DE2255582B2

DE2255582B2 - Übergabevorrichtung an Büchsenbedruckungsmaschinen

Info

Publication number: DE2255582B2
Application number: DE2255582A
Authority: DE
Inventors: Enn Washington Township Sirvet; John P. Saddle Brook Skrypek; Edward J. Hasbrouck Heights Whelan
Original assignee: Sun Chemical Corp New York
Current assignee: Sequa Corp
Priority date: 1971-11-15
Filing date: 1972-11-13
Publication date: 1979-10-04
Also published as: JPS4858905A; NL7214961A; GB1409083A; US3766851A; SE7504426L; AU4820472A; GB1409084A; FR2160440B1; DE2255582A1; AU470904B2; DE2255582C3; SE389058B; FR2160440A1; JPS5113055B2; CA984664A

Description

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Die Erfindung betrifft eine Übergabevorrichtung an Büchsenbedruckungsmaschinen der im Oberbegriff des Anspruchs I angegebenen Bauart. Eine solche Übergabevorrichtung ist aus der US-PS 32 61281 bekannt. Hierbei laufen die Bewegungspfade von Abgabevorrichtung und Aufnahmevorrichtung parallel zueinander und die Übergabe der Büchsen erfolgt durch Axialverschiebung der Sauggreifer, die zunächst die Büchsen von den Dornen abziehen, dann in Bewegungsrichtung dem Überführungsrad folgen und dann die Büchsen axial auf die Dorne stoßen. Die Dorne laufen dabei schräg zur Achse der Büchsen, damit die Büchsen vom Ende der Dorne abgestützt werden. Der Kettenbewegungspfad (>^r> verläuft jedoch hier parallel zum Überführungsrad.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Übergabe der Büchsen dadurch schneller und stoßfreier durchführen zu können, daß die mehrfache Beschleunigung der Büchsen im Übergabebereich und insbesondere die hin- und hergehende Bewegung der Sauggreifer vermieden wird.

Gelöst wird die gestellte Aufgabe durch die im Kennzeichnungsteil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale.

Hierdurch wird es entbehrlich, die Büchsen in axialer Richtung von einem Träger abzuziehen und es ist lediglich erforderlich, daß die Büchsen auf einem konvergierenden Bewegungspfad mit den sie aufnehmenden Dornen in der Ubergabezone zusammenlaufen, so daß sich durch die Konvergenz der Bewegungspfade ein Einlauf in das offene Ende der Büchse ergibt, ohne daß irgendeine Stoßbewegung der Sauggreifer erforderlich wäre. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform gemäß Anspruch 3 bzw. 7 ist jedoch vorgesehen, daß die Sauggreifer axial verschoben werden und der Unterdruck von den Sauggreifern abgeschaltet wird, bevor die Dorne mit der innenwand der Büchse in Berührung gelangen.

Es ist zwar durch die DE-OS 19 08 105 bereits bei einer Tubenbedruckungsmaschine bekannt, an der Übergabestelle die Bewegungspfade in einem Winkel zueinander verlaufen zu lassen. In diesem Falle divergieren die Bewegungspfade jedoch, während sie gemäß der Erfindung konvergieren und nur durch einen konvergierenden Pfad lassen sich die Büchsen in der nach der Erfindung vorgesehenen Weise aufschieben.

Gemäß der US-PS 3261 281, von der die Erfindung ausgeht, erfolgt die Übergabe der Büchsen im ansteigenden Bereich, während gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung nach Anspruch 6 die Übergabe auf einem abwärts gerichteten Pfad erfolgt, so daß die Gravitationskraft bei der Übergabe unterstützend mitwirken kann.

Zweckmäßigerweise sind gemäß Anspruch 2 im Übergabebereich die Achsen von Dorn und Büchse mindestens kurzzeitig in einer Ebene angeordnet. Hierdurch ergibt sich die größtmögliche Rechteckfläche innerhalb der Büchse, in der sich der Dorn berührungslos bewegen kann. Es soll jedoch für die Erfindung auch vorbehalten bleiben, eine Schrägstellung zusätzlich im Räume vorzusehen, d. h. eine Schrägstellung entsprechend der US-PS 32 61281, so daß die Achsen windschief einander vorbeilaufen.

