Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zusammenfügen von sich zu durchdringen bestimmten Wandelementen, mit einer Vereinigungsstation und einer Fördervorrichtung zum aufeinanderfolgenden Vorbeiführen von Längswänden an der Vereinigungsstation, welche eine Vorrichtung zum Zuführen und Einsetzen von Querwänden in die Längswände umfasst, wenn diese die Vereinigungsstation passieren.
Üblicherweise umfassen derartige Vorrichtungen ein Förderband, welches die Längswände in aufrechter Position der Vereinigungsstation zuführt, und die Querwände werden durch eine Abwärtsbewegung auf die Längswände aufgesteckt, wobei das gegenseitige Eingreifen der Wandelemente durch in diesen angeordnete geeignete Schlitze vereinfacht wird.
Bei den herkömmlichen Vorrichtungen wird die Bewegung der Querwände, um diese mit den Längswänden in Eingriff zu bringen, durch einen vertikal hin und her bewegbaren Quervorschub bewirkt. Wenngleich diese Anordnung im allgemeinen zufriedenstellend ist und brauchbare Arbeitsgeschwindigkeiten zulässt, wenn Wandelemente von geringer Höhe zusammengefügt werden sollen, so erlaubt sie jedoch keine vergleichbar hohen Arbeitsgeschwindigkeiten, wenn Wandelemente von grösserer Höhe zusammengefügt werden sollen. Das rührt daher, dass der Hub des Quervorschubs notwendigerweise immer mindestens genau so gross sein muss wie die Höhe der verwendeten Querwände, wenn eine ordnungsgemässe Verbindung mit den Längswänden erhalten werden soll.
Es ist leicht einzusehen, dass es mit beachtlichen Schwierigkeiten verbunden ist, einen Antriebsmechanismus zu schaffen, welcher auf den Quervorschub die erforderlich hohe Geschwindigkeit übertragen kann, welche erforderlich ist, um eine brauchbare Taktgeschwindigkeit zu erhalten, wenn der Hub des Quervorschubs entsprechend der Höhe der Wandelemente hinreichend gross ausgelegt ist.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Zusammenfügen von Wandelementen zu schaffen, welche in einfacher Weise an Wandelemente der verschiedensten Höhenabmessungen angepasst werden kann und gleichwohl zufriedenstellende Arbeitsgeschwindigkeiten zulässt.
Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass die Vorrichtung zum Zuführen der Querwände eine oder mehrere kontinuierlich bewegbare endlose Berührungsflächen aufweist, welche die Querwände erfassen, um diese in einer deren Zuführung bewirkenden Richtung zu bewegen. Vorteilhafterweise sind zwei kontinuierlich bewegbare endlose Be rührungsflächen vorgesehen, welche jeweils auf eine Seite der Querwände einwirken. Dabei kann in vorteilhafter Weise jede der kontinuierlih bewegbaren endlosen Berührungsflächen von der Umfangsfläche einer Walze gebildet werden.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten besonders vorteilhaften Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen teilweise vereinfachten Längsschnitt durch die Vorrichtung,
Fig. 2 einen Längsschnitt durch einen Teilbereich