Устройство для распрямления трубчатых заготовок для картонных коробок Советский патент 1993 года по МПК B31B1/76 

Изобретение относится к устройству для распрямления трубчатых заготовок для картонных коробок из уплощенного в открытое 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:

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 работает 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 картон00 КЭ 00

N

со о

GO

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 нижнюю 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 транспортера 1. ,

Регулируемый источник образования вакуума (не показан) пользуется для приведения в действие чашечных присосов 5. Чашечные присосы 5 поддерживаются поперечинами 6, которые образуют перекрытие 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 вокруг оси, определенной парой осей 11, между тем как правая пара манипуляторов 9 направляется дли поворотного движения устройством, состоящим из кулачка и приводимого в движение кулачком элемента. Внешний кулачок 12 и внутренний кулачок 13 монтируются ниже одного манипулятора 9 для вращения вокруг неподвижной оси, параллельной оси, определенной осями 11. Работающий по кулачку ролик 14 следует по периферии кулачка 12, между тем, как работающий по кулачку ролик 15 следует по периферии кулачка 12. Работающий по кулачку ролик 14 монтируется к свободному концу передаточного рычага 9. Другой конец поворотного манипулятора 9 соединяется как с передаточным рычагом 10, так и с поперечным элементом 1 б из изогнутого листового металла, который поддерживается на поворотных манипуляторах 17, которые, в свою очередь, монтируются, чтобы вращаться вокруг коротких валиков 18. Поперечный элемент 16 передает движение 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

12. Плечо рычага 19 поворачивается вокруг неподвижной оси 20.

Расстояние между осью 20 и концом поворотного манипулятора 9 у его крепления со вторым продолговатым передаточным рычагом 10 является равным расстоянию между осью, определенной осями 11 и креплением второго передаточного рычага 10 у к манипулятору 8 так, что вращение вокруг оси 20, вызываемое сцеплением

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 манипуляторы 9 и 8 совершают движение против часовой стрелки.

Каждый чашечный присос 21 крепится к его соответствующей поперечине 6, проходящей в направлении вниз трубкой 22. Мостовой элемент 23 перекрывает каждую группу из трех трубок 22 и несет на себе пару L-образных консольных элементов 24 и 25. которые проходят сначала прямо в сторону от трубок 22 и затем в направлении

вниз к поверхности цепного транспортера 1.

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

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

Угол также образован упорной частью 28 и поверхностью, соединяющей упорную

часть 28 с упорной частью 27.

Диагонально противоположно расположенной угол образован L-обрэзным вторым упорным элементом 29, несомым на плече 3Q, неподвижно закрепленном к опорному

каркасу данного устройства. В каждом узле,

,

три стопора 26 и L-обрэзных элементов 29, расположенных вдоль ширины конвейерного элемента.

В каждом узле распрямления поперечно работающий цепной транспортер 31 имеет упорные элементы 32 для удаления распрямленных заготовок из данного устройства.

В работе уплощенные трубчатые заготовки для картонных коробок вытаскиваются из раструба магазина упорны-ми 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 на1 фиг. 1, и в этом месте манипуляторы с поворотной стрпенью подвижности 8 и 9 поворачиваются несколько больше по часовой стрелке, чем показывается ча фиг. 1. Чашечные присо- сы 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. Движение 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 образуется во время этого движения. После того как положение, показанное на фиг. 1. пройдено, цепной транспортер 11 является свободным, чтобы двигаться без приведения в беспорядок заготовок для картонных коробок, прикрепленных к чашечным при- сосам 21, и цепной транспортер может тогда начинать проводить далее заготовки для картонных коробок в уплощенном состоянии в позицию распрямления.

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 картонной коробки постепенно вплоть до упорной части 27, обеспеченной на стопоре 26. между тем как зэготовк для картонной коробки постепенно распрямляется направленным влево и вверх движением

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 размещающейся в пространстве между диагонально противоположными углами,

обеспеченными стопором 26 и L-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. Дальнейшее вращение кулачков 12 и 13, затем возвращает манипуляторы с поворотной степенью подвижности 8 и 9 и,

следовательно, чашечные присосы 21 обратно в их соответствующие исходные поло- жения. чтобы подхватывать другую заготовку.

L-обрээные 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 то же цифровые позицим.

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 следователь- но, манипуляторам с поворотной степенью подвижности 8 и 9. Качательное движение привода к шкиву 18 может образоеываться любыми подходящими средствами. Шкив 18 может заменяться приводом колебательного движения с зубчатой передачей к роликам, в котором непрерывно вращательное движение на

входе транспортируется в качательно-поворотное движение на выходе, через сцепление 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 конфигурацию, и позволяет ему впоследствии вое- станавливаться обратно к его квадратной форме. Это облегчает загрузку рукава в более поздйей 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 поперечно проходящих валах, смонтированных в верхней части конструкции устройства, и каж- дого продолжающихся (каждый) в направлении 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 по ширине машины, а шаровые окончания 36 и 37 могут заменяться валиками, соединяю- щими звенья манипуляторов в каждой группе.

Каждый манипулятор подпружинивается пружиной 38 в направлении положения, занимаемого распрямленной картонной ко- робкой. 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 каждым чашечным присосом 21.

