[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ausrichten der öffnungsseiten von Hohlkörpern
mit annähernd zylindrischer Grundform, die einseitig einen Abschluß als ganz oder
teilweise geschlossender Boden oder eine Formkontraktion aufweisen und deren größter
Querschnittsdurchmesser wesentlich kleiner als ihre Längserstreckung ist.
[0002] Die Hülsen für Sprengkapseln, Munition u. dgl. werden getrennt von dem Hülseninhalt
hergestellt und der Hülseninhalt wird erst anschließend in die fertigen Hülsen eingesetzt.
Die Hülsen liegen nach ihrer Herstellung regellos vor und sie müssen nicht nur axial
ausgerichtet werden, sondern ihr Hülsenboden muß auch in eine definierte Position
gebracht werden, bevor die Weiterverarbeitung erfolgen kann.
[0003] Es ist bekannt, Hülsen zum Zwecke der Ausrichtung des
Hül- senbodens auf eine Art Waagebalken zu befördern, so daß diejenige Hälfte des Balkens,
auf der sich der Hülsenboden befindet, aufgrund ihres größeren Gewichtes absinkt.
Weiterhin ist es bekannt, Hülsen auf eine schiefe Ebene, in der parallele Nuten angeordnet
sind, durch Schütteln axial auszurichten. Die an den unteren Enden ankommenden Hülsen
werden, sofern sie mit ihren Öffnungen zuerst ankommen, auf Nocken gestülpt, um anschließend
durch ihr Gewicht mit dem Boden nach unten herunterzufallen. Die Hülsen, die mit dem
Boden zuerst ankommen, stoßen gegen die Nocken und fallen sofort in die Auffangtrichter.
[0004] Bei den bekannten Verfahren zum Ausrichten der Hülsenböden wird die Schwerpunktslage
der Hülse zum Wenden ausgenutzt. Diese Verfahren sind nicht hinreichend sicher, so
daß sowohl Fehlausrichtungen als auch Verklemmungen vorkommen können.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten
Art zu schaffen, bei der eine Abtastung des Hülsenbodens und in Abhängigkeit von dem
Ergebnis der Abtastung erforderlichenfalls ein zwangsweises Wenden der Hülse ohne
Ausnutzung der Lage des Hülsenschwerpunktes erfolgt.
[0006] Die Lösung der Aufgabe besteht erfindungsgemäß darin, daß eine drehschwenkende Sortierwalze
voraesehen ist, auf deren Umfangsfläche mindestens ein Zuführkanal gerichtet ist,
daß die Sortierwalze in der Querebene eines Zuführkanals je einen Durchgangskanal
und einen einen längslaufenden Stift enthaltenden Sperrkanal aufweist und daß von
der dem Zuführkanal abgewandten Seite der Sortierwalze mindestens ein Auslaßkanal
zum Abführen der gleichgerichteten Hohlkörper abgeht.
[0007] Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung befindet sich in der Aufnahmestellung der Sortierwalze
der Sperrkanal in Ausrichtung mit dem Zuführkanal. Diejenigen Hohlkörper, die mit
der öffnung zuerst ankommen, dringen in den Sperrkanal ein, jedoch wird der Hülsenboden
beim Anschlagen gegen das Ende des Stiftes an der Weiterbewegung gehindert.
[0008] Beim nachfolgenden Drehschwenken der Sortierwalze um ihre Längsachse herum werden
diese Hohlkörper gewendet, so daß sie mit dem Boden zuerst aus der Sortierwalze herausfallen.Diejenigen
Hohlkörper, die mit dem Boden zuerst ankommen, stoßen mit dem Boden gegen das Ende
des Stiftes, so daß sie überhaupt nicht in die Sortierwalze eindringen können. Beim
Drehschwenken der Sortierwalze gelangt der Durchgangskanal in Ausrichtung mit dem
Zuführkanal,so daß diese Pohlkörper durch den Durchaanqskanal hindurch in den Auslaßkanal
befördert werden. Somit werden sämtliche Hohlkörper, unabhängig davon, ob sie mit
dem Boden oder der öffnung ankommen, mit dem Boden voran in den Auslaßkanal befördert.