Die Überführung der Büchsen von den Sauggreifern auf die Dorne erfolgt einfach durch Schwerkraft nach Abschalten des Unterdrucks. Dabei kann eine besonders stoßfreie Übergabe dadurch erreicht werden, daß der Unterdruck abgeschaltet wird, bevor die Dorne die Innenfläche der Büchse berühren. Während des Übergabevorganges findet daher praktisch keine Reibung zwischen dem Büchsenboden und dem zugehörigen Sauggreifer statt und es wird ein schnelles und stoßfreies Überführen der bedruckten Büchsen von den Sauggreifern auf die Dorne der Förderkette erreicht, ohne daß hierfür Druckluft zur Beschleunigung der Büchsen angewandt werden müßte.

Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 perspektivisch eine kontinuierlich arbeitende Vorrichtung zum Bedrucken von Büchsen,

F i g. 2 die Vorrichtung nach F i g. 1 in einer Seitenansicht,

F i g. 3 die Vorrichtung nach F i g. 2 im Grundriß,

F i g. 4 in größerem Maßstab eine teilweise im Schnitt

gezeichnete Seitenansicht nach der Linie 4-4 in F i g. 3 betrachtet,

F i g. 5 einen in einem noch größeren Maßstab gezeichneten Teilschnitt längs der Linie 5-5 in F i g. 4,

F i g. 5A einen Kurvenschlitz zum Steuern der radialen Bewegung der Spindeln bei Betrachtung von der Linie 5A-5A in F i g. 5 aus,

F i g. 6 in einer Seitenansicht das Überführungsrad bei Betrachtung desselben von der Linie 6-6 in F i g. 3 aus, F i g. 7 eir>f*n Schnitt längs der Linie 7-7 in F i g. 6,

F i g. 8 und 9 jeweils einen Teilschnitt längs der Linie 8-8 bzw. der Linie 9-9 in F i g. 7,

F i g. 10 in einer Seitenansicht eines der die Saugnäpfe tragenden Bauteile des Überführungsteils bei Betrachtung desselben von der Linie 10-10 in F i g. 7 aus,

F i g. 11 in einer Stirnansicht die Vorrichtung bei Betrachtung derselben von der Linie 11 -11 in F i g. 2 aus, Fig. 12 einen vergrößerten Ausschnitt aus F ι g. 12,

Fig. 13 schematisch die verschiedenen A/-beitsschritte zum Überführen einer die Vorrichtung nach Fig. 1 durchlaufenden Büchse, und

Fig. 14 perspektivisch eine Büchse, die die Vorrichtung nach F i g. 1 durchlaufen hat.

Zu der in Fig. 1, 2 und 3 dargestellten Vorrichtung zum Bedrucken von Büchsen gehört eine Zufühiungsfördereinrichtung 15, die zu bedruckende Büchsen 16 aus einer nicht dargestellten Aufgabeeinrichu. ng aufnimmt. Gemäß Fig. 14 weist jede Büchse 16 eine nahtlose zylindrische Seitenwand 16.3 auf, die mit einem ausgebildeten konkaven Boden \6b versehen ist und ein offenes oberes Ende 16c besitzt. Die Fördereinrichtung 15 legt Büchsen 16 in im folgenden Wiege genannte taschenartige Tragelemente 17 ein, die über dem Umfang eines Wiegenrades 18 verteilt sind, das durch eine Welle 19 kontinuierlich gedreht wird. Auf dem Wiegenrad 18 sind außerdem waagerechte Zapfen 20 angeordnet, und jeder Zapfen fluchtet axial mit der zugehörigen Wiege 17, ist jedoch gegenüber der betreffenden Wiege axial versetzt. Die zu bedruckenden Büchsen 16 werden von den Wiegen 17 aus auf die Zapfen 20 überführt, und während sie sich auf den Zapfen befinden, werden sie dadurch bedruckt, daß sie zur Anlage εη einem Bildübertragungstuch 21 der Bedruckungsstation gebracht werden. Danach wird auf die Büchsen ein Schutzüberzug aufgebracht, sobald die Büchsen zur Anlage an der Umfaiigsfläche einer Auftragwalze 23 einer insgesamt mit 24 bezeichneten Einrichtung zum Aufbringen eines Decklacks kommen.

