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Falt- und Verpackungsmaschine für Kartons Die Erfindung betrifft eine
Vorrichtung für gleichzeitiges Formen und Laden eines Kartons mit Behältnissen,
wie z.B.
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Dosen, Flaschen, Packungen oder ähnliches.
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Auf dem Gebiet der Verpackung werden offene Kartons geformt und nachdem
die zu verpackenden Behältnisse darin verladen sind. Platz werden die Oberlaschen
werden an ihrem verleimt, um den Karton zu schließen und zu versiegeln. Dies ist
ein relativ langsamer Prozess, und hat eine Verschwendung von Kartonmaterial zum
Ergebnis, wie z.B. Wellpappe, wegen der notwendigen großen Laschenüberlappung. Dies
erfordert ebenso Maschinen für das Formen der Kartons, woraufhin diese vor der Ladeoperation
gehandhabt werden müssen. Eine andere Entwicklung waren die am Ende beladenen Kartons
(end-loading cartons). Bei den letzteren wird eine Hülse aus Kartonmaterial gebildet
und dann werden die Behältnisse in die Hülse durch ein offenes Ende hineingebracht,
nachdem die Endlaschen an ihrem Platz verleimt werden.
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Dies ist eine schnellere Methode als die normale Kartonmethode und
vergeudet weniger Kartonmaterial, es ist jedoch immer noch notwendig Maschinen zu
besitzen, um die Röhren zu formen und dann diese vor der Ladeoperation zu handhaben.
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Die vorliegende Erfindung überwindet die oben aufgezeichneten Nachteile
indem eine Vorrichtung geschaffen wird, in welcher jeder Karton gleichzeitig geformt
und beladen wird. Eine Maschine übernimmt zwei Aufgaben und da das Formen und Beladen
gleichzeitig stattfindet, wird eine große Zeitersparnis während der Beladung und
des Formbetriebes erreicht. Die Beladung der Behältnisse kann in einfachen oder
doppelten Reihen geschehen.
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Obwohl es mit der Ilülsen-Kartonmethode möglich ist, in doppelten
Reihen zu beladen, ist es nicht sehr praktisch. Die vorliegende Vorrichtung ist
geeignet, um einfache oder doppelte Reihen von Behältnissen aufzunehmen und zu handhaben.
Ein anderer Vorteil ist, daß während des Betriebes der Vorrichtung die Behältnisse
jederzeit sichtbar sind, bis ein Stadium des Formvorganges erreicht ist, wo sie
nicht mehr von ihrem Platz können. Einer der Nachteile der Hülsen-Beladung ist die
Tatsache, daß ein Behälter aus seiner Position gelangen kann, wenn die Last in die
Hülse hineingebracht wird und nicht zu sehen ist, wodurch Schwierigkeiten bei der
Endlaschen-Verleimung entstehen.
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und Eine Vorrichtung für das FormegBiaden eines Kartons entsprechend.
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der Erfindung verwendet geschnittene und gefaltete Rohlinge für Kartons,
die eine Oberfläche und eine Bodenfläche besitzen, Seitenwände, die mit gegenüberliegenden
Kanten der Bodenfläche verbunden sind, eine Befestigungasche, die mit der freien
Kante
einer der Seitenwände verbunden ist, Seitenendenlaschen, die
mit den Seitenwändenenden verbunden sind und Ober- und Unterendenlaschen, die mit
der Oberseite und der Unterseite verbunden sind, wobei die Oberseite mit einer freien
Kante der - - - - - weist - - -- - -seitenwände verbunden ist, und'eine lormabteilung
und eine Faltabteilung auf, die in aufeinanderfolgenden Unterstützungsvorrichtungen
angeordnet sind, die sich durch diese Abteilungen erstrecken,sowieeine Fördervorrichtung,
die sich durch die Form-und Faltabteilung in der Nähe der Unterstützungsvorrichtunzen
erstreckt.wobeidie Formabteiluna einen /von Füllkasten für das Tragen' im wesentlichen
flacher Kartonrohlinge über der Tragvorrichtung einschließt,wobeiVakuumtassenvorrichtungen
für vertikale Bewegung befestigt sind und so angeordnet sind, um die Grundseite
eines Rohlings in dem Füllkasten zu greifen und die ergriffenen Rohlinge nach unten
auf die Tragvor-richtungen zu bewegen, wobeiFührungsvorrichtungen auf gegenUberliegenden
Seiten des Rohlings in Eingriff kommen, sowie der Rohling nach unten bewegt wird,
um die Seitenwände und die entsprechenden BefestigungsBsChen und die damit verbundene
Oberseite nach oben und nach ausseh in ein sich nach oben und aussen erstreckendes
U zu neigen, während darauffolgend zumindest ein Ende des Kartons vollkommen offen
gelassen wird, und Vorrichtungen einen Bewegungsweg für die Last der Behälter horizontal
durch das offene Ende auf der Grundseite des Rohlings in das sich nach aussen erstreckende
U hinein bilden, wcbeiFaltvorrichtungen in der Formabteilung die Seitenendenlaschen
nach innen biegen, wdnidie Befestigungslaschen nach innen gefaltet werden, die Oberteile
über die Behälterlast und das nach innen gefaltete Befestigungsteil gefaltet werden.
/herum um einen Karton um diese Last'zu formen.
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Eine Vorrichtung entsprechend der Erfindung besteht aus einem Füllkasten,
um eine Säule von Kartonrohlingen zu tragen, ohne daß das Gewicht der Säule auf
dem untersten Rohling ruht.
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Saug- oder Vakuumvorrichtungen ziehen die untersten Rohlinge nach
unten in eine Beladungsposition und während dieser Bewegung werden die Seitenteile
des Kartons nach oben gefaltet.
