DE2827540B1 - Stapelvorrichtung fuer Faltschachteln - Google Patents

Stapelvorrichtung fuer Faltschachteln

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Bildung eines regelmäßigen Stapels von an ihren Seiten ungleich hohen Faltschachteln mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen.
Eine Vorrichtung der eingangs genannten Art gehört durch die DE-OS "24 37 475 zum Stand der Technik. Derartige Stapelvorrichtungen sind am Ausgang einer FaIt- und Klebemaschine wünschenswert, da gewisse Arten von Faltschachteln unterschiedlich dicke Seiten' aufweisen. So kann das am Boden befindliche Ende aus einer Sfachen Kartonschicht bestehen, während das obere Ende der Faltschachtel nur aus zwei Kartonschichten besteht Bei der Stapelbildung derartiger Faltschachteln würde ein Stapel nach Bildung einer gewissen Höhe umkippen, wenn die Schachteln alle in gleicher Richtung übereinander gestapelt werden. Bei
-der eingangs genannten automatischen Stapelvorrichtung, welche zunächst auf einer tiefer gelegenen Stapelsteile einen ersten Teilstapel bildet, werden -; anschlteßendi die dann geförderten weiteren Faltschachteln über zusätzliche Transportbänder einer höher gelegenen Stapelstelle zuführt, worauf dann die beiden Teilstapel mittels einer Wendevorrichtung aufeinander geklappt werden. Hierbei wird der erste Teilstapel auf einer Kreisbahn über Kopf nach oben verschwenkt und anschließend auf den zweiten Stapel abgesenkt. Bei diesem Verschwenken muß der Teilstapel zwischen Führungsflächen geführt werden. Bei unterschiedlichen Formaten macht die Verstellung dieser Führungsflächen Schwierigkeiten. Für die Weiterverwendung des gebildeten Stapels bei der vorbekannten Anlage ist außerdem von Nachteil, daß die Schachteln in den beiden Teilstapeln nicht in der gleichen Gebrauchslage liegen, da sie beim Umwenden spiegelbildlich aufeinander geklappt werden.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Stapelvorrichtung zu entwickeln, bei der die Schachteln in der gleichen Gebrauchslage abgelegt werden und die vorzugsweise bei unterschiedlichen Formaten eine schnelle Umrüstung der Anlage erlaubt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils von Anspruch 1 gelöst. Der entfernbare Boden kann z. B. durch zwei versehwenkbare oder ausziehbare Bodenhälften gegeben sein, so daß der Teilstapel nach Entfernung des, Bodens von der höher gelegenen schachtförmigen Stapelstelle vertikal nach unten auf die tiefer gelegene schachtförmige Stapelstelle gefördert werden kann. Nachdem der Teilstapel auf die tiefer gelegene Stapelstelle gefördert ist, wird der Boden der höher gelegenen Stapelstelle wieder zugeschwenkt oder zugefahren, so daß der nächste Teilstapel gebildet werden kann. Während dieser Bildung des zweiten Stapels wird der erste Teilstapel mittels des Drehtisches um eine vertikale Achse um 180° gedreht, so daß später die beiden Teilstapel seitenverdreht aufeinander gelegt werden können.
Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn der Drehtisch der tiefer gelegenen Stapelstelle mit einem Zangengreifer ausgerüstet ist, der den Teilstapel erfaßt und während des Drehens zusammenpreßt. Ein besonders einfacher Zangengreifer ergibt sich, wenn der untere Zangenteil im Boden des Drehtisches und der obere Zangenteil im Boden der höher gelegenen Stapelstelle angeordnet ist. So kann z. B. der obere Zangenteil einen Teil des Bodens bilden und zu diesem Zweck eine angelenkte, federbelastete, sich horizontal erstreckende Zangenbacke aufweisen, welche nach Entfernen der Bodenbleche unter dem Gewicht des Teilstapels gegen die Federkraft nach unten ausweicht, so daß der Teilstapel nach unten gleitet. Nach Vorbeigleiten des Teilstapels wird die Backe durch die Federkraft wieder bis in die Horizontale gedrückt und dann die Zange zum Erfassen des Teilstapels zusammengefahren.
