EP0580958B1 - Vorrichtung zum Entnehmen, Transportieren, Aufrichten und Einsetzen von Faltschachteln - Google Patents

Vorrichtung zum Entnehmen, Transportieren, Aufrichten und Einsetzen von Faltschachteln Download PDF

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EP0580958B1
EP0580958B1 EP19930105908 EP93105908A EP0580958B1 EP 0580958 B1 EP0580958 B1 EP 0580958B1 EP 19930105908 EP19930105908 EP 19930105908 EP 93105908 A EP93105908 A EP 93105908A EP 0580958 B1 EP0580958 B1 EP 0580958B1
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EP
European Patent Office
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planet
sun
erecting
wheel
axis
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP19930105908
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English (en)
French (fr)
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EP0580958A1 (de
Inventor
Fritz Fochler
Rudolf Bailer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Uhlmann Pac Systeme GmbH and Co KG
Original Assignee
Uhlmann Pac Systeme GmbH and Co KG
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Publication date
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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B43/00—Forming, feeding, opening or setting-up containers or receptacles in association with packaging
    • B65B43/26—Opening or distending bags; Opening, erecting, or setting-up boxes, cartons, or carton blanks
    • B65B43/265—Opening, erecting or setting-up boxes, cartons or carton blanks

Definitions

  • the invention relates to a device for removing, transporting, erecting and inserting folding boxes from a magazine containing the flat folded folding boxes into a conveyor, each with a completely erected folding box receiving conveyor cells, consisting of a planet carrier rotatable and drivable about a sun axis, a planetary part that is mounted on the planet carrier about an eccentric to the sun axis and parallel with it, and carries a gripping member with a gripper head holding the folding box and a planet gear coaxial with the planet axis, which runs directly or via an idler gear on a fixed sun gear coaxial with the sun axis, wherein the planet gear and the sun gear, possibly with the intermediate gear, form a gear transmission which, when the planet carrier rotates, superimposes a rotational movement on the planet part relative to the planet carrier, so that the gripper head rotates on a self-contained hypocycloid path centered on the sun axis with several reversal points, and from an erecting member
  • the erecting member is controlled by a cam element which is rotatably mounted on the planet axis but is prevented from rotating with the planet part.
  • the erection member is pivoted by a lever from a control curve of the cam element when the planet part is rotated, while the cam element is held by a coupling which is connected to a fixed rocker arm.
  • the rotational movement of the erecting member is derived from the rotation of the planet part via the positioning curve. This includes restrictions on the control options for the erecting member, in particular with regard to major changes in position of the erecting member over short rotation paths of the planet carrier.
  • the invention has for its object to provide a device of the type mentioned in such a way that the rotational movements of the erecting member relative to the gripping member can be controlled independently of the rotational movement of the planetary part relative to the planet carrier.
  • the drive device for the erecting member has its own gear transmission with its own sun gear coaxial with the sun axis and its own planet gear rotatably mounted relative to the planet part, this gear transmission when the sun gear is at a standstill and the planet carrier rotates, the same rotation is superimposed on the planet part of the planet gear as that of the other gear transmission, that the erecting member also carries a drive wheel and, via this, has a 1: 1 rotation ratio with the planet gear of its drive device in gear connection, and that for rotating the erecting member relative to the gripping member, the sun gear of the drive device for the erecting member can be rotated relative to the sun gear of the gear transmission for the planetary part about the sun axis and with respect to this rotary movement is controllable.
  • both sun gears stand still, when the planet carrier rotates, both planet gears experience the same rotation, that is to say none relative to each other, so that the gripping member and the erecting member do not change their mutual position. Only when the sun gear of the drive device for the erecting member is rotated with respect to the fixed sun gear of the gear transmission for the planetary part does the erecting member experience a corresponding rotation with respect to the planetary part and the gripping member, regardless of whether the planet carrier rotates and the planetary part is opposite the planet carrier turns or not.
  • the rotational movement of the rotatable sun gear relative to the fixed sun gear can be controlled within very wide limits, so that the position and the actuating speed of the erecting member relative to the gripping member can be realized freely at any point of its rotation on the hypocycloid path.
  • both planet gears experience no rotation relative to each other when the sun gears are stationary can be realized in the simplest way in the context of the invention in that the sun gear, the planet gear and possibly the intermediate gear of the drive device for the erecting member in size and number of teeth with the corresponding wheels of the gearbox for the planetary part match. If the sun gears are internally toothed, the externally toothed planet gears can mesh directly with the sun gears on the externally toothed sun gears, however, via the corresponding externally toothed intermediate gears.
  • the invention further consists in that a separate planet part is provided for each gripping member and the erecting member assigned to it, and these planet parts are distributed on the planet carrier around the sun axis and run with their own planet gear on the common fixed sun gear.
  • This arrangement is possible because the erection elements are no longer controlled as a function of the rotational movement of the planet part, and is associated with the important advantage that the distribution of the planet parts on the planet carrier around the sun axis largely prevents imbalance.
  • the drive devices for the erecting members each have their own sun gear and these sun gears can be rotated independently of one another and their rotational movements can be controlled independently of one another.
