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Verfahren und Vorrichtung zum Beschicken von artonbearbeitungsmaschinen
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Beschicken
von Kartonbearbeitungsmaschinen.
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Bekanntlich ist den ,çiaschinen, die zum Schneiden, Pressen, Falten
oder Bedrucken von Kartonbögen oder -zuschnitten für die Iterstellung von Schachteln,
Verpackungen und anderen ähnlichen Artikeln dienen, eine in der Praxis "Anleger"
genannte Vorrichtung zugeordnet, die einen Bogen oder Zuschnitt unter einem Stapel
entnimmt und ihn zwischen die am Lingangsende der jeweiligen Maschine angeordneten
Mitnehrnerwalzen einführt. Der Arbeitsrhythmus dieser Anlegevorrichtung ist selbstverständlich
demjenigen der entsprechenden Maschine angepaßt, so daß es penübt, in regelmäßigen
Zeitabständen den Vorratsstapel zu erneuern.
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Die Ränder dieses Stapels, die quer zur Vorschubrichtung der
Bögen
bei ihrer Einführung zwischen die Mitnehmerwalzen gerichtet sind, werden mittels
geeigneter Träger gehalten, wobei der dem Vorderrand des Stapels entsprechende Träger
so ausgebildet ist, daß er einen Zwischenraum puder Schlit-z freiläßt, dessen Höhle
im wesentlichen der Dicke eines Bogens entspricht, um den Stapel aufrechtzuerhalten
und nur den untersten Bogen durchgehen zu lassen, wenn dieser durch das bewegliche
Organ der Anlegevorrichtung in Längsrichtung vorgeschoben wird.
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Bei einer bekannten Art solcher Vorrichtungen wird dieses beweg liche
Organ von Armen gebildet, die eine hin- und. hergehende Bewegung in Längsrichtung
ausführen und sich gegen den rückwärtigen Querrand des untersten Bogens des Stapels
abstützen, um diesen Bogen durch den vorerwähnten Zwischenraum oder Schlitz hindurchzuschiebe.n,
bis dessen vorderer Rand zwischen die blitnelg,lerwalzen eintritt, wonach diese
Arme zwecks Zuführung eines zweiten Bogens wieder in ihre Ausgangsstellung zurückkehren.
Die Kartonbögen werden zwangsläufig mitgenommen, so daß sie zwischen die i;Iitnenmerwalzen
in völlig enauen Zeitabständen, ohne irgendeine Gefahr einer Verzögerung, eingeführt
werden. Es ist jedoch zubedenken, daß eine derartige Anlegevorrichtung bei verformten
oder verbogenen bzw. verzogenen Böden oder Zuschnitten, die in der Praxis ziemlich
häufig vorlco en, nicht einwandfrei funktionieren kann; derartige Böden können nämlich
durch den erwähnten Zwischenraum oder Schlitz nicht hindurchtreten, da ein rlleil
ihres vorderen
Querrandes gegen die Umrandung des Schlitzes stößt,
so daß die Anlegevorrichtung blockiert wird und von Hand freigemacht werden muß,
bevor sie ihre Tätigkeit wieder aufnehmen kann.
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Wenn der rückwärtige Teil eines Zuschnitts ver-bogen oder verzogen
ist, durchquert dessen Vorderteil den Schlitz ohne.Schwierigiceiten,- wird aber
im-- ganzen von den Armen ungenau vorgeschoben, da sich letztere nur auf einen Teil
des hinteren Randes abstützen.-Zur Behebung dieser Nachteile sind Anlegevorrichtungen
bekannt geworden, bei denen die Entnahme des untersten Bogens und dessen Vorschub
in Längsrichtung durch den Zwischenraum oder Schlitz zu den Mitnehmerwalzen hin
mit Hilfe einer pneumatischen Einrichtung erfolgt, d-ie eine hin- und hergehende
Längsbewegung ausführt, so daß sie sich an die Außenseite des untersten Bogens anlegt,
dieser£ ansaugt-und s.o nach vorne mitnimmt. Eine derartige Ausführung ermöglicht
sehr wohl die korrekte Zufuhrung.verzogener Bögen oder Zuschnitte, da das verzogene
Teil durch die Ansaugwirkung gegen die obere, ebene Fläche der Richtung gepreßt
und-dadurch geradegerichtet wird.
