestimmt sich die Durchsatzgeschwindigkeit nach dem langsamsten Glied in der Bearbeitungs- und Transportsequenz.

Unter diesem Aspekt setzt sich die vorliegende Erfindung zur Aufgabe, ein Verfahren bzw. eine Transportanordnung eingangs genannter Art zu schaffen, mittels welcher die pro Zeiteinheit erzielbare Transportrate von Stückgut erhöht wird. Dies wird bei Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens nach dem kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 erzielt, der erfindungsgemäßen Anordnung nach dem kennzeichnenden Teil von Anspruch 4 bzw. 5, vorzugsweise deren Kombination.

Dadurch, daß die gegenseitige Stückgutlage entsprechend der Krümmung der gegenseitigen Lage zweier, vorzugsweise dreier oder mehr sich am Stern unmittelbar folgender Transporteinnehmungen erstellt wird und die Stückgüter in dieser gegenseitigen Lage gleichzeitig der entsprechenden Anzahl Transporteinnehmungen am Stern übergeben werden, ergibt sich eine maßgebliche Erhöhung der allein durch den Beladevorgang bestimmten Stückgut-Durchsatzrate.

Dabei ist es primär gleichgültig, ob der Transport zeitintermittierend, d. h. getaktet, erfolgt oder kontinuierlich. Auch in letzterwähntem Fall kann das erfindungsgemäße Verfahren eingesetzt werden, sofern im richtigen Zeitpunkt die mindestens zwei Stückgüter gleichzeitig in die Transporteinnehmungen des Transportsterns eingeführt werden.

Im weiteren werden oft, bei Transporten der hier angesprochenen Art, die Stückgüter, vorerst aneinander anliegend, gegen den Förderstern hin vorgefördert. Transportsterne weisen aber üblicherweise einen Winkelabstand zwischen den Transporteinnehmungen auf. Dies berücksichtigend, wird vorgeschlagen, daß vor Erreichen der Transporteinnehmungen die Stückgut- Zwischenräume auf den Zwischenraum der Transporteinnehmungen geändert werden. Vorzugsweise werden beide genannten Alternativen vorgesehen.

Obwohl die Erstellung der gekrümmten gegenseitigen Lage an den Stückgütern auf ihrer Transportbahn lange vor Erreichen des Übergabebereiches vorgenommen werden kann, indem beispielsweise eine vorerst lineare Förderbahn stetig in eine entsprechend gekrümmte übergeführt wird, wird, dem Wortlaut von Anspruch 2 folgend, vorgeschlagen, daß diese Änderung erst bei Einschieben der Stückgüter in den Übergabebereich begonnen wird, vorzugsweise durch deren Einschieben in eine gekrümmte Führung. Bezüglich der vorgängig erwähnten Alternative ergibt sich dadurch ein wesentlich verringerter Konstruktionsaufwand.

Eine erfindungsgemäße Transportanordnung zur Lösung der eingangs erwähnten Aufgabe zeichnet sich nach dem kennzeichnenden Teil von Anspruch 4 bzw. 5 aus, bevorzugte Ausführungsvarianten nach den Ansprüchen 6 und 7.

Das erfindungsgemäße Verfahren sowie die erfindungsgemäße Transportanordnung eignen sich insbesondere für Inspektionsanlagen für das Stückgut nach dem Wortlaut von Anspruch 8, dabei nach demjenigen von Anspruch 9 insbesondere für Behältnisse, dabei insbesondere für rotationssymmetrische, wie insbesondere für gefüllte oder leere Dosen oder Vials. Unter Vials werden glasfläschchenartige Behältnisse mit Gummizapfen und Metallsiegelband verstanden, wie sie für pharmazeutische bzw. Medizinalprodukte, wie Impfstoffe, eingesetzt werden.

Die Erfindung wird anschließend beispielsweise anhand zweier Figuren erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Aufsicht auf den Übergabebereich einer erfindungsgemäßen Transportanordnung, welche nach dem erfindungsgemäßen Verfahren arbeitet,

Fig. 2 eine Querschnittsdarstellung gemäß Linie II-II von Fig. 1.