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Nachdem ein Paar Laschen an dem einen Kartonende nach innen bewegt
wurden, wird eine einzelne oder doppelte Reihe einer Behälterlast gegen diese Laschen
bewegt, die vollkommen zu dieser Zeit auf dem Teil des Rohlings getragen werden,
der den Kartonboden bildet0 Die Behälter sind während dieses Arbeitsganges vollkommen
sichtbar. so. daß man sofort weiß. wenn einer - e uie der Behälter aus seiner Position
kommt. Die Endlaschen aur gegenüberliegenden Seiten des Kartons sind nach innen
gefaltet, dann werden die verbleibenden Seitenflächen des Rohlings darauffolgend
nach innen über die Oberkante der Behälter ge-~/Leim - /Leini -- - - - - -- - -.
raltet, und dann wird' aur freie des einen oder beider beitenflächen aufgebracht.
Ein anderer Vorteil dieser Vorrichtung ist, daß der Oberteil des beladenen Kartons
leicht nach unten gegen die Behälter gefaltet werden kann, da kein Spiel für die
Bewegung der Behälter notwendig ist, da sie sich in ihrer Endposition in dem Karton
befinden. Der beladene Behälter wird etzt aus der Beladungssosition herausbewegt
und längs einem - , dem Weg, auf' zusÄtzliche Endlaschen nach innen gefaltet und
in ihrer Stellung befestigt werden, bewegt. Obwohl irgendwelche passenden Befestigungsvorrichtungen
für das Zusammenhalten der Kartonelemente verwendet werden können, wie z.B.Krampen,wird
vorzugsweise Leim für diesen Zweck entsnrechend der allemeinen /aufgebracht, Praxis
verwendet. Der Leim wird, wo es notwendig ist, bevor
die Endlaschen
in ihre endgültige Position gefaltet werden und Druck hierzu aufgebracht wird.
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Vor dem Beladen werden die Behälter in einfache oder doppelte Reihen
geformt. Für eine einfache Reihe werden die Behälter in eine Gruppe von gewünschter
Anzahl vorherbestimmter Anzahl von Reihen geformt. Geeignete Vorrichtungen bewegen
diese Gruppe in die Position über den Boden des Rohlings, der zu der Beladungsposition
bewegt wurde. Wenn eine doppelte Reihe benötigt wird, werden zwei Gruppen einer
gewünschten Anzahl von Behältern getrennt gebildet und dann wird eine Reihe aüf
eine Platte über die andere Reihe gebracht, worauffolgend die Reihen dann in die
Formvorrichtung bewegt werden. Die Behälter der oberen Reihe werden gewöhnlich relativ
zu denen der unteren Reihe versetzt gestapelt und wenn die untere Reihe ihre endgültige
Position erreicht, bewegt sich die obere Reihe, bis jeder obere Behälter sich über
und auf einem unteren Behälter befindet.
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Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung
ergeben sich aus der Beschreibung und der Zeichnung.
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Es zeigen: Fig. 1 das Falten eines Rohlings in einen Karton und das
bis 4 Beladen während des Faltvorgangs, Fig. 5 eine Seitenansicht der Vorrichtung
für das Formen und Beladen eines Kartons, Fig. 6 eine Draufsicht uf die Vorrichtung,
bei der einige Vorrichtungen aus Gründen der Klarheit entfernt wurden,
Fig.
7 einen vertikalen Querschnitt längs der Linien 7-7 in Fig. G, Fig. 8 eine vergrößerte
isometrische Ansicht des Füllkastens, um die Kartonrohlinge in der Vorrichtung zu
halten, Fig. 9 eine vergrößerte teilweise geschnittene Längsansicht längs der Linie
9-9 von Fig. 6, Fig. 10 eine vergrößerte Endansicht des Förderers in die Vorrichtung,
der eine Einfhrungsrampe und eine Stabilisierungsplattform in der Seitenansicht
zeigt, Fig. 11 eine isometrische Ansicht der Saugtassenanordnung und den Antrieb
hierfür, Fig. 12 einen vergrößerten Schnitt längs der Linie 12-12 von Fig. 6, Fig.
13 einen vergrößerten horizontalen Schnitt längs der Linie 13-13 von Fig. 5, und
Fig. 14 einen vergrößerten Schnitt längs der Linie 14-14 von Fig. 5.
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In Fig. 1 bis 4 der Zeichnung ist mit 10 ein Kartonrohling bezeichnet,
der geschnitten und gefaltet ist, um ein Bodenteil 11, Seitenwände oder Teile 12
und 13, ein Oberteil 14 und eine kleine Begstigungs- oder Leimlasche 15 zu bilden.
Der Rohling hat die gleiche Laschenanordnung an jeder Seite und diese schließen
Bodenendenlaschen 18, Seitenendenlaschen 19 und 20 und Oberendenlaschen 21 ein.
Die Länge der Befestigungslasche 15
ist die gleiche wie die der
Oberseite 14, die an ihren gegenüberliegenden Enden Laschen haben kann, es ist jedoch
bevorzugt, diese Endlaschen abzuschneiden, wodurch Aussparungen 23 in den Ecken
des Rohlings auf gegenüberliegenden Seiten der Befestigungasche gebildet werden.
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Das Falten und Beladen des Kartons oder Kastens wird in aufeinanderfolgenden
Schritten in der Falt- und Beladungsvorrichtung entsprechend der Erfindung durchgeführt.
Der ebene Rohling 10 wird durch Saugvorrichtungen aus dem Boden des Füllkastens
in eine offene U-Form gezogen, wie es in Fig. 2 dargestellt ist.
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Die Seitenlaschen 19 und 20 in dem einen Ende des Rohlings werden
nach innen gefaltet und dann wird die Last der Behälter, wie z.B. Dosen 26, über
die Grundfläche 11 bewegt, woraufhin Endlaschen 19 und 20 an gegenüberliegenden
Seiten des Rohlings nach innen gefaltet werden. Die Seitenwände 12 und 13 werden
in vertikale Stellung gedrückt und Leim, wenn Leim das Befestigungsmittel ist, wird
auf die äussere Oberfläche der Lasche 15 aufgebracht. Die Befestiguwslasche wird
nach innen gefaltet und die Oberseite 14 wird ber die Last nach unten auf die Leim-lasche
gedrückt, um einen Karton oder Kasten 28 zu formen, wie er in Fig. 4 dargestellt
ist. Der Karton wird aus der Beladungsposition herausbewegt und während dieser Bewegung
wird Leim auf die Teile der Seitenendenlaschen 19 und 20 an beiden Seiten des Kartons
aufgebracht und die unteren und oberen Endlaschen 18 und 21 werden nach innen gefaltet.
