[0001] Die Erfindung betrifft eine Fördereinrichtung für Gegenstände in Verpackungsmaschinen,
insbesondere für Faltschachteln in Kartoniermaschinen, mit mehreren in festen Abständen
voneinander laufenden Mitnehmern, von welchen voranlaufende Mitnehmer einerseits und
nachlaufende Mitnehmer andererseits zwischen sich jeweils einen der Gegenstände formhaltig
führen, und mit die Mitnehmer tragenden, endlos umlaufenden Förderketten, die an wenigstens
einer Stelle ihres Umlaufs über Kettenräder geführt sind, die zum Einstellen des Abstands
zwischen den voranlaufenden Mitnehmern und den nachlaufenden Mitnehmern bezüglich
ihres Drehwinkels auf einer sie tragenden Zentralwelle gegeneinander verstellbar sind,
wobei zwei der Kettenräder, die Förderketten mit gleichwirkenden, d. h. nur voranlaufenden
oder nur nachlaufenden Mitnehmern tragen, drehfest und zur Einstellung des Abstands
zwischen den Förderketten auch axial gegeneinander verstellbar mit der Zentralwelle
verbunden sind.
[0002] Fördereinrichtungen dieser Art sind aus DE 40 36 510 A1 bekannt und ermöglichen durch
die Einstellbarkeit des Abstands zwischen den nachlaufenden, d. h. die geförderten
Gegenstände schiebenden Mitnehmern und den vorlaufenden, also die Gegenstände gegenhaltenden
Mitnehmern, eine Anpassung an das Format der zu fördernden Gegenstände. Eine weitere
Formatanpassung ist durch die Einstellung des Abstands zwischen den Förderketten möglich.
Bei den Fördereinrichtungen der bekannten Art mit insgesamt drei Förderketten werden
diese Ver- und Einstellmöglichkeiten dadurch erreicht, daß die beiden drehfest und
axial gegeneinander verstellbar mit der Zentralwelle verbundenen Kettenräder den beiden
äußeren Förderketten zugeordnet sind und das mittlere Kettenrad für die dritte Förderkette
auf einer verdrehbar und axial verschiebbar auf der Zentralwelle angeordneten Hohlwelle
sitzt, welche die Nabe des einen äußeren Kettenrades durchgreift und einen Durchbruch
für eine die Nabe mit der Zentralwelle verbindende Paßfeder aufweist. Mit einem Klemmring,
der an einer in die Hohlwelle eingreifenden Hülse befestigt ist, ist das mittlere
Kettenrad mit der Zentralwelle winkelverstellbar verbunden. Anstelle des Klemmrings
kann mit der Hülse auch ein rohrförmiges Gehäuse verbunden sein, das ein auf der Zentralwelle
befestigtes Schneckenrad umgibt, welches mit einer tangential im Gehäuse gelagerten
Schneckenspindel kämmt, durch deren Verdrehen somit das Gehäuse und mit ihm das mittlere
Kettenrad gegenüber der Zentralwelle verdreht werden können. Am Gehäuse kann ein Stellmotor
angeordnet sein, mit dem die Formatumstellung, ggf. von einem Rechner unterstützt,
gesteuert werden kann. Da aber beim Betrieb der Fördereinrichtung der Stellmotor betriebsmäßig
mit der Zentralwelle umläuft, ist sein elektrischer Anschluß an die stationären Versorgungs-
und Steuereinrichtung umständlich und aufwendig. Auch ist die Fördereinrichtung auf
Ausführungsformen mit nur drei Förderketten beschränkt. Fördereinrichtungen mit mehr
als drei Förderketten, die insbesondere paarweise axial und/oder in Umlaufrichtung
gegeneinander verstellbar sein sollen, können mit dem bekannten Aufbau nicht verwirklicht
werden. Schließlich ist auch durch den von der Paßfeder durchgriffenen Durchbruch
der Verstellwinkel zwischen der Hohlwelle und der Zentralwelle auf etwa 90° beschränkt,
was eine entsprechende Beschränkung der Abstandsverstellung zwischen den voranlaufenden
und den nachlaufenden Mitnehmern bedeutet.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fördereinrichtung der eingangs genannten
Art so auszubilden, daß sie in einfacher Weise eine Formatanpassung auch bei mehr
als nur drei Förderketten und mittels eines stationären Stellantriebs ermöglicht,
und zwar ohne konstruktive Beschränkungen hinsichtlich des Verstellbereiches.