Gemäß Fig. 1 wird das Stückgut 1 bevorzugterweise in Form von leeren oder gefüllten rotationssymmetrischen Behältnissen, wie insbesondere von Vials, mit einem nur schematisch dargestellten linearen Förderorgan, wie einem Schuborgan 3, in einen Führungskanal 5, eingeformt in eine zweiteilige Führungsplatte 7, bestehend aus den Teilen 7a und 7b, eingeschoben.

Am Führungskanal 5 ist ein Boden 5a für die Abstützung der Stückgüter 1 vorgesehen. Der Führungskanal 5, mit seiner Ausrichtung x, mündet in einen durchgehend zwischen den Plattenteilen 7a und 7b eingeformten Übergabekanal 9, der im wesentlichen rechtwinklig zur Führungskanalrichtung x verläuft. Der Übergabekanal 9 seinerseits mündet im Bereich der Peripherie eines Fördersterns 13 aus, dessen Drehachse A senkrecht zu der von der Führungskanalrichtung x und der Übergabe-Kanalrichtung y aufgespannten Ebene liegt.

Der Übergabekanal 9 weitet sich gegen den Förderstern 13 hin auf, indem seine eine laterale Begrenzung 9r, gegeben durch Plattenteil 7b, rechtwinklig zur Richtung x des Führungskanals verläuft, während die gegenüberliegende Lateralbegrenzung 9l im Teil 7a bogenförmig die Erweiterung festlegt.

Der Führungskanal 5 geht mit seiner vom Förderstern 13 abgewandten Lateralbegrenzung 5r in eine bogenförmige Anfangsbegrenzung 9a des Übergabekanals 9 über. In der Darstellung gemäß Fig. 1 ist oberhalb (s. Fig. 2) des Plattenteils 7a ein Bandförderer vorgesehen, umfassend ein Band 15, getrieben über Rollen 17 und 19 laufend. Auch bezüglich des Fördersterns 13 liegt in der Darstellung gemäß Fig. 2 Förderband 15 mit Rollen 17 und 19 oberhalb.

Das Förderband 15 trägt, wie insbesondere in Fig. 2 ersichtlich, Mitnehmer 21, welche bezüglich der y entsprechenden Förderrichtung des Bandes 15 eine vordere gebogene Mitnehmerfläche 21v und eine hintere gebogene Führungsfläche 21f definieren. Die Mitnehmerfläche 21v weist eine Krümmung auf, die im wesentlichen gleich ist wie die Krümmung eines Bogens B, der die Basis von drei aufeinanderfolgenden Fördereinnehmungen 23 am Förderstern 13 verbindet. Die Länge der bogenförmigen Anfangsbegrenzung 9a des Übergabekanals 9 ist so, daß drei Stückgüter 1 aus dem Führungskanal 5 an dieser Begrenzung, wie dargestellt, lückenlos anliegen können.

Mit dem linearen Vorschuborgan 3 werden generell mindestens zwei, im dargestellten Beispiel drei Stückgüter 1 an den Anfang des Übergabekanals 9 bündig mit der Anfangsbegrenzung 9a, eingeschoben, wobei, wie aus Fig. 2 ersichtlich, die Führungsfläche 21f jeweils eines Mitnehmers 21 die fördersternseitige Begrenzung eines "dynamisch" gebildeten Aufnahmekanals 25 für die drei Stückgüter bildet. Die Mitnehmer 21 sind nämlich wohl in der gewählten Darstellung oberhalb des Übergabekanals 9 zwischen den Plattenteilen 7a und 7b angeordnet, durchlaufen aber, wie insbesondere in Fig. 2 ersichtlich, eine Bewegungsbahn, bei welcher sie in Eingriff mit nach oben über die erwähnte Platte 7 vorragenden Behältnispartien in Eingriff gelangen. Deshalb wird mit den erwähnten Führungsflächen 21f, je zur Aufnahme jeweils dreier Stückgüter 1, der erwähnte, wegen der Beweglichkeit der Mitnehmer 21 als "dynamisch" bezeichnete Aufnahmekanal 25 gebildet.