Während dieser Zeit wird die Oberseite 14 unter Druck gehalten, und Druck wird auch
gegen die Endlaschen für eine genügende Zeitperiode aufgebracht, um dem Leim oder
Adhesiv einen festen Halt zu ermöglichen.
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Obwohl diese Vorrichtung in Verbindung mit der Verwendung von Leim
für die Sicherung der Laschen beschrieben wird, ist es verständlich, daß auch andere
Befestigungsvorrichtungen, wie z.B. Krampen, verwendet werden können. In diesem
Fall müssen Krampeneinschießvorrichtungen geeignet angebracht sein, um die die Oberseite
14 mit der Lasche 15 zu sichern und um die zwei Sätze der Endlaschen 18 und 21 in
geschlossene Stellung zu bringen.
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Fig. 5 bis 14 zeigen die Kartonform und Beladungsvorrichtung 35, um
einen ebenen Rohling in einen teilweisen Karton umzubilden, um den Karton zu beladen,
und um den Karton rund um die Last zu vollenden. Die Vorrichtung 35 weist einen
Formteil 38 auf, in welchem der Karton geformt und beladen wird, einen Fallteil
40, in welchem die oberen und unteren Endlaschen gefaltet und mit Leim versehen
werden und weist eine Versiegelungsabteilung 42 auf, in welcher die Laschen gedrückt
werden, bis der Leim sie fest in ihrer Position hält.
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Die Vorrichtung 35 besteht aus einem Grundrahmen 45, der auf Stützen
oder Beinen 46 befestigt ist und einem Tragrahmen 48, der durch vertikale Stützen
49 getragen wird, die sich von dem Grundrahmen nach oben erstrecken. Der Unterstützungsrahmen
48 ist über dem Formteil 38 und dem Faltteil 40 angeordnet.
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Ein Füllkasten 52 ist auf dem Tragrahmen 48 über dem Formteil 38 befestigt.
Dieser Füllkasten hält einen Stapel von Rohlingen 10 über der Formabteilung, wie
in Fig. 8 zu sehen ist. Der Füllkasten 52 ist aus einem Paar gegenüberliegender
gewellter Wände und einem Paar gegenüberliegender weicher Wände hergestellt.
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Die Wellen der gegenüberliegenden Wände entsprechen einander, d.h.
wenn eine Welle der einen Wand sich nach innen in den Füllkasten erstreckt, so erstreckt
sich die gegenüberliegende Welle der gegenüberliegenden Wand nach aussen von dem
Füllkasten. Der Ausdruck "Welle", wie er hier verwendet wird, soll die wellenförmige
Struktur beschreiben, die als winkelförmige Zickzackanordnung oder'ähnliche Struktur
gezeigt wird. Die Rohlinge in dem Füllkasten liegen auf diesen Wellen auf, so daß
jeder Satz der Wellen nur ein Paar darüberliegender Rohlinge trägt. Die Rohlinge
am Boden des Kastens ruhen auf geeigneten Unterstützungen, die ein wenig unter der
untersten Welle im Abstand angeordnet sind. Da nur das Gewicht einiger weniger Rohlinge
auf diesen Unterstützungen ruht, ist es möglich, den untersten Rohling nach unten
aus dem Füllkasten zu ziehen, ohne daß große Kräfte aufgewendet werden müssen und
ohne die Gefahr, den Rohling zu zerreissen. Der Füllkasten hat keinen Boden und
der unterste Rohling wird von den untersten gegenüberliegenden Wellen der Füllkastenwände
getragen.
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Fig. 8 zeigt den Füllkasten 52. Anstelle von gegenüberliegenden festen
Wänden sind die Wände dieses Füllkastens aus einem Paar gegenüberliegender Platten
hergestellt, um Material zu sparen und das Gewicht zu reduzieren. In diesem Beispiel
ist eine Wand des Füllkastens aus einem Paar gewellter Platten 55 und die-gegenUberliegende
Wand aus einem Paar gewellter Platten 56 hergestellt, wobei die Wellen einander
entsprechen, wie oben beschrieben wurde. Die verbleibenden zwei Wände sind aus einem
Paar ebener Platten 58 und 59 hergestellt, wobei alle diese Platten geeignet an
einem Tragrahmen 48 befestigt sind
und sich nach oben hiervon erstrecken.
Jede dieser Platten 55 und 56-ist mit einer ebenen vertikalen Abteilung 60 unter
der untersten Welle ausgebildet und eine geeignete Unterstützung erstreckt sich
von dem Füllkasten von dieser Abteilung nach innen. In diesem Beispiel ist die Unterstützung
aus einer Vielzahl schmaler Tragkonsolen 61 hergestellt. Die Enden einiger weniger
unterster Rohlinge ruh-en auf den Tragkonsolen 61, während der Rest der Rohlinge
in kleinen Gruppen durch die Wellen der Platten 55 und 56 getragen wird. Die Platten
58 und 59 halten die Rohlinge in geeigneter Ausrichtung über der Formabteilung 38.