Der Drehtisch ist zweckmäßigerweise heb- und senkbar, um unterschiedliche Teilstapelhöhen zu ermöglichen. Weiterhin ist es zweckmäßig, wenn der Drehtisch mit einer Horizontal-Verschiebeeinrichtung
ΐθ für den Teilstapel ausgerüstet ist. Durch diese Konstruktion ist. ein Drehtisch für unterschiedliche Formate geeignet, da der Teilstapel nach der Drehung um 180° mittels der Verschiebe-Einriehtung wieder unter den zweiten Teilstapel verschoben werden kann, so daß ein genaues Zusammenlegen der beiden Teilstapel möglich ist.
Vorzugsweise ist die höher gelegene Stapelstelle mit einem Transportorgan ausgerüstet; welches den jeweils
gebildeten Teiistapel von der höher gelegenen Stapelstelle zur tiefer gelegenen Stapelstelle bewegt. Ein derartiges Transportorgan kann z. B. durch einen auf die Oberfläche des Teilstapels wirkenden Druckzylinder gegeben sein. Besonders vorteilhaft ist diese Konstruktion in Kombination mit dem Zangengreifer des Drehtisches, da der Druckzylinder einen sicheren Transport des Teilstapels bis zwischen die Zangenbakken gewährleistet. Es besteht nicht die Gefahr, daß eine Schachtel im Bereich der oberen Zangenbacke des Zangengreifers hängenbleibt.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Zähleinrichtung mit einem Sperrelement ausgerüstet, welches den Transport der Faltschachteln in Richtung der höher gelegenen Stapelstelle steuert. Zweckmäßigerweise wird die Geschwindigkeit des zur Zähleinrichtung gehörigen Transportbandes in Abhängigkeit von der Zähleinrichtung gesteuert. So ist es möglich, daß nach Passieren der für den Teilstapel vorbestimmten Anzahl an Schachteln unterhalb der Zählvorrichtung das Sperrelement abgesenkt wird, so daß eine weitere Zufuhr von Faltschachteln zur höher gelegenen Stapelstelle nicht möglich ist. Anschließend wird das zur Zähleinrichtung gehörige Transportband mit höherer Geschwindigkeit betrieben, um alle auf den Transportschachteln hinter dem Sperrelement bereits befindlichen Schachteln schnell in die höher gelegene Stapelstelle zu fördern, so daß anschließend der erste Teilstapel möglichst bald nach unten zur tiefer gelegenen Stapelstelle förderbar ist. Sobald die vorbestimmte Anzahl an Schachteln vom Transportband auf die höher gelegene Stapelstelle gefördert ist, wird die Transportgeschwindigkeit des Transportbandes wieder auf das übliche Tempo verringert.
Ein Beispiel des Erfindungsgegenstandes ist in den Figuren dargestellt und nachfolgend näher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 eine schematische Seitenansicht;
F i g. 2 im Schnitt eine Draufsicht gemäß H-II;
F i g. 3 im Schnitt eine Draufsicht gemäß IH-III; F i g. 4 einen Schnitt gemäß IV-IV der F i g. 1;
Fig.5 den Gegenstand der Fig.4, jeweils nur halbseitig gezeichnet, zu verschiedenen Zeitpunkten.
Die Vorrichtung weist vertikal untereinander eine höher gelegene Stapelstelle 1 mit verschiebbarem Boden 2 und eine tiefer gelegene Stapelstelle 3 auf. Die Stapelstellen 1 und 3 sind schachtartig ausgebildet. Die tiefer gelegene Stapelstelle 3 ist mit einem Drehtisch 4 ausgerüstet, der in Verbindung mit der F i g. 3 näher beschrieben wird.
Die Faltschachteln 9 kommen von der nicht gezeigten FaIt- und Klebemaschine über ein Transportband 11 zum Transportband 12. Das Transportband 12 hat einen separaten Antrieb 13, der ebenfalls auf ein oberes Transportband 26 wirkt. Die Transportbänder 12 und~26 können mit höherer Geschwindigkeit betrieben werden als das Transportband 11. Die Transportbänder 12 und 26 führen zur höher gelegenen Stapelstelle 1. Dem Transportband 12 ist die Zähleinrichtung zugeordnet, die einen elektronischen Abtastkopf 14 und ein nach unten bewegbares Sperrelement 15 aufweist.