[0009] Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, daß sie unterschiedliche
Hohlkörperlängen verarbeiten kann,ohne daß an der Vorrichtung Veränderungen oder Justierungen
vorgenommen werden müßten. Auch Hohlkörper mit unterschiedlichen Durchmessern können
in gleicher Weise verarbeitet werden.
[0010] Das Einfüllen der Hohlkörper in die Sortierwalze und das Herausführen aus der Sortierwalze
erfolgt vorzugsweise durch Schwerkraft, wobei die Sortierwalze mit horizontaler Achse
angeordnet ist und der Zuführkanal und der Auslaßkanal im wesentlichen vertikalen
Verlauf haben. Es ist aber auch möglich, das Zuführen und Abführen unabhängig von
der Schwerkraft,z.B. mit Hilfe von Druckluft, vorzunehmen.
[0011] Vorzugsweise haben der Durchgangskanal und der Sperrkanal gleiche Abstände von der
Drehachse der Sortierwalze und sie verlaufen im wesentlichen parallel zueinander.
[0012] Vorzugsweise ist der einzige Auslaßkanal trichterförmig ausgebildet und mit seinem
größeren Ende der Sortierwalze zugewandt und das größere Ende erfaßt sowohl den Durchgangskanal
als auch den Sperrkanal, wenn der Durchgangskanal mit dem Zuführkanal fluchtet. Hierbei
ist nur ein einziger Auslaßkanal für den Durchgangskanal und für den Sperrkanal erforderlich.
Alternativ besteht auch die Möglichkeit,zwei getrennte Auslaßkanäle vorzusehen, die
später wieder vereinigt werden. Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen
ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert.
[0013] Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische perspektivische Darstellung der Vorrichtung zum Ausrichten
von Hülsen und
Fign. 2 bis 6 einen Querschnitt durch die Sortierwalze in verschiedenen Betriebszuständen.
[0014] Die Vorrichtung zum Ausrichten von Hülsen weist ein Gestell 10 auf, an dessen oberem
Ende ein um eine horizontale Achse 11 schwenkbarer Zuführbehälter 12 angeordnet ist.
Der Zuführbehälter 12 ist an seiner Oberseite offen und sein Boden ist mit zahlreichen
parallelen Nuten 13 versehen, die quer zur Schwenkachse 11 verlaufen und in den Auslaß
14 münden. An der Unterseite des Zuführbehälters 12 greift eine Antriebseinrichtung
15 an, um den Zuführbehälter 12 um die Achse 11 herum zu bewegen bzw. zu rütteln,
damit die im Zuführbehälter 12 liegenden Hülsen sich in den Nuten 13 axial ausrichten.
[0015] Hinter dem Auslaß 14 des Behälters 12 ist eine Vereinzelungsvorrichtung 16 aus mehreren
quer zu den Nuten 13 verlaufenden Leisten angeordnet, die einzeln geklappt werden
können, um eine Reihe von Hülsen jeweils zur nächsten Leiste weiterzuleiten. Danach
werden die Leisten wieder hochgeklappt, um die nächstfolgende Reihe von Hülsen zu
empfangen.
[0016] Das Auslaßende der Vereinzelungsvorrichtung 16 ist mit zahlreichen parallelen Zuführkanälen
17 zum Zuführen der Hülsen zu dem Walzengehäuse 18 verbunden. Die Zuführkanäle 17
sind Schläuche oder Rohre, von denen jeder für den Durchlaß einer Hülse,die von der
Vereinzelungsvorrichtung 16 freigegeben worden ist, bestimmt ist. Die Zuführkanäle
17 führen durch den oberen Bereich der Umfangswand des mit horizontaler Achse angeordneten
Walzengehäuses 18 hindurch. Unter dem Walzengehäuse 18 ist ein Verteiler 20 angeordnet,
aus dem zahlreiche Auslaßkanäle 22 austreten. Diese Auslaßkanäle führen zu einer Transportpalette
21, deren Löcher die Hülsen mit nach unten gerichtetem Boden eingeführt werden.
