CH642281A5 - Verfahren und einrichtung zum bemalen einer vielzahl von teilen. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 und eine Einrichtung gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruches 6.

Das Farbspritzverfahren wurde bekanntlich angewendet, um relativ kleine metallische Teile, wie Reissverschlussschieber und -endanschläge, die am Haken aufgehängt sind, zu bemalen. Dieses bekannte Vorgehen ist vorteilhaft, indem die Teile einen sehr sauberen Farbüberzug erhalten, aber es kostet ausserordentlich viel Zeit und Arbeit, um die einzelnen Teile einen nach dem anderen aufzuhängen.

Weiter ist ein anderes Verfahren zum Bemalen bekannt, bei dem ein Posten von Teilen und Farbe zusammen in eine drehende Trommel eingegeben werden, um die Teile mit Farbe zu überziehen. Bei einer solchen Haftbemalung tritt bei komplizierten Teilen, wie Reissverschlussschieber, eine Schwierigkeit auf, indem der Farbüberzug nicht überall gleichmässig ist, wodurch die Funktionstüchtigkeit der mit einem unregelmässigen Farbüberzug versehenen Teile in Frage gestellt wird.

Es ist Aufgabe der Erfindung ein Verfahren und eine Einrichtung zu schaffen, die das Bemalen von Teilen gestatten, ohne dass die oben genannten Nachteile auftreten.

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Das erfindungsgemässe Verfahren ist gekennzeichnet durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angeführten Merkmale.

Die erfindungsgemässe Einrichtung ist durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 6 angeführten Merkmale gekennzeichnet.

Gemäss einem Ausführungsbeispiel können Mittel zum Trennen der bemalten Teile vorgesehen sein, um zu verhindern, dass diese zusammenkleben.

Die Erfindung ist nachstehend mit Bezugnahme auf die Zeichnung beispielsweise näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 die Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel der er-findungsgemässen Einrichtung, teilweise im Schnitt,

Fig. 2 eine Seitenansicht der Einrichtung gemäss der Fig. 1 teilweise im Schnitt,

Fig. 3 die Frontansicht einer Trennvorrichtung der Einrichtung gemäss der Fig. 1,

Fig. 4 eine Seitenansicht der Trenn Vorrichtung gemäss der Fig. 3,

Fig. 5 eine Seitenansicht desjenigen Teils der Einrichtung gemäss der Fig. 1, in welchem die bemalten Teile entnommen werden und

Fig. 6 und 7 perspektivische Darstellungen von Teilen, die bemalt werden sollen.

Das Prinzip der Erfindung ist insbesondere zweckmässig, wenn es mittels einer Einrichtung 10, wie in den Fig. 1 und 2 dargestellt, durchgeführt wird. Die Einrichtung 10 umfasst einen Rahmen 11 und einen sich in einer im wesentlichen horizontalen Ebene erstreckenden Drehtisch 12, der um eine am Rahmen 11 gelagerte, vertikale Welle 13 drehbar ist. Die Welle 13 ist mit einem am Rahmen 11 angeordneten Schrittmotor 14 dreh verbunden. Eine Anzahl, im vorliegenden Fall drei, Trommeln 15 aus Drahtgitter sind drehbar auf dem Drehtisch 12 angeordnet. Jede Trommel weist an ihrem radial nach aussen gerichteten Ende eine Öffnung auf. Am anderen Ende jeder Trommel 15 ist eine konzentrische Antriebswelle 17 befestigt, die ein Kreuzgelenk 18 aufweist.