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Hierbei muß jedoch berücksichtigt werden, daß die Entnahme des untersten
Bogens durch das Gewicht des Stapels beträchtlich gebremst wird; es kommt daher
häufig vor, daß die pneumatische Einrichtung diesen Bogen nicht augenblicklich mitnimmt,
so daß letzterer mit einer mehr oder minder großen Verzögerung zwischen die Mitnehmerwalzen
eingeführt wird,
was die Arbeit der Maschine stört-.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die erwähnten Nachteile
zu beseitigen und ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zu schaffen, womit die korrekte
Beschickung der Bearbeitungsmaschinen unabhängig vom Zustand der zuzuführenden Bögen
gewährleistet isti Das zur Lösung dieser Aufgabe vorgesehene erfindungsgemäße.Verfahren
ist gekennzeichnet durch die Entnahme des unteren Bogens des Stapels mittels eines
pneumatischen Ansaugkastens, der senkrecht und in Längsrichtung bewegt wird, so
daß er sich zuerst an die Unterfläche des Bogens anlegt, letzteren.dann waagerecht
nach hinten schiebt und somit dessen~vorderen Zuerst rand vom entsprechenden Träger
des Stapels- durch einen zu diesem Zweck im rückwärtigen Träger vorgesehenen Zwischenraum
oder Schlitz löst, wonach er den Bogern-naeh vorne herabsenkt, so daß dessen hinterer
Rand freigegeben wird ,,- und durch--Verschieben des so entnommenen Bogens in Richtung
der üblichen Mitnehmerwalzen der Maschine mittels geeignet betätigter Schiebeglieder.
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Ein derartiges Verfahren erbringt gewissermaßen die Vorteileder beiden
früheren Systeme (Entnahme der Bögen mit Hilfe einer pneumatischen Einrichtung und-Zuführung
durch mechanische
Schiebeglieder), wobei jedoch die Nachteile derselben
in Fortfall kommen. Die-Bögen werden auch in verbogenem Zustand entnommen und in
vollkommen gleichmäßigen Zeitabständen den ijIitnehmerwalzen zugeführt.
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Weiterhin wird die Ausgabe durch eine ZuSührungs- oder Anlegevorrichtung
zur Durchführung des obigen Verfahrens gelöst, die gekennzeichnet ist durch eine
einzige Antriebswelle, auf der drei Kurvenscheiben sitzen, von denen die erste mit
einem mit als Träger für einen Ansaugkasten dienenden Führungsbahnen verbundenen
Gelenkparallelogramm in Verbindung steht, die z-eite die Verschiebung des Kastens
in den Bahnen steuert und die dritte mindestens zwei am Gestell der Vorrichtung
schwenkbar angebrachte Glieder betätigt.
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Nachstehend ist die Erfindung mit Bezug auf die Zeichnung beispielsweise
näher beschrieben; es zeigen: ig. 1 eine Rückansicht der erfindunsemäßen Zuführungs-
oder Anlegevorrichtung; ig. 2 eine Seitenansicht derselben; 1'i6. 7 eine schematische
Ansicht, die die Anbringung der drei iturvenscheiben der Vorrichtung darstellt;
Fig.
4 und 5 Seitenansichten gemäß Fig. 2, jedoch in zwei anderen Stellungen der Organe;
Fig. 6 ein Diagrarnm, das die allgemeine Funktionsweise der Vorrichtung veranschaulicht;
Fig. 7 eine schematische Ansicht aus der eine bevorzugte Ausführungsform des vorderen
Trägers des Bogenstapeis ersichtlich ist.
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Die in Fig. 1 und- 2 dargestellte "Anlege"-Vorrichtung weist ein Gestell
1 mit U-Profil auf. Eine der Seitenwände la des Gestells 1 sowie zwei senkrechte
Querstreben ib bilden Träger für eine Antriebswelle 2, deren herausragendes Ende
entweder mit einem unabhängigen Motor oder der allgemeinen Antriebswelle der llaschine,
der die Vorrichtung zugeordnet ist, in Verbindung steht.
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Auf dieser Welle 2 sitzen drei Kurvensoheiben 3, 4 und 5, die zur
automatischen Betätigung der verschiedenen Organe der .Anlegevorrichtung dienen.
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Die beiden Seitenwände la des Gestells 1 tragen zwei obere Wellen
6 und 7, welche parallel zur- Hauptantriebswelle- 2 -verlaufen. Auf jedem über die
Wände 1a hinausragenden Ende der Wellen 6 und 7 ist ein schräg nach oben gerichteter
Arm 8 bzw. 9 aufgekeilt.