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Ziehvorrichtungen 62 erstrecken sich durch die Vorrichtungsabteilungen
38, 40 und 42, wie in Fig. 6, 7, 10 und 13 zu sehen ist, und bestehen aus einem
Paar in Abstand angeordneten Platten 64 und 65, die seitlich in Abstand von einem
anderen Paar im Abstand angeordneter Platten 67 und 68 angeordnet sind. Diese Platten
dienen als Ziehvorrichtungen, auf welchen jeder Rohling in einen Karton geformt
wird und dann durch die Vorrichtung transportiert wird. Entweder eins oder beide
des Paarsder Platten 64, 65 und 67, 68 ist oder sind seitlich zu der Vorrichtung
einstellbar, so daß es möglich ist, Kartons verschiedener Größe aufzunehmen. Ein
Förderer 70 ist vorgesehen, um die Kartons durch die Vorrichtung zu bewegen. In
diesem Beispiel besteht der Förderer 70 aus einem Paar Ketten 72 und 73, die neben
den Platten 67 und 68 angeordnet sind, wie in Fig. 13 zu sehen ist. Diese Ketten
erstrecken sich rings um Kettenräder 78 und 79, die an den äusseren Enden an benachbarten
Abteilungen 40 und 38 der Vorrichtung befestigt sind.
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Die Kettenräder für die Ketten 72 und 73 sind auf geeigneten Wellen
auf einer Seite der Vorrichtung befestigt, während die Kettenräder für die Ketten
75 und 76 auf geeigneten Wellen an der anderen Seite der Vorrichtung befestigt sind,
so daß die Ketten und Kettenräder relativ zueinander für Kartons verschiedener Größe
einstellbar sind. Eine Antriebseinheit, wie z.B. ein elektrischer Motor 82,treibt
den Förderer 70 durch / auf eine Kette 83 an, die der Welle, auf welcher die Kettenräder
auf dem einen Ende des Förderers befestigt sind, angeordnet ist.
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Eine Mehrzahl von Paaren von Greifgliedern 86 sind auf dem Paar Ketten
72, 73 und 75, 76 angeordnet, wie in Fig. 5 und 10 zu sehen ist. Jedes Greifglied
86 hat im wesentlichen dreieckige Form und hat eine Basis 88, worin Rollen 89 aufgenommen
werden, die geeignet sind, um auf Führungsschienen 91 und 92 zu laufen, die zwischen
den oberen Laufschienen der Ketten 72, 73 und 75, 76 angeordnet sind. Zu dieser
Zeit erstrecken sich die Greifglieder 86 nach oben durch die Abstände zwischen den
Platten 64, 65 und 67, 68. Das vordere Ende jedes Greifgliedes 86 ist drehbar durch
ein Glied 95 mit einem Stift 96 verbunden, der sich dazwischen erstreckt und ist
entweder mit den -Ketten 72, 73 oder 75, 76 verbunden. Wenn die Förderkette sich
um das Kettenrad 78 dreht, dreht sich das Paar der Eingreifglieder 86 nach unten
und wird nur durch die Stifte 96 ihrer entsprechenden Ketten gehalten. Wenn es gewünscht
wird, kann ein Gurtband 100 und 101 unter der unteren Laufschiene der Förderkette
angeordnet werden, um das äussere freie Ende der Greifglieder zu unterstützen, wenn
sie sich zurück in Richtung der Formabteilung der Vorrichtung bewegen, wie in Fig.
5 gezeigt ist. Wenn sich
die Kette um das Kettenrad 79 bewegt,
greifen die Rollen 89 der Greifglieder in das röhrenförmige vordere Ende 104 und
105 der Schienen 91 und 92, so daß die Greifglieder in ihre aufrechte Position bewegt
werden, wenn sie sich zurück auf die Führungsschienen bewegen.
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Die Figuren 6, 7 und 11 zeigen eine Saug- oder Vakuumtassenanordnung
für das aufeinanderfolgende Abziehen der Rohlinge 10 nach unten von dem Füllkasten
52. Diese Anordnung schließt zumindest eine oder vorzugsweise ein Paar von Unterstützungsträgern
112 und 113 ein, die eine Mehrzahl von Saug- oder Vakuumtassen 115 oder 116 tragen.
Es können ein oder mehrere dieser Tassen auf diesem Träger sein. Träger 112 und
113 sind unter Schlitzen 118 und 119 in den Platten 65 und 68 angeordnet und sind
normalerweise so angeordnet, daß die Tragränder ihre entsprechenden Saugtasten 115
und 116 ein wenig unter dem Niveau dieser Platten befinden. Die Träger 132 und 113
werden durch die oberen Enden von vertikalen Stangen 120 und 121 getragen, deren
untere Enden an Führungsblöcken 123 und 124 befestigt sind. Diese Blöcke sind gleitend
an Führungsstangen 126 und 127 befestigt, die an dem Basisrahmen 45 fest befestigt
sind. Die Führungsblöcke 123 und 124 sind an dem Ende einer Welle 128 befestigt,
auf welcher eine Hülse 129 angeordnet ist.
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Unterstützungsträger 112 und 113 sind hohl und mit dem Inneren der
Tassen 115 und 116 durch Öffnungen 130 und 131 in den Tassen verbunden. Schläuche
132 und 133 verbinden diese Träger mit einer entsprechenden geeigneten Vakuum-quelle
134.
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Die Saugtassen 115 und 116 sind wahlweise anzuheben oder abzusenken
durch einen geeigneten Apparat für diesen Zweck. In diesem Beispiel ist eine endlose
Kette 136 um ein unteres Zahnrad 137 und ein oberes Zahnrad 138 gelegt. Die Kette
hat einen horizontalen Teil 139 und einen vertikalen Teil 140. Dies wird dadurch
erreicht, daß die Kette um mittlere, untere und obere Zahnräder 141 und 142 gelegt
ist. Das äussere Ende einer Kolbenstange 143 ist bei 144 mit der Kette 136 verbunden
und diese Kolbenstange erstreckt sich aus einem Flüssigkeitszylinder 154, der geeignet
an der Vorrichtung angebracht ist und sich in Längsrichtung hiervon erstreckt. Ein
Ansatz 146 ist an einer Hülse 129 angebracht und erstreckt sich nach oben und ist
an einem vertikalen Teil der Kette 136 bei 147 befestigt. Bei dieser Anordnung wird
die Kette 136 bewegt, wenn die Kolbenstange 143 von ihrer normalen Position zurückgezogen
wird, um die Unterstützungsträger 112 und 113 und ihre entsprechenden Saugtassen
115 und 116 genügend nach oben anzuheben, damit diese Tassen mit dem untersten Rohling
in dem Füllkasten 52 in Eingriff kommen. Wenn die Kolbenstange 143 sich aus ihrer
normalen Position zurtckerstreckt, werden die Saugtassen nach unten auf das Niveau
der Ziehvorrichtung 62 gezogen, so daß der Rohling, der mit diesen Tassen in Eingriff
war, auf den Zugvorrichtungen ruht.
