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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Öffnen der quer zur Förderrichtung
schwenkbaren Deckellaschen von Kartons, bestehend aus einer Kartonzuführeinrichtung,
einem ständig umlaufenden Hauptförderer mit Mitnehmerstangen, deren Abstand wesentlich
größer als eine Kartonlänge ist, ferner aus einer oberhalb des Hauptförderers angeordneten
Laschenanhebeeinrichtung mit zwei Laschenanhebern, von denen dem auf die nachlaufende
Lasche wirkenden Anheber ein feststehender Umlegeanschlag und dem anderen Anheber
ein Umleger mit einer Querstange zugeordnet ist, die mit einer größeren Geschwindigkeit
als der Hauptförderer auf einer in Förderrichtung ansteigenden Bahn umläuft, und
ferner aus ortsfesten Führungen zum Niederhalten der aufgeklappten Deckellaschen.
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Derartige bekannte Öffnungsvorrichtungen arbeiten mit einem als Spitze
ausgebildeten und einem weiteren als Düse ausgebildeten Laschenanheber und weisen
den Nachteil auf, daß die Aufhebung der in Bewegungsrichtung hinteren Deckellasche
durch die in die Lasche eindringende Spitze nicht für alle Kartonsorten verwendet
werden kann und der Karton und gegebenenfalls auch die in ihm enthaltene Ware durch
die eindringende Spitze beschädigt wird.
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Außerdem besteht die Gefahr, daß auch die im Karton enthaltene Ware
beschädigt wird; zudem muß der Karton so ausgebildet sein, daß er der eindringenden
Spitze ein Widerlager bietet, und kann das Herausziehen der Spitze nach erfolgtem
Öffnen der Deckellasche bei weitergefördertem Karton leicht zu größeren Beschädigungen
des Kartons führen.
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Weiterhin ist eine Vorrichtung bekannt, bei welcher die Deckellaschen
eines Kartons von heb- und senkbaren sowie schwenkbaren Saugern geöffnet werden.
Bei dieser Vorrichtung sind aber keine Hilfsmittel vorhanden, beim Weitertransport
die geöffneten Deckellaschen in Offenstellung zu halten. Des weiteren ist es bei
dieser bekannten Vorrichtung nachteilig, daß der Karton während des Öffnungsvorgangs
stillsteht und auf dem weiterlaufenden Förderband rutscht. Diese bekannte Vorrichtung
weist folglich die Nachteile auf, daß die Deckellaschen nicht in Offenstellung gehalten
werden und durch Rutschen des Kartons gegenüber dem Förderband der Kartonboden beschädigt
werden kann.
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Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung einer Vorrichtung zum
Öffnen der quer zur Förderrichtung schwenkbaren Deckellaschen von Kartons, die eine
sichere Förderung der Kartons gewährleistet, den Öffaungsvorgang sicher und beschädigungsfrei
an beliebigen Kartons durchführt und für eine Offenhaltung der geöffneten Deckellaschen
der weitergeförderten Kartons sorgt.
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Diese Aufgabe wird ertindungsgemäß bei der eingangs genannten Vorrichtung
zum Öffnen der quer zur Förderrichtung schwenkbaren Deckellaschen von Kartons dadurch
gelöst, daß die Laschenanheber in bekannter Weise mit heb- und senkbaren sowie schwenkbaren
Saugern versehen sind und die Kartonzuführeinrichtung einen Förderer umfaßt, der,
wie bekannt, schneller als der Hauptförderer läuft, und dem ein steuerbarer Anschlag
zugeordnet ist, derart, daß ein Karton vor Eintreffen einer Mitnehmerstange gegen
den steuerbaren Anschlag bis in den Bereich der Laschenanhebeeinrichtung vorbewegbar
ist, die während der Kartonstillstandszeit die Laschen des Kartons gleichzeitig
voröffnet.
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Eine vorteilhafte Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes, insbesondere
zur Niederhaltung der geöffneten nachlaufenden Deckellasche, kann darin bestehen,
daß der Umleger für die vorauslaufende Deckellasche als frei abstehende Stange an
einer seitlich der Kartons laufenden Kette ausgebildet ist, an welcher im Abstand
von dieser Stange noch mehrere Stangen als Niederhalter für die umgelegte nachlaufende
Lasche angeordnet sind.