В процессе использования детали со сферической поверхностью или валиками 36,37 упираются в боковые стенки соответствующих заготовок для картонных коробок в каждой позиции, когда заготовка достигает ее распрямленного положения, превра- щая заготовку в другую форму, минуя ее полностью прямоугольное состояние. Манипуляторы 39,40 затем отклоняются в сторону от заготовки, посредством установления контакта между.деталями со сферической поверхностью или валиками 39.40 и поперечными валиками б, позволяя заготовке восстанавливаться обратно к прямоугольной конфигурации, когда она 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 средствами, чем иллюстрированные средства.

Аналогичный механизм для преобразования каждой заготовки, минуя ее прямоугольную конфигурацию, может включаться 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 позициями. Механизм для движения присосной головки является вообще таким, как показан на фигурах 3 и 4 , за исключением следующего.

В альтернативном варианте осуществления данного изобретения, иллюстрированном на фиг. 5, другой механизм используется для превращения каждого рукава для картонной коробки, минуя его квадратную форму, в ромбовидную или параллелограммную конфигурацию, что позволяет такой впоследствии восстанавливаться обратно в ее квадратную форму. Связанной с неподвижным- упорным элементом 26, находится откидная упорная 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 поперечном направлении машины. В ее нормальном положении пластина упора 37 лежит в вертикальной плоскости при ее нижней кромке, упирающейся в .упорную часть 28 неподвижно закрепленного упора 26. Колебание манипуляторов с поворотной степенью подвижности (из которых показан только 27) продолжается за пределы вертикального положения, отмеченного цифровой позицией 9, которое соответствует позиции освобождения заготовки, пример- но на 10° к положению, отмеченному цифровой позицией 8. Это имеет эффект присосной головки и ее прикрепленной заготовки мимо позиции освобождения заготовки так, чтобы передняя лицевая поверхность заготовки во время этого движения упиралась в пластину упорного элемента 37, Заготовка преобразуется, минуя ее полностью открытое положение, в ромбовидную конфигурацию и пластина 37 откидывается, чтобы поддерживать ее состояние контакта с передней лицевой поверхностью заготовки.

- Манипулятор 27 затем возвращается в положение 9, соответствующее позиции особождения заготовки присосной головки, и этомх месте присасывание прерывается, свобождая открытую рукавную заготовку ля картонной коробки в позиции освобожения заготовки, где она удерживается межу упорным элементом 26 и упорным лементом 29. Снова аналогичный механизм-для преобразования каждой заготовки, минуя ее прямоугольную конфигурацию, может включаться в вариант осуществления анного 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 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 ча- щечных присосов 21, присосные средства могут устанавливаться так, чтобы удерживать по -,сту 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 деформацию заготовки в L-образ- ную конфигурацию.

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

Присосные средства могут содержать либо эластомерные формованные изделия, работающие с вакуумным насосом, либо прорези, лежащие под поверхностью цепного транспортера, через которые создается парциальное давление, полученное ст вентилятора или устройства с трубкой 8ен- тури. чтобы прихватывать нижнюю сторону каждой заготовки в начале цикла распрямления. Альтернативно, таковые могут состоять из полой конвейерной ленты с вертикальными выступами и отверстиями на ее внешней поверхности, причем воздух качается непрерывно из 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 заготовок к упомянутым узлам, расположенным последовательно вдоль участка конвейерного элемента, средства распрямления заготовок картонных коробок в каждом упомянутом узле; отличающееся тем, что, с целью повышения производительности, cpeflcfsa распрямления заготовок картонных коробок содержат присасывающую го- ловку м средства для перемещения

присасывающей головки от позиции захвата заготовок с подающего транспортера через фазу подъема, затем через фазу распрямления заготовки к позиции освобождения заготовки и обратно к позиции

захвата заготовок.

2, Устройство поп. 1,отличающее- с я тем, что присасывающая головка в каждом узле смонтирована с возможностью вертикального перемещения в фазе подъема от конвейерного элемента для подъема заготовки и в фазе распрямления по пути, имеющему векторные составляющие как в первом 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 е- с я тем, что распрямления заготовок содержат в каждом узле распрямления по меньшей мере один расположенный на пути перемещения заготовки во время фазы распрямления упорный элемент для ограничи- вания перемещения заготовки, подаваемой присасывающей головкой,

А. Устройство по п. 3, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что упорный элемент имеет первую

упорную часть для задержания напротив нее заготовки во время фазы распрямления

и вторую упорную часть для расположения напротив нее соответствующего угла заготовки, когда она переносится присосной головкой в позицию освобождения.

5. Устройство поп. 4,отличающее- С я тем, что каждый узел распрямления имеет второй упорный элемент для расположения напроти него угла заготовки, диагонэльно противоположного упомянутого

соответствующему углу, когда распрямленная заготовка переносится присоской головкой в позицию освобождения.

6. Устройство по пп. 2-5. отличающееся тем. что средства для перемещения присасывающей головки содержат несущий каждую присасывающей головку продолговатый передаточный элемент для параллельного перемещения головок в упомянутых первом и втором направлениях.

0

7. Устройство по п. 6, отличающееся тем, что передаточный элемент средства для перемещения поисасыеающей голо- вки содержит пару манипуляторов, установленных с возможностью вращения и синхронного качания вокруг параллельных осей, которые равноудаленно разнесены от шарнирного сочленения их соответствующего манипулятора с передаточным элементом..

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

В ff Я70 29 2 7 12Г5Ю 9 13

тАд / / w / U faef1 13

Ф#& i

20 9

fit/8 Z

J-L

N Ч %

oefr828i

//

в 9

w//

w

-.-v- ff

/

#s S