EP1394049B1 - Singulation apparatus of a cartoning machine - Google Patents
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- EP1394049B1 EP1394049B1 EP03405600A EP03405600A EP1394049B1 EP 1394049 B1 EP1394049 B1 EP 1394049B1 EP 03405600 A EP03405600 A EP 03405600A EP 03405600 A EP03405600 A EP 03405600A EP 1394049 B1 EP1394049 B1 EP 1394049B1
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- the teat holder 6 has a support beam 60 and at least one suction bar 62 on.
- suction pads 62 each having at least one, here exactly one, suction cup 64.
- the support beam 60 is fixed transversely to the longitudinal direction of the pivot arm 5 fixedly attached to the free end thereof.
- the suction pads 62 are arranged parallel to the longitudinal direction of the pivot arm 5 extending on the support beam 60, wherein they are displaceable within sliding grooves 61, 61 'in two mutually perpendicular directions and in their respective position by a fastener 63, preferably by a screw connection can be fixed ,
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Vereinzelungsvorrichtung einer Kartoniermaschine, insbesondere eines Kartonaufrichters, gemäss Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a separating device of a cartoning machine, in particular a carton erector, according to the preamble of patent claim 1.
Im Stand der Technik sind Kartoniermaschinen, welche aus Kartonzuschnitten Schachteln formen, in den verschiedensten Ausführungsformen bekannt. Üblicherweise werden sogenannte Kartonaufrichter verwendet, in welchen die Kartonzuschnitte aus einer horizontalen Ausgangsposition in die gewünschte Form gebogen werden. Diese Maschinen umfassen im wesentlichen ein Magazin, in welchem die Kartonzuschnitte gestapelt sind, eine Vereinzelungsvorrichtung zur Entnahme einzelner Kartonzuschnitte und ein Aufrichtewerk mit Formstössel zur Formung des Zuschnitts in die gewünschte Schachtel. Vor und nach dem Aufrichtewerk sind üblicherweise Förderer vorhanden, um den Kartonzuschnitt in das Aufrichtewerk beziehungsweise die fertige Schachtel aus diesem hinaus zu fördern.In the prior art cartoning machines, which form cartons from carton boxes, in various embodiments known. Usually, so-called carton erectors are used, in which the carton blanks are bent from a horizontal starting position into the desired shape. These machines essentially comprise a magazine in which the carton blanks are stacked, a separating device for taking out individual carton blanks and an erecting machine with forming tappet for shaping the blank into the desired carton. Conveyors are usually present before and after the erecting unit in order to convey the cardboard blank into the erecting unit or the finished box therefrom.
Die Kartonzuschnitte liegen entweder annähernd waagrecht oder annähernd senkrecht im Magazinstapel. Im letzteren Fall müssen sie jeweils mittels der Vereinzelungsvorrichtung um 90° in eine waagrechte Position geschwenkt werden, bevor sie dem Aufrichtewerk übergeben werden können. Da die für die Übergabe der Kartonzuschnitte vom Magazin zum Aufrichtewerk benötigte Zeit die Leistungsfähigkeit der gesamten Maschine wesentlich beeinflusst, sollte diese Umsetzung so einfach wie möglich gestaltet sein aber trotzdem eine möglichst positionsgenaue Umsetzung ermöglichen.The carton blanks are either approximately horizontal or approximately perpendicular in the magazine stack. In the latter case, they must each be pivoted by means of the separating device by 90 ° in a horizontal position, before they can be handed over to the erecting plant. Since the time required for the transfer of the carton blanks from the magazine to the erecting unit has a significant influence on the performance of the entire machine, this implementation should be as simple as possible, but nevertheless allow a positionally accurate implementation.
