Устройство для распрямления трубчатых заготовок для картонных коробок

 

Сущность изобретения: устройство для распрямления трубчатых заготовок для картонных коробок из уплощенного в открытое трубчатое состояние содержит по меньшей мере два узла для распрямления заготовок, расположенные последовательно вдоль конвейерного элемента для транспортировки непрерывного ряда заготовок к этим узлам и средства распрямления заготовок для картонных коробок в каждом узле, которые в работе первоначально поднимают заготовку от упомянутого конвейерного элемента и потом распрямляют заготовку. Средства для распрямления заготовок для картонных коробок содержат присасывающую головку для крепления присасыванием к упомянутой заготовке в работе и средства для перемещения присосной головки через цикл движения от позиции захвата заготовок , через фазу подъема заготовки, затем через фазу распрямления заготовки, в которой заготовка прижимается к упорному элементу , вынуждающему заготовку переходить в распрямленное состояние. Когда присосная головка позиции освобождения заготовки, последняя освобождается и удерживается между первым упорным элементом и вторым упорным элементом, а присосная головка возвращается. Присосные головки установлены на передаточном рычаге, приводимым в состояние параллельного движения кулачками через манипуляторы с поворотной степенью подвижности. 6 з. п. ф-лы, 5 ил. сл С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з В 31 В 1/76

ГОСУДАР СТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ .

К .П АТЕНТУ (21) 4831520/12 (22) 25.10.90 (46) 15.07.93. Бюл. М 26 (31) 8924079. 0 (32) 26.10.89 (33) GB (71) Тетра Алфа Холдингс C.À. (СН) (72) Рихард Вольфранг Эмиль МОССЕ (G83 (56) Патент США 1Ф 3783752, кл, 93-53, 1974.

Европейский патент ЕР, М 0117537, кл. В 31 В 5/74, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСПРЯМЛЕНИЯ

ТРУБЧАТЫХ ЗАГОТОВОК ДЛЯ КАРТОННЫХ КОРОБОК (57) Сущность изобретения: устройство для распрямления трубчатых заготовок для картонных коробок иэ уплощенного в открытое трубчатое состояние содержит по меньшей мере два узла для распрямления заготовок, расположенные последовательно вдоль конвейерного элемента для транспортировки непрерывного ряда заготовок к этим узлам и средства распрямления заготовок для картонных коробок в каждом узле. которые

Изобретение относится к устройству для распрямления.трубчатых заготовок для картонных коробок из уплощенного в откры.тое трубчатое состояние.

Целью изобретения является повышение производительности.

На фиг. 1 изображено устройство, согласно первому предпочтительному варианту осуществления этого изобретения, вид сбоку; на фиг. 2 — то же, вид сверху; на фиг.

3 — вид сбоку модифицированной формы устройства. составляющей. второй вариант;

„„Я „„1828430 АЗ в работе первоначально поднимают заготовку от упомянутого конвейерного элемента и потом распрямляют заготовку.

Средства для распрямления заготовок для картонных коробок содержат присасывающую головку для крепления присасыванием к упомянутой заготовке в работе и средства для перемещения присосной головки через цикл движения от позиции захвата заготовок, через фазу подъема заготовки, затем через фазу распрямления заготовки, в кото, poh заготовка прижимается к упорному weменту, вынуждающему заготовку переходить в распрямленное состояние.

Когда присосная головка позиции освобождения заготовки, последняя освобождается и удерживается между первым упорным элементом и вторым упорным элементом, а присосная головка возвращается. Присосные головки установлены нэ передаточном рычаге, приводимым в состояние параллельного движения кулачками через манипуляторы с поворотной степенью подвижности. 6 з. п. ф-лы, 5.ил; на фиг., 4 — увеличение центральной части, показанного на фиг. 3 устройства; на фиг. 5 — узел распрямления, согласно третьему варианту, в боковой проекции.