Jede der Wellen 17 ist in Lagern 19 auf dem Drehtisch 12 gelagert. Die Trommeln 15 sind in Abständen im Umfangsbe-reich des Drehtisches 12 angeordnet und gegenüber dem Drehtisch 12 nach aussen aufwärtsgeneigt. Ein verdickter Teil 20 der Antriebswelle 17 rollt auf einer Umfangsschiene 21 ab, die auf dem Rahmen 11 befestigt ist und den Drehtisch 12 umgibt. An dem über das Lager 19 nach innen vorstehenden Ende jeder Antriebswelle 17 ist je ein getriebenes Zahnrad 22 befestigt. Jedes Zahnrad 22 besitzt einen Teil, der sich nach unten durch den Drehtisch erstreckt. Eine Anzahl, im vorliegenden Fall 3, Motoren 23 sind auf dem Rahmen 11 in Abständen voneinander angeordnet und besitzen je eine horizontal gerichtete Welle 24, von denen jede in einem Lager 25 auf dem Rahmen 11 gelagert ist und an ihrem Ende ein treibendes Zahnrad 26 aufweist, das im Eingriff mit einem der getriebenen Zahnräder 22 ist.

Wenn der Schrittmotor 14 eingeschaltet ist, so dreht sich der Drehtisch 12 schrittweise um die Trommeln 15, um einen Winkel zusammen mit dem Drehtisch 12 zu bewegen. Die Trommeln 15 drehen sich nur, wenn die getriebenen Zahnräder 22 im Eingriff mit den treibenden Zahnrädern 26 sind, d.h. die Trommeln stehen still, während sich der Drehtisch 12 um einen Schritt weiter bewegt.

Eine Sprühvorrichtung 28 umfasst einen Tank 29 zur Aufnahme der Farbe und eine mit dem Tank 29 verbundene Sprühdüse 30, die gegen die Öffnung 16 einer der Trommeln 15 gerichtet ist und sich in der Winkelposition vor der Sprühvorrichtung 28 befindet. Die Sprühdüse 30 versprüht einen atomisierten Farbnebel in eine der Trommeln 15, um die darin enthaltenen Teile mit Farbe zu besprühen. Ein zur Sprühvorrichtung 28 benachbart angeordnetes Blasrohr 37

ist ebenfalls in Richtung der Öffnung 16 der Trommel 15 gerichtet, so dass Luft in die Trommel 15 eingeblasen wird, um den Farbüberzug auf den Teilen vorzutrocknen.

Ein Heissluftgebläse 31 befindet sich im Abstand gegenüber der Sprühvorrichtung 28 und umfasst einen Kompressor 32 mit einem Erhitzer und ein mit dem Kompressor 32 verbundenes Blasrohr 33 zum Richten eines Heissluftstroms in eine andere der Trommeln 15, die sich gerade vor dem Heissluftgebläse 31 befindet, um den auf den Teilen aufgebrachten Farbüberzug einzubrennen.

Ein Kühlluftgebläse 34 umfasst einen Kompressor 35 und ein damit verbundenes Blasrohr-36 zum Einführen von Kühlluft in eine weitere der Trommeln 15, welche sich zur Zeit gerade vor dem Kühlluftgebläse 34 befindet. Eine Anzahl, im vorliegenden Fall drei, sich vom Rahmen 11 in horizontaler Richtung radial nach aussen erstreckender Tragflügel 38, 39 und 40 ist in gleichen Abständen wie die Sprühvorrichtung 28, das Heissluftgebläse 31 und das Kühlluftgebläse 34 angeordnet. Eine schachteiförmige Abdeckung 41 ist auf dem Tragflügel 38 befestigt und besitzt zwei Öffnungen 42 und 43 zum Einführen der Trommel 15 in die Abdeckung 41 und zum Herausführen der Trommel 15 aus der Abdeckung 41 heraus und einen sich zwischen den Öffnungen 42 und 43 erstreckenden Schlitz 44, durch den sich die Antriebswelle 17 bewegen kann. Auf dem Tragflügel 39 ist eine aufklappbare, schachtelähnliche Abdeckung 45 angeordnet, die unten offen und schwenkbar mit einem am Tragflügel 39 befestigten Basisträger 46 verbunden ist. Die Abdeckung 45 ist durch die Betätigung eines Antriebszylinders 47 über ein Verbindungsglied 48, das die Abdeckung 45 und die Kolbenstange des Antriebszylinders 47 verbindet, nach oben schwenkbar. Wenn eine der Trommeln 15 unter die aufgeklappte Abdeckung 45 bewegt worden ist, so wird die Abdeckung 45 in ihre untere Stellung geschwenkt, um die Trommel 15 abzuschirmen, so dass in ihr eine maximale Hitze auftreten kann, und zum Schutz der Bedienungsperson gegen Verbrennungen, die ohne Schutzmassnahme durch die Heissluftströmung in die Trommel 15 auftreten würden. Die Abdeckung 45 besitzt einen vertikalen Schlitz 49, durch den sich die Antriebswelle 17 der Trommel 15 in geschlossenem Zustand der Abdeckung 45 erstreckt.