So offenbart EP-A-1' 184' 161 eine Maschine zum Aufrichten von Schachteln aus Kartonzuschnitten, deren Vereinzelungsvorrichtung einen rotierbaren, zweiteiligen Arm aufweist. Die Rotationsachse des Arms liegt unterhalb der Transportbahn, so dass sie nicht mit anderen Maschinenkomponenten kollidiert. Die beiden Teile des Arms sind gelenkig miteinander verbunden und mittels eines gesteuerten Antriebs gegeneinander verschwenkbar. Der freie Armteil ist mit Vakuumsaugern versehen und dient nur zum Abziehen des Kartonzuschnitts vom Stapel, also zum Vereinzeln. Der zweite Armteil dient nur zum Umlegen des Zuschnitts in eine waagrechte Position. In dieser Position geben die Vakuumsauger den Kartonzuschnitt frei, so dass dieser auf eine zum Aufrichtewerk führende Förderbahn abgelegt werden kann. Der endlose Kreisbetrieb der Vereinzelungsvorrichtung verringert zwar den Zeitaufwand für die Umsetzung der Kartonzuschnitte. Die Vorrichtung weist jedoch den Nachteil auf, dass der für die Vereinzelung und Umlegung benötigte Raum nach wie vor relativ gross ist. Zudem ist die Vereinzelungsvorrichtung in ihrer Gestaltungsform unflexibel, so dass für die Integration der Vorrichtung in die gesamte Maschine notwendige Anpassungen an der anschliessenden Förderbahn vorgenommen werden müssen.Thus, EP-A-1 '184' 161 discloses a machine for erecting cartons of cardboard blanks, the separating device of which comprises a rotatable, two-part arm. The axis of rotation of the arm is below the transport path so that it does not collide with other machine components. The two parts of the arm are hinged together and pivotable against each other by means of a controlled drive. The free arm part is provided with vacuum cups and is only used to pull the carton blank from the stack, so for separating. The second arm part is used only to move the blank in a horizontal position. In this position, the vacuum cups release the carton blank so that it can be placed on a conveyor track leading to the erection work. Although the endless circular operation of the separating device reduces the time required for the implementation of the carton blanks. However, the device has the disadvantage that the space required for the separation and assignment is still relatively large. In addition, the separating device is inflexible in its design form, so that necessary for the integration of the device in the entire machine adjustments must be made on the subsequent conveyor track.
EP-A-0'825'111 offenbart eine Maschine zum Aufrichten von Schachteln, bei welcher die Vereinzelungsvorrichtung ebenfalls einen mehrteiligen Arm aufweist. Ein unterer Armteil bewegt sich entlang einer Kurvenbahn auf und ab. Zudem ist er über eine längenveränderbare Strebe mit einem oberen, schwenkbaren Arm verbunden, welcher mit Vakuumsaugern versehen ist, um einen Kartonzuschnitt vom Magazinstapel zu entnehmen und in eine waagrechte Position zu schwenken.EP-A-0'825'111 discloses a carton erecting machine in which the singulating device also comprises a multi-part arm. A lower arm part moves up and down along a curved path. In addition, it is connected via a length-adjustable strut with an upper, pivotable arm, which is provided with vacuum cups, to remove a carton blank from the magazine stack and to pivot in a horizontal position.
In EP-A-0'761'535 ist ferner eine Verpackungsmaschine zum Aufrichten, Befüllen und Verschliessen von Kartons offenbart. Dabei werden entweder Kartonzuschnitte oder bereits geklebte, aber flachgefaltete Kartonrohlinge von einer Entnahmevorrichtung in eine Befüllstation transportiert. In ersten Ausführungsformen weist die Entnahmevorrichtung ein zweiarmiges, mit Vakuumsauger versehenes Entnahmegestell auf, welches an einem Tragarm befestigt ist. Der Tragarm ist um circa 90° schwenkbar in einem in horizontaler Richtung verschiebbaren Schlitten gelagert, welcher der Förderung des bereits umgesetzten Rohlings zur Befüllstation dient. Zuerst wird somit der Schwenkarm geschwenkt und anschliessend erst erfolgt die Verschiebung des Schlittens. In den anderen Ausführungsformen wird das Entnahmegestell zwecks Umsetzung nicht geschwenkt, sondern auf und ab bewegt. Diese Entnahmevorrichtungen benötigen relativ viel Raum. Da sie zudem die Rohlinge bis zur Befüllstation transportieren, ist die Leistungsfähigkeit der Verpackungsmaschine stark begrenzt.EP-A-0'761'535 further discloses a packaging machine for erecting, filling and closing cartons. In this case, either carton blanks or already glued, but folded flat cardboard blanks are transported by a sampling device in a filling station. In first embodiments, the removal device has a two-armed, vacuum suction removal frame, which is attached to a support arm. The support arm is pivotable about 90 ° in a slidable in the horizontal direction slide, which serves to promote the already converted blank to the filling station. First, thus, the swivel arm is pivoted and then only the displacement of the carriage takes place. In the other embodiments, the removal rack is not pivoted for implementation, but moved up and down. These removal devices require a relatively large amount of space. Since they also transport the blanks to the filling station, the performance of the packaging machine is severely limited.
DE 199'14'578 offenbart eine Vereinzelungsvorrichtung einer Kartoniermaschine gemäss Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Diese Vorrichtung weist einen Schwenkarm auf, welcher auf einem Schlitten gehalten ist. Durch laterales Verschieben des Schlittens wird der Schwenkarm zuerst entlang einer ersten Kurvenbahn und anschliessend entlang einer zweiten Kurvenbahn geführt.DE 199'14'578 discloses a separating device of a cartoning machine according to the preamble of claim 1. This device comprises a pivoting arm, which is held on a carriage. By lateral displacement of the carriage, the pivot arm is first guided along a first curved path and then along a second curved path.
Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, eine vereinzelungsvorrichtung einer Kartoniermaschine, insbesondere eines Kartonaufrichters, zu schaffen, welche platzsparend ausgebildet ist, eine flexible Integration in die Kartoniermaschine erlaubt und eine effiziente Umsetzung von Kartonzuschnitten ermöglicht.It is therefore an object of the invention to provide a separating device of a cartoning machine, in particular a Kartonaufrichters, which is designed to save space, allows flexible integration into the cartoning and allows efficient implementation of carton blanks.
Diese Aufgabe löst eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.This object is achieved by a device having the features of patent claim 1.
Die erfindungsgemässe Vereinzelungsvorrichtung dient zur einzelnen Entnahme von Kartonzuschnitten aus einem Magazin und zur Umsetzung des entnommenen Kartonzuschnitts von einer Entnahmeposition in eine Übergabeposition. Die Vorrichtung weist einen motorisch angetriebenen Schwenkarm und daran angeordnete Mittel zur vereinzelten Entnahme des Kartonzuschnitts auf und ist dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkarm auf einem geradlinig verschiebbaren Schlitten angeordnet ist, wobei während der Entnahme und Umsetzung des Kartonzuschnitts eine Schwenkbewegung des Schwenkarms von einer geradlinigen Bewegung des Schlittens überlagert ist.The inventive separating device is used for individual removal of carton blanks from a magazine and for the implementation of the removed carton blank from a removal position into a transfer position. The device has a motor-driven pivot arm and arranged thereon means for occasional removal of the carton blank and is characterized in that the pivot arm is arranged on a linearly displaceable carriage, wherein during the removal and implementation of the carton blank pivotal movement of the pivot arm of a rectilinear movement of Is superimposed on the carriage.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung kombiniert somit gleichzeitig eine Schwenkbewegung mit einer translatorischen Bewegung. Die Entnahme und Umsetzung eines einzelnen Kartonzuschnitts ist eine fliessende Bewegung, bei welcher der Schwenkarm um den gewünschten Winkel gedreht wird und gleichzeitig hin und her geschoben wird. Dadurch lässt sich seine Lage zum verbleibenden Stapel jeweils so einstellen, dass die dem Stapel am nächsten liegende Kante des entnommenen Kartonzuschnitts stets möglichst nahe bei der Stapeloberfläche liegt. Zudem kann die Umsetzbewegung, das heisst die Schwenkbewegung, bereits kurz nach der Entnahme gestartet werden. Die Umsetzung des Kartonzuschnitts von seiner senkrechten in eine waagrechte Lage lässt sich somit innerhalb eines minimierten Raums verwirklichen, da er sich auf einer optimierten Raumkurve bewegen kann. Die Vereinzelungsanlage lässt sich dadurch platzsparend und kompakt ausbilden. Zudem wird auch der benötigte Zeitaufwand für die Entnahme und Umsetzung minimiert.The device according to the invention thus simultaneously combines a pivoting movement with a translatory movement. The removal and implementation of a single carton blank is a flowing movement in which the pivot arm is rotated by the desired angle and simultaneously pushed back and forth. This allows its location to the remaining stack each way Adjust that the closest to the stack edge of the removed carton blank is always as close to the stack surface. In addition, the transfer movement, ie the pivoting movement, can be started shortly after removal. The implementation of the carton blank from its vertical to a horizontal position can thus be realized within a minimized space, since it can move on an optimized space curve. The singling system can be formed space-saving and compact. In addition, the time required for the removal and implementation is minimized.
Der Weg des Schlittens lässt sich beliebig lange ausbilden, so dass der Schlitten nach der Drehung des Arms noch zusätzlich eine rein translatorische Bewegung ausführen kann, um den entnommenen Kartonzuschnitt an die gewünschte Übergabestelle zu bringen. Die Vereinzelungsvorrichtung lässt sich dadurch auf einfache Weise in Kartoniermaschinen integrieren.The path of the carriage can be formed arbitrarily long, so that the carriage after the rotation of the arm can additionally perform a purely translational movement to bring the removed carton blank to the desired transfer point. The separating device can thereby be easily integrated into cartoning machines.