Замкнутый цепной транспортер 1 ра-: ботает вдоль в основном горизонтального пути на протяжении части его длины. Транспортер 1, как можно видеть на.фиг. 2, может содержать до трех параллельно работающих цепей, которые разносятся в ширину на достаточное расстояние, чтобы поддерживать длину трубчатых заготовок для кэртон1828430

3 . ных коробок 2. Более длинные заготовки для картонных коробок располагаются через все три цепи цепного транспортера 1. Более короткие заготовки для картонных коробок располагаются только через нижн1ою из двух цепей, показанных на фиг. 2. Каждая цепь несет на себе последовательный ряд выставленных по прямой упорных элементов в виде собачек 3.

Это устройство включает пару присосных головок 4, каждая из которых несет на себе,три чашечных присоса 5. расположенных по ширине цепного транспортера 1, и .разнесенных друг от друга таким образом, что два чашечных присоса 5 будут располагаться, чтобы крепиться самим, даже когда заготовка для картонной коробки простирается через только две цепи цепного транс. портера 1.

Регулируемый источник образования вакуума {не показан} пользуется.для приведения в.действие чашечных присосов 5. Чэшечные. присосы 5 поддерживаются поперечинами 6, которые образуют пере. крытие между парой продолговатых соединительных элементов в виде передаточных рычагов 7. Передаточные рычаги 7 в свою очередь, простираются между соответствующими парами установленных с возможностью поворота манипуляторов 8 и 9.

Параллелограммный рычажный механизм завершается вторым продолговатым передаточным рычагом 10, простирающимся между каждой парой манипуляторов

8 и 9 и вертикально перекрывающим первый продолговатый передаточный рычаг 7. на каждой стороне цепного транспортера.

Левая пара манипуляторов 8 поворачивается вокругоси, определенной ларой осей 11, между тем как правая пара мани. пуляторов 9 направляется для поворотного движения устройством, состоящим из кулачка и приводимого в.движение кулачком элемента. Внешний кулачок 12 и внут ренний кулачок 13 монтируются ниже одного манипулятора 9 для вращения вокруг неподвижной оси, параллельной оси, определенной осями 11. Работающий по кулачку ролик 14 следует по йериферии кулачка 12, между тем, как работающий по кулачку ролик 15 следует по периферии кулачка 12. Работающий по кулачку ролик

14 монтируется к свободному концу пере. даточного рычага 9. Другой конец поворотного манипулятора 9 соединяется кэк с передаточным рычагом 10. так и с поперечным элементом 16 иэ изогнугого листового металла, который поддерживается на поворотных манипуляторах 17, которые, в свою очередь, монтируются, чтобы вращэться вокруг коротких валиков 18. Поперечный элемент 16 передает дви>кение ведомого манипулятора 9 соответствующему манипулятору 9 на другой стороне данного устройства. Плечо рычага 19. которое прочНо соединяется с поворотным манипулятором 9, несущим на себе ролик 14, несет на себе работающий по кулачку ролик 15, который катится по внешней периферии кулачка

10 12. Плечо рычага 19 поворачивается вокруг неподвижной оси 20, Расстояние между осью 20 и концом поворотного манипулятора 9 у его крепления со вторым продолговатым передаточ15 ным рычагом t 0 является равным расстоянию между осью, определенной осями 11 и креплением второго передаточного . рычага 10 у к манипулятору 8 тэк, что вращение вокруг оси 20, вызываемое сцеплением

20 работающих по кулачкам элементов 14 и 15 с их соответствующими кулачками, образует параллельное движение манипуляторов 6, поднимающихся в сторону от поверхности цепного транспортера 1, когда манипулято- ры 9 и 8 совершают движение против часовой стрелки.

Каждый чашечный присос 21 крепится к

его соответствующей поперечине 6, проходящей в направлении вниз трубкой 22. Мо30 стовой элемент 23 перекрывает каждую группу из трех трубок 22 и несет на себе пару (= образных консольных элементов 24 и 25. которые проходят сначала,, прямо в сторону от трубок 22 и затем в направлении

35 вниз к поверхности цепного транспортера

1.