Eine schachteiförmige Abschirmhaube 50 ist am Tragflügel 40 befestigt und weist zwei Aussparungen 51 und 52 auf, durch welche sich die Trommeln 15 in die Abschirmhaube 50 bzw. aus der Abschirmhaube 50 herausbewegen können, sowie einen Schlitz 53, der sich zwischen den Aussparungen 51 und 52 erstreckt, so dass sich die Antriebswelle 17 durch diesen Schlitz bewegen kann.

Aus der Fig. 5 ist am besten ersichtlich, dass der Tragflügel 40 eine Entladeöffnung 45 aufweist, durch welche die an diesem Ort befindliche Trommel 15 von ihrer nach oben geneigten Stellung in eine schräg nach unten geneigte Stellung geschwenkt werden kann, um die mit Farbe überzogenen Teile aus der betreffenden Trommel 15 zu entfernen. Zu diesem Zweck weist die Umfangsschiene 21 ein Segmentteil 55 auf, das am freien Ende der Kolbenstange eines weiteren Antriebszylinders 56 angeordnet ist, welcher Zylinder an dem Rahmen 11 montiert ist. Der Segmentteil 55 ist bezüglich der Entladeöffnung 54 in radialer Richtung ausgerichtet und kann vertikal nach unten aus der Ebene der Umfangsschiene 21 belegt werden. Nach der Abkühlung der in der unter der Abschirmhaube 50 befindlichen Trommel anwesenden Teile wird der Antriebszylinder 56 betätigt und dadurch seine Kolbenstange zurückgezogen, was bewirkt, dass der Segmentteil 55 sich nach unten bewegt. Dies hat zur Folge, dass der auf dem Segmentteil 55 aufliegende verdickte Teil 20 der Antriebswelle 17 nach unten geschwenkt wird, wobei sich die an dieser Antriebswelle befestigten Trommel

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15 durch die Entladeöffnung 54 in ihre nach unten geneigte Stellung bewegt. Die in der Trommel 15 befindlichen Teile gelangen dann durch die Öffnung 16 nach aussen und in einen Führungskanal 57, der sich oberhalb eines Förderbandes 58 befindet zum Zwecke der Speicherung oder einer zusätzlichen Behandlung, wie Trennen der einzelnen Teile voneinander, wie dies weiter unten beschrieben ist.

Gemäss den Fig. 1 und 2 werden die zu bemalenden Teile durch die Öffnung 16 in eine der Trommeln 15, die leer ist und sich an einer Stelle zwischen den Tragflügeln 40 und 38 befindet, eingegeben. Der Drehtisch 12 wird dann schrittweise bewegt, um die mit Teilen beladene Trommel 15 unter die Abdeckung 41 zu bringen, und danach zum Durchführen des Farbspritzvorganges gestoppt. Die Trommel 15 wird durch den unterhalb des Tragflügels 38 angeordneten Motor 23 über die Welle 24, das Zahnrad 26, das Zahnrad 22 und die Antriebswelle 17 angetrieben. Gleichzeitig wird Farbe aus der Sprühdose 30 auf die in der drehenden Trommel 15 befindlichen Teile aufgesprüht. Die während dieser Operation aufgesprühte Farbmenge ist so ausgewählt, dass sich ein Farbüberzug auf den Teilen bildet, dessen Dicke viel kleiner ist als die gewünschte Dicke des fertigen Farbüberzuges. Überschüssige Farbe, die nicht auf die Teile gelangt ist, entweicht durch das Traggitter der Trommel 15, dies ermöglicht, dass die zu bemalenden Teile mit einer gleichmässigen Farbschicht überzogen werden, wobei unregelmässige Farbablagerungen vermieden werden.