Die Überlagerung einer Schwenkbewegung mit einer translatorischen Bewegung weist zudem den Vorteil auf, dass sie steuerungstechnisch einfach zu verwirklichen ist.The superposition of a pivoting movement with a translatory movement also has the advantage that it is easy to implement control technology.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Schwenkarm starr, insbesondere winkelförmig, ausgebildet. Dies vereinfacht die Ansteuerung und reduziert zudem die Herstellungskosten.In a preferred embodiment, the pivot arm is rigid, in particular angular, formed. This simplifies the control and also reduces the manufacturing costs.
Damit die Vereinzelungsvorrichtung bezüglich Wechsel der Formen der Kartonzuschnitte flexibel ist, sind die am Schwenkarm angeordneten Mittel vorzugsweise verschiebbar und in ihrer jeweiligen Lage fixierbar angeordnet.So that the separating device is flexible with respect to changing the shapes of the carton blanks, the means arranged on the pivot arm are preferably displaceable and arranged fixable in their respective position.
Vorzugsweise sind die Mittel so angeordnet, dass der Kartonzuschnitte an mindestens vier, vorzugsweise genau vier Stellen ergriffen wird. Dies ermöglicht eine bessere Entstapelung und gute Führung beim Umsetzen des Zuschnitts. Die Entstapelung wird auch oder zusätzlich verbessert, indem die Mittel gefedert sind.Preferably, the means are arranged so that the carton blanks is gripped at at least four, preferably exactly four places. This allows better unstacking and good guidance when converting the blank. The unstacking is also or additionally improved by the means are sprung.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen gehen aus den abhängigen Patentansprüchen hervor.Further advantageous embodiments will become apparent from the dependent claims.
Im folgenden wird der Erfindungsgegenstand anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen, welche in der beiliegenden Zeichnung dargestellt sind, erläutert. Es zeigen:
- Figur 1a
- eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemässen Vereinzelungsvorrichtung gemäss einer ersten Ausführungsform;
- Figur 1b
- eine Ansicht der Vorrichtung gemäss Figur 1a von vorne;
Figur 2a- die Vorrichtung gemäss Figur 1a von der Seite in einer ersten Position;
- Figur 2b
- die Vorrichtung gemäss Figur 1a in einer zweiten Position;
- Figur 2c
- die Vorrichtung gemäss Figur 1a in einer dritten Position;
Figur 2d- eine Überlagerung verschiedener Positionen;
- Figur 3a
- eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemässen Vereinzelungsvorrichtung gemäss einer zweiten Ausführungsform;
- Figur 3b
- die Vorrichtung gemäss Figur 3a von oben;
Figur 4- eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemässen Vereinzelungsvorrichtung gemäss einer dritten Ausführungsform;
- Figur 5a
- die
Vorrichtung gemäss Figur 4 in einer ersten Position; - Figur 5b
- die
Vorrichtung gemäss Figur 4 in einer zweiten Position; - Figur 5c
- die
Vorrichtung gemäss Figur 4 in einer dritten Position; - Figur 5d
- die
Vorrichtung gemäss Figur 4 in einer vierten Position; - Figur 5e
- die
Vorrichtung gemäss Figur 4 in einer fünften Position; Figur 6- eine perspektivische Darstellung eines Vakuumsaugers in einer bevorzugten Ausführungsform.
- FIG. 1a
- a perspective view of the inventive singulation device according to a first embodiment;
- FIG. 1b
- a view of the device according to Figure 1a from the front;
- FIG. 2a
- the device according to Figure 1a from the side in a first position;
- FIG. 2b
- the device according to Figure 1a in a second position;
- Figure 2c
- the device according to Figure 1a in a third position;
- Figure 2d
- a superposition of different positions;
- FIG. 3a
- a perspective view of the inventive singulation device according to a second embodiment;
- FIG. 3b
- the device according to Figure 3a from above;
- FIG. 4
- a perspective view of the inventive singling device according to a third embodiment;
- FIG. 5a
- the device according to Figure 4 in a first position;
- FIG. 5b
- the device according to Figure 4 in a second position;
- FIG. 5c
- the device according to Figure 4 in a third position;
- FIG. 5d
- the device according to Figure 4 in a fourth position;
- FIG. 5e
- the device according to Figure 4 in a fifth position;
- FIG. 6
- a perspective view of a vacuum suction in a preferred embodiment.