Die bedruckten und mit einem Schutzüberzug versehenen Büchsen 16 werden von den Zapfen 20 an Sauggreifer 26 abgegeben, die auf einem Überführungsrad 27 nahe seinem Umfang angeordnet sind. Das Überführungsrad 27 wird kontinuierlich um die Achse einer Welle 28 gedreht. Die von den Sauggreifer!! 26 festgehaltenen Büchsen 16 werden dann auf waagerechte Dorne 29 aufgesetzt, die an einer als Förderkette ausgebildeten Aufnahmevorrichtung 30 angebracht sind, mittels welcher die Büchsen durch einen nicht dargestellten Nachbehandlungsofen geführt werden.

Zu der Zuführungsfördereinrichtung 15 gehört eine Förderschnecke 31, die dazu dient, die Büchsen 16 gemäß Fig. I und 2 einzeln nacheinander nach unten und rechts zu bewegen und sie an das Sternrad 32 abzugeben. Zwischen einander benachbarten plattenähnlichen Teilen des Sternrades 32 sind plattenähnliche Teile einer Führung 33 angeordnet, die sich über einen Teil des Umfangs des Trägeirades 18 erstreckt, das mit den Wiegen 17 versehen ist. Jede Wiege 17 weist eine gekrümmte Außenfläche auf, an der sich die betreffende Büchse 16 abstützt, una es sind zwei Schenkel 17a und 176 (F i g. 5) vorhanden, die radial nach innen ragen und zwischen denen sich Führungsstangen 34 erstrecken, die außerdem durch waagerechte Führungsbohrungen 35 des Trägerrades 18 ragen, um damit so zusammenzuarbeiten, daß jede Wiege 17 parallel zur Achse der Welle 19 bewegt wird.
Diese axiale Bewegung jeder Wiege 17 wird durch

ίο einen Nocken 35 gesteuert, der gemäß F i g. 5 zwischen Nockenfolgegliedern 36 und 37 angeordnet ist, welche frei bewegbar auf zugehörigen Achsen 38 und 39 angeordnet sind, die sich radial nach innen von dem Schenkel 17i>der betreffenden Wiege und einem Klotz 41 aus erstrecken, welch letzterer mit den Stangen 34 verspannt ist. Der kreisrunde Nocken 35 ist an einer Scheibe 42 längs ihres Umfangs befestigt. Die Scheibe 42 ist gegen Drehbewegungen gesichert und trägt Lager 43, die das Ende der sich drehenden Welle 19 tragen.

welche von ihrem angetriebenen Erde 19a abgewandi ist; das angetriebene Ende der Welle 19 ist gemäß Fig. 3 in einem stehend angeordneten Gestellteil 199 Jer Vorrichtung gelagert.

Der innerhalb der Zone 61 aufgebrachte hohe Druck bewirkt, daß die betreffende Büchse von dem zugehörigen Zapfen heruntergeblasen wird, wenn gemäß F i g. 4 der eine oder andere von zwei Annäherungsfühlern 63 und 64 einen unerwünschten Zustand feststellt. Innerhalb des Bereichs 62 der Trennfläche wird die Büchse

in von dem zugehörigen Dorn heruntergeblasen und gemäß F i g. 13 in der bei B gezeigten Weise von einem Sauggreifer 26 der Überführungseinrichtung erfaßt.

Gemäß Fig. 6 bis !0 ist auf einer sich von einem stehend angeordneten Gestellteil 140 aus waagerecht erstreckenden Achse 28 eine Übergabeeinrichtung 80 gelagert. Gemäß F i g. 1 erstreckt sich eine Antriebswelle 141 in waagerechter Richtung vom oberen Ende des stehend angeordneten Gestellteils 140 aus zu einem stehend angeordneten Gestellteil 199. Zu der Übergabe-

4i) einrichtung 80 gehören mehrere Sauggreifer 26. von denen jeder an einem Ansatz 81a an dem den Zapfen 20 zugewandten Ende eines waagerecht angeordneten Kopfes 81 angebracht ist. Der Kopf 81 wird während der Drehung des Rades 27 gegenüber der Achse 28 radial bewegt, da eine Bewegungsabnahmerolle 82 mit einem ersten Kurvenschlitz 83 zusammenarbeitet. Die Rolle 82 ist frei drehbar auf einer Achse 84 gelagert, die in das untere Ende eines Arms 85 eingebaut ist. Das obere Ende des Arms 85 ist an einem Klotz 86 befestigt,