[0017] Die Fign. 2 bis 6 zeigen einen Querschnitt durch die im Innern des Walzengehäuses
18 angeordnete Sortierwalze 19, die um ihre horizontale Achse herum drehbar ist. In
der Querebene eines jeden Zuführkanals 17 weist die Sortierwalze 19 einen Sperrkanal
23 und einen Durchgangskanal 24 auf. Die beiden Kanäle 23 und 24 verlaufen parallel
zueinander und mit gleichen Abständen von der Drehachse der Sortierwalze 19. Der Sperrkanal
23 ist als Sackbohrung ausgebildet, die nur an einem Ende zum Walzenumfang führt und
dort offen ist, während das gegenüberliegende Ende sich im Innern der Sortierwalze
befindet und verschlossen ist. Von diesem verschlossenen Ende ragt ein Stift 26 koaxial
durch den Sperrkanal 23 hindurch bis zur Umfangsfläche der Walze.
[0018] In Fig. 2 ist der Fall dargestellt, daß aus dem Zuführkanal 17 eine Hülse 25 mit
nach hinten gerichtetem Hülsenboden 25a ankommt, während die Sortierwalze 19 sich
in der Wartestellung befindet, in der der Sperrkanal 23 mit dem Zuführkanal 17 ausgerichtet
ist. Die Hülse 25 dringt in den Sperrkanal 23 ein, bis der Hülsenboden 25a gegen das
freie Ende des Stiftes 26 stößt. Die Hülse 25 befindet sich dann nahezu vollständig
im Innern der Sortierwalze 19, wobei sie auf dem Stift 26 aufsitzt. Lediglich der
Hülsenboden 25a ragt geringfügig über die Kontur der Umfangsfläche der Sortierwalze
19 hinaus. Damit die Sortierwalze 19 in diesem Zustand gedreht werden kann, ist der
Innendurchmesser des Walzengehäuses 18 an dieser Stelle geringfügig größer als der
Außenumfang der Sortierwalze 19.
[0019] Nachdem die Hülse 25 von dem Sperrkanal 23 aufgenommen wurde, wird die Sortierwalze
19 in Richtung des Pfeiles 27 gemäß Fig. 3 gedreht. Nach einer Drehung um 180° befindet
sich die öffnung des Sperrkanals 23 im Bereich des trichterförmigen Auslaßkanals 22,
der dem Zuführkanal 17 gegenüberliegt. Die Hülse 25 fällt jetzt, aufgrund der Schwerkraft,
mit nach unten gerichtetem Hülsenboden 25 aus dem Sperrkanal 23 heraus. Anschließend
wird die Sortierwalze 19 wieder zurückgedreht, bis sie den in Fign. 2 und 5 dargestellten
Ausnahmezustand wieder annimmt.
[0020] In Fig. 5 ist der Fall dargestellt, daß eine Hülse 25 mit nach vorne gerichtetem
Hülsenboden 25a auf die Sortierwalze 19 trifft. Der Hülsenboden 25a stößt gegen das
Ende des Stiftes 26, so daß die Hülse 25 nicht in die Sortierwalze eindringen kann.
Wird die Sortierwalze 19 anschließend um 180° gedreht, so gelangt der Durchgangskanal
24 in Ausrichtung mit dem Zuführkanal 17. Die Hülse 25, die sich bisher mit dem Boden
25a auf dem Walzenumfang abgestützt hatte, fällt nunmehr im freien Fall durch den
Durchgangskanal 24, der an beiden Enden offen ist,hindurch in den Auslaßkanal 22 hinein.