Nach dem Besprühen der Teile mit Farbe wird Luft durch das Blasrohr 37 in die drehende Trommel 15 einge-blasen, um den Farbüberzug auf den Teilen vorzutrocknen.

Danach wird der Drehtisch 12 schrittweise gedreht, bis die Trommel 15 mit den mit Farbe besprühten Teilen sich unter der angehobenen Abdeckung 45 befindet. Danach wird die Abdeckung 45 nach unten geschwenkt, um die Trommel 15 abzudecken, und heisse Luft wird in die Trommel 15 zum Einbrennen des Farbüberzuges auf den Teilen eingeblasen. Nach dem Einbrennen der Farbe wird die Abdeckung 45 angehoben, und der Drehtisch wird erneut gedreht, um die Trommel 15, welche die Teile mit dem eingebrannten Farbüberzug, in die Abschirmhaube 50 zu verbringen. Über das Blasrohr 36 wird Kühlluft in das Innere der Trommel 15 eingeblasen, um die Teile mit dem eingebrannten Farbüberzug abzukühlen.

Die Trommeln 15 werden bei Ankunft in der Farbsprüh-, der Einbrenn- und Kühlstation automatisch durch den Eingriff der gegebenen Zahnräder 22 mit den motorisch angetriebenen Zahnrädern 26 in Drehung versetzt, solange sich die Trommeln 15 in diesen Stationen befinden.

Nach dem gemeinsamen Farbauftrag auf die Teile ist ein Arbeitszyklus beendet. Solche Arbeitszyklen werden wiederholt, bis der Farbüberzug auf den Teilen die gewünschte Dicke erreicht hat.

Mit der oben beschriebenen Einrichtung wird ein Posten von Teilen gleichzeitig bemalt. Ausserdem weisen die bemalten Teile einen glatten, gleichmässigen Farbüberzug auf und die Möglichkeit, dass Teile durch die Farbe zusammengeklebt werden, ist im wesentlichen eliminiert.

Um eine vollständige Trennung der einzelnen bemalten Teilen zu gewährleisten, kann eine Trennvorrichtung (Fig. 3 und 4) vorhanden sein. Die Trennvorrichtung 60 umfasst ein aufrechtes Gestell 61, das an einem Ende des Förderbandes 58 angeordnet ist, und einen in vertikaler Richtung beweglichen Behälter 62, der an einer Kette 63 befestigt ist, die ihrerseits über ein oberes und ein unteres Kettenrad 64 und 65 geführt ist Der Behälter 62 besitzt ein Ritzel 66, das drehbar über einen Bolzen 67 mit einem an der Kette 63 befestigten Flügel 68 verbunden ist. Das Gestell 61 trägt in seinem oberen Bereich eine vertikal angeordnete Zahnstange 69, die benachbart zur Kette 63 angeordnet ist.

Die Trennvorrichtung 60 besitzt weiter einen Trichter 70, der benachbart angeordnet ist, eine horizontal verschiebbare Weiche 71, die durch einen Antriebszylinder 59 bewegbar ist, und zwei nach unten und aussen gerichtete Rutschen 72 und 73. Unterhalb der einen Rutsche 72 und oberhalb eines durch einen Vibrator 76 angetriebenen Horizontalzuführers 75 ist ein weiterer Trichter 74 angeordnet. Von dem einen Ende des Zuführers 75 erstreckt sich ein vertikales Gebläserohr 77 nach unten, das eine Anzahl von nach unten gerichteten Düsen 78 aufweist. Ein weiterer Trichter 79 ist unterhalb des Gebläserohres 77 angeordnet und besitzt eine Entladeöffnung 84, die in den Behälter 62 mündet, wenn sich dieser in der untersten Stellung befindet.