8 каждом из узлов рэспрямления картонных коробок имеется стопорный или упорный элемент 26, расположенный не40 посредственно над поверхностью цепного транспортера, однако, с достаточным просветом от поверхности, чтобы заготовки могли проходить снизу, чтобы достигать позиций распрямления. Стопорные эле45 менты 26 имеют (каждый) первую упорную часть 27, которая в вертикальной проекции, показанной на фиг.1, выравнивается с рабочей поверхность каждого упорного элемейтэ цепного транспортера, и также

Ж имеют вторую упорную часть 28, которая направлена вверх и влево от упорной части 27

Угол также образован упорной частью

28 и поверхностью. соединяющей упорную

55 часть 28 с упорной частью 27.

Диагонально противоположно расположенной угол образован (=образным вторым упорным элементом 29, несомым на плече

30, неподвижно закрепленном к опорному каркасу данного устройства. В каждом узле, 1828430 три стопора 26 и -образных элементов 29, расположенных вдоль ширины конвейерного элемента.

В каждом узле распрямления попереч- у, но работающий цепной транспортер 31 име"ет упорные элементы 32 для удаления распрямленных заготовок из данного устются иэ раструба магазина упорными элементами 3 цепного транспортера в местоположении левее того, которое показано. на фиг. 1, и уплощенные заготовки переносятся на поверхности цепного транспортера 1 и к иллюстрированному устройству, Цепной транспортер 1 останавливается на мгновение в положении, показанном на фиг. 1, и в этом месте манипуляторы с поворотной стг пенью по20 движн ости 8 и 9 поворачиваются несколько больше по часовой стрелке, чем показывается ча фиг. 1. Чашечные присосы 21.сами прикрепляются к правой половине каждой трубчатой заготовки.

Вращение кулачков 13 и 122 вынуждает манипуляторы с поворотной степенью подвижности 8 и 9 двигаться против часовой стрелки вокруг их осей. поворота 11 и 20 к положению, показанному на фиг. 1. Дви- 30 жение трубок 22, несущих на себе чашечные присосы 21, в этой точке является, по существу, вертикальным, и эффект состоит в том. чтобы поднимать трубчатые заготовки для картонных коробок от поверхности цепного транспортера в положение, показанное на фиг 1, где они являются только что миновавшими упорные элементы 3 цепного транспортера. Только легкое открывание трубчатой заготовки для картонной коробки 40 образуется во время этого движения. После тото как положение. показанное на фиг, 1 ° пройдено, цепной транспортер 11 является свободным, чтобы двигаться без приведения в беспорядок заготовок для картонных 46 коробок, прикрепленных к чашечным присосам 21, и цепной транспортер может тогда начинать проводить далее запуговки для картонных коробок в уплощенном состоянии в позицию распрямления. 50

Дальнейшее вращение кулачков 13 и 12 образует дальнейшее вращение против часовой стрелки манипуляторов с поворотной степенью подвижности 8 и 9. приводящее нижний левый угол каждой заготовки для 55 картонной коробки постепенно вплоть до упорной части 27, обеспеченной на стопоре

26, между тем как заготовка для картонной коробки постепенно распрямляется направленным влево и вверх движением ее ройства.

В работе уплощенные трубчатые заготовки для картонных коробок вытаскива- 10 чашечного присоса 21. Когда в полностью распрямленном положении, заготовка для картонной коробки подводится к положению против упорной части 28 стопора 26 и плавно переводится под L-образный элемент 29. Она теперь может освобождаться чашечными присосами 21 и оставляться раэмещающейся в пространстве между диагонально .противоположными углами, .обеспеченными стопором 26 и -образным элементом 29. Поперечно работающий цепной транспортер 31, в таком случае, может удалять распрямленную заготовку в боковую сторону из устройства, перемещением заготовки в ее продольном направлении, поперечному цепному транспортеру 1.