Die im folgenden beschriebene Vereinzelungsvorrichtung ist Bestandteil einer Kartoniermaschine, insbesondere eines Kartonaufrichters und/oder eines Kartonverdecklers. Derartige Kartoniermaschinen sind im Stand der Technik bekannt und werden deshalb im folgenden nicht im Detail beschrieben. Sie weisen im wesentlichen wie eingangs erwähnt ein Magazin mit einem Stapel flacher Kartonzuschnitte, eine Vereinzelungsvorrichtung, ein Aufrichtewerk und mindestens einen Förderer auf. Die Vereinzelungsvorrichtung wird im allgemeinen auf einem Rahmengestell der Maschine angeordnet. Es ist jedoch auch möglich, sie mit einem eigenen Rahmengestell zu versehen. Diese Gestelle sind im folgenden weder gezeigt noch beschrieben.The separating device described below is part of a cartoning machine, in particular a Kartonaufrichters and / or a Kartonverdecklers. Such cartoning machines are known in the art and therefore will not be described in detail below. They have essentially as mentioned above a magazine with a stack of flat carton blanks, a separating device, a Aufrichtewerk and at least one conveyor on. The separating device is generally arranged on a frame of the machine. However, it is also possible to provide them with their own frame. These racks are neither shown nor described below.
In den Figuren 1a und 1b ist eine erste Ausführungsform der erfindungsgemässen Vereinzelungsvorrichtung dargestellt. Sie weist einen Schlittenrahmen 1 auf, welcher am oben erwähnten Gestell befestigbar ist. Der Schlittenrahmen 1 verfügt über mindestens einen Führungsstab 10. Hier sind es zwei Führungsstäbe 10. Auf diesen Führungsstäben 10 ist ein Schlitten 2 geradlinig verschiebbar gelagert. Der Schlitten 2 wird mittels einer translatorischen Antriebseinheit 3 angetrieben. Diese Antriebseinheit 3 weist einen ersten Motor 30 auf, dessen Antriebsachse mit einer ersten Antriebsrolle 31, vorzugsweise einem Zahnrad, verbunden ist. Der erste Motor 30 ist vorzugsweise ein Servomotor mit einem Winkeltrieb. Ein erstes Endlosband 33, vorzugsweise ein erster Zahnriemen, verbindet die erste Antriebsrolle 31 mit einer ersten Umlenkrolle 32, welches ebenfalls vorzugsweise ein Zahnrad ist. Der Schlitten 2 ist mit dem ersten Endlosband 33 fest verbunden. Andere bekannte Arten eines translatorischen Antriebs für den Schlitten sind jedoch auch möglich.FIGS. 1a and 1b show a first embodiment of the separating device according to the invention. It has a carriage frame 1, which is attachable to the above-mentioned frame. The carriage frame 1 has at least one
Die Antriebsachse des ersten Motors 30 verläuft in diesem Beispiel senkrecht zur Verschiebungsrichtung des Schlittens 2. Das heisst, der Schlitten 2 bewegt sich in mindestens annähernd horizontaler Richtung hin und her und die Antriebsachse verläuft vertikal. Die Grundposition des Schlittens 2 wird mittels eines Sensors 7 erkannt.The drive axis of the
Auf dem Schlitten 2 ist ein motorisch angetriebener Schwenkarm 5 angeordnet. Der Antrieb des Schwenkarms 5 erfolgt mittels einer Rotationsantriebseinheit 4, welche ebenfalls auf dem Schlitten 2 befestigt ist. Diese Einheit 4 weist einen zweiten Motor 40 auf, vorzugsweise ebenfalls einen Servomotor mit Winkeltrieb. Im hier dargestellten Beispiel verläuft die Antriebsachse des zweiten Motors 40 in vertikaler Richtung und der Schwenkarm 5 ist mit einer horizontal verlaufenden Umlenkachse verbunden. Beide Motoren 30, 40 sind mit einer Steuerung S der Kartoniermaschine verbunden. Wird die Kartoniermaschine taktweise betrieben, so werden auch die Antriebe der Schwenkachse 5 und des Schlittens 2 taktweise betrieben, vorzugsweise im Takt der restlichen Maschine beziehungsweise des Aufrichtewerks.On the
Der Schwenkarm 5 ist vorzugsweise starr ausgebildet und zu einem Winkel geformt. Der Arm 5 weist dabei zwei ungleich lange Schenkel auf, wobei der erste, kürzere Schenkel 50 mit dem Antrieb verbunden ist. Der zweite, längere und freie Schenkel 51 ragt über den Schlitten 2 hinaus und ist mit Mittel zur Entnahme von Kartonzuschnitten versehen. Als Mittel lässt sich alles einsetzen, was sich zur Ergreifung und zum Festhalten des Kartonzuschnitts während der Umsetzung eignet. Vorzugsweise werden jedoch Vakuumsauger eingesetzt, welche mit einer Unterdruckquelle verbunden sind. Die erwähnten Mittel bestehen deshalb in diesem Beispiel aus einer Saugerhalterung 6 und mindestens einem Vakuumsauger 64. Damit die Lage des mindestens einen Vakuumsaugers 64, insbesondere entsprechend der Art der Kartoniermaschine und der Form der Kartonzuschnitte, angepasst werden kann, weist die Saugerhalterung 6 einen Trägerbalken 60 und mindestens eine Saugerleiste 62 auf. Hier sind es zwei Saugerleisten 62, welche jede mindestens je einen, hier genau einen, Saugnapf 64 aufweisen. Der Trägerbalken 60 ist quer zur Längsrichtung des Schwenkarms 5 verlaufend fest an dessen freien Ende befestigt. Die Saugerleisten 62 sind parallel zur Längsrichtung des Schwenkarms 5 verlaufend am Trägerbalken 60 angeordnet, wobei sie innerhalb von Verschiebenuten 61, 61' in zwei senkrecht zueinander stehenden Richtungen verschiebbar sind und in ihrer jeweiligen Position durch ein Befestigungsmittel 63, vorzugsweise durch eine Schraubverbindung, fixierbar sind.The