[0004] Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß bei mindestens vier Förderketten,
von welchen die beiden inneren Förderketten und die beiden äußeren Förderketten jeweils
gleichwirkende Mitnehmer tragen, von den entsprechend vier Kettenrädern die beiden
inneren Kettenräder die mit der Zentralwelle verbundenen Kettenräder sind und die
beiden äußeren Kettenräder drehbar auf der Zentralwelle gelagert und, soweit sie neben
einem auf der Zentralwelle axial auch verstellbaren inneren Kettenrad angeordnet sind,
wie dieses ebenfalls längs der Zentralwelle axial verschiebbar sind, daß ferner die
äußeren Kettenräder drehfest mit je einem koaxialen Zahnrad und diese Zahnräder mit
je einem Antriebszahnrad in Antriebsverbindung stehen, wobei diese Antriebszahnräder
drehfest auf einer zur Zentralwelle parallelen Nebenwelle angeordnet und, soweit sie
mit einem längs der Zentralwelle verschiebbaren Zahnrad verbunden sind, wie dieses
längs der Nebenwelle axial verschiebbar sind, und daß beide Wellen über ein Getriebe
synchron miteinander antreibbar sind und eine der beiden Wellen durch eine Schaltkupplung
vom gemeinsamen Antrieb abschaltbar und im abgeschalteten Zustand gegenüber der anderen
Welle zur Abstandsverstellung der Mitnehmer verdrehbar ist.
[0005] Bei der erfindungsgemäßen Fördereinrichtung sind zwar alle Kettenräder koaxial auf
der Zentralwelle angeordnet, jedoch werden von der Zentralwelle nur diejenigen Kettenräder
angetrieben, die den Förderketten mit nur einer Art von gleichwirkenden Mitnehmern
zugeordnet sind, während die Kettenräder für die die gleichwirkenden Mitnehmer der
anderen Art tragenden Förderketten von der Nebenwelle angetrieben werden. Betriebsmäßig
sind beide Wellen miteinander gekuppelt und synchron angetrieben, so daß alle Kettenräder
und damit alle Förderketten und Mitnehmer gleich schnell umlaufen. Zur Änderung des
Mitnehmerabstands in Umlaufrichtung ist es dann nur erforderlich, beide Wellen voneinander
zu entkuppeln und gegeneinander im gewünschten Umfang zu verdrehen, was ohne jede
Begrenzung hinichtlich der gegenseitigen Verdrehung erfolgen und unschwer mit einem
stationären Stellmotor ausgeführt werden kann. Diese Verstellmöglichkeit ist im übrigen
davon unabhängig, die Kettenräder axial auf der Zentralwelle gegeneinander verschoben
werden und dadurch der gegenseitige Förderkettenabstand eingestellt wird.
[0006] Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß zwei
in Axialrichtung der Wellen gegeneinander verschiebbar geführte und in Führungsrichtung
einstellbare Lagerwangen vorgesehen sind, an welchen axial unverschiebbar je ein äußeres
und ein inneres der Kettenräder sowie eines der Antriebszahnräder gelagert sind, wobei
die beiden Kettenräder je eine die Lagerwange durchgreifende Nabe aufweisen und mit
den Naben über Wälzlager aneinander und an der Lagerwange geführt sind. Zur Abstandsverstellung
der Förderketten ist es somit nur erforderlich, die beiden Lagerwangen entsprechend
im Abstand gegeneinander zu verstellen. Die Lagerwangen verschieben dann die jeweils
an ihnen gelagerten Kettenräder und Antriebszahnräder in gleicher und übereinstimmender
Weise auf der Zentral- bzw. Nebenwelle. Im einzelnen empfiehlt es sich, die Anordnung
dabei so zu treffen, daß die Kettenräder auf den einander zugewandten und die Zahn-
sowie Antriebszahnräder auf den voneinander abgewandten Seiten der Lagerwangen angeordnet
und die Zahnräder jeweils an der die Lagerwange durchgreifenden Nabe des äußeren Kettenrades
befestigt sind. Zweckmäßiger Weise sind die Zahn- und die Antriebszahnräder Zahnriemenräder
und die Antriebsverbindungen zwischen ihnen Zahnriemen.