Wie die Fig.2, 4 und 5 zeigen, weist die höher gelegene Stapelstelle 1 einen seitlich verschiebbaren Boden 2 in Form von zwei Bodenhälften auf. Die Bodenhälften können mittelsdes Hubzylinders 16 nach außen verschoben werden. Im Bereich der höher gelegenen Stapelstelle 1 sind außerdem zwei Druckzylinder 17 angeordnet, die von oben auf den auf der Stapelstelle 1 gebildeten Teilstapel 10 drücken, wenn der Teilstapel 10 nach unten gefördert werden soll. Die F i g. 4 und 5 zeigen, daß im Bereich des seitlichen Endes der verschiebbaren Böden 2 ein oberer Zangenteil 20 angeordnet ist, welcher im vorderen Teil eine verschwenkbare, federbelastete Klappe 21 aufweist. Auf die Funktionsweise dieser Klappe 21 wird später näher eingegangen.
F i g. 3 zeigt in Draufsicht den Drehtisch 4 der tiefer gelegenen Stapelstelle 3. Der insgesamt mit 4 bezeichnete Drehtisch hat eine rechteckige Tischplatte 5, die mittels des Motors 6 um die vertikale Achse 7 drehbar ist. Im Bereich des linken Endes der Tischplatte 5 ist der Zangenträger 8 angeordnet, welcher sich quer zur Tischplatte 5 erstreckt. Der Zangenträger 8 trägt im Bereich seiner beiden Enden Zangen, die jeweils aus dem oberen Zangenteil 20 und einem unteren Zangenteil 22 bestehen. Die Zangen sind in Führungen 25 des Zangenträgers 8 parallel zum Zangenträger 8 verschieblich, wie dies durch den Pfeil 27 angedeutet ist, um auf unterschiedliche Faltschachtelformate einstellbar zu sein. Der gesamte Zangenträger 8 ist, wie durch den Pfeil 28 angedeutet, auf der Tischplatte 5 mittels des Motors 23 relativ zur Tischplatte 5 verschieblich. Der Abtransport der fertigen Stapel 40 erfolgt über obere und untere Rollenbahnen 18,19.
Die in den F i g. 4 und 5 gezeigten Ausschnitte sollen die Übergabe des Teilstapels 10 von der höher gelegenen Stapelstelle 1 auf die tiefer gelegene Stapelstelle 3 erläutern.
Die Fig.4 u. 5 zeigen die Vorrichtungsteile zu drei verschiedenen Zeitpunkten und zwar in der Reihenfolge zunächst die F i g. 4, dann die linke Hälfte der F i g. 5 und anschließend die rechte Hälfte der Fig.5. Die horizontale Verschiebbarkeit des Bodens 2 der höher gelegenen Stapelstelle 1 ist durch den Pfeil 32 angedeutet In den Fig.4 und 5 linke Hälfte ist der Boden nach außen weggezogen, während in der rechten Hälfte der F i g. 5 der Boden nach innen geschoben ist, so daß ein Teilstapel 10 auf der höher gelegenen Stapelstelle 1 gebildet werden kann. Die Phase der Übergabe des Teilstapels 10 ist in der F i g. 4 und in der linken Hälfte der F i g. 5 dargestellt.
Das Transportorgan 17, z. B. ein Druckzylinder, übt — wie durch den Pfeil 31 dargestellt — Druck in vertikaler Richtung aus. Da die Böden 2 nach außen gefahren sind, wird der Teilstapel 10 in vertikaler Richtung nach unten gefördert. Hierbei verschwenkt die federbelastete Klappe 21, die sich am vorderen Ende des oberen Zangenteils 2ü befindet, nach unten. Nach Passieren der oberen Stapelkante kann die federbelastete Klappe 21 wieder bis in die horizontale Lage klappen und anschließend nach dem Zusammenfahren der oberen und unteren Zangenteile 20, 22 die Klemmfunktion ausüben. Der Verschwenkwmkel der Klappe 21 ist durch den Pfeil 33 in F i g. 5, linke Hälfte, angedeutet.