Anhand der Figuren 2a bis 2d lässt sich die Arbeitsweise der erfindungsgemässen Vorrichtung erkennen. Mit M ist ein Magazin mit gestapelten Kartonzuschnitten bezeichnet. Das Bezugszeichen Z zeigt den obersten, gerade dem Stapel entnommenen Kartonzuschnitt. Die gestapelten Kartonzuschnitte verlaufen mindestens annähernd senkrecht oder, wie hier dargestellt, in einem bezüglich der Vertikalen kleinen Winkel zur Vorrichtung hin geneigt und werden bei der Umsetzung in eine mindestens annähernd waagrechte Position gebracht.The mode of operation of the device according to the invention can be recognized on the basis of FIGS. 2a to 2d. M denotes a magazine with stacked cardboard blanks. The reference numeral Z shows the top, just removed from the stack carton blank. The stacked carton blanks are at least approximately perpendicular or, as shown here, inclined at a small angle relative to the vertical to the device and are brought in the implementation in an at least approximately horizontal position.
Wie in Figur 2a erkennbar ist, wird der Schwenkarm 5 hochgeschwenkt und werden die Saugnäpfe 64 zur Anlage an den vordersten Kartonzuschnitt Z gebracht, um diesen Kartonzuschnitt Z zu entnehmen. Anschliessend wird der Schlitten 2 um eine kurze Strecke von der Stapeloberfläche weggefahren, um den Kartonzuschnitt Z abzuziehen, wie dies in Figur 2a dargestellt ist. Unmittelbar nach diesem Abziehen setzt bereits die Schwenkbewegung des Arms 5 an. Bei der nachfolgenden Schwenkbewegung wird der Schlitten 2 wieder zur Stapeloberfläche hin gefahren; wie dies in Figur 2b ersichtlich ist. In Figur 2c ist erkennbar, dass der Schlitten 2 immer näher zur Stapeloberfläche hin gefahren wird, je mehr der Arm 5 den Kartonzuschnitt Z umsetzt und dieser sich der mindestens annähernd waagrechten Übergabeposition nähert. In der Übergabeposition wird der Kartonzuschnitt Z üblicherweise auf einen Förderer abgelegt und durch Anhebung des Drucks vom Vakuumsauger freigegeben. In Figur 2d ist der Bewegungsablauf in einzelnen Positionen festgefroren, welche überlagert dargestellt sind. Es ist erkennbar, dass die Schwenkbewegung des Schwenkarms 5 und die geradlinige Bewegung des Schlittens 2 überlagert sind, wobei der Schlitten 2 zuerst vom Stapel weg- und dann zu ihm hin gefahren wird. Dabei befindet sich die unterste Kante K des Kartonzuschnitts Z stets so nah wie möglich bei der Stapeloberfläche. Beachtenswert ist, dass für diese gezielte und platzsparende Umsetzung keine vertikale translatorische Verschiebung des Schwenkarms 5 notwendig ist. Falls sich die Übergabestelle, beispielsweise auf einen Förderer, weiter weg befindet, so kann der Schlitten 2 anschliessend noch ohne Schwenkbewegung des Arms 5 um die gewünschte Strecke verschoben werden.As can be seen in Figure 2a, the
In den Figuren 3a und 3b ist ein zweites Ausführungsbeispiel dargestellt. Es ist im wesentlichen gleich aufgebaut wie das erste Beispiel. Gleiche Teile wurden deshalb mit gleichen Bezugszeichen versehen und werden nicht mehr im Detail beschrieben. Der wesentliche Unterschied besteht darin, dass nun die Motoren 30, 40 horizontal ausgerichtet sind. Für den Schlittenantrieb ist keine Umlenkung mehr notwendig. Die Antriebsrolle 31 kann direkt mit der Motorwelle verbunden werden. Die Rotationsantriebseinheit 4 hingegen weist nun eine mit der Motorwelle des zweiten Motors 40 verbundene zweite Antriebsrolle 41, eine zweite Umlenkrolle 42 und ein die zwei Rollen verbindendes zweites Endlosband 43 auf. Auch hier wird vorzugsweise ein Zahnriemenantrieb verwendet. Beide Rollen 41, 42 sind im Schlitten 2 gelagert. In beiden Ausführungsbeispielen wird der zweite Motor 40 mit dem Schlitten 2 mitbewegt.FIGS. 3a and 3b show a second exemplary embodiment. It is essentially the same as the first example. The same parts were therefore provided with the same reference numerals and will not be described in detail. The main difference is that now the
Es sind jedoch auch Ausführungsformen möglich, bei welchen die Rotationsantriebseinheit getrennt vom Schlitten angeordnet ist und nicht mit diesem verfährt.However, embodiments are also possible in which the rotary drive unit is arranged separately from the carriage and does not move with it.