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Ein Paar von Schwingplatten oder Toren 150 und 151 sind auf jeder
Seite der Formabteilung 138 angeordnet und werden durch einen Flüssigkeitszylinder
152 betätigt, wie in Fig. 5, 6 und 7 zu sehen ist. Ein ähnliches anderes Paar von
Schwingplatten oder Toren 154 und 155 ist au! der gegenüberliegenden Seite
der
Formabteilung angeordnet und wird durch einen FlUssigkeitszylinder 156 betätigt.
Da die Betriebsglieder der Tore 150, 151 und 154, 155 die gleichen sind, soll nur
eins im Detail beschrieben werden, da die gleichen Zeichen für beide Gliederpaare
der zwei Tore verwendet wurden.
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Tor 151 ist drehbar an vertikalen Bolzen 160 befestigt und ein Arm
161 erstreckt sich nach aussen von dem Tor an dem Bolzen.
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Ein Verbindungsglied 163 erstreckt sich von dem Arm 161 zu einem anderen
Arm 164, der auf einem vertikalen Bolzen 165 befestigt ist. Dieser Arm 164 bildet
einen Teil eines Winkelhebels, der einen anderen Arm 166 besitzt, der mit einem
Glied 167 an einem Arm 168 befestigt ist, der mit dem Tor 150 an einem vertikalen
Bolzen 170 verbunden ist, an welchem das Tor drehbar befestigt ist. Der Winkelhebel
164, 166 ist drehbar an einem vertikalen Bolzen 165 befestigt. Der Arm 161 des Tores
151 ist mit der Kolbenstange 172 des Zylinders 152 verbunden, während der Arm 161
des Tores 154 mit der Kolbenstange 173 des Zylinder 156 verbunden ist. Wenn die
Kolbenstange 172 und 173 sich relativ zu ihren entsprechenden Zylindern erstrecken,
sind die Tore 150, 151 und 154, 155 geschlossen, d. h.
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sie erstrecken sich quer über die gegenüberliegenden Seiten der Formabteilung
138. Wenn die Kolbenstangen 172 und 173 zurückgezogen sind, sind die vier Tore geöffnet,
um eine Bewegung in und aus der Formstation zu gestatten. Das Beladen der Behälter,
die in die Kartons eingepackt und eingeordnet werden sollen, kann in der Formstation
von jeder Seite gerichtet werden, in diesem Beispiel jedoch werden die Behälter
in der Formstation in die Richtung geleitet, wie Pfeil 175 in Fig. 6 zeigt.
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Der Mechanismus,um jeden Kartonrohling in eine Röhre und um eine Behälterlast
zu falten ist in Fig. 9 dargestellt und kann in den Figuren 5, 6 und 7 gesehen werden.
Ein Paar horizontaler sich quer erstreckender Wellen 180 und 181 werden auf ihren
gegenüberliegenden Enden durch Gleitbacken 182 getragen, die gleitend auf vertikalen
Stangen 183 und 184 befestigt sind, und sich nach oben von dem Basisrahmen 45 erstrecken.
Diese Gleitbacken und Wellen 180 und 181 können durch Schraubenmechanismen 186 angehoben
und abgesenkt werden. Ein Paar horizontaler oberer Schienen 190 und 191 wird durch
Wellen 180 und 181 getragen und erstreckt sich längs der Vorrichtung über die Zugvorrichtungen
62. Die inneren Enden der Schienen 190 und 191 sind in winklige Abteile 193 und
194 nach oben gebogen, die sich an einer Seite der Formabteilung 138 über den Zugvorrichtungen
62 befinden. Ein anderes Paar sich quer erstreckender Wellen 198 und 199, siehe
Fig. 6, sind an gegenüberliegenden Enden auf Trägern 210 befestigt, die durch die
oberen Enden vertikaler Stangen 202 und 203, siehe Fig. 7, getragen werden, die
gleitend an dem Basisrahmen 45 befestigt sind und hierzu in jeder gewünschten Weise
einstellbar sind.
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Ein Paar geneigter Führungen 206 und 207 sind an der Seite der Formabteilung
38 gegenüber der geneigten Abteilung oder der Führungen 193 und 194 befestigt. Die
Führungen 206 und 207 hängen von den horizontalen Platten 209 und 210 nach unten,
die durch die Welle 193 und 199 getragen werden. Wenn die Saugtassen 115 und 116
mit dem Grundteil 11 des Kartonrohlings 10 in Eingriff kommen und den Rohling nach
unten in die Formstation ziehen, kommen die Seitenteile 12 und 13 des Rohlings mit
den geneigten Führungen 193, 194 und 206, 207 in Eingriff, so daß der Rohling in
ein offenes U während dieser Bewegung geformt wird.
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Die Hülsen 215 und 216 sind auf den Wellen 180 und 181 entsprechend
montiert und haben Aufhänger 217 und 218 die daran befestigt sind und davon nach
unten hängen, wie in Fig. 6 und 9 zu sehen ist. Diese Aufhänger tragen eine horizontale
Plattform 220. Ein Paar axial ausgerichteter Flüssigkeitszylinder 222 und 223 sind
fest an ihren benachbarten inneren Enden miteinander verbunden und erstrecken sich
gleitend durch Lager 225 und 226, die an der Plattform 220 befestigt sind und sich
davon nach oben erstrecken. Der Zylinder 222 hat eine Kolbenstange 230, die mit
ihrem äusseren Ende an dem Träger 231 befestigt ist, welcher wiederum fest an der
Grundplatte 220 befestigt ist. Der Zylinder 223 hat eine Kolbenstange 234, deren
äusseres Ende mit einem Glied 235 verbunden ist, das sich nach oben von einer Gleitschiene
236 erstreckt, die auf der Grundplatte 220 für eine Längsbewegung dazu befestigt
ist.