Дальнейшеевращение кулачков 12 и 13, затем возвращает манипуляторы с поворотной степенью подвижности 8 и 9 и, следовательно, чашечные присосы 21 обратно в их соответствующие исходные положения, чтобы подхватывать другую заготовку.

L-образные консольные элементы 24 служат для того, чтобы направлять угол трубчатой заготовки, противоположный углу, зацепляемому против упорных элементов 3 цепного транспортера и позднее против стопора 26.

Другой предпочтительный вариант осуществления этого изобретения иллюстрируется на фигурах 3 и 4, Устройство, показанное на фиг, 3, в основном, является аналогичным устройству, показанному на фиг. 1, и будет достаточным описать принципиальные различия, Частям, выполняющим одинаковую функцию. что и соответствующие части, иллюстрированные на фиг. 1, придаются те же цифровые позиции, Второй продолговатый передаточный рычаг 10 опускается, а манипуляторы с поворотной. степенью подвижности 8 и 9 поворачиваются вокруг валов, на которые монтируются шкивы 33 и 16. Каждый из этих шкивов соединяется зубчатым приводным ремнем (не показан) с приводным шкивом 18, который сам приводится зубчатым приводным ремнем в состояние качательного движения, которое сообщается каждому из шкивов 33 и 16, и следовательно, манипуляторам с поворотной степенью подвижности 8 и Q. Качательное движение привода к шкиву 18 может образовываться любыми подходящими средствами. Ш кив 18 может заменяться приводом колебательного движения с зубчатой передачей к роликам, в котором непрерывно вращательное движение на входе транспортируется в качательно-по1828430 воротное движение на. выходе, через сцеп. ление замкнутого червякообразного кулач-ка, вводимого в зацепление элементом ведомого механизма, проходящим поперечно от выходного вала качательно.-поворотного движения.

Желательно превращать рукав для каждой картонной коробки, минуя его квадратную форму, в ромбическую конфи, гурацию, и позволяет ему впоследствии восстанавливаться обратно к его квадратной форме; Это облегчает загрузку рукава в более поздней стадии и обеспечивает воз.можность лучше делать запечатывание верхней и нижней частей, Это достигается в устройстве, показанному на фиг. 3 введением манипуляторов 34, 35, установленных для вращения на поперечнр проходящих валах, смонтированных в верхней части конструкции устройства, и каждого продолжающихся (каждый) в нэправлении вниз, чтобы оканчиваться в шаровой форме 36, 37, Вместо одного звена манипулятора 34 и одного звена манипулятора 35 можно иметь два или более таких звеньев манипулятора, располагающихся параллельно друг другу в каждой позиции и разнесенных друг от друга поперечно rio ширине машины, а шаровые окончания 36 и

37 могут заменяться валиками, соединяющими звенья манипуляторов в каждой группе.

Каждый манипулятор подпружинивается пружиной 38 в направлении положения, занимаемого распрямленной картонной коробкой. Другая деталь со сферической поверхностью или поперечный валик 39, 40 устанавливается-на каждом манипуляторе или группе манипуляторов немного ниже шарнирного соединения манипулятора или . манипуляторов и служит для того, чтобы приходить в состояние контакта с поперечными валиками 6, расположенными над каждьЬе чашечным присосом 21..