Eine Ausrichtung der Kartonzuschnitte in mindestens annähernd senkrechter Richtung und ihre Umsetzung in eine mindestens annähernd waagrechte Position ist bevorzugt. Andere Anordnungen sind jedoch auch möglich. So kann der Schwenkarm 5 auch um einen Winkel grösser oder kleiner als der hier gezeigte 90° Winkel geschwenkt werden. Entsprechend der Anordnung des Stapels und der gewünschten Ausrichtung der Übergabeposition wird auch die Verschiebungsrichtung des Schlittens 2 gewählt. Er kann somit auch entlang einer schiefen Ebene oder vertikal verlaufen. Vorzugsweise befindet sich bei einer waagrechten Übergabeposition die Rotationsachse tiefer als diese Position, so dass sie nicht mit anderen Maschinenkomponenten kollidiert und der Schwenkwinkel minimiert ist. Bei einer anderen Lage der Übergabeposition ist die Achse sinngemäss angeordnet. Weiterhin können bewegte Teile der Vorrichtung zwecks Massenreduktion und/oder spezifischer Steifigkeitserhöhung aus Verbundwerkstoffen, z.B. faserverstärkten Kunststoffen oder insbesondere kohlefaserverstärkten Kunststoffen, eingesetzt werden.An orientation of the carton blanks in at least approximately vertical direction and their implementation in an at least approximately horizontal position is preferred. However, other arrangements are also possible. Thus, the
In den Figuren 4 und 5a bis 5e ist eine dritte Ausführungsform dargestellt, welche einen Teil der oben genannten Varianten aufweist. So ist die Rotationsantriebseinheit 4 lagefest angeordnet und bewegt sich nicht mit dem Schlitten 2. Zur Übertragung der Rotationsbewegung des Antriebsmotors der Rotationsantriebseinheit 4 auf den Schwenkarm 5 ist eine Kurbelstange 44 vorhanden. In den Figuren 5a bis 5e ist ersichtlich, dass auch hier der Schlitten 2 je nach Entstapelungsposition transversal nach vorne oder nach hinten bewegt wird und dass eine entsprechende Schwenkbewegung des Schwenkarms 5 überlagert wird. Die Verschiebungsrichtung des Schlittens 2 liegt hier vorzugsweise in einer schiefen Ebene, wobei der Schlitten benachbart zum Magazin M seine höchste Position einnimmt.FIGS. 4 and 5a to 5e show a third embodiment, which has a part of the variants mentioned above. Thus, the
In der in Figur 4 dargestellten Ausführungsform sind am Schwenkarm 5 mindestens vier, vorzugsweise genau vier Vakuumsauger 64 angeordnet. Je zwei Vakuumsauger 64 sind hierfür an je einem Ende einer Saugerleiste 62 in ihrer relativen Lage zueinander verschiebbar angeordnet. Die Verwendung von mindestens vier Vakuumsaugern hat den Vorteil, dass die Kartonzuschnitte Z sicher gehalten und geführt werden. Insbesondere die Entstapelung wird dadurch vereinfacht.In the embodiment shown in Figure 4 at least four, preferably exactly four
In Figur 6 ist eine bevorzugte Ausführungsform eines Vakuumsaugers 64 dargestellt. Er weist einen Befestigungsblock 65 zur lösbaren Befestigung an der Saugerleiste 62 auf und einen über eine Feder 66 daran gefedert befestigten Saugkopf 67. Die gefederte Ausbildung des Vakuumsaugers 64 vereinfacht das Abziehen des Kartonzuschnitts Z vom Stapel, da Toleranzen in der Zustellung des Schlittens überbrückt werden können und die sichere Anlage aller Saugnäpfe am Kartonzuschnitt Z gewährleistet wird.FIG. 6 shows a preferred embodiment of a
Die erfindungsgemässe Vorrichtung ermöglicht somit eine platzsparende und effiziente Umsetzung einzelner Kartonzuschnitte und lässt sich zudem flexibel in Kartoniermaschinen integrieren.The inventive device thus enables a space-saving and efficient implementation of individual carton blanks and can also be flexibly integrated into cartoning machines.