  • a particularly advantageous embodiment in terms of construction is characterized in that, in the case of gear transmissions with planet gears running on an external toothing of the sun gear via an idler gear, the sun gears of the drive devices for the erecting members are seated on shafts which are coaxial with the sun axis and which are independent of one another are rotatable via their own drive links.
  • a particularly expedient embodiment that meets these conditions is characterized in that the drive devices for the erecting members have a common rotatable sun gear, and that the angle by which the planet parts on the planet carrier are offset from one another about the sun axis depends on the angle between successive reversal points of the Hypocycloid trajectory is different. This applies, for example, to three planet parts which are offset by 120 ° on the planet carrier and one Hypocycloid orbit with four reversal points or, even easier, with two planet parts offset by 180 ° and a hypocycloid orbit with three reversal points.
  • control of the erecting members can surprisingly be achieved very simply in that the rotatable sun gear of the drive devices for the erecting members is coupled via a crank rod to a drive crank which rotates twice as fast as the planet carrier and over the length of the crank arm Rotation stroke of the erecting organs determined.
  • the devices shown in the drawing are used according to FIG. 1 for removing, transporting, erecting and inserting folding boxes 1 from one the magazine 2, which has been folded flat, into an endlessly rotating conveyor 3, each with a completely erected folding box receiving receiving cells 4, of which only one is shown in FIG. 1 for the sake of simplicity.
  • the folding boxes 1 are transferred with the aid of a gripper head 5 ', not shown in FIG. 1 itself, which runs through a hypocycloid path 7 with three reversal points 7' between the magazine 2 and the conveyor 3 in the direction of the arrows 6, the one shown in FIG. 1 upper right reversal point is assigned to magazine 2, the lower reversal point is assigned to conveyor 3.
  • the device consists of a planet carrier 10 which is rotatable about a sun axis 8 forming the axis of the hypocycloid path 7 and which can be driven in the direction of arrow 9, the drive thereof in FIG. 2 via an outer ring gear 45 with a toothed belt 46, in FIG. 3 by the drive shaft 40 with drive gears 41 and also toothed belt 42.
  • Two planet parts 11 are mounted on the planet carrier 10 in an arrangement offset from one another by 180 °, each rotating about a planet axis 12 that is eccentric to the sun axis 8 and parallel to it.
  • Each planetary part 11 carries a gripping member 5 in a torsion-resistant manner, with the gripping head 5 'holding the folding box 1, which is formed by suction cups with which it detects the folding boxes 1, the suction cups for grasping, holding and releasing the folding boxes 1 not being closer to the vacuum to be described depending on the rotational position of the planet parts and the planet carrier is controllable.
  • Each planetary part 11 further carries a planetary gear 13 coaxial with the planetary axis 12, which directly, as in FIG. 3, or runs indirectly via an intermediate gear 14, as in FIG. 2, on a fixed sun gear 15 coaxial with the sun axis 8.
  • the planet gear 13 of each planet part 11 and the sun gear 15, optionally with the intermediate gear 14, form a gear transmission which, when the planet carrier 10 rotates, superimposes a rotary movement on the respective planet part 11 relative to the planet carrier 10, so that the gripper head 5 'rotates on the hypocycloid path 7 .
  • an erection member 17 is mounted on each planetary part 11 so as to be rotatable about an axis of rotation 18, which comes into contact with a stop part 17 'during its rotational movements on the folding box 1 and in doing so erects the folding box 1 around the box edge 1', possibly breaking it and then breaking it Folding box 1 fixed when inserted into the feed cell 4 in the fully erected state.
  • These different positions of the stop part 17 'in relation to the plane 16 of the gripper head 5', in which the folding box 1 is held thereon, are indicated schematically in FIG. 1, the folding boxes 1 being shown in dashed lines in their various positions, partly with hatching .
  • the axis of rotation 18 of the gripping member 17 lies in the edge 1 ', around which the folding box 1 is erected and broken in the direction of the arrow 19.
  • Drive devices each with its own gear transmission with its own sun gear 25, 25 'coaxial with the sun axis 8 and its own planet gear 26, 26' mounted rotatably relative to the planet part 11 about the planet axis 12.
  • sun gear 25, 25 'and the rotation of the planet carrier 10 stop their respective planet gear 26, 26', these gear transmissions overlap the same rotation as the previously described gear transmission 13, 14, 15 of the planet part 11.
  • the sun gears 15, 25 have the same diameter of their ring gear with a number of teeth of 165 and the planet gears 13, 26 have the same diameter with a number of teeth of 55.
  • This relative rotation of the planet gears 26, 26 ' for the erecting member 17 is via an intermediate gear 27 on also designed as a gear, meshing with the intermediate gear 27 drive wheel 28 of the erector 17, wherein the gear ratio must be 1: 1 between the wheels 27 and 28, so both wheels 27, 28 must be toothed 1: 1.
  • the rotational movements of the sun gears 25, 25 'for the drive devices of the erecting members 17 can be controlled in a manner to be described in accordance with the rotational movements required for the latter.