[0007] Das die beiden Wellen antreibende Getriebe und die entsprechenden Antriebseinrichtung
können auf verschiedenen Weise verwirklicht werden. Eine schon wegen ihrer Einfachheit
bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß das die beiden Wellen antreibende
Getriebe ein auf der Zentralwelle drehfestes und ein auf der Nebenwelle drehbares
Antriebsrad aufweist, die gleichlaufend miteinander verbunden sind, und daß die Schaltkupplung
zwischen der Nebenwelle und dem darauf gelagerten Antriebsrad angeordnet ist. Die
Schaltkupplung kann auf verschiedene Weise, beispielsweise elektrisch, magnetisch
oder pneumatisch steuerbar sein, so daß sie ohne weiteres, wie auch der Stellmotor
für die gegenseitige Verstellung beider Wellen, automatisch bestätigt werden kann,
wenn, beispielsweise rechnergestützt, eine Formatumstellung erfolgen soll. Im übrigen
empfiehlt es sich auch hinsichtlich dieses Getriebes, daß die Antriebsräder Zahnriemenräder
sind, die durch einen Zahnriemen miteinander und mit dem gemeinsamen Antrieb für die
beiden Wellen verbunden sind.
[0008] Im folgenden wird die Erfindung an einem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel
näher erläutert; es zeigen:
- Fig. 1
- eine Fördereinrichtung nach der Erfindung für Faltschachteln in Kartoniermaschinen,
und zwar in einer Seitenansicht in im wesentlichen schematischer Darstellung,
- Fig. 2
- den Schnitt A-B in Fig. 1.
[0009] Die Fördereinrichtung für in der Zeichnung nicht dargestellte Faltschachteln besitzt
Mitnehmer 1', 1'', die in Richtung des Pfeiles 2 umlaufen und während des Umlaufes
ihre Abstände voneinander nicht ändern. Diese Mitnehmer sind im einzelnen in der Weise
einander zugeordnet, daß nachlaufende, die Schachteln schiebende Mitnehmer 1'' einerseits
und voranlaufende, die Schachteln gegenhaltende Mitnehmer 1' zwischen sich jeweils
eine der Schachteln formhaltig führen. Die Mitnehmer 1', 1'' sitzen an endlos umlaufenden
Förderketten 3, 4, die zumindest an einer Stelle ihres Umlaufs, in Fig. 1 am rechten
Ende der Fördereinrichtung, über Kettenräder 5, 6 geführt sind. Der Austrag der Schachteln
erfolgt an diesem Förderende durch ein Austragband 150. Um den Abstand zwischen den
voranlaufenden Mitnehmern 1' und den nachlaufenden Mitnehmern 1'' einstellen und so
dem Schachtelformat anpassen zu können, sind die Kettenräder 5, 6 bzgl. ihres Drehwinkels
auf einer alle Kettenräder tragenden Zentralwelle 7 gegeneinander verstellbar. Außerdem
sind die Förderketten 3, 4 in ihrem Abstand voneinander zur Formatanpassung verstellbar,
und zwar im Ausführungsbeispiel jeweils paarweise so, daß eine äußere und eine ihr
unmittelbar benachbarte innere Förderkette 3', 4' das eine Kettenpaar, die andere
äußere Förderkette 3'' mit der ihr unmittelbar benachbarten inneren Förderkette 4''
das zweite Kettenpaar bildet. Beide diese Kettenpaare können in Richtung der Zentralwelle
7 gegeneinander verschoben werden, wie es im folgenden noch näher beschrieben wird.
In der Fig. 2 sind sie mit ihrem kleinstmöglichen Abstand voneinander dargestellt.