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Eine Platte 238 erstreckt sich nach aussen und parallel zu zu dem
Boden der Grundplatte 220 und ist an der Gleitschiene 236 durch einen Abstandshalter
239 befestigt. Das vordere Ende der Platte 238 ist nach oben gebogen bei 241 und
hat einen Träger 242, der sich quer über jedes äussere Ende erstreckt.
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Wenn die Kolbenstange 230 des Zylinders 222 ausgestreckt ist, bewirkt
die Tatsache, daß er mit der Grundplatte 220 durch den Träger 231 verbunden ist,
daß der Zylinder, der Zylinder 223, der Gleitschlitten 236 und die Plattform 238
sich als eine Einheit wegvon dem Träger 231 bewegen. Wenn die Kolbenstange 234 sich
von dem Zylinder 223 erstreckt, bewegen sich nur der Gleitschlitten 236 und die
Plattform 238 über die Formabteilung 38 nach aussen.
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An gegenüberliegende Seiten der Formabteilung, siehe Fig. 9.
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sind Hülsen 245 und 246 an den Wellen 198 und 199 befestigt und Hänger
248 und 249 werden von diesen Hülsen unterstützt und tragen die Grundplatte 251.
Ein Gleitschlitten 253 ist in der Grundplatte 251 für eine Längsbewegung dazu befestigt,
und hat einen Flansch 254, der sich von ihrem äusseren Ende nach unten erstreckt.
Der Gleitschlitten 253 wird durch einen Flüssigkeitszylinder 257 vor- und zurückbewegt,
der an der unteren Oberfläche der Grundplatte 251 befestigt ist, wobei dieser Zylinder
eine Kolbenstange 259 besitzt, die sich davon erstreckt und mit einem Glied 260
verbunden ist, welches an dem Gleitschlitten befestigt ist und von dem Gleitschlitten
253 herabhängt.
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Eine Faltplatte 264 erstreckt sich normalerweise nach oben von der
Hülse 265, die auf einem Bolzen 266 befestigt ist, der durch den Gleitschlitten
253 getragen wird. Ein Arm 268 ist daran befestigt und ist von der Hülse 265 nach
oben geneigt und das äussere Ende der'Kolbenstange 270 ist mit diesem Arm verbunden,
wobei sich die Kolbenstange nach aussen von dem Fltssigkeitszylinder 271 erstreckt
und wobei die gegenüberliegende Seite mit einer Unterstützung 272 verbunden ist,
die sich nach oben von dem Gleitschlitten 253 erstreckt.
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Wenn die Kolbenstange 259 sich von ihrem Zylinder 257 erstreckt, bewegt
sich der Gleitschlitten 253 nach aussen, die Faltplattform 264 und der Zylinder
271 bewegen sich mit ihr. Wenn die Kolbenstange 270 des Zylinders 271 sich ausdehnt,
schwingt die Faltplattform 264 nach unten in ihre horizontale Position.
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Die Behälter oder Dosen, die in dem Karton in Gruppen von irgendeiner
gewünschten Anzahl angeordnet werden sollen, werden über die Plattform 219 durch
geeignete Vorrichtungen (nicht gezeigt) gegen die Formabteilung 38 der Vorrichtung
bewegt, siehe Fig.
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10. Die Gruppe der Behälter wird über eine Rampe 292 bewegt, wobei
die Rampe gegenüberliegende nach oben stehende Seitenwände 293 besitzt. Die innere
Kante dieser Rampe ruht auf einer Platte 38, während eine Hülse 294 an der unteren
Oberfläche der Rampe in der Nähe ihrer äusseren Kante auf einer Unterstützungswelle
295 befestigt ist.
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Ein Arm 297 ist von der Hülse 294 nach unten geneigt und ist durch
ein vertikales Glied 298 mit einem Arm 299 des Winkelhebels verbunden, der auf der
Unterstützungswelle 301 befestigt ist, wobei der andere Arm 302 des Winkelhebels
mit der Kolbenstange 303 eines Flüssigkeitszylinders 304 verbunden ist. Nachdem
eine Gruppe oder Ladung Behälter in die Formabteilung hineinbewegt wurde, wird der
Zylinder 304 betätigt, um die Rampe 292 nach oben aus dem Weg zu schwingen, damit
die Tore 154 und 155 in geschlossenem Zustand geschwungen werden können.
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Diese Vorrichtung ist so konzipiert, daß sie eingestellt werden kannlum
zwei Reihen Behälter zu handhaben, wenn es gewünscht wird. Die obere Reihe Behälter
wird gegen die Formabteilung über eine Ladeplatte 308 im Abstand über der Ladeplatte
290 bewegt, wie es in Fig. 10 zu sehen ist. Wenn die obere und untere Reihe der
Behälter gegen die Formabteilung bewegt wird, bewegen sich die Behälter der oberen
Reihe von der Platte 308 auf die unteren Enden der Behälter der unteren Reihe. Da
die
untere Reihe Behälter fortschreitet, bewegen sie sich unter
der oberen horizontalen Führung 312, die fest an der Welle 301 befestigt ist und.
sich parallel, jedoch über der Rampe 292 erstreckt. Die oberen Behälter bewegen
sich ebenso unter einer Stabilisierungsplattform 315, die sich in Richtung der Formabteilung
von einer Hülse 316 erstreckt, die drehbar auf der Welle 301 befestigt ist. Ein
Arm 318 ist an der Hülse 31G befestigt und neigt sich hiervon nach oben und ist
mit einer Kolbenstange 319 eines Flüssigkeitszylinders 320 verbunden, dessen gegenüberliegendes
Ende durch eine geeignete Unterstützung 322 getragen wird. Die Stabilisierungsplattform
135 ist ein wenig nach oben geneigt, so daß, wenn die Behälter sich unter ihr vorbeibewegen,
sie das freie oder innere Ende der Plattform nach oben drückt, jedoch wenn der letzte
Behälter die Plattform verlassen hat, letztere ein wenig nach unten fällt, um die
letzte Reihe der Behälter in Eingriff zu nehmen, um zu verhindern, daß sie aus ihrer
Position springen. Wenn die Vorrichtung 35 eingestellt ist um die oberen Reihen
der Behälter zu handhaben, ist es notwendig, Tore 150 und 151 mit sich nach oben
erstreckenden Teilen 335 und /vorzusenen 336, die in gestrichelten Linien in Fig.