  • the sun gears 25, 25 ' are provided with external teeth.
  • the drive devices for the erecting members 17 each have their own sun gear 25 or 25 '. These two sun gears can be rotated independently of one another and their rotational movements can also be controlled independently of one another.
  • the sun gears 25, 25 ' are seated on two shafts 30, 30' coaxial with the sun axis 8, for which purpose the outer shaft 30 is designed as a hollow shaft.
  • the two shafts 30, 30 'and thus the sun gears 25, 25' seated on them can be rotated independently of one another via their own drive members 31, 31 'in a suitable manner which is not part of the invention and therefore can no longer be described.
  • the sun gears 15, 25 are internally toothed.
  • the externally toothed planet gears 13, 26 mesh directly with the sun gears.
  • the drive devices for the erecting members 17 have a common rotatable sun gear 25 Angle by which the planet parts 11 on the planet carrier 10 are offset from one another about the sun axis 8, namely 180 °, is different from the angle between successive reversal points 7 'of the hypocycloid path 7, namely 120 °, so that the gripping heads 5' of both never Planet parts 11 can be at the same time in reversal points 7 'of the hypocycloid 7.
  • the sun gear 25 common to the two erection members 17 is then to be controlled such that the erection members 17 each passing one of the reversal points 7 'of the hypocycloid path 7 have the rotational position prescribed for this reversal point. 3 and 4, this is achieved in a surprisingly simple manner in that the sun gear 25 is coupled via a crank rod 32 to a drive crank 33 which is driven about its axis 34 twice as fast as the one seated on the drive shaft 40 Planet carrier 10.
  • the rotational stroke of the erecting members 17 can be influenced over the length of the crank arm 35.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Retarders (AREA)
  • Folding Of Thin Sheet-Like Materials, Special Discharging Devices, And Others (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Entnehmen, Transportieren, Aufrichten und Einsetzen von Faltschachteln aus einem die flach zusammengelegten Faltschachteln enthaltenden Magazin in einen Förderer mit jeweils eine vollständig aufgerichtete Faltschachtel aufnehmenden Förderzellen, bestehend aus einem um eine Sonnenachse drehbaren und antreibbaren Planetenträger, einem Planetenteil, das um eine zur Sonnenachse exzentrische und mit ihr parallele Planetenachse drehbar am Planetenträger gelagert ist und ein Greiforgan mit einem die Faltschachtel haltenden Greiferkopf sowie ein mit der Planetenachse koaxiales Planetenrad trägt, das direkt oder über ein Zwischenrad an einem mit der Sonnenachse koaxialen, feststehenden Sonnenrad abläuft, wobei das Planetenrad und das Sonnenrad, gegebenenfalls mit dem Zwischenrad, ein Zahnradgetriebe bilden, welches beim Drehen des Planetenträgers dem Planetenteil eine Drehbewegung relativ zum Planetenträger überlagert, so daß der Greiferkopf auf einer auf die Sonnenachse zentrierten, in sich geschlossenen Hypozykloidenbahn mit mehreren Umkehrpunkten umläuft, und aus einem am Planetenteil drehbar gelagerten, an der Faltschachtel mit einem Anschlagteil zur Anlage kommenden Aufrichtorgan sowie einer Antriebseinrichtung, die dem Aufrichtorgan um seine zur Planetenachse parallele Drehachse eine Drehbewegung relativ zum Greiforgan erteilt.
  • Bei aus der DE-A-39 41 866 bekannten Vorrichtungen dieser Art erfolgt die Steuerung des Aufrichtorgans durch ein Kurvenelement, das auf der Planetenachse drehbar gelagert, jedoch am Mitdrehen mit dem Planetenteil gehindert ist. Das Aufrichtorgan wird über einen Hebel von einer Stellkurve des Kurvenelements beim Drehen des planetenteils verschwenkt, während das Kurvenelement durch eine Koppel gehalten wird, die mit einer ortsfest gelagerten Schwinge verbunden ist. Im Ergebnis wird die Drehbewegung des Aufrichtorgans über die Stellkurve aus der Drehung des Planetenteils abgeleitet. Das beinhaltet Beschränkungen der Steuerungsmöglichkeiten für das Aufrichtorgan, insbes. bezüglich größerer Stellungsänderungen des Aufrichtorgans auf kurzen Drehwegen des Planetenträgers. Bei mehreren, die Hypozykloidenbahn nacheinander durchlaufenden Greiforganen müssen diese sämtlich an demselben Planetenteil angeordnet und um die Planetenachse um denselben Winkel gegeneinander versetzt sein, wie er zwischen den aufeinanderfolgenden Umkehrpunkten der Hypozykloidenbahn besteht. Nur dann ist es möglich, beim Umlauf des Planetenträgers mittels des Kurvenelements alle Aufrichtorgane an jeder Stelle der Hypozykloidenbahn richtig zu steuern. Die Anordnung aller Greiforgane und Aufrichtorgane an demselben Planetenteil ist mit umso größeren Unwuchtproblemen verbunden, je größer die Anzahl der Greiforgane ist, bedingt durch die Exzentrizität des Planetenteils gegenüber dem Planetenträger.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß die Drehbewegungen des Aufrichtorgans relativ zum Greiforgan unabhängig von der Drehbewegung des Planetenteils relativ zum Planetenträger gesteuert werden können.