В процессе использования детали са .сферической поверхностью или валиками

36; 37 упираются в боковые стенки соответствующих заготовок для картонных коробок в каждой позиции, когда заготовка достигает ее распрямленного положения, превращая заготовку в.другую форму, минуя ее полностью прямоугольное состояние. Манипуляторы 39, 40 затем отклоняются s сто рону от заготовки, посредством установления контакта между;деталями со сферической поверхностью или валиками 39. 40 и поперечными валиками 6, позволяя . заготовке восстанавливаться обратно к прямоугольной конфигурации, когда ана помещается между элементами 26 и 29 перед удалением цепным транспортером 31. Движение манипуляторов 34, 35 цепным транспортером 31. Движение манипуляторов 34, 35 может, конечно, получаться упругими

5 средствами, чем иллюстрированные средства, Аналогичный механизм для преобразо-. вания каждой заготовки, минуя ее прямоугольную конфигурацию, мажет включаться

10 в вариант осуществления настоящего изобретения, показанный на фиг. 2.

На фиг..5 части, эквивалентные частям, описанным с обращением к фиг. 1., обозначаются также одинаковыми цифровыми по15 эициями. Механизм для движения присосной головки является вообще таким, как показан на фигурах 3 и 4, за исключени. ем следующего. В альтернативном варианте осуществ20 ления данного изобретения, иллюстрированном на фиг. 5, другой механизм используется для превращения каждого рукава для картонной коробки, минуя его квадратную форму, в ромбовидную или

25 параллелограммную конфигурацию, что по. зволяет такой впоследствии восстанавливаться обратно в ее квадратную форму.

Связанной с неподвижным.. упорным элементом 26, находится откидная упорная

30 пластина 37, которая содержит элемент пластины, несомый на паре кронштейнов, проходящих под прямыми углами к одной его лицевой поверхности, эти кронштейны поворачиваются вокруг оси, проходящей в по35 перечном направлении машины. В ее нормальном поло>кении пластина упора 37 лежит в вертйкальной плоскости при еенижней кромке, упирающейся в,упорную часть 28 неподвижно закрепленного упора

40 26. Колебание манипуляторов с поворотной . степенью подвижности (из которых показан только 27) продолжается за пределы вертикального .положения, отмеченного цифровой позицией S, которое соответствует

45 позиции освобождения заготовки, примерно на 10О. к положению, отмеченному цифровой позицией 8. Это имеет эффект присосной головки и ее прикрепленной заготовки мимо позиции освобождения заго50 товки так. чтобы передняя лицевая поверхность заготовки во время этого движения упиралась в пластину упорного элемента 37, Заготовка преобразуется, минуя ее полностью открытое положение, в ромбо55 видную конфигурацию и пластина 37 откидывается, чтобы. поддерживать ее состояние контакта с передней лицевой поверхностью заготовки, - Манипулятор 27 затем возвращается в положение.9, соответствующее позиции ос1828430 вобождения заготовки присосной головки, и в этом месте присасывание прерывается, освобождая открытую рукавную заготовку . для картонной коробки в позиции освобождения заготовки, где она удерживается между упорным элементом 26 и упорным элементом 29. Снова аналогичный механизм для преобразования каждой заготовки, минуя ее прямоугольную конфигурацию, может включаться в вариант осуществления данного изобретения, показанный на фиг. 2.

На фиг.5 можно обратить внимание, что . поперечно работающий транспортер 31 располагается так, чтобы он проходил под распрямленной заготовкой в позиции освобождения заготовки, нежели чем к одной боковой стороне таковой, как показано на фигурах 1 и 3.

Хотя настоящее изобретение описывалось с обращением к признакам предпочтительных вариантов его воплощения, многие модификации и изменения таковых являются возможным в пределах объема данного изобретения. Например, для того чтобы способствовать инициированию открывания заготовки для картонной коробки,.образуемого первоначальным движением вверх чашечных присосов 21, присосные средства могут устанавливаться так, чтобы удерживать no r .;-:,còó нижнюю поверхность заготовки, на мгновение, на цепном транспортере.

Это помогает тому, чтобы последующее давление, прилагаемое между чашечным присосом 21 и элементом 26, производило открывание заготовки для картонной коробки, а не деформаци а заготовки в L-образную конфигурацию.