5u der in einer Öffnung 87 des Überführungsrades 27 auf zwei radial angeordneten Führungsstangen 88 gelagert ist. Zwei weitere Führungsstangen 89, die sich parallel zur Achse 98 des Trägers 27 erstrecken, verbinden den Kopf 81 mit einem Bauteil 86, so daß sich der Kopf zusammen mit diesem Bauteil radial bewegen kann. Die Achse 28 ist gegen Drehbewegungen gesichert, und die Kurvenscheibe 91 mit dem Kurvenschlitz 83 ist mit der Achse 28 zusammen mit einem radähnlichen Bauteil 92 verkeilt, das an seinem Umfang mit einem zweiten

W) Kurvenschlitz 93 versehen ist. In den zweiten Kurvenschlitz 93 greift eine Bewegungsabnahmerolle 94 ein, die frei drehbar auf einer Achse gelagert ist, welche sich in radialer Richtung gegenüber der Achse 28 und parallel zu einem Säulenteil 95 erstreckt. Das Säulenteil 95

h5 erstreckt sich radial nach außen von einem Führungsteil 96 aus, das öffnungen 97 zum Aufnehmen von Führungsstangen 99 aufweist, die in den Träger 27 eingebaut sind und sich parallel zu der Achse 28

erstrecken. Die axiale Bewegung, die dadurch hervorgerufen wird, daß die Rolle 94 mit dem zweiten Kurvenschlitz 93 zusammenarbeitet, wird auf den Kopf 81 durch die mechanische Verbindung zwischen dem Klotz % und dem Säulenteil 95 übertragen.

Während der meisten Zeit wird der Sauggreifer 26 mit Unterdruck beaufschlagt, und zwar über einen Kanal 101 in dem Ansatz 81a, einen Kanal 102 in dem Kopf 81, einen durch ein Rohr 89 gebildeten Kanal 103, einen Kanal 104 in einer axialen Verlängerung des Bauteils 104a, einen zentralen Kanal 105 in einem Rohr 105a, einen radialen Kanal 106 in einem Bauteil 110, das mechanisch mit dem Überführungsrad 27 verbunden ist und sich zusammen mit ihm dreht, und schließlich über ^ipcn Kanal 111 der auf der Niittelünie der .Achse 28 angeordnet ist. Wenn sich das Rad 27 gegenüber den mit Kurvenschlitzen versehenen ortsfesten Bauteilen 91 und 92 dreht, veranlassen die Kurvenschlitze 83 und 93 die die Saugnäpfe 26 tragenden Köpfe 81, radiale und axiale Bewegungen auszuführen. Wenn sich das von dem Sauggreifer 26 abgewandte Ende 81 b des Kopfes 81 gemäß Fig. 7 nach rechts bewegt, werden Belüftungsöffnungen S9ä freigegeben, »u daß der Sauggreifer 26 nicht mehr mit dem Unterdruck beaufschlagt wird, sondern mit der Atmosphäre verbunden ist, wie es in Fig. 13 bei C dargestellt ist, so daß die betreffende bedruckte Büchse 16 auf einen der Dorne 29 der Aufnahmevorrichtung herabfallen kann.

Die Drehachse des Überführungsrades 27 ist durch die waagerechte Achse 28 bestimmt. Im Übergabebereich 150 jedoch, der insbesondere aus F i g. 11 und 12 ersichtlich ist, und in dem die Büchsen 16 von den Sauggreifern 26 auf die Dorne 29 der Förderkette 30 überführt werden, sind gemäß F i g. 2 Führungskettenräder 111 bis 116 für die Kette 30 auf Achsstummeln angeordnet, die sich im rechten Winkel zu einer Tragplatte 117 erstrecken, welche gegen die senkrechte, unter einem Winkel von etwa 10° geneigt ist. Somit bewegen sich im Übergabebereich 150 die Dorne 29 schräg nach unten in Richtung auf das Überführungsrad 27. Gleichzeitig bewirkt das Zusammenarbeiten der Rolle 94 mit dem Kurvenschlitz 93, daß die Sauggreifer 26 axial in Richtung auf die Förderkette 30 vorgeschoben werden. Somit bewegen sich im Übergabebereich 150 die Sauggreifer 26 und die Dorne 29 längs nach unten konvergierender Bahnen, und hierbei treten die Dorne 29 tief in die Büchsen 16 ein, während sich die Förderkette 30 längs einer relativ kurzen Strecke ϊ bewegt. Die Form des Kurvenschlitzcs 83 und die Bewegungsgeschwindigkeiien der Förderkette 30 und des Übcrführursgsrades 27 für die Sisugnäpfc sind so gewählt, daß sich im Übergabebereich 150 die Sauggreifer und die Dorne 29 der Förderkette mit der