  • Diese Aufgabe wird in Verbindung mit den eingangs genannten Merkmalen erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Antriebseinrichtung für das Aufrichtorgan ein eigenes Zahnradgetriebe mit einem eigenen, mit der Sonnenachse koaxialen Sonnenrad und einem eigenen, relativ zum Planetenteil drehbar um die Planetenachse gelagerten Planetenrad aufweist, wobei dieses Zahnradgetriebe bei Stillstand seines Sonnenrades und Drehung des Planetenträgers seinem Planetenrad dieselbe Drehung überlagert wie das andere Zahnradgetriebe dem Planetenteil, daß ferner das Aufrichtorgan ein Antriebsrad trägt und über dieses im Drehverhältnis 1:1 mit dem Planetenrad seiner Antriebseinrichtung in Getriebeverbindung steht, und daß zum Verdrehen des Aufrichtorgans relativ zum Greiforgan das Sonnenrad der Antriebseinrichtung für das Aufrichtorgan relativ zum Sonnenrad des Zahnradgetriebes für das Planetenteil um die Sonnenachse verdrehbar und bezüglich dieser Drehbewegung steuerbar ist.
  • Stehen beide Sonnenräder still, erfahren bei der Drehung des Planetenträgers beide Planetenräder dieselbe, also relativ zueinander keine, Drehung, so daß auch das Greiforgan und das Aufrichtorgan ihre gegenseitige Stellung nicht verändern. Erst wenn das Sonnenrad der Antriebseinrichtung für das Aufrichtorgan gegenüber dem feststehenden Sonnenrad des Zahnradgetriebes für das Planetenteil verdreht wird, erfährt das Aufrichtorgan eine entsprechende Verdrehung gegenüber dem Planetenteil und dem Greiforgan, und zwar unabhängig davon, ob der Planetenträger umläuft und das Planetenteil sich gegenüber dem Planetenträger dreht oder nicht. Die Drehbewegung des verdrehbaren Sonnenrads gegenüber dem feststehenden Sonnenrad ist in sehr weiten Grenzen beliebig steuerbar, so daß die Stellung und die Stellgeschwindigkeit des Aufrichtorgans relativ zum Greiforgan in jedem Punkt seines Umlaufes auf der Hypozykloidenbahn entsprechend freizügig verwirklicht werden können.
  • Es spielt dabei auch keine Rolle, an welcher Stelle des Planetenteils die Drehachse des Aufrichtorgans in Bezug auf die Planentenachse und den Greiferkopf des Greiforgans angeordnet ist. Diese Achsenlage kann daher allein nach den Erfordernissen der sich beim Aufrichten und gegebenenfalls Überbrechen der Faltschachteln abspielenden Vorgänge gewählt werden. Eine in dieser Hinsicht optimale Anordnung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachse des Aufrichtorgans durch diejenige Kante der am Greiforgan gehaltenen Faltschachtel verläuft, um die die Faltschachtel aufgerichtet wird. Dadurch werden beim Aufrichten und Überbrechen Verschiebungen des Anschlagteils des Aufrichtorgans an der ihm anliegenden Schachtelwand vermieden.
  • Die Bedingung, daß bei stillstehenden Sonnenrädern beide Planetenräder relativ zueinander keine Drehung erfahren, kann im Rahmen der Erfindung auf einfachste Weise dadurch verwirklicht werden, daß das Sonnenrad, das Planetenrad und gegebenenfalls das Zwischenrad der Antriebseinrichtung für das Aufrichtorgan in Größe und Anzahl der Zähne mit den jeweils entsprechenden Rädern des Zahnradgetriebes für das Planetenteil übereinstimmen. Sind dabei die Sonnenräder innenverzahnt, können die außenverzahnten Planetenräder direkt, bei außenverzahnten Sonnenrädern dagegen über die entsprechend außenverzahnten Zwischenräder mit den Sonnenrädern kämmen.