Die in der Fi g. 5, rechte Hälfte, gezeigte Darstellung zeigt den auf der tiefer gelegenen Stapelstelle 3 vom oberen Zangenteil 20 mit der Klappe 21 eingeklemmten Teilstapel 30 und oberhalb des Teilstapels 30 den im Aufbau befindlichen Teilstapel 10, der unten auf dem zusammengefahrenen, verschiebbaren Boden 2 ruht. In dieser Position ist der Druckstempel des Transportorgans 17 wieder bis nach oben in seine Ausgangsstellung zurückgefahren.
Die. Arbeitsweise der Vorrichtung ist wie folgt:
Die von der FaIt- und Klebemaschine kommenden Fältschachteln 9 werden vom Transportband 11 bis zum
Transportband 12 gefördert. Die Transportgeschwindigkeit des Transportbandes 11 wird von der FaIt- und Klebemaschine bestimmt und ist immer gleichbleibend zur Geschwindigkeit der FaIt- und Klebemaschine. Die Transportbänder 12 und 26 mit dem separaten Antrieb 13 sind so ausgelegt, daß sie zeitweise mit der Geschwindigkeit des Transportbandes 11 und zeitweise mit erheblich größerer Geschwindigkeit laufen. Die Geschwindigkeitsänderung wird von der aus Abtastkopf 14 und Sperrelement 15 bestehenden Zähleinrichtung bestimmt. Die Zähleinrichtung zählt mit dem elektronischen Abtastkopf 14 die entsprechende Anzahl der markierten Schachteln und senkt dann das Sperrelement 15 (wie in F i g. 1 gezeigt) ab. Anschließend werden die Transportbänder 12 und 26 mit der höheren Geschwindigkeit betrieben, so daß die abgezählten, verbliebenen Faltschachteln 9 schnell zur höher gelegenen Stapelstelle 1 gefördert werden. Hierbei wirken die Transportbänder 12 und 26 zusammen, so daß ein sicheres Ablegen der Schachteln 9 gewährleistet ist. Wenn sich alle Schachteln 9 auf der höher gelegenen Stapelstelle 1 befinden und somit ein Teilstapel 10 in gewünschter Höhe gebildet ist, werden die Böden 2 mit Hilfe des Hubzylinders 16 nach außen gefahren, wie dies durch den Pfeil 32 angedeutet ist. Anschließend wird der Teilstapel 10, wie dies bereits in Verbindung mit den Fig.4 und 5 beschrieben wurde, unter dem Druck des Transportorgans 17 nach unten auf die tiefer gelegene Stapelstelle 3 gefördert. Die federbelastete Klappe 21 des oberen Zangenteils weicht dem nach unten gleitenden Teilstapel durch Verschwenken aus und klappt nach dem Passieren der obersten Faltschachtel 9 wieder in die horizontale Lage zurück, wie dies durch den Pfeil 33 in der linken Hälfte der F i g. 5 angedeutet ist. Anschließend wird das obere Zangenteil 20 mittels des Zylinders 35 in Richtung des Pfeils 34 — im gezeigten Fall nach unten in Richtung des untersten Zangenteils 22 — gefahren, so daß der Teilstapel 30 auf der tiefer gelegenen Stapelstelle 3 sicher zwischen den Zangen gehalten ist. Der Druckzylinder des Transportorgans wird wieder nach oben gefahren und der Boden 2 wieder nach innen gefahren, wie dies durch den Pfeil 32 angedeutet ist. Jetzt kann auf der höher gelegenen Stapelstelle 1 der zweite Teilstapel 10 gebildet werden (F i g. 5, rechte Hälfte).
Die tiefer gelegene Stapelstelle 3 übt eine Magazinfunktion (Sammelfunktion) für die auf der höher gelegenen Stapelstelle 1 gebildeten Teilstapel 10 aus.