Присасывание между присосными средствами, смонтированными снизу цепного транспортера и заготовкой может нарушаться либо движением вверх самой заготовки, либо срабатыванием подходящего клапаиного средства. нарушающего вакуум в присосных средствах, на соответствующей стадии приводимого в действие либо механически, либо электрически.

Присосные средства могут содержать либо эластомерные формованные иэделия, работающие с вакуумным насосом, либо прорези, лежащие под поверхностью цепного транспортера, через которые создается парциальное давление, полученное ст вентилятора или устройства с трубкой Вентури, чтобы прихватывать нижнюю сторону каждой заготовки в начале цикла распрямления. Альтернативно, таковые могут состоять иэ полой конвейерной ленты с вертикальными выступами и отверстиями на ее внешней поверхности, причем воздух качается непрерывно йз внутренней ленты, чтобы обеспечить присасывание через упомянутые отверстия, чтобы удерживать заготовки на этой ленте. Выступы на поверхности ленты занимают место собачек

3, показанных на фиг. 1. Ленточный конвейер этого типа также показан в применении в качестве конвейера 31 на фиг. 5.

Формула изобретения

1. Устройство для распрямления трубчатых заготовок для картонных коробок из уплощенного в открытое трубчатое состояние, содержащее по меньшей мере два узла распрямления заготовок, конвейерный элемент для транспортировки непрерывного ряда та заготовок с подающего транспортера через фазу подъема, затем через фазу распрямления заготовки к позиции освобождения заготовки и обратно к позиции захвата заготовок.

2, Устройство bio и. 1, о т л и ч а ю щ е е30 с я тем, что присасывающая головка в каждом узле смонтирована с воэможностью вертикального перемещения в фазе подьема от конвейерного элемента для.подъема эаготовки и в фазе распрямления по пути, имеющему векторные составляющие как s нервом направлении, так и во втором направлении под прямым углом к первому.

3. Устройство по.п. 2, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что респрямления заготовок содержат в каждом узле распрямления по меньшей мере один расположенный на пути перемещения заготовки во время фазы распрямления упорный элемент для ограничивания перемещения заготовки, подаваемой присасывающей головкой, 4.Устройство поп.3, отл и ч а ю щее40

45 с я тем, что упорный элемент имеет первую

50 упорную часть для задержания напротив нее заготовки во время фазы распрямления и вторую упорную часть для расположения напротив нее соответствующего угла заготовки, ко да она переносится присосной головкой в позицию освобождения.

5. Устройство по и. 4, о т л и ч а ю щ е еС я тем, что каждый узел распрямления имеет второй упорный элемент для расположения напротив него угла заготовки, диагонально противоположного упомянутого заготовок к упомянутым узлам, расположенным последовательно вдоль участка конвейерного элемента; средства распрямления заготовок картонных коробок в каждом упо20 мянутом узле, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности, средства распрямления заготовок картонных коробок содержат присасывающую головку и средства для перемещения

25 присасывающей головки от позиции эахва1828430 б У/

J .: р ур у ую 2У27 12 75 УУ У 13 соответствующему углу, когда распрямленная заготовка переносится присосной головкой в позицию осВобождения.

6. Устройство-no nn. 2-5, о т л и ч а ющ e e с я тем, что средства для перемещения присаеывающей головки содержат несущий каждую присасывающей головку продолговатый передаточный злементдля параллельного перемещения головок в yrloмянутых первом и втором направлениях.

7. Устройство no n. 6, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что передаточный элемент средства дляя перемещения поисасывающей головки содержит пару манипуляторов, 5 установленных с возможностью вращения и синхронного качания вокруг параллельных осей, которые равноудаленно разнесены от шарнирного сочленения их соответствующего манипулятора с пере10 даточным элементом.

1828430

1828430 ива

Составитель А.Евстигнеев

Редактор Т.Иванова Техред М.Моргентал Корректор С.Лисимэ

Заказ 2364 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытИям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-38, Раувская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101