Ein Posten von mit Farbüberzug versehenen Teilen 80 in einer der Trommeln 15 wird aus der Trommel 15 auf das Förderband 58 entleert, das in einer zur Richtung, wenn die fertig bemalten Teile zum Speichern oder zum Zusammenbauen derselben befördert werden, entgegengesetzten Richtung angetrieben wird (Fig. 4). Die Teile 80 werden deshalb in den Behälter 62 befördert, welcher danach durch die Kette 63 nach oben bewegt wird. Durch die Aufwärtsbewegung des Behälters gelangt das Ritzel 66 in Eingriff mit der Zahnstange 69, wodurch der Behälter im Uhrzeigersinn, wie in der Fig. 3 dargestellt, geschwenkt wird, um die Teile 80 vom Behälter in den Trichter 70 zu entleeren. Die Teile 80 gelangen vom Trichter 70 in die Rutsche 72, wobei die Weiche 71 die in der Fig. 4 dargestellte Lage einnimmt. Die Rutsche 72 führt die Teile 80 in den Trichter 74, und danach gelangen die Teile nach unten in das Gebläserohr 77, in welchem die Teile durch die aus den Düsen 78 austretenden Luftströmungen nach unten beschleunigt werden.

Die Teile 80 prallen auf einem schrägen Wandteil 85 des Trichters 79 auf, welcher Wandteil in der Bewegungsbahn der Teile 80 angeordnet ist. Durch diesen Aufprall werden jegliche aneinanderhaftende Teile 80 voneinander getrennt. Die voneinander getrennten Teile 80 werden durch die Öffnung 84 in den Behälter umgeladen, welcher danach wieder nach oben bewegt wird, um den eben beschriebenen Arbeitszyklus der Trennung zu wiederholen, bis alle Teile 80 vollständig voneinander getrennt sind.

Danach wird die Weiche 71 durch den Antriebszylinder 59 verschoben, so dass die Teile 80 vom Trichter 70 zur Rutsche 73 und in einen weiteren Trichter 81 und von dort in eine der Trommeln 15 gelangen, welche im Bereich des Ausganges des Trichters 81, der zwischen der Kühl- und Farb-sprühstation angeordnet ist, kurzzeitig angehalten wird, so dass ein weiterer Arbeitszyklus des Farbauftragens durchgeführt werden kann.

Die Fig. 6 zeigt einen Endanschlag 82 für Reissversehlüs-se, welcher Endanschlag beispielsweise ein Teil 80 sein kann. Ein Reissverschlussschieber 83 ist in der Fig. 7 gezeichnet und stellt ein weiteres Beispiel eines Teils dar, das mittels der oben beschriebenen Einrichtung 10 mit einer Farbschieht versehen werden kann.

Verschiedene kleinere Modifikationen können an der oben beschriebenen Einrichtung angebracht werden, ohne dass der Rahmen der Erfindung verlassen wird.

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2 Blatt Zeichnungen

Claims (17)

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1. Verfahren zum Bemalen einer Vielzahl von Teilen in einer Trommel, gekennzeichnet durch a) Einbringen der Teile in die Trommel,

b) Drehen der Trommel,

c) Aufsprühen von Farbe auf die Teile in der drehenden Trommel,

d) Einbrennen des Farbauftrages auf den Teilen in der Trommel,

e) Abkühlen der eingebrannten Farbe auf den Teilen und f) Wiederholen der Schritte b) bis e), bis der Farbüberzug auf den Teilen die gewünschte Dicke erreicht.

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Vortrocknen des Farbauftrages auf den Teilen zwischen den Schritten c) und d).

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PATENTANSPRÜCHE

3. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Trennen der bemalten Teile voneinander zwischen den Schritten e) und a).

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennung der bemalten Teile durch zwangsläufiges Aneinanderschlagen erfolgt.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Abkühlen durch Einblasen von Luft auf die Teile in der drehenden Trommel erfolgt.