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Zur Erleichterung der Weiterförderung des Kartons kann der steuerbare
Anschlag als ein unter dem Druck des vorgeschobenen Kartons gegen Federwirkung abschwenkbarer
Anschlag ausgebildet sein.
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Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand der
Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt Fig. 1 eine Seitenansicht des Abgabeendes
der Vorrichtung mit einer Laschenanhebeeinrichtung für einander gegenüberliegende,
an quer zur Bewegungsrichtung verlaufenden Linien angelenkte Kartonlaschen, F i
g. 2 eine Stirnansicht der Vorrichtung mit weggelassenen Teilen, bei der Vorrichtung
gemäß F i g. 1 nach links gesehen, Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie 3-3 in Fig.
1 und F i g. 4 bis 9 schematische Teilansichten der Arbeitsschritte der Vorrichtung
beim Anheben und Herumschwenken der in Bewegungsrichtung vorderen und hinteren Kartonlaschen
in eine nach außen abstehende Lage.
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Die mit der Vorrichtung zu behandelnden Kartons können je nach Einzelfall
unterschiedliche Größe und Form besitzen, die in den Figuren dargestellten Kartons
sind jedoch von der Art, welche zur Aufnahme von jeweils 24 Dosen in sechs quer
zur Bewegungsrichtung angeordneten Reihen mit je vier Dosen verwendet werden. Die
äußeren bzw. überlagernden Laschen sind an den Langseiten des Kartons angelenkt
und erstrecken sich parallel zur Bewegungsrichtung, während die überlagerten bzw.
untenliegenden Laschen an den sich quer zur Bewegungsrichtung erstreckenden Stirnseitenwänden
angelenkt sind. Im vorliegenden Fall werden die Kartons einzeln einem zusätzlichen
Schnellauf-Förderer zugeführt, der mit höherer Geschwindigkeit arbeitet als der
Hauptförderer und auf dessen Bewegungsbahn die oberen bzw. seitlichen Laschen der
Kartons angehoben und teilweise aufwärts verschwenkt werden. Der Karton wird dann
von an der eigentlichen Fördereinrichtung vorgesehenen Mitnehmerstangen erfaßt und
an einer Einrichtung vorbeibewegt, welche die Seitenlaschen in eine seitlich abstehende
Lage verschwenkt.
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Nach dem Verschwenken der Seitenlaschen in deren seitlich abstehende
Lage werden die in Bewegungsrichtung vordere und hintere Lasche des Kartons angehoben
und in nach vorn und nach hinten abstehende Stellungen verbracht, in welchen sie
unter Führungen hindurchgelangen. Anschließend werden die Kartons hinter der Vorrichtung
vorgesehenen, nicht dargestellten Behandlungsstellen zugeführt, wo sie je nach Wunsch
gefüllt oder entleert werden.
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Ein Grundrahmen 1 dient zur Abstützung des als Ganzes mit 4 bezeichneten
Hauptförderers. Die einzelnen Kartons 5 werden durch den Hauptförderer 4 einer Laschenanhebeeinrichtung
10 zugeführt, wo die überlagerten bzw. untenliegenden, in Bewegungsrichtung
vorderen
und hinteren Laschen angehoben werden. Die Überführung des Kartons zur Laschenanhebeeinrichtung
10 wird durch einen einen Teil des Hauptförderers 4 bildenden Schnellauf-Förderer
11 bewirkt.
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Die Vorrichtung gestattet die Handhabung von Kartons verschiedenster
Größen und Formen. Der dargestellte Karton 5 besteht aus festem, nachgiebigem Pappematerial,
wie Wellpappe oder vollkernigem Hartfasermaterial. Die an den längeren Seiten 13
angelenkten Laschen 12 weisen gewöhnlich eine im rechten Winkel zu ihren Anlenklinien
verlaufende Ausdehnung auf und treffen in der Mitte des Kartons zusammen. Die an
den Stirnwänden 16 und 17 angelenkten Laschen 14 bzw. 15 besitzen, von ihren Anlenklinien
aus gemessen, dieselbe Länge wie die Laschen 12 und enden daher kurz vor der Karton-Mittellinie,
gemessen zwischen den Stirnwänden.