- SS
- Steuerungcontrol
- ZZ
- Kartonzuschnittcarton blank
- KK
- Kanteedge
- MM
- Magazinmagazine
- 11
- Schlittenrahmensled frame
- 1010
- FührungsstabCorporate Office
- 22
- Schlittencarriage
- 33
- Translatorische AntriebseinheitTranslational drive unit
- 3030
- erster Motorfirst engine
- 3131
- erste Antriebsrollefirst drive roller
- 3232
- erste Umlenkrollefirst pulley
- 3333
- erstes Endlosbandfirst endless band
- 44
- RotationsantriebseinheitRotary drive unit
- 4040
- zweiter Motorsecond engine
- 4141
- zweite Antriebsrollesecond drive roller
- 4242
- zweite Umlenkrollesecond deflection roller
- 4343
- zweites Endlosbandsecond endless band
- 4444
- Kurbelstangeconnecting rod
- 55
- Schwenkarmswivel arm
- 5050
- erster Schenkelfirst leg
- 5151
- zweiter Schenkelsecond leg
- 66
- Saugerhalterungsuction attachment
- 6060
- Trägerbalkenbeams
- 6161
- Verschiebenutshift groove
- 61'61 '
- Verschiebenutshift groove
- 6262
- Saugerleistesucker bar
- 6363
- Fixierungsmittelfixative
- 6464
- Vakuumsaugervacuum cups
- 6565
- Befestigungsblockmounting block
- 6666
- Federfeather
- 6767
- Saugkopfsuction head
- 77
- Sensorsensor
Claims (10)
- A separating arrangement for a cartoning machine for the individual removal of carton blanks from a magazine (M) and for shifting the removed carton blank (Z) from a removal position into a transfer position, the arrangement having a motor-driven pivoting arm (5) and means arranged thereon for removing the carton blank (Z) on its own, wherein the pivoting arm (5) is arranged on a carriage (2) which can be displaced in a rectilinear manner, it being the case that, as the carton blank (Z) is removed and shifted, a pivoting movement of the pivoting arm (5) is superposed by a rectilinear movement of the carriage (2), characterized in that the pivoting arm (5) can be pivoted by means of a drive (40) mounted on the carriage (2).
- The arrangement as claimed in claim 1, wherein the transfer position is at least more or less horizontal, and wherein the carriage (2) can be displaced back and forth in an at least more or less horizontal direction.
- The arrangement as claimed in either of claims 1 and 2, wherein the pivoting arm (5) is of rigid, in particular angled, design.
- The arrangement as claimed in one of claims 1 to 3, wherein the means (6) arranged on the pivoting arm (5), for removing the carton blank (Z) on its own, can be displaced and fixed in relation to the pivoting arm (5).
- The arrangement as claimed in claim 4, wherein the means are constituted by a sucker mount (6) with a carrier bar (60), which is firmly connected to the pivoting arm (5), and at least one sucker strip (62), which is arranged such that it can be displaced and fixed on the carrier bar and has in each case at least one vacuum sucker.
- The arrangement as claimed in claim 5, wherein in each case two sucker strips (62) each with a vacuum sucker (64) are provided.
- The arrangement as claimed in one of claims 1 to 5, wherein the pivoting arm (5) can be pivoted by means of a servomotor, which preferably has a vertically running drive shaft.
- The arrangement as claimed in one of claims 1 to 6, wherein the carriage (2) is operated by means of an endless belt (33), the endless belt (33) being driven by means of a further drive (30) with a preferably vertically running drive shaft.
- The arrangement as claimed in one of claims 1 to 7, wherein a control means (S) is provided, this coordinating the movements of the carriage (2) with the pivoting movements of the pivoting arm (5).
- The arrangement as claimed in one of claims 1 to 9, wherein the pivoting arm (5) and the carriage (2) are driven cyclically.
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