[0010] Um die gegenseitige Winkelverstellung der Kettenräder 5, 6 zu ermöglichen, sind die
beiden inneren Kettenräder 6', 6'', welche die Förderketten 4', 4'' mit nachlaufenden,
d. h. die Schachtel schiebenden Mitnehmern 1'' tragen, drehfest über Paßfedern 8',
8'' mit der Zentralwelle 7 verbunden. Die Kettenräder 5', 6' des Förderkettenpaares
3', 4' sitzen auf der Zentralwelle 7 axial unverschiebbar, während die Kettenräder
5'', 6'' des anderen Förderkettenpaares 3'', 4'' axial auf der Zentralwelle 7 verschiebbar
sind. Jedoch sind anders als die beiden inneren Kettenräder 6', 6'' die beiden äußeren
Kettenräder 5', 5'' drehbar auf der Zentralwelle 7 gelagert und drehfest mit je einem
eigenen koaxialen Zahnrad 9', 9'' verbunden, das in Antriebsverbindung 11 mit je einem
Antriebszahnrad 10', 10'' steht. Diese beiden Antriebszahnräder 10', 10'' sind drehfest
auf einer zur Zentralwelle 7 parallelen Nebenwelle 12 angeordnet, wobei das Antriebszahnrad
10'' auf der Nebenwelle 12 in gleicher Weise wie das mit ihm in Antriebsverbindung
11 stehende Zahnrad 9'' auf der Zentralwelle 7 verschiebbar ist. Dies ermöglichen
Paßfedern 13, die wie die Paßfeder 8'' für das innere Kettenrad 6'' in Längsnuten
14 an beiden Wellen 7, 12 axial verschiebbar sind. Die Zentralwelle 7 und die Nebenwelle
12 sind über ein Getriebe 15 synchron miteinander antreibbar. Jedoch kann eine der
beiden Wellen, im Ausführungsbeispiels die Nebenwelle 12, durch eine Schaltkupplung
16 vom gemeinsamen Antrieb abgeschaltet werden, so daß sie in abgeschaltetem Zustand
gegenüber der Zentralwelle 7 verdreht werden kann, wenn der Abstand zwischen den Mitnehmern
1', 1'' zur Formatanpassung verstellt werden soll. Diese gegenseitige Wellenverdrehung
kann mittels eines Handrads 17, aber selbstverständlich ohne weiteres auch mit Hilfe
eines in der Zeichnung nicht weiter dargestellten, mit der Motorwelle an die Nebenwelle
angeschlossenen Stellmotors erfolgen.
[0011] Im einzelnen sind zwei in Axialrichtung der Wellen 7, 12 gegeneinander verschiebbar
geführte und in Führungsrichtung einstellbare Lagerwangen 20, 21 vorgesehen. Eine
davon, in Fig. 2 die Lagerwange 20 ist an einem Maschinenrahmen 22 ortsfest angeordnet
und mit mindestens einem Trage- und Verschiebedorn 23 versehen, an dem die andere
Lagerwange 21 verschiebbar geführt ist. Zum Verstellen dieser Lagerwange 21 auf dem
Dorn 23 dient ein Spindelantrieb 24, dessen Spindel 25 im Maschinenrahmen 22 bzw.
in der ortsfesten Lagerwange 20 axial verschiebbar gelagert ist und mit dem Gewindeteil
26 in eine Spindelmutter 27 faßt, die einstellbar in einem zugleich die Führungsbuchse
für den Dorn 23 bildenden Ansatzteil 28 28 der verschiebbaren Lagerwange 21 sitzt.