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Der Hauptförderer 4 weist zwei Antriebsketten 30 auf, die über an
beiden Enden des Grundrahmens vorgesehene Kettenräder 32 laufen, welche an einer
Welle 33 angebracht sind, die mit einem über eine Antriebskette 36 durch einen Motor
35 angetriebenen Kettenrad 34 versehen ist. Die Antriebsketten 30 tragen mehrere
jeweils auf das nachlaufende Ende der Kartons einwirkende Mitnehmerstangen 47. Der
untere Trum der Antriebsketten 30 wird durch Unterstützungsschienen 50 abgestützt.
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Vor ihrem Eintritt in die Laschenanhebeeinrichtungl0 bewegen sich
die Kartons an einem Eingreifer9 vorbei, durch welchen die seitlich angelenkten
Laschen in ihre voll ausgestreckte, waagerechte Lage verschwenkt werden. Kurz bevor
die Laschen völlig abstehen, gelangt der Karton zum Schnellauf-Förderer 11 und wird
von seiner Mitnehmerstange her in eine Ruhelage auf eine Auflageplatte 69 bewegt.
Bei der dargestellten Ausführungsform weist die Antriebseinrichtung für den Förderer
11 ein auf der Motorwelle vorgesehenes Kettenrad 11 a auf, das eine über ein auf
der Welle 11 c, welche die vordere Bandrolle des Förderers 11 trägt, angeordnetes
kleines Kettenrad laufende Kettellb antreibt.
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Wenn der Karton an der Auflageplatte 69 ankornmt, wird er durch zwei
nachgiebige Anschläge, von denen einer bei 70 angedeutet ist, angehalten.
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Diese Anschläge sind federbelastet und können leicht abgelenkt bzw.verlagert
werden, wenn derKarton durch die Mitnehmerstangen 47 gegen sie gedrängt wird.
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Nach dem Stehenbleiben des Kartons werden zwei von biegsamen Schlauchabschnitten
71 a und 72 a herabhängende Sauger 71 bzw. 72 in Berührung mit der vor- und der
nachlaufenden Lasche 14 bzw. 15 abgesenkt. Diese Näpfe werden unter Unterdruck gesetzt,
dann sofort angehoben und kurzzeitig in der angehobenen Stellung gemäß F i g. 1
gehalten.
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Die Schlauchabschnitte 71a und 72a weisen an ihren oberen Enden Kniestückanschlüsse
73 und 74 auf, mit deren Hilfe sie mit weiteren Schlauchabschnitten 75 bzw. 76 verbunden
sind, die ihrerseits bei 77 mit der Unterdruck-Zufuhrleitung in Verbindung stehen.
Jeder Kniestückanschluß ist am Ende einer bei 78 bzw. 79 angedeuteten Kolbenstange
befestigt, deren Kolben jeweils mit einem Zylinder den Laschenanheber 80 bzw. 81
bildet. Diese Zylinder sind an einem verstellbaren Rahmen 82 angebracht, der von
einem am Grundrahmen 1 befestigten aufrecht stehenden Rahmenabschnitt 83 getragen
wird.
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Nachdem die Laschen 14, 15 angehoben worden sind und während sie
durch die Sauger 71, 72 festgehalten werden, berührt die Mitnehmerstange 47 die
hintere Kartonwand und beginnt den Karton längs der Auflageplatte69 am Anschlag
70 vorbeizubewegen. Die angehobene Lasche 14, die zusammen mit dem Karton bewegt
wird, gelangt in eine Stellung, in welcher ihre freie Vorderkante in Berührung mit
einer Stange 85 gelangt, welche in einem geringen Abstand von den Oberkanten der
Kartonwände entfernt am Rahmen angebracht ist. Die Länge und Biegsamkeit der Schlauchabschnitte
71 a und 72 a ermöglicht ohne weiteres die Mitbewegung der Laschen über dieses Bewegungsstück,
ohne daß die Sauger zu einem Lösen neigen.
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Weiterhin sind Mittel zum Festhalten der angehobenen vorderen Lasche
15 vorgesehen, wenn der Sauger 72 vom Unterdruck entlastet wird. Zu diesem Zweck
bewegt sich eine von einer endlosen Kette 87 getragene kurze Stange 86 unter den
freien Endabschnitt der Lasche.
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Sobald sich die Stange 86 in die Berührungsstellung unter der angehobenen
Lasche 15 bewegt und das Ende der Lasche 14 über die Stange 85 gelangt ist, werden
die Sauger unwirksam gemacht und verschwenken sich von den Laschen fort. Wenn die
Laschen von den Saugern freigegeben worden sind, bewegen sie sich abwärts in Berührung
mit ihren zugehörigen Stangen.