Die Bildung der Teilstapel aus einzelnen Faltschachteln 9 erfolgt nur auf der höher gelegenen Stapelstelle 1. Die aus einer Vielzahl von Faltschachteln 9 gebildeten Teilstapel 10 werden mit einer vorgegebenen Stapelhöhe der nachgeordneten, tiefer gelegenen Stapelstelle 3
ίο übergeben. Der übergebene Teilstapel trägt die Bezugsziffer 30.
Nachdem das Transportorgan 17 wieder in seine obere Lage gefahren ist und die Böden 2 nach innen gefahren sind, können die Transportbänder 12 und 26 wieder mit normaler Geschwindigkeit die Förderung aufnehmen, d. h. die Geschwindigkeit der Transportbänder 12 und 16 wird an die Geschwindigkeit des Transportbandes 11 angepaßt. Das Sperrelement 15 wird nach oben eingezogen und mittels des Abtastkopfes 14 der zweite Teilstapel 10 abgezählt.
In der Zwischenzeit wird der auf dem Drehtisch 4 befindliche Teilstapel 30 um 180° gedreht, indem zunächst der Drehtisch 4 mittels des Heb- und Senkzylinders 24 abgesenkt wird und dann die Tischplatte 5 mittels des Motors 6 um die vertikale Achse 7 um 180° gedreht wird. Während des Drehens schiebt der Motor 23 den Zangenträger 8 mit dem Teilstapel in Pfeilrichtung 28 so weit, daß die Hinterkante des Teilstapels 30 in die Position der Linie A-B(FIg. 1) kommt. Nach beendeter Drehung wird der Drehtisch 4 mittels des Zylinders 24 soweit angehoben, bis die oberste Schachtel des Teilstapels 30 in der Nähe der Unterkante des Bodens 2 angeordnet ist. Der in der Zwischenzeit gebildete zweite Teilstapel 10 wird in der vorher beschriebenen Weise auf den ersten Teilstapel 30 gelegt. Nachdem der zweite Teilstapel 10 auf den ersten Teilstapel 30 gefördert ist und der obere Zangenteil 20 mit der federbelasteten Klappe 21 den gebildeten Gesamtstapel 40 erfaßt hat, wird der Gesamtstapel mit Hilfe des Zangenträgers 8 nach links außen zwischen die Rollenbahnen 18 und 19 aus der Stapelvorrichtung gefördert. Eine nicht dargestellte Übergabevorrichtung befördert den Stapel zu einem Umschnürautomaten.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:
1. Vorrichtung zur Bildung eines regelmäßigen Stapels von an ihren Enden ungleich dicken Faltschachteln, wobei die Faltschachteln über ein mit Zähleinrichtung ausgerüstetes Transportband einer von zwei auf verschiedenen Ebenen gelegenen höheren und tieferen Stapelstelle zur Bildung eines Teilstapels zuführbar sind und die beiden auf der höheren und tieferen Stapelstelle gelegenen, an den Enden ungleich hohen Teilstapel nach Drehung eines der Teilstapel mittels einer Wendevorrichtung seitenverkehrt aufeinanderlegbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Transportband (12,26) kommenden Faltschachteln (9) nur der höher gelegenen Stapelstelle (1) zuführbar sind, die höher gelegene Stapelstelle (1) einen entfernbaren Boden (2) aufweist und die Wendevorrichtung als mit vertikaler Drehachse versehener Drehtisch (4) ausgebildet ist, der vertikal unter der höher gelegenen Stapelstelle (1) liegt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehtisch (4) mit einem den Teilstapel erfassenden Zangengreifer (20, 21, 22) ausgerüstet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehtisch (4) heb- und senkbar ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehtisch (4) eine Horizontal-Verschiebeeinrichtung (23) für den Teilstapel aufweist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die höhergelegene Stapelstelle (1) mit einem in vertikaler Richtung wirkenden Transportorgan (17) ausgerüstet ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zähleinrichtung (14) ein den Transport der Faltschachteln (9) aufhaltendes Sperrelement (15) steuert.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zähleinrichtung (14) die Geschwindigkeit des zur höhergelegenen Stapelstelle (1) führenden Transportbandes (12,26) steuert.
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