In der Auslaßstellung, die in den Fign. 4 und 6 dargestellt ist, erfaßt der trichterförmige
Auslaßkanal 22 die öffnungen des Sperrkanals 23 und des Durchgangskanals 24. In der
Auslaßstellung verläßt die Hülse 25 mit nach vorne weisendem Hülsenboden 25a die Sortierwalze
19 - unabhängig davon, ob sie gemäß Fig. 2 mit zurückweisendem Boden oder gemäß Fig.
5 mit nach vorne weisendem Boden angekommen ist. Anschließend wird die Sorierwalze
19 wieder zurückgedreht.
[0021] Die Hülsen werden regellos in den Zuführbehälter 12 gemä" Fig. 1 eingefüllt. Anschließend
wird die Antriebseinricntung 15 mehrere Male betätigt, um die Hülsen zu schütteln
und in den Nuten 13 auszurichten. Bei schrägstehendem Behälterboden wird dann die
Antriebseinrichtung 15 angehalten und eine Hülsenreihe nach der nächsten wird über
die Vereinzelungsvorrichtung 16 den Zuführkanälen 17 zugeführt. Für jeden Zuführkanal
17 weist die Sortierwalze 19 einen Sperrkanal 23 und einen Durchgangskanal 24 auf.
Die Hülsen 25, die die Sortierwalze mit nach unten gerichtetem Boden verlassen, werden
durch die Auslaßkanäle 22 die Löcher der Transportpalette 21 geleitet.
[0022] Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel bestehen die Hohlkörper aus Hülsen, die
zur Herstellung von Sprengkapseln, Munition u. dgl. verwendet werden. Die erfindungsgemäße
Vorrichtung ist aber auch zum Ausrichten anderer Hohlkörper von länglicher Grundform
anwendbar, beispielsweise für Tablettenröhrchen, Reagenzgläser, Schreibwarenhalbzeuge
(Kugelschreiberhülsen) , Kosmetikartikel (Lippenstift- und Augenbrauenstifthülsen)
sowie für Sprühbehälter, insbesondere für kosmetische oder pharmazeutische Erzeugnisse.
Diese Aufzählung enthält nur Beispiele und ist nicht vollständig.
1. Vorrichtung zum Ausrichten der öffnungsseiten von Hohlkörpern mit annähernd zylindrischer
Grundform, die einseitig einen Abschluß als ganz oder teilweise geschlossender Boden
oder eine Formkontraktion aufweisen und deren größter Querschnittsdurchmesser wesentlich
kleiner als ihre Längserstreckung ist, dadurch gekennzeichnet , daß eine drehschwenkende
Sortierwalze (19) vorgesehen ist, auf deren Umfangsfläche mindestens ein Zuführkanal
(17) gerichtet ist, daß die Sortierwalze (19) in der Querebene eines Zuführkanals
(17) je einen Durchgangskanal (24) und einen längslaufenden Stift (26) enthaltenden
Sperrkanal (23) aufweist und daß der von dem Zuführkanal (17) abgewandten Seite der
Sortierwalze (19) mindestens ein Auslaßkanal (22) zum Abführen der gleichgerichteten
Hohlkörper (25) abgeht.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- zeichnet, daß der Durchgangskanal (24) und der Sperrkanal (23) gleiche Abstände von
der Dreh- ! achse der Sortierwalze (19) haben und im wesentlichen parallel zueinander
verlaufen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der einzige Auslaßkanal
(22) trichterförmig ausgebildet und mit seinem größeren Ende der Sortierwalze (19)
zugewandt ist und daß das größere Ende sowohl den Durchgangskanal (24) als auch den
Sperrkanal (23) erfaßt, wenn der Durchgangskanal (24) mit dem Zuführkanal (17) fluchtet.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Wege
der Hülsen (25) vor dem Zuführkanal (17) ein bewegbarer Zuführbehälter (12) vorgesehen
ist., dessen zum Auslaß (14) geneigter Boden mindestens eine zu dem Auslaß (14) führende
Nut (13) aufweist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslaß
(14) des Zuführbehälters (12) mit einer Vereinzelungsvorrichtung (16) verbunden ist,
von der der Zuführkanal (17) zu der Sortierwalze (19) führt.