  • Ein mit der Erfindung verbundener, sehr bedeutender Fortschritt zeigt sich im Fall mehrerer, die Hypozykloidenbahn nacheinander durchlaufender Greiforgane. Die Erfindung besteht in diesem Fall dann weiter darin, daß für jedes Greiforgan und das ihm zugeordnete Aufrichtorgan jeweils ein eigenes Planetenteil vorgesehen ist und diese Planetenteile am Planetenträger verteilt um die Sonnenachse angeordnet sind und mit jeweils eigenem Planetenrad an dem ihnen gemeinsamen feststehenden Sonnenrad ablaufen. Diese Anordnung ist möglich, weil die Steuerung der Aufrichtorgane nicht mehr in Abhängigkeit von der Drehbewegung des Planetenteils erfolgt, und ist mit dem wichtigen Vorteil verbunden, daß die Verteilung der Planetenteile am Planetenträger um die Sonnenachse Unwuchten weitgehend vermeiden läßt. Im übrigen bestehen hinsichtlich der Anzahl und Anordnung der Planetenteile am Planetenträger keine Bedingungen, wenn nur, wie in bevorzugter Ausführungsform der Erfindung, die Antriebseinrichtungen für die Aufrichtorgane jeweils ein eigenes Sonnenrad aufweisen und diese Sonnenräder unabhängig voneinander verdrehbar und in ihren Drehbewegungen unabhängig voneinander steuerbar sind. In diesem Fall ist eine in konstruktiver Hinsicht besonders vorteilhafte Ausführungsform dadurch gekennzeichnet, daß bei Zahnradgetrieben mit jeweils an einer Außenverzahnung des Sonnenrades über ein Zwischenrad ablaufendem Planetenrad die Sonnenräder der Antriebseinrichtungen für die Aufrichtorgane auf mit der Sonnenachse koaxialen, ineinander angeordneten Wellen sitzen, die unabhängig voneinander über jeweils eigene Antriebsglieder verdrehbar sind. - In Sonderfällen kann aber auch eine voneinander abhängige Steuerung der Antriebseinrichtungen für die Aufrichtorgane möglich sein. Dann sind aber bezüglich der Anordnung der Planetenteile am Planetenträger Bedingungen einzuhalten, die es ermöglichen, daß das jeweils in einem Umkehrpunkt der Hypozykloidenbahn stehende Aufrichtorgan die für diesen Punkt richtige Drehstellung einnimmt. Da diese Drehstellungen in den verschiedenen Umkehrpunkten ihrerseits voneinander verschieden sind, dürfen sich nie auch nur zwei Aufrichtorgane gleichzeitig in Umkehrpunkten der Hypozykloidenbahn befinden. Eine diese Bedingungen einhaltende, besonders zweckmäßige Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtungen für die Aufrichtorgane ein gemeinsames verdrehbares Sonnenrad aufweisen, und daß der Winkel, um den die Planetenteile am Planetenträger um die Sonnenachse gegeneinander versetzt sind, von dem Winkel zwischen aufeinander folgenden Umkehrpunkten der Hypozykloidenbahn verschieden ist. Dies gilt beispielsweise bei drei um jeweils 120° am Planetenträger versetzten Planetenteilen und einer Hypozykloidenbahn mit vier Umkehrpunkten oder, noch einfacher, bei zwei um 180° versetzten Planetenteilen und einer Hypozykloidenbahn mit drei Umkehrpunkten. In diesem letzteren Fall läßt sich die Steuerung der Aufrichtorgane überraschenderweise sehr einfach dadurch verwirklichen, daß das verdrehbare Sonnenrad der Antriebseinrichtungen für die Aufrichtorgane über eine Kurbelstange mit einer Antriebskurbel gekoppelt ist, die sich doppelt so schnell dreht wie der Planetenträger und über die Länge des Kurbelarms den Drehhub der Aufrichtorgane bestimmt.
  • Im folgenden wird die Erfindung an zwei in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert; es zeigen:
    • Fig. 1
    eine schematische Darstellung zur Erläuterung des Bewegungsablaufs einer Vorrichtung nach der Erfindung, gesehen in Richtung der Sonnenachse des Planetenträgers,
    Fig. 2
    einen Axialschnitt durch eine Vorrichtung gemäß Fig. 1,
    Fig. 3
    eine andere Ausführungsform der Erfindung in einem der Fig. 2 entsprechenden Schnitt,
    Fig. 4
    die Ansicht X in Fig. 3,
    Fig. 5
    den Schnitt C - C in Fig. 3.
  • Die in der Zeichnung dargestellten Vorrichtungen dienen entsprechend Fig. 1 dem Entnehmen, Transportieren, Aufrichten und Einsetzen von Faltschachteln 1 aus einem die flach zusammengelegten Faltschachteln enthaltenden Magazin 2 in einen endlos umlaufenden Förderer 3 mit jeweils eine vollständig aufgerichtete Faltschachtel aufnehmenden Förderzellen 4, von denen in Fig. 1 der Einfachheit wegen nur eine dargestellt ist. Die Überführung der Faltschachteln 1 erfolgt dabei mit Hilfe eines in Fig. 1 selbst nicht dargestellten Greiferkopfs 5', der zwischen dem Magazin 2 und dem Förderer 3 in Richtung der Pfeile 6 eine Hypozykloidenbahn 7 mit drei Umkehrpunkten 7' durchläuft, wobei der in Fig. 1 rechte obere Umkehrpunkt dem Magazin 2, der untere Umkehrpunkt dem Förderer 3 zugeordnet ist. Zur Erzeugung dieser Hypozykloidenbahn 7 besteht die Vorrichtung aus einem um eine die Achse der Hypozykloidenbahn 7 bildenden Sonnenachse 8 drehbaren