6. Einrichtung zum Bemalen von Teilen gemäss dem Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch a) einen Rahmen (11),

b) einen drehbar am Rahmen montierten Drehtisch (12),

c) eine Anzahl von drehbar auf dem Drehtisch angeordneten Trommeln (15) zur Aufnahme der Teile,

d) auf den Rahmen abgestützte Vorrichtungen (28,33, 36) zum Sprühen von Farbe auf die Teile, Erhitzen und Abkühlen der Teile in jeder der Trommeln, welche Vorrichtungen an auf Abstand angeordneten Stationen im Umfangsbe-reich des Drehtisches montiert sind,

e) auf dem Rahmen angeordnete erste Antriebsmittel (13, 14) zum schrittweisen Drehen des Drehtisches, wobei die Trommeln nacheinander zu jeder der genannten Stationen bewegt werden, und f) auf dem Rahmen angeordnete zweite Antriebsmittel (22,23,26) zum Drehen der Trommeln, wenn sie sich vor den genannten Vorrichtungen befinden.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Trommeln (15) in Abständen rund um den Drehtisch (12) angeordnet sind und dass jede Trommel je eine auf dem Drehtisch gelagerte Antriebswelle (17) besitzt.

8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Drehtisch in einer im wesentlichen horizontalen Ebene erstreckt, dass die genannten Antriebswellen (17) gegenüber dem Drehtisch geneigt sind und dass ein Ende der Antriebswellen an einem Ende der ihr zugeordneten Trommel (15) konzentrisch befestigt ist.

9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das andere Ende der Trommeln (15) zum Einführen und Entnehmen der Teile offen ist.

10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehtisch eine Umfangs-schiene (21) aufweist, auf welcher die genannten Antriebswellen (17) rollend gelagert sind.

11. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Umfangsschiene einen verschiebbaren Segmentteil (55) zum Bewegen einer der Trommeln in einer quer zur Umfangsschiene verlaufenden Richtung aufweist.

12. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Vorrichtungen eine Sprühdüse (30), ein Heissluftgebläse (31) und ein Kühlluftgebläse (34) aufweisen, welche Sprühdüse und Gebläse an je einer der genannten Stationen angeordnet und zu den Trommeln an den Stationen gerichtet sind.

13. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Trommeln (15) eine in einem auf dem Drehtisch (12) montierten Lager (19) gelagerten Welle und ein getriebenes Zahnrad (22) aufweist, dass die zweiten Antriebsmittel eine Anzahl am Drehtisch angeordneter Motoren (23) und eine Anzahl mit den Motorwellen verbundener antreibender Zahnräder (26) umfassen, wobei jedes antreibende Zahnrad mit einem der getriebenen Zahnräder in Eingriff ist, wenn sich die Trommeln an den genannten Stationen befinden.

14. Einrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Trommeln (15) aus einem Drahtgitter hergestellt sind.

15. Einrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehtisch (12) eine Anzahl sich radial nach aussen erstreckende Tragflügel (38, 39,40) aufweist und dass jeder Tragflügel eine Abdeckung (41,45, 50) zum Abdecken einer der Trommeln besitzt.

16. Einrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vorrichtung (60) zum Trennen der einzelnen mit Farbe überzogenen Teile voneinander nach dem Abkühlen derselben und dass Mittel (58) zum Fördern der genannten Teile aus einer der Trommeln zur Trennvorrichtung vorhanden sind.

17. Einrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennvorrichtung (60) ein aufrechtes Gestell (61), einen längs des Gestells vertikal verschiebbaren Behälter (62) zum Aufnehmen der Teile, am Gestell angeordnete Mittel (63) zum Heben des Behälters, einen am Gestell angeordneten Trichter (70) zum Auffangen und Führen der vom gehobenen Behälter empfangenen Teile, ein am Gestell unterhalb des Trichters montiertes Gebläserohr (77) zum Beschleunigen der nach unten fallenden Teile und ein unter dem Gebläserohr angeordnetes Fallrohr (79) zum Führen der Teile umfasst und dass das Fallrohr einen Wandteil (85) aufweist, auf den die beschleunigten Teile zum Trennen voneinander aufprallen.