ι» gleichen Geschwindigkeit bewegen, damit die Dorne 29 die Büchsen erst berühren können, nachdem die Belüftungsöffnungen 89a durch den betreffenden Kopf 81 freigegeben worden sind, so daß der zugehörige Sauggreifer 26 die betreffende Büchse 16 nicht mehr

!5 festhalten kann.

Die axiale Bewegung der Sauggreifer 26 ist so gesteuert, daß sie sich nach außen bewegen, um die von den Zapfen 20 heruntergeschlagenen Büchsen aufzunehmen. Dann werden die Sauggreifer zurückgezogen und hierauf werden sie im Übergabebereich 150 wieder vorgeschoben.

Gemäß Fig. 1 sind Führungsschienen 149 und 148 vorhanden, die sich parallel zu den Abschnitten der Förderkette 30 erstrecken, auf deren Dornen Büchsen

2^r> angeordnet worden sind, und die sich unter dem Kettenrad 115 hindurch bewegt haben. Diese Führungsschienen sind gegenüber den geschlossenen Enden 166 der Büchsen angeordnet, um zu verhindern, daß die Büchsen von den sich sehr schnell bewegenden Dornen

i» 29 herunterfallen.

Die hohe Zuverlässigkeit wird erreicht durch die Abstimmung der Bewegungsgeschwindigkeiten und der Lage der Sauggreifer und der Dorne 29 der Förderkette 30 derart, daß die Büchsen von den Sauggreifern auf die

s"> Stifte 29 innerhalb eines relativ kurzen Übergabebereiches 150 überführt werden, und daß während des Übergabevorgangs keine Reibung zwischen dem Büchsenboden 16c und dem zugehörigen Sauggreifer 26 auftritt, sowie die Konstruktion der Übergabeeinrich-

4<> tung, die ein schnelles Überführen der bedruckten Büchsen von den Sauggreifern auf die Dorne der Förderkette ohne Verwendung von Druckluft ermöglicht.

Hierzu 9 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Übergabevorrichtung an Büchsenbedruckungsmaschinen zur Überführung der einseitig offenen Büchsen von den mit Sauggreifern am Büchsenboden angreifenden Werkstückhaltern einer kontinuierlich laufenden Abgabevorrichtung auf die als Dorn ausgebildeten Werkstückträger einer kontinuierlich laufenden Aufnahmevorrichtung, wobei die Dorne im Übergabebereich gegenüber der Büchsenachse schräg gestellt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungspfade der synchron gesteuerten Abgabevorrichtung (27) und der Aufnahmevorrichtung (30) im Übergabebereich (150) derart konvergieren, daß die Dorne (29) der Aufnahmevorrichtung im Übergabebereich (150) in das offene Ende der von der Abgabevorrichtung (27) geförderten Büchsen (16) einlaufen und diese von den Sauggreifern (26) abnehmen.

2. Übergabevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Übergabebereich (150) die Achsen der von der Abgabevorrichtung (27) getragenen Büchsen (16) und der Dorne (29) der Aufnahmevorrichtung (30) mindestens kurzzeitig in einer gemeinsamen Ebene liegen.

3. Übergabevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sauggreifer (26) im Übergabebereich (150) axial auf die Dorne (29) der Aufnahmevorrichtung (30) verschiebbar sind.

4. Übergabevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgabevorrichtung (27) von einem Überführungsrad gebildet wird, welches stirnseitig am Umfang vorstehend die Sauggreifer (26) trägt.

5. Übergabevorrichtung nach einem der Ansprüehe 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmevorrichtung aus einer über Führungsräder (111 bis 116) laufenden Förderkette (30) besteht, deren Bewegungsebene in einem Winkel gegenüber der Ebene des Überführungsrades (27) angestellt ist.

6. Übergibevorrichtung nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungspfade im Übergabebereich (150) abwärts gerichtet sind.

7. Übergabevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Unterdruck der Sauggreifer (26) abgeschaltet wird, bevor die Dorne (29) die Büchseninnenwand berühren.