Sind mehrere solcher Spindelantriebe 24 für die Lagerwange 21 vorhanden, können sie
gleichlaufend miteinander verbunden sein, was aber in der Zeichnung der Einfachheit
wegen nicht weiter dargestellt ist. An den Lagerwangen 20, 21 sind je ein äußeres
und ein inneres der Kettenräder 5', 6' bzw. 5'', 6'' sowie eines der Antriebszahnräder
10' bzw. 10'' axial unverschieblich gelagert. Dabei besitzen die beiden Kettenräder
5', 6' bzw. 5'', 6'' je eine die Lagerwange 20 bzw. 21 durchgreifende Nabe, mit welchen
sie über Wälzlager sowohl aneinander als auch an einer in der Lagerwange sitzenden
Lagerbuchse 70', 70'' geführt sind. Entsprechend sind auch die Antriebszahnräder 10',
10'' mit einer Radnabe 80', 80'' über ein Wälzlager in einer Lagerbuchse 81', 81''
der Lagerwange 20, 21 gelagert. Das Antriebszahnrad 10' sitzt fest auf der Nebenwelle
12, das Antriebszahnrad 10'' verschiebbar. Die Kettenräder 5', 6', 5'', 6'' sind auf
den einander zugewandten Seiten und die Zahnräder 9', 9'' sowie Antriebszahnräder
10', 10'' auf den voneinander abgewandten Seiten der Lagerwangen 20, 21 angeordnet,
wobei die Zahnräder 9', 9'' jeweils an der die Lagerwangen 20, 21 durchgreifenden
Nabe 50', 50'' des äußeren Kettenrades 5', 5'' drehfest befestigt sind. Die Zahnräder
9', 9'' und die Antriebszahnräder 10', 10'' sind als Zahnriemenräder ausgebildet,
deren Antriebsverbindung 11 von von einem Zahnriemen gebildet ist.
[0012] Das die beiden Wellen 7, 12 antreibende Getriebe 15 umfaßt ein auf der Zentralwelle
7 drehfestes Antriebsrad 170 und ein auf der Nebenwelle 12 drehbar gelagertes Antriebsrad
18. Beide Antriebsräder sind gleichlaufend miteinander und einem in der Zeichnung
nicht dargestellten Antrieb verbunden. Die Schaltkupplung 16 ist zwischen der Nebenwelle
12 und dem darauf gelagerten Antriebsrad 18 angeordnet. Sie ist pneumatisch zu betätigen,
wozu in der Nebenwelle 12 eine Druckmittelleitung 190 verläuft, die über ein stationäres
Anschlußgehäuse 200 mit einer selbst nicht dargestellten stationären Druckmittelquelle
bei 211 verbunden ist. Im eingekuppelten Zustand drückt eine von Tellerfedern gebildete
Kupplungsfeder 220 einen in einem Zylindergehäuse 221 längs der Nebenwelle 12 verschiebbaren
Kolben 222 gegen eine Kupplungshülse 223, die dadurch die Nebenwelle 12 mit dem auf
ihr gelagerten Antriebsrad 18 drehfest verspannt. Bei Einleitung von Druckmittel in
den Zylinderraum 224 wird der Kolben 222 gegen die Kupplungsfeder 220 gedrückt, wodurch
die Kupplungshülse 223 entspannt und der Kupplungsschluß zwischen dem Antriebsrad
18 und der Nebenwelle 12 aufgehoben wird. Die Nebenwelle 12 kann dann am Handrad 17
nach Wunsch unbeschränkt gegenüber dem Antriebsrad 18 und damit auch gegenüber der
Zentralwelle 7 verdreht werden. Auch hier sind im übrigen die Antriebsräder 170, 19
als Zahnriemenräder ausgebildet, die gemeinsam und mit dem nicht dargestellten Antrieb
durch einen Zahnriemen 19 verbunden sind.