5 gezeigt sind. Diese Teile hindern die Bewegung der oberen Reihe von Behältern
und begrenzen so die Bewegung in der Formabteilung.
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Ein Stapel Rohlinge 10 wird in einem Füllkasten 52 gehalten. Wie oben
festgestellt wurde, halten die Wellen der Endplatten 55 und 56 die Last der meisten
Rohlinge von dem untersten entfernt. Beginnend mit der Rampe 292 und der Stabilisierungsplattform
315 in horizontaler Lage, wenn die letztere verwendet wird, die Tore 150, 151 und
154 und 155 sind geöffnet und die Gleitschlitten 236 und 253 sind von der Formabteilung
zurtickgezogen, der Zylinder 145 wird angetrieben, um die Saug- oder Vakuumtassen
115 und 116 nach oben zu bewegen, um den untersten Rohling des Stapels in Eingriff
zu nehmen. Vakuum wird auf die Saugtassen aufgebracht um zu bewirken, dass sie den
Rohling ergreifen. Dann wird der Zylinder 145 umgeschaltet, um die Saugtassen und
den ergriffenen Rohling nach unten in die Formabteilung 38 zu bewegen, wobei während
dieser Bewegung Teile des Rohlings mit den geneigten Führungen 193 und 206 in Eingriff
kommen, so dass der Rohling zu einem offenen U gefaltet wird. Der Zylinder 152 wird
betätigt, um die Tore 150 und 151 zu schließen, und diese schwingen die Endlaschen
19 und 20 der Seitenwände des Rohlings nach innen über das Ende des Bodenteils 11,
wie in Fig. 2 gezeigt ist. Während der Saugdruck in den Vakuumtassen aufrechterhalten
wird, wird eine einzelne oder doppelte Reihe von Behältern in die Faltabteilung
über den Boden des Kartonrohlings gegen die nach innen gefalteten Endlaschen bewegt,
die durch die Tore 150 und 151 abgestützt werden. Wenn eine doppelte Reihe geladen
wird, wird die obere Reihe gegen die vertikalen Teile 335 und 336 des Tores bewegt.
Die freie Kante der Stabilisierungsplattform 315 fällt nach unten hinter den Behältern
der oberen Reihe, um sie an ihrer Stelle zu halten.
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Die Zylinder 222 und 257 werden betätigt, um die Gleitschlitten 236
und 253 nach innen zu bewegen, um die Seitenwände oder Teile des Rohlings nach oben
zu richten. Der Zylinder 304 wird betätigt, um die Rampe 292 und die oberen Führungen
312 aus dem Weg anzuheben und dann wird der Zylinder 156 betätigt, um die Tore 154
und 155 zu schließen.
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Hierdurch werden die gegenüberliegenden Endlaschen 19 und 20 des Rohlings
nach innen quer über das Ende der Grundplatte 11 geschwungen, wie in Figur 3 zu
sehen ist.
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Sprühpistolen 345 der üblichen Art und Betriebsweise, die an den äusseren
Seiten der Faltabteilung 38 befestigt sind (siehe Fig. 5 und 6), 'werden betätigt,
um Leim auf die äussere Oberfläche der Lasche 15 auszuspritzen, woraufhin der Zylinder
271 betätigt wird, um die Faltplatte 264 nach unten zu schwingen. Hierdurch wird
die Leimlasche 15 in die horizontale Position geschwungen. Der Zylinder 223 wird
betätigt, um den Gleitschlitten 236 und seinen Träger 242 nach innen zu bewegen,
um die Oberseite 14 nach innen und auf die Leimlasche zu schwingen, wodurch zu dieser
Zeit der Gleitschlitten die Oberseite gegen die Lasche drückt. Der geschlossene
Behälter wird in Figur 4 gezeigt.
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Seine oberen und unteren Endlaschen 18 und 21 erstrecken sich zu dieser
Zeit immer noch nach aussen von dem Hauptteil des Kartons.
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Der Motor 82 wird betätigt, um die Bewegung des Förderers 70 zu starten.
Hierdurch wird bewirkt, dass ein Paar Eingreifglieder 86 des Förderers in die Seitenwände
13 des gefalteten Kartons oder Kastens eingreifen, um ihn aus der
Formabteilung
38 in die Faltabteilung 40 zu bewegen. Die Gleitplatte 238 und dann die Schienen
190 und 191 halten das Oberteil 14 gepresst nach unten während dieser Bewegung.
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Darauf folgend werden der Gleitschlitten 236 und 253 und ihre verbundenen
Elemente aus der Formabteilung zurtickgezogen, die Tore 150, 151 und 154, 155 werden
in ihre offene Position geschwungen und die Rampe 292 und die Führungen 312 werden
nach unten in ihre horizontale Positipn geschwungen. Wenn die Saugtassen nach oben
bewegt werden, wird der Zylinder 320 betätigt, um die Stabilisierungsplattform 315
nach oben aus dem Weg zu schwingen,, so dass sie nicht die Bewegung des nächsten
Rohlings nach unten in die Formabteilung behindert.