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Nachdem die Kartons am Eingreifer 9 vorbeigelangt sind, befinden
sich ihre Seitenlaschen in einer praktisch waagerechten Lage, in welcher sie weiterhin
durch zwei Führungen 88 gehalten werden, die von der zweiten Laschenöffnungsstelle
ausgehend nach vorn abstehen.
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Die Einrichtung zum Umklappen der in Bewegungsrichtung vorderen Lasche
in die nach vorn abstehende Lage sowie zum Festhalten der hinteren Lasche während
des Umklappens der vorderen Lasche weist die die vorher erwähnte Stange 86 zum Herumschwenken
der vorlaufenden Lasche tragende endlose Kette 87 auf, die außerdem noch eine Anzahl
ähnlicher Stangen 89 trägt, welche zum richtigen Zeitpunkt in ihre entsprechende
Stellung gelangen und an der nach hinten gerichteten Lasche anliegen und sie während
der Bewegung des Kartons in dieser Lage halten. Der Zweck dieser Einrichtung mit
der endlosen Kette besteht darin, diese Laschen so weit nach vorn bzw. hinten vom
sich bewegenden Karton abstehend zu halten, daß sie sich ungehindert unter die geneigten
Abschnitte 91 von Führungen 92 zum Niederhalten am Abgabeende der Vorrichtung zu
bewegen vermögen. Die geneigten Abschnitte enden in am Rahmenabschnitt 83 befestigten
lotrechten Enden, während die Vorderenden der Führungen durch eine am Rahmenabschnitt
83 verankerte geneigte Stange 92a festgehalten werden.
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Wie in den Fig. 1, 2 und 3 am deutlichsten dargestellt ist, läuft
die endlose Kette 87 über Kettenräder 93 und 94, die an in von einem verstellbaren
Rahmen 97 getragenen Lagern gelagerten Stummelwellen 9S bzw. 96 angebracht sind.
Der verstellbare Rahmen weist Innengewindeabschnitte auf, in die lotrecht angeordnete
Gewindestangen 98 und 99 eingeschraubt sind, deren Endabschnitte in am aufrecht
stehenden Rahmenabschnitt 83 vorgesehene Lager eingesetzt sind, so daß der Rahmen
97 bei gemeinsamer Drehbewegung der Gewindestangen in
die gewünschte
Stellung bewegt und in dieser gehalten werden kann. Gemäß Fig. 1 liegt die Lagerung
des Kettenrades 94 in einer höheren Ebene als diejenige des Kettenrades 93, so daß
das untere Trum der Kette in Bewegungsrichtung aufwärts geneigt ist.
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Aus den Fig. 2 und 3 ist es ersichtlich, daß die Stange 86 sowie
sämtliche Stangen 89 nur ein kurzes Stück aus der Kette 87 heraus vorstehen. Die
Stangen sind einerseits so lang, daß sie die Kartonlaschen zu berühren und diese
zu steuern vermögen, und andererseits so kurz, daß die Stangen mit dem Schlauchabschnitt
72 a des Saugers 72 oder mit dem geneigten Abschnitt 91 der benachbarten Führung
92 nicht in Berührung gelangen könnten.
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Die Antriebseinrichtung für die Kette 87 weist ein auf der Stummelwelle
96 angebrachtes Stirnzahnrad 100 auf, das mit einem von einer kurzen, im Rahmen
97 gelagerten Welle 102 getragenen Zahnrad 101 im Eingriff steht. Auf die Welle
102 ist am einen Ende ein Kettenrad 103 aufgekeilt, das durch eine über ein auf
der Welle 33, welche die Antriebskette 30 für den Hauptförderer 4 trägt, aufgekeiltes
Kettenrad 105 laufende Kette 104 angetrieben wird. Durch die Antriebseinrichtung
wird die Kette 87 mit einer wesentlich größeren Lineargeschwindigkeit als die jenige
der Antriebskette 30 angetrieben. Im Fall der dargestellten Konstruktion hat sich
eine im Vergleich zur Geschwindigkeit der Antriebskette 30 doppelt so große Lineargeschwindigkeit
der Kette 87 als zufnedenstellend erwiesen.