und in Richtung des Pfeils 9 antreibbaren Planetenträger 10 dessen Antrieb in Fig. 2 über einen äußeren Zahnkranz 45 mit einem Zahnriemen 46, in Fig. 3 durch die Antriebswelle 40 mit Antriebszahnrädern 41 und ebenfalls Zahnriemen 42 erfolgt. An dem Planetenträger 10 sind in einer um 180° gegeneinander versetzten Anordnung zwei Planetenteile 11 gelagert, die sich jeweils um eine zur Sonnenachse 8 exzentrische und mit ihr parallele Planetenachse 12 drehen. Jedes Planetenteil 11 trägt verdrehungsfest ein Greiforgan 5 mit dem die Faltschachtel 1 haltenden Greiferkopf 5', der von Saugnäpfen gebildet ist, mit denen er die Faltschachteln 1 erfaßt, wobei in den Saugnäpfen zum Fassen, Halten und Abgeben der Faltschachteln 1 der Unterdruck in nicht näher zu beschreibender Weise abhängig von der Drehstellung der Planetenteile und des Planetenträgers steuerbar ist. Jedes Planetenteil 11 trägt weiter ein mit der Planetenachse 12 koaxiales Planetenrad 13, das direkt, wie in Fig. 3, oder indirekt über ein Zwischenrad 14, wie in Fig. 2, an einem mit der Sonnenachse 8 koaxialen, feststehenden Sonnenrad 15 abläuft. Das Planetenrad 13 jedes Planetenteils 11 und das Sonnenrad 15, gegebenenfalls mit dem Zwischenrad 14, bilden ein Zahnradgetriebe, das beim Drehen des Planetenträgers 10 dem jeweiligen Planetenteil 11 eine Drehbewegung relativ zum Planetenträger 10 überlagert, so daß der Greiferkopf 5' auf der Hypozykloidenbahn 7 umläuft. Das bedeutet, daß der Abstand der Ebene 16, in der jeweils eine Faltschachtel 1 an dem Greiferkopf 5' gehalten ist, von der Planetenachse 12 gleich dem Radius des entsprechenden Planetenrades 13 ist (Fig. 3), bzw. dem Radius des entsprechenden Planetenrades 13 zuzüglich dem Durchmesser des zwischen ihm und dem feststehenden Sonnenrad 15 vorgesehenen Zwischenrades 14 (Fig. 2). Weiter ist an jedem Planetenteil 11 drehbar um eine Drehachse 18 ein Aufrichtorgan 17 gelagert, das bei seinen Drehbewegungen an der Faltschachtel 1 mit einem Anschlagteil 17' zur Anlage kommt und dabei entsprechend die Faltschachtel 1 um die Schachtelkante 1' aufrichtet, gegebenenfalls überbricht und dann die Faltschachtel 1 beim Einsetzen in die Förderzelle 4 im voll aufgerichteten Zustand fixiert. Diese verschiedenen Stellungen des Anschlagteils 17' in Bezug auf die Ebene 16 des Greiferkopfes 5', in der die Faltschachtel 1 daran gehalten ist, sind in Fig. 1 schematisch angedeutet, wobei die Faltschachteln 1 in ihren verschiedenen Stellungen gestrichelt, teils mit Schraffur dargestellt sind. Die Drehachse 18 des Greiforgans 17 liegt dabei in der Kante 1', um die herum die Faltschachtel 1 in Richtung des Pfeiles 19 aufgerichtet und überbrochen wird. Zur Steuerung dieser Drehbewegungen der Aufrichtorgane 17 dienen eigene Antriebseinrichtungen, die jeweils ein eigenes Zahnradgetriebe mit einem eigenen, mit der Sonnenachse 8 koaxialen Sonnenrad 25, 25' und einem eigenen, relativ zum Planetenteil 11 drehbar um die Planetenachse 12 gelagerten Planetenrad 26, 26'. Diese Zahnradgetriebe überlagern bei Stillstand ihres Sonnenrades 25, 25' und Drehung des Planetenträgers 10 ihrem jeweiligen Planetenrad 26, 26' dieselbe Drehung wie das zuvor schon beschriebene Zahnradgetriebe 13, 14, 15 dem Planetenteil 11. In den Ausführungsbeispielen wird dies einfach dadurch erreicht, daß jeweils das Sonnenrad 25, 25', das Planetenrad 26, 26' und gegebenenfalls das Zwischenrad 24 der Antriebseinrichtung für das Aufrichtorgan 17 in Größe und Anzahl der Zähne mit den jeweils entsprechenden Rädern 15, 13, 14 des Zahnradgetriebes für das Planetenteil 11 übereinstimmen. So besitzen beispielsweise in Fig. 3 die Sonnenräder 15, 25 übereinstimmend gleichen Durchmesser ihres Zahnkranzes bei einer Zähnezahl von 165 und die Planetenräder 13, 26 gleichen Durchmesser bei einer Zähnezahl von 55. Stehen im Ergebnis die Sonnenräder 25, 25' für die Antriebseinrichtungen der Aufrichtorgane 17 still wie das feststehende Sonnenrad 15, stehen auch die Planetenräder 13 bzw. 26, 26' des Greiforgans 5 und des Aufrichtorgans 17 an jedem Planetenteil 11 relativ zueinander still, unabhängig davon, ob sich der Planetenträger 10 dreht oder nicht. Erst wenn sich die Sonnenräder 25, 25' der Antriebseinrichtungen für die Aufrichtorgane 17 relativ gegenüber dem feststehenden Sonnenrad 15 verdrehen, ergeben sich entsprechende Verdrehungen des Planetenrads 26, 26' für das Aufrichtorgan 17 relativ zum Greiforgan 5. Diese Relativverdrehung des Planetenrads 26, 26' für das Aufrichtorgan 17 wird über ein Zwischenzahnrad 27 an ein ebenfalls als Zahnrad ausgebildetes, mit dem Zwischenzahnrad 27 kämmendes Antriebsrad 28 des Aufrichtorgans 17 übertragen, wobei zwischen den Rädern 27 und 28 das Übersetzungsverhältnis 1:1 bestehen muß, also beide Räder 27, 28 1:1 verzahnt sein müssen.