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Diese vier Arme 8 und 9 sind an zwei seitliche Führungsbahnen 10 anbelenkt,
die sich senkrecht zu den Wellen 6> 7 erstrecken; in
diese Bahnen
10 greifen Rollen 11 ein, die von zwei Flanschen 12 getragen werden, welche ihrerseits
in Querrichtung durch einen waagerechten Ansaugkasten 13 untereinandér verbunden
sind.
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Der Kasten 13 weist in an sich bekannter Weise eine durchbrochene
obere Wand auf, während sein Innenraum ber eine biegsame Leitung an eine geeignet
betätigte Unterdruckquelle angeschlossen ist.
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Wie ersichtlich, bildet Jede Führungsbahn 10 in Zusammenwirkung mit
den ihr zugeordneten Armen 8 und 9- sowie der entsprechenden Seitenwand 1a ein Gelentparallelogramm,
dessen Verformung, durch die Drehung der Wellen 6-und 7, die Verschiebung des Kastens
13 in senkrechter sowie in Längsrichtung hervorruft.
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Diese Verformung wird durch die erwähnte Kurvenscheibe 3 erzielt,
die auf eine am Ende eines auf der Welle 6 aufgekeilten Kurbelzapfens 15 sitzende
Rolle 14 wirkt. Wie insbesondere aus Fig. 3 ersic-htlich, weist diese-Kurvenscheibe
3 eine halbkreisförmige Gestalt auf, an die sich ein Vorsprung mit im wesentlichen
eckigem Profil anschließt, der bezüglich der die Kurvenscheibe tragenden Antriebswelle
2 exzentrisch ist. Die Rolle 14 wird mit der Kurvenscheibe 3- durch eine geeignete
Feder in Berührung gehalten, die in den Figuren 1> 2, 4 und 5 nicht dargestellt,
in Fig. 3 jedoch bei 15a schematisch ang.edeutet ist.
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Der rückwärtige Querrand des Kastens 13 ist fest mit zwei Augen
13a
(Fig.2) verbunden, die jeweils über einen schwingarm 16 an einen Verbindungsarm
17 angeschlossen sind. Die zwei Arme 17 sitzen fest auf einer horizontalen Welle
18, die parallel zur Antriebswelle 2 verläuft und von den Seitenwänden la gehalten
wird. Auf der Welle 18 ist ein Kurbelzapfen 19 befestigt, der an seinem Ende eine
Rolle 20 trägt, welche ihrerseits in Berührung mit der Kurvenscheibe 4tabrollt..
Im Verlauf der Drehung der Welle 2 bewirkt diese Kurvenscheibe 4 die winkelige Steuerung
der Arme 17, die über die Schwingarme 16 den Kasten 13 in den Führungsbahrien 10
unabhängig von der senkrechten Stellung der letzteren in Längsrichtung verschieben.
Aus Fig. 3 ist das-im wesentlichen etwa eiförmige Profil der Kurvenscheibe 4 gut
ersichtlich. Auch in diesem Fall wird die Rolle 2p mit der Kurvenscheibe 4 mittels
einer in Fig. 3 sehr schematisch angedeuteten Feder 19a in Berührung gehalten.
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Die Wände la des Gestells 1 tragen weiterhin eine Welle 21, auf deren
überstehenden Enden die Naben zweier schwenkbarer Glieder 22 befestigt sind. Jedes
Schwenkglied 22 ist an seinem freien Ende so geformt, daß es eine Art Anschlag 22a
bildet. Die in gleicher Höhe mit den Wellen 2 und 18 angeordnete Welle 21 ist unter
festem Winkel mit einem radialen Arm 23 verbunden, der eine axiale öffnung 23a aufweist;
in letztere greift gleitend ein Zapfen 5a ein, der quer an eine der Flächen der
Kurvenscheibe 5 angebracht ist, welche am Ende der Welle 2 sitzt. Wenn
sich
die Welle 2 dreht, bewirkt hier-die Kurvenscheibe 5 über den Arm 23 sowie die Welle
21 die hin- und hergehende'winke1ige Verschiebung der Schwenkglieder 22. Wie aus
Fig. 3 ersichtlich, weist die Kurvenscheibe 5 ein im wesentlichen dreieckiges Profil
auf.