Anschließend werden die Stückgüter 1 im Aufnahmekanal 25 von dem in Umlaufrichtung y des Bandes 15 nachfolgenden Mitnehmer 21n erfaßt und gegen den Förderstern 13 hin bewegt. Weil einerseits die Stückgüter 1 im Führungskanal 5 aneinander anliegend vorgefördert werden und auch so in den Aufnahmekanal 25 eingeschoben werden, anderseits am Förderstern 13 zwischen den Fördereinnehmungen 23 Abstände entsprechend den in Fig. 1 eingetragenen Sehnen d bzw. 2d bestehen, sind in die Bahn der Stückgüter 1 auf dem Band 15 stationär einragende Spreizfinger 27 vorgesehen. Ausgehend vom Aufnahmekanal 25 greifen diese spitz zwischen den noch aneinanderliegenden Stückgütern 1 ein und verbreitern deren Zwischenräume, indem sie sich gegen den Förderstern 13 hin verbreitern, bis auf das den Abständen der Führungseinnehmungen 23 am Förderstern 13 entsprechende Maß.

Es werden mithin, ausgehend vom Aufnahmekanal 25, jeweils drei Stückgüter gleichzeitig mittels des Bandes 15 in Richtung y dem Förderstern 13 zugeführt, dabei ihre Zwischenräume, wie fördersternseitig gefordert, erstellt und/oder ihre relative Anordnung bogenförmig gestaltet, entsprechend der bogenförmigen Anordnung der Fördereinnehmungen 23 am Förderstern 13. Somit werden die drei Stückgüter im beispielsweise dargestellten Fall, ohne jegliche mechanische Beeinträchtigung, sanft gleichzeitig in jeweils drei Fördereinnehmungen 23 eingeführt.

Das ganze Übergabeverfahren kann kontinuierlich sein oder intermittierend, was die Drehbewegung des Fördersterns 13 anbelangt. Bei intermittierendem Betrieb wird jeweils taktweise die gegebene Anzahl, wie beispielsweise gezeigt die drei Fördereinnehmungen 23, in Ausrichtung mit dem Übergabekanal 9 und den Spreizfingern 27 gebracht, dann geladen, und in einem nächsten Takt werden weitere drei, noch leere Fördereinnehmungen 23 vorgedreht. Entsprechend wird, getaktet, mit dem Band 15 ein Stückgut-Dreierpaket nach dem anderen aufnahmekanalseitig erfaßt und fördersternseitig an den Förderstern übergeben. Die Fördertakte von Band 15 und Stern 13 sind selbstverständlich synchronisiert, was in bekannter Art und Weise mittels Synchronisiergetrieben oder elektrisch synchronisierten Antrieben erfolgen kann.

Wird der Förderstern 13 kontinuierlich betrieben, so muß seine Bewegungssynchronisation mit derjenigen des Bandes 15 so sein, daß immer dann, wenn drei Fördereinnehmungen 23 die in Fig. 1 eingetragene Lage durchlaufen, ein Stückgutpaket vom dann kontinuierlich oder ebenfalls getaktet betriebenen Band 15 übergeben wird. Wird auch der Förderer 15 kontinuierlich betrieben, so muß lediglich sichergestellt sein, daß mit dem Linearförderer 3 immer dann, wenn ein Aufnahmekanal 25 dynamisch definiert ist, ein Stückgutpaket in den erwähnten Aufnahmekanal eingeschoben wird. Bei kontinuierlichem Betrieb müssen die Fördergeschwindigkeiten von Förderstern 13, Band 15 und Linearförderer 3 sowie die gegenseitigen Phasenlagen der Mitnehmer 21, der Fördereinnehmungen 23 und der Paketvorschübe mittels des linearen Förderers 3 aufeinander abgestimmt sein.