  • Die Drehbewegungen der Sonnenräder 25, 25' für die Antriebseinrichtungen der Aufrichtorgane 17 sind entsprechend den für letztere benötigten Drehbewegungen in noch näher zu beschreibender Weise steuerbar. Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 sind die Sonnenräder 25, 25' mit einer Außenverzahnung versehen. Die ebenfalls außenverzahnten Planetenräder 26, 26' kämmen über die ebenso außenverzahnten Zwischenräder 24 mit den Sonnenrädern 25, 25'. Die Antriebseinrichtungen für die Aufrichtorgane 17 besitzen dabei jeweils ein eigenes Sonnenrad 25 bzw. 25'. Diese beiden Sonnenräder sind unabhängig voneinander verdrehbar und in ihren Drehbewegungen auch unabhängig voneinander steuerbar. Die Sonnenräder 25, 25' sitzen dabei auf zwei mit der Sonnenachse 8 koaxialen, ineinander angeordneten Wellen 30, 30', wozu die äußere Welle 30 als Hohlwelle ausgebildet ist. Die beiden Wellen 30, 30' und damit die auf ihnen sitzenden Sonnenräder 25, 25' sind unabhängig voneinander über jeweils eigene Antriebsglieder 31, 31' in geeigneter, nicht zur Erfindung gehörender und daher nicht mehr weiter zu beschreibender Weise verdrehbar.
  • Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 dagegen sind die Sonnenräder 15, 25 innenverzahnt. Die außenverzahnten Planetenräder 13, 26 kämmen direkt mit den Sonnenrädern. Die Antriebseinrichtungen für die Aufrichtorgane 17 besitzen ein gemeinsames verdrehbares Sonnenrad 25. Der Winkel, um den die Planetenteile 11 am Planetenträger 10 um die Sonnenachse 8 gegeneinander versetzt sind, nämlich 180°, ist von dem Winkel zwischen aufeinander folgenden Umkehrpunkten 7' der Hypozykloidenbahn 7, nämlich 120°, verschieden, so daß niemals die Greifköpfe 5' beider Planetenteile 11 gleichzeitig in Umkehrpunkten 7' der Hypozykloidenbahn 7 stehen können. Das den beiden Aufrichtorganen 17 gemeinsame Sonnenrad 25 ist dann so zu steuern, daß die jeweils einen der Umkehrpunkte 7' der Hypozykloidenbahn 7 passierenden Aufrichtorgane 17 die für diesen Umkehrpunkt vorgeschriebene Drehstellung besitzen. Im Ausführungsbeispiel nach den Fig. 3 und 4 wird dies auf überraschend einfache Weise dadurch erreicht, daß das Sonnenrad 25 über eine Kurbelstange 32 mit einer Antriebskurbel 33 gekoppelt ist, die um ihre Achse 34 doppelt so schnell angetrieben wird wie der auf der Antriebswelle 40 sitzende Planetenträger 10. Über die Länge des Kurbelarms 35 kann der Drehhub der Aufrichtorgane 17 beeinflußt werden.