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Das-Gestell 1 der beschriebenen Anlegevorrichtung ist auf übll che-Weise
auf der jeweiligen Maschine (zum Bedrucken, Pressen, Falten, Schlitzen usw,) unmittelbar
oberhalb zweier Mitnehmerwalzen 24befestigt, die von der Maschine selbst betätigt
werden (Fig. 2).
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über dem Gestell 1 sind zweiTräger 25 und 26 vorgesehen. Der gegenüber
den Walzen 24 angeordnete Träger 25 besteht- aus zwei senkrechten Armen, deren unteres
Ende eine Nase 25a aufweist; die obere Fläche jeder Nase 25a ist waagerecht nach
hinten gerichtet, während die untere Fläche derselben schräg verläuft.
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An jedem senkrechten Arm ist ein -Fed-erblatt 27 vorspringend angeordnet,
das sich elastisch gegen einen Tisch 28 abstützt, der im wesentlichen in der iSIittelebene
der beiden Walzen 24 verläuft.
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Der rückwärtige Träger 26 besteht ebenfalls aus zwei senkrechten Armen,
die an ihrem unteren Teil in Nasen 26a enden, welche den oben- erwähnten Nasen 25a
zugekelirt sind. Die Nasen 26a befinden
sich jedoch unter den
Enden der Arme 26, so daß ein Zwischenraum oder Schlitz 26t entsteht; außerdem verlängern
sie sich hinter der vertikalen Ebene der Arme 26 bis zu einem Träger 26b. Die Gesamtheit
der Nasen 26a ist an den Armen 26 abnehmbar befestigt, so daß man die Höhe der beiden
Schlitze 26' je -nach der Dicke der zuzuführenden Kartonbögen oder -zuschnitte verstellen
kann. Die Elnstellung wird so vorgenommenj daß jeweils nur ein einziger Bogen die
genannten Schlitze durchqueren kann.
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Zwischen den Trägern 25 und 26 ist der Stapel A der Kartonbögen oder
-zuschnitte angeordnet. Dieser Stapel A wird dadurch gehalten, daß die vorderen
und hinteren Querränder des unteren Bogens a auf den Nasen 25a und 26a in der in
Fig.2 dargestellten Weise aufliegen. Bemerkt sei hierzu, daß, obwohl in der Zeichnung
diese Nasen in gleicher Höhe bezüglich des Tisches 28 dargestellt sind, sich die
vorderen Nasen 25a etwas über der durch die hinteren Nasen-26a bestirtunten waagerechten
Ebene befinden, um die Bogenentnalzne, wie nachstehend erläutert, zu erleichterno
Bei der Erklärung der Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird von der
in Fig.2 gezeigten Stellung ausgegangen. Die Führungsbahnen 10 sind in niedriger
Stellung, während sich der Ansaugkasten 13 an vordersten Punkt seiner Längsbewegung
befindet.
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Die beiden Schwenkglieder 22 nehnen eine zurückgezogene Stellung ein,
wobei sich die Anschläge 22a gegen einen Zuschnitt a' abstützen,
dessen
vorderer Querrand auf dem Tisch 28 ruht und dessen gegenüberliegender Rand am Kasten
13 anliegt. Die mit letzterem verbundene, drehbare Zuführungseinrichtung ist in
Schließstellung. Dies entspricht der Stellung O des Diagramms gemäß Fig. 6, in dem
die Kurve x der Verschiebung der Glieder 22 (Kurvenscheibe 5), die Kurve y derjenigen
der Führungsbahnen 10 (Kurvenscheibe 3) und die Kurve z der Längsbewegung des Kastens
13 in diesen Bahnen 1O (Kurvenscheibe 4) entspricht.
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Im Verlauf der Drehung der Welle 2 schwenken die Glieder 22 nach vorne
bis zum Augenblick, der dem Punkt IV (ca. 1200 der Drehung der genannten Welle)
entspricht, um dann nach hinten zurückzukehren. Die Führungsbahnen-10 bleiben bis
I (500) unbewegt, erheben sich dann von 1 bis III ((100), behalten diese erhöhte
Stellung von III bis V (3o) bei und senken sich dann herab, um ihre Ausgangstellung
einzunehmen. Der Kasten 13 verschiebt sich nach hinten bis II (80°), ohne jedoch
das Ende seines Rückwärtslaufs zu erreichen, bleibt während der folgenden 400, d.h.
bis zum Vorerwähnten Punkt IV, unbeweglich, beendet dann seinen Rückwärtslauf und
schiebt sich schließlich vor, um zu seiner Ausgangsstellung zurückzukehren. Selbstverständlich
verbindet sich die senkrechte Verschiebung der Bahnen 10 info@ge der gelenkigen
Anbringung derselben mit der Längsverschiebung des kastens 13.