Anspruch[de]
  1. 1. Verfahren zum Beladen eines Transportsterns (13) mit Stückgut (1), bei dem, in einem Strom, das Stückgut (1) der Peripherie des Sterns mit Fördereinnehmungen (23) zugefördert wird und in einem Übergabebereich (9) das Stückgut (1) in die Transporteinnehmungen (23) des Sterns (13) eingeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß
    1. - vor Einführung des Stückgutes in die Transporteinnehmungen (23) die gegenseitige Lage von mindestens zwei Stückgütern entsprechend der Krümmung der gegenseitigen Lage sich folgender Fördereinnehmungen (23) am Stern (13) erstellt wird;
    2. - die Stückgüter mit Stückgutabständen, die den Abständen sich am Stern folgender Transporteinnehmungen (23) entsprechen, gleichzeitig mindestens zwei Fördereinnehmungen (23) am Stern (13) übergeben werden.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Änderung einer vormals im wesentlichen linearen gegenseitigen Lage in die der Krümmung entsprechende Lage bei Einschieben der Stückgüter in den Übergabebereich (9, 25) mindestens begonnen wird, vorzugsweise durch Einschieben des Stückgutes in eine gekrümmte Führung (25).
  3. 3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens drei Stückgüter gleichzeitig an Transporteinnehmungen (23) des Sterns (13) übergeben werden.
  4. 4. Transportanordnung für Stückgut (1) mit einem Förderer (3), mittels dem das Stückgut in einem Strom im wesentlichen hintereinander gegen einen Förderstern (13) mit Transporteinnehmungen (23) hin gefördert und diesem übergeben wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein im wesentlichen radial bezüglich des Fördersterns (13) fördernder Zwischenförderer (15, 17, 19, 21) vorgesehen ist, dessen Förderbreite im wesentlichen der Sehnenlänge zwischen mindestens zwei sich folgenden Transporteinnehmungen (23) am Stern (13) entspricht, daß am Zwischenförderer Mitnehmer (21) vorgesehen sind, je für ein mindestens zwei Stückgüter (1) umfassendes Stückgutpaket ausgelegt und mit entsprechend der gegenseitigen Lage sich folgender Transporteinnehmungen (23) am Stern (13) gekrümmten Transportflächen.
  5. 5. Transportanordnung für Stückgut (1) mit einem Förderer (3), mittels dem das Stückgut in einem Strom im wesentlichen hintereinander gegen einen Förderstern (13) mit Transporteinnehmungen (23) hin gefördert und diesem übergeben wird, wobei ein im wesentlichen radial bezüglich des Fördersterns (13) fördernder Zwischenförderer (15, 17, 19, 21) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderbreite des Zwischenförderers im wesentlichen der Sehnenlänge zwischen mindestens zwei sich folgenden Transporteinnehmungen (23) am Stern entspricht und daß entlang des Förderweges des Zwischenförderers in die Förderbahn des damit geförderten Stückgutes (1) eingreifende Trennorgane vorgesehen sind, welche den gegenseitigen Zwischenraum mit dem Zwischenförderer gegen den Transportstern hin geförderter Stückgüter (1) jeweils eines Stückgutpaketes dem Abstand sich folgender Transporteinnehmungen (23) am Stern anpassen.
  6. 6. Anordnung nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Förderer einen Linearförderer (3) umfaßt, der in eine gekrümmte Führungsbahn 9a, 21f) im Wirkungsbereich des Zwischenförderers ausmündet.
  7. 7. Anordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenförderer für die Förderung von Stückgutpaketen mit jeweils mindestens drei Stückgütern ausgelegt ist.
  8. 8. Verwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3 oder der Transportanordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 7 für die Förderung von Stückgut in einer Inspektionsanlage für das Stückgut.
  9. 9. Verwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3 oder der Anordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 7 für den Transport von Behältnissen, insbesondere von rotationssymmetrischen Behältnissen, insbesondere von gefüllten Dosen oder Vials oder leeren Dosenkörpern oder Vialskörpern.






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