Claims (10)

  1. Vorrichtung zum Entnehmen, Transportieren, Aufrichten und Einsetzen von Faltschachteln (1) aus einem die flach zusammengelegten Faltschachteln enthaltenden Magazin (2) in einen Förderer (3) mit jeweils eine vollständig aufgerichtete Faltschachtel aufnehmenden Förderzellen (4), bestehend aus einem um eine Sonnenachse (8) drehbaren und antreibbaren Planetenträger (10), einem Planetenteil (11), das um eine zur Sonnenachse (8) exzentrische und mit ihr parallele Planetenachse (12) drehbar am Planetenträger (10) gelagert ist und ein Greiforgan (5) mit einem die Faltschachtel (1) haltenden Greiferkopf (5') sowie ein mit der Planetenachse (12) koaxiales Planetenrad (13) trägt, das direkt oder über ein Zwischenrad (14) an einem mit der Sonnenachse (8) koaxialen, feststehenden Sonnenrad (15) abläuft, wobei das Planetenrad (13) und das Sonnenrad (15), gegebenenfalls mit dem Zwischenrad (14), ein Zahnradgetriebe bilden, welches beim Drehen des Planetenträgers (10) dem Planetenteil (11) eine Drehbewegung relativ zum Planetenträger (10) überlagert, so daß der Greiferkopf (5') auf einer auf die Sonnenachse (8) zentrierten, in sich geschlossenen Hypozykloidenbahn (7) mit mehreren Umkehrpunkten (7') umläuft, und aus einem am Planetenteil (11) drehbar gelagerten, an der Faltschachtel (1) mit einem Anschlagteil (17') zur Anlage kommenden Aufrichtorgan (17) sowie einer Antriebseinrichtung, die dem Aufrichtorgan (17) um seine zur Planetenachse (12) parallele Drehachse (18) eine Drehbewegung relativ zum Greiforgan (5) erteilt, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung für das Aufrichtorgan (17) ein eigenes Zahnradgetriebe mit einem eigenen, mit der Sonnenachse (8) koaxialen Sonnenrad (25, 25') und einem eigenen, relativ zum Planetenteil (11) drehbar um die Planetenachse (12) gelagerten Planetenrad (26, 26') aufweist, wobei dieses Zahnradgetriebe bei Stillstand seines Sonnenrades (25, 25') und Drehung des Planetenträgers (10) seinem Planetenrad (26, 26') dieselbe Drehung überlagert wie das andere Zahnradgetriebe (13, 14, 15) dem Planetenteil (11), daß ferner das Aufrichtorgan (17) ein Antriebszahnrad (28) trägt und über dieses im Drehverhältnis 1:1 mit dem Planetenrad (26, 26') seiner Antriebseinrichtung in Getriebeverbindung steht, und daß zum Verdrehen des Aufrichtorgans (17) relativ zum Greiforgan (5) das Sonnenrad (25, 25') der Antriebseinrichtung für das Aufrichtorgan (17) relativ zum Sonnenrad (15) des Zahnradgetriebes für das Planetenteil (11) um die Sonnenachse (8) verdrehbar und bezüglich dieser Drehbewegung steuerbar ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachse (18) des Aufrichtorgans (17) durch diejenige Kante (1') der am Greiforgan (5) gehaltenen Faltschachtel (1) verläuft, um die die Faltschachtel (1) aufgerichtet wird.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Sonnenrad (25, 25'), das Planetenrad (26, 26') und gegebenenfalls das Zwischenrad (24) der Antriebseinrichtung für das Aufrichtorgan in Größe und Anzahl der Zähne mit den jeweils entsprechenden Rädern (13, 14, 15) des Zahnradgetriebes für das Planetenteil (11) übereinstimmen.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei innenverzahnten Sonnenrädern (15, 25) die außenverzahnten Planetenräder (13, 26) direkt mit den Sonnenrädern kämmen.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei außenverzahnten Sonnenrädern (15, 25, 25') die außen verzahnten Planetenräder (13, 26, 2,') über die außenverzahnten Zwischenräder (14, 24') mit den Sonnenrädern (15, 25, 25') kämmen.
  6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei mehreren, die Hypozykloidenbahn (7) nacheinander durchlaufenden Greiforganen (5) für jedes Greiforgan (5) und das ihm zugeordnete Aufrichtorgan (17) jeweils ein eigenes Planetenteil (11) vorgesehen ist und diese Planetenteile (11) am Planetenträger (10) verteilt um die Sonnenachse (8) angeordnet sind und mit jeweils eigenem Planetenrad (13) an dem ihnen gemeinsamen feststehenden Sonnenrad (15) ablaufen.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtungen für die Aufrichtorgane (17) ein gemeinsames verdrehbares Sonnenrad (25) aufweisen, und daß der Winkel, um den die Planetenteile (11) am Planetenträger (10) um die Sonnenachse (8) gegeneinander versetzt sind, von dem Winkel zwischen aufeinander folgenden Umkehrpunkten (7') der Hypozykloidenbahn (7) verschieden ist.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß bei zwei am Planetenträger (10) um 180° gegeneinander versetzten Planetenteilen (11) und einer Hypozykloidenbahn (7) mit drei Umkehrpunkten (7') das verdrehbare Sonnenrad (25) der Antriebseinrichtungen für die Aufrichtorgane (17) über eine Kurbelstange (32) mit einer Antriebskurbel (33) gekoppelt ist, die sich doppelt so schnell dreht wie der Planetenträger (10) und über die Länge des Kurbelarms (35) den Drehhub der Aufrichtorgane (17) bestimmt.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtungen für die Aufrichtorgane (17) jeweils ein eigenes Sonnenrad (25, 25') aufweisen, und daß diese Sonnenräder unabhängig voneinander verdrehbar und in ihren Drehbewegungen unabhängig voneinander steuerbar sind.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß bei Zahnradgetrieben mit jeweils an einer Außenverzahnung des Sonnenrades (25, 25') über ein Zwischenrad (24) ablaufendem Planetenrad (26, 26') die Sonnenräder (25, 25') der Antriebsreinrichtungen für die Aufrichtorgane (17) auf mit der Sonnenachse (8) koaxialen, ineinander angeordneten Wellen (30, 30') sitzen, die unabhängig voneinander über jeweils eigene Antriebsglieder (31, 31') verdrehbar sind.
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