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Unter diesen Umständen schieben die Schwenkglieder 22 den vorher bereits
entnommenen Zuschnitt a' (Fig.4) vor; dessen Vorderrand wird zwischen die Walzen
24 eingeführt und so zur jeweiligen Maschine befördert. übrigens hat die mit der
nach hinten gerichteten Längsbewegung des Kastens 13 kombinierte senkrechte Verschiebung
der Bahnen 10 (Fig.5) zur Folge, daß der so mit seiner Unterdruckquelle in Verbindung
gebrachte Kasten 13 den unteren Zuschnitt a ansaugt, dessen hinterer Querrand die
Schlitze 26' der Träger 26 durchquert. Durch diese Verschiebung des Zuschnitts a
wird dessen vorderer Querrand freigegeben, da er nicht mehr durch die Träger 25
gehalten wird. Bei dem nachfolgenden Vorschub des Kasten 13 gleitet dieser Vorderrand
längs der schrägen Fläche der Nasen 25a (wobei diese Gleitbewegung durch die leicht
überhöhte Stellung dieser Nasen bezüglich der rückwärtigen Nasen 26a ermöglicht
wird), während der hintere Rand seinerseits von den Nasen 26a freikommt. Im Verlauf
dieser Vorwärtsbewegung des Kastens 13 schwenken die Schwenkglieder 22 nach hinten,
um zu ihrem Ausgangspunkt zurückzukehren, so daß, wenn sich der Kasten 13 und die
Führungsbahnen 10 am Ende des Vorschubs herab senken, die Anschläge 22a sich gegen
den rückwärtigen Querrand des Zuschnitts a abstützen können, um diesen zwischen
die Mitnehmerwalzen 24 zu schieben.
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Die Verbindung zwischen dem Kasten 13 und der Unterdruckquelle ist
dann erneut unterbrochen.
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Die Entnahme der Bögen oder Zuschnltte aus dem Stapel A erfolgt
pneumatisch,
so daß die Vorrichtung auch im Fall von verzogenen oder auf andere Weise deformierten
Artikeln korrekt arbeitet, da die durch den Kasten 13 ausgeübte Saugwirkung den
rückwärtigen Teil dieser Artikel automatisch g,-eraderichtet. Um jede Gefahr eines
unbeabsichtigten Anstoßens eines Teils des Vorderrandes eines verzogenen Bogens
an die eine oder andere Nase 25a zu vermeiden, sind die den vorderen Träger bildenden
Arme 25 vorteilhafterweise mittels eines Balkens 127 (Fig.7) und einer Quer strebe
29 untereinander verbunden, wobei der Balken selbst an einem geeigneten festen Punkt
der Vorricntung bei 128 schwenkbar angebracht ist. Da übrigens der Vorschub der
Zuschnitte in Richtung der liitnehmerwalzen 24 durch die mechanisch gesteuerten
Schwenkglieder 22 in vollkommen regelmaßigen Zeitabständen erfolgt, kann bei der
Beschickung der Maschine keinerlei Verzögerung auftreten, auch dann nicht, wenn
bei der pneumatischen Entnahme der Zuschnitt eine Gleitwirkung entstehen sollte.
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Selbstverständlich müssen die den Kurvenscheiben 3 und 4 zugeordneten
Rollten 14 und 20 mit dem Profil derselben in Berührung gehalten werden, damit die
entsprechenden Kurbelzapfen 15 und 19 während der Drehung der Antriebswelle 2 winkelig
gesteuert werden. Zu diesem Zweck kann jeder dieser Kurbelzapfen mit einer Druckfeder
versehen werden, deren freies Ende am Gestell 1 befestigt ist. Gemäß einer bevorzugten
Ausführung der Erfindung erfolgt jedoch die Betätigung der erwähnten Stollen und
Kurbelzapfen
mittels gerillter Kurvenscheiben vom sogenannten
itdesmodromischen" Typ. Um jedoch die Zeichnung nicht zu unübersichtlich werden
zu lassen, wurden die Kurvenscheiben 3 und 4 im Form einfacher Kurvenscheiben dargestellt
und die Rückholfelder weggelassen Patentansprüche