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Leim wird auf die Endlaschen 19 und 20 und/oder Endlaschen 18 und
21 auf dem gegenüberliegenden Ende des Kartons aufgebracht, woraufhin die Endlaschen
18 und 21 in der Faltabteilung 40 nach innen gefaltet werden. Alternativ kann Leim
auch auf die innere Oberfläche der Laschen 19 und 20 aufgebracht werden, bevor die
letzteren nach innen gefaltet werden. Da diese Arbeitsweise genau die gleiche wie
an Jedem Ende des Kartons ist soll nur eine im Detail beschrieben werden, es sind
Jedoch die gleichen Bezugszeichen für die gleichen Teile an beiden Seiten der Maschine
verwendet.
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Obere und untere Endfaltplatten 340 und 341 haben horizontale Teile
342 und 243 entsprechend, in der Höhe der Schienen 190, 191 und der Plattformen
64, 67, wie in Fig. 5, 12 und 13 zu sehen ist. Die obere Plattform 340 dreht sich
aus
ihrem horizontalen Teil 342 in einen vertikalen Teil 346, während
die untere Plattform 341 sich aus ihrem horizontalen Teil 343 in einen vertikalen
Teil 347 dreht. Die obere Plattform 340 ist ein wenig fortgeschritten relativ zu
der unteren Plattform 341 hinsichtlich der Bewegung des Kartons durch die Vorrichtung,
wie man in Fig. 12 sieht, so dass die oberen Endlaschen 21 nach unten gefaltet werden,
bevor die untere Endlasche 18 nach oben gefaltet wird.
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Jede geeignete Verleimungsvorrichtung kann verwendet werden. In diesem
Beispiel werden Leimpistolen 350 (siehe Fig. 5) an gegenüberliegenden Seiten der
Ziehvorrichtung 62 angebracht, so dass Leim auf die nach innen gefalteten Endlaschen
19 und 20 aufgesprüht wird bevor die Laschen 18 und 21 gefaltet werden.
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Da jeder Karton mit seiner Last durch die Vorrichtung 35 bewegt wird,
kommen die oberen Laschen 21 mit der oberen Faltplattform 340 an gegenüberliegenden
Seiten der Maschine in Eingriff und werden dadurch nach unten gefaltet. Die unteren
Endlaschen 18 kommen mit den unteren Faltplattformen 341 in Eingriff und werden
hierdurch nach oben gefaltet, woraufhin der Karton weiter zu dem Versiegelungsabschnitt
42 bewegt wird.
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Der Versiegelungsabschnitt 42 ist aus im Abstand angeordneteiarallelen
identischen Seitenteilungen 360 und 361 hergestellt, siehe Fig. 5, 6 12, 13 und
14. Einer oder beide dieser Abschnitt ist so befestigt, dass er in Richtung und
weg von dem anderen Abschnitt bewegt werden kann,
so dass Kartons
verschiedener Größe aufgenommen werden können.
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Vertikale Wellen 363 und 364 sind am Eintrittsende 365 und am Austrittsende
366 der Versiegelungsabteilung befestigt. Ein endloser Riemen 369 erstreckt sich
um Rollen 370 und 371, die auf den entsprechenden Wellen 363 und 364 befestigt sind.
Ziehvorrichtungen oder Plattformen 64 und 67 erstrecken sich durch den Versiegelungsabschnitt.
Wenn es gewünscht wird, kann die Welle 364 so befestigt werden, dass sie hin und
weg von der Welle 363 eingestellt werden kann, um die Spannung des Riemens 369 einzustellen.
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Die Welle 363 erstreckt sich nach unten in ein Getriebe 375, welches
betriebsmäßig mit einem Motor 376 durch einen Kettenantrieb 377 verbunden ist. Obere
Plattformen 385 und 386 erstrecken sich längs durch die Abteilung 42 über den Plattformen
64 und 67. Diese oberen Plattformen sind mit den Schienen 190 und 191 so ausgerichtet,
dass sie einen Druck auf die obere Oberfläche des Kartons ausüben, wenn er sich
durch diese Abteilung bewegt.
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Der Förderer entleert Jeden Karton in die Versiegelungsabteilung 42,
wo Gürtel 369 auf gegenüberliegenden Seiten ihn aufnehmen und Druck gegen die gefalteten
Endlaschen aufgebracht wird, um sie fest aufeinander zu drücken und sie in dieser
Stellung zu halten, bis der Leim ausgehärtet ist. Nach unten gerichteter Druck wird
auf den Karton durch die Plattform 385 und 386 zu dieser Zeit aufgebracht.
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Die Betriebsweise einer Vorrichtung 35 um zu formen und zu laden ist
aus dem oben Gesagten offensichtlich. Ein Kartonrohling wird durch Saugtassen nach
unten in eine Formabteilung 38 gezogen und wird in ein offenes U zu dieser Zeit
gefaltet. Falttore arbeiten, um die Endlaschen an dem einen Ende des Karton-rohlings
nach innen zu falten.
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Eine einzelne oder doppelte Reihe von Behältern wird in einer Gruppe
auf die Grundplatte des teilweise gefalteten Rohlings bewegt. Die Tore werden betätigt,
um die gegenUberliegenden Endlaschen 19 und 20 nach innen zu falten, und die Seitenteile
des Rohlings werden in eine aufrechte Position bewegt. Leim wird auf die äussere
Oberfläche der Leimlasche 15 aufgebracht und die letztere wird nach innen gebogen,
woraufhin die Oberseite 14 übergefaltet wird und gegen die Leimlasche gedrückt wird.
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Der Karton wird dann in die Faltabteilung 40 bewegt, wo Leim auf die
nach innen gefalteten Endlaschen 19 und 20 aufgebracht wird und die Endlaschen 18
und 21 werden über diese Laschen gefaltet. Der Karton wird dann in die Versiegelungsabteilung
42 gebracht, wo alle mit Leim versehenen Laschen fest in ihrer Position gedrückt
und gehalten werden, bis der Leim ausgehärtet ist.