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Die Arbeitsweise der Kette 87 mit ihren abstehenden Stangen läßt
sich am besten an Hand der F i g. 4 bis 9 und 1 verstehen. In F i g. 4 sind die
Laschen 14 und 15 nach dem Anheben auf eine für die Arbeitsweise der Vorrichtung
zufriedenstellende Winkelstellung eingezeichnet. Zu diesem Zeitpunkt hat sich die
Mitnehmerstange 47 nahezu bis in eine Stellung bewegt, in welcher sie die hintere
Kartonwand berührt und den Karton vorwärts zu bewegen beginnt. Während der Ruhelage
wird der Karton derart ausgerichtet, daß die Vorderkante der Lasche 14 aufwärts
an der Stange 85 vorbei verschwenkt werden kann. Aus einem ähnlichen Grund ist die
Kette 87 seitlich so auf die Mitnehmerstangen 47 der Antriebskette 30 abgestimmt,
daß sich die Stange 86 der Kette 87 nicht in eine in der Nähe der freien Kante der
Lasche 15 liegende Stellung bewegt, bevor diese Lasche durch ihre Sauger angehoben
worden ist. Hierdurch wird sichergestellt, daß die Stange 86 die Lasche während
ihres Anhebens nicht behindert.
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Während beide Laschen durch die Sauger in angehobener Lage gehalten
werden, beginnt die Mitnehmerstange 47 am Karton anzuliegen und diesen vorwärts
zu bewegen. Das freie Ende der Lasche 14 wird dann so weit vorbewegt, daß es durch
die Stange 85 festgehalten wird, falls sich die Laschen in Richtung auf ihre geschlossene
Stellung bewegen und sich die Stange 86 unter die angehobene Lasche 15 bewegen sollte.
Zu diesem Zeitpunkt können die Sauger vom Unterdruck entlastet werden, so daß sie
in eine frei hängende Lage zurückschwingen können. In Fig. 1 sind die verschiedenen
Teile vor und in F i g. 5 nach dem Freigeben dargestellt.
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Gemäß F i g. 6 hat sich die Stange 86 so weit vorwärts bewegt, daß
sie die Lasche 15 über eine lotrechte Stellung hinaus verschwenkt, während sich
die Lasche 14 der waagerechten Lage nähert.
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In F i g. 7 hat die Lasche 15 eine Winkelstellung erreicht, in welcher
sie kurz vor dem Freigeben steht, um ungehindert unter die geneigten Abschnitte
91 der Führungen 92 einzutreten, während die Lasche 14 abwärts unter den zurückgezogenen
Sauger 71 umgeklappt worden ist, wobei ihr Ende beim Vorbeigelangen an diesem Sauger
störungsfrei an diesem streifen kann. Die Biegsamkeit des Schlauchs ermöglicht es,
daß sich der Sauger leicht zur Seite zu bewegen vermag, wenn er mit der verschwenkten
Lasche in Berührung gelangen sollte.
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In F i g. 8 steht die Lasche 15 unmittelbar vor der Freigabe durch
die Stange 86, wonach sie unter die Steuerung des geneigten Abschnitts 91 gerät,
während die Lasche 14 kurz vor dem Vorbeigelangen unter der Stange 85 steht. Es
ist zu beachten, daß sich zu diesem Zeitpunkt die kurzen Stangen 89 in die Stellung
bewegen, in welcher die erste dieser Stangen in Berührung mit der Lasche gelangt.
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Gemäß F i g. 9 hat die vorlaufende Lasche 15 bereits begonnen, sich
unter die Führungen 92 zu bewegen. Die Lasche 14 hat sich nunmehr hinter die Stange
85 bewegt und wird von der ersten der Stangen 89 berührt. Von diesem Punkt bis zu
dem Punkt, an welchem die letzte Stange 89 mit der Lasche in Berührung steht, wird
letztere nunmehr auf Grund der Berührung mit einer oder mehreren dieser Stangen
in nach hinten abstehender Lage gehalten. Wenn die letzte Stange 89 von der Lasche
freikommt, ist diese bereits so nahe am geneigten Abschnitt 91, daß sie sich nicht
mehr vorwärts in die geschlossene Stellung des Kartons zu verschwenken vermag.
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Die Steuerung des Unterdrucks zu den Saugern sowie die Steuerung
des Druckfluidums zur Betätigung der Kolben-Zylinder-Einrichtungen zum Anheben und
Senken der Saugnäpfe ist zeitlich auf die Bewegung der Mitnehmerstangen abgestimmt.