1. Fördereinrichtung für Gegenstände in Verpackungsmaschinen, insbesondere für Faltschachteln
in Kartoniermaschinen, mit mehreren in festen Abständen voneinander laufenden Mitnehmern
(1', 1''), von welchen voranlaufende Mitnehmer (1') einerseits und nachlaufende Mitnehmer
(1'') andererseits zwischen sich jeweils einen der Gegenstände formhaltig führen,
und mit die Mitnehmer (1', 1'') tragenden, endlos umlaufenden Förderketten (3', 4',
3'', 4''), die an wenigstens einer Stelle ihres Umlaufs über Kettenräder (5', 6',
5'', 6'') geführt sind, die zum Einstellen des Abstands zwischen den voranlaufenden
Mitnehmern (1') und den nachlaufenden Mitnehmern (1'') bezüglich ihres Drehwinkels
auf einer sie tragenden Zentralwelle (7) gegeneinander verstellbar sind, wobei zwei
der Kettenräder (6', 6''), die Förderketten (6', 6'') mit gleichwirkenden, d. h. nur
voranlaufenden oder nur nachlaufenden Mitnehmern tragen, drehfest und zur Einstellung
des Abstands
zwischen den Förderketten (3', 4' bzw. 3'', 4'') auch axial gegeneinander verstellbar
mit der Zentralwelle (7) verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß bei mindestens
vier Förderketten, von welchen die beiden inneren Förderketten (4', 4'') und die beiden
äußeren Förderketten (3', 3'') jeweils gleichwirkende Mitnehmer (1'' bzw. 1') tragen,
von den entsprechend vier Kettenrädern die beiden inneren Kettenräder (6', 6'') die
mit der Zentralwelle (7) drehfest verbundenen Kettenräder sind und die beiden äußeren
Kettenräder (5', 5'') drehbar auf der Zentralwelle (7) gelagert und, soweit sie neben
einem auf der Zentralwelle (7) axial auch verstellbaren inneren Kettenrad (6'') angeordnet
sind, wie dieses ebenfalls längs der Zentralwelle (7) axial verschiebbar sind, daß
ferner die äußeren Kettenräder (5', 5'') drehfest mit je einem koaxialen Zahnrad (9',
9'') und diese Zahnräder mit je einem Antriebszahnrad (10', 10'') in Antriebsverbindung
(11) stehen, wobei diese Antriebszahnräder (10', 10'') drehfest auf einer zur Zentralwelle
(7) parallelen Nebenwelle (12) angeordnet und, soweit sie mit einem längs der Zentralwelle
(7) verschiebbaren Zahnrad (9'') verbunden sind, wie diese längs der Nebenwelle (12)
axial verschiebbar sind, und daß beide Wellen (7, 12) über ein Getriebe (15) synchron
miteinander antreibbar sind und eine der beiden Wellen (12) durch eine Schaltkupplung
(16) vom gemeinsamen Antrieb abschaltbar und im abgeschalteten Zustand gegenüber der
anderen Welle (7) zur Abstandsverstellung der Mitnehmer (1', 1'') verdrehbar ist.
2. Fördereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei in Axialrichtung
der Wellen (7, 12) gegeneinander verschiebbar geführte und in Führungsrichtung einstellbare
Lagerwangen (20, 21) vorgesehen sind, an welchen axial unverschiebbar je ein äußeres
und ein inneres der Kettenräder (5', 6' bzw. 5'', 6'') sowie eines der Antriebszahnräder
(10' bzw. 10'') gelagert sind, wobei die beiden Kettenräder (5', 6' bzw. 5'', 6'')
je eine die Lagerwange (20, 21) durchgreifende Nabe (50', 60' bzw. 50'', 60'') aufweisen
und mit den Naben über Wälzlager aneinander und an der Lagerwange (20, 21) geführt
sind.
3. Fördereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kettenräder (5',
6', 5'', 6'') auf den einander zugewandten und die Zahn- sowie Antriebszahnräder (9',
9'', 10', 10'') auf den voneinander abgewandten Seiten der Lagerwangen (20, 21) angeordnet
und die Zahnräder (9', 9'') jeweils an der die Lagerwange (20, 21) durchgreifenden
Nabe (50', 50'') des äußeren Kettenrades (5', 5'') befestigt sind.
4. Fördereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
Zahn- und die Antriebszahnräder (9', 9'', 10' 10'') Zahnriemenräder und die Antriebsverbindungen
(11) zwischen ihnen Zahnriemen sind.
5. Fördereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das
die beiden Wellen (7, 12) antreibende Getriebe (15) ein auf der Zentralwelle (7) drehfestes
und ein auf der Nebenwelle (12) drehbares Antriebsrad (17, 18) aufweist, die gleichlaufend
miteinander verbunden sind, und daß die Schaltkupplung (16) zwischen der Nebenwelle
(12) und dem darauf gelagerten Antriebsrad (18) angeordnet ist.
6. Fördereinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsräder (17,
18) Zahnriemenräder sind, die durch einen Zahnriemen (19) miteinander und mit dem
gemeinsamen Antrieb für die beiden Wellen (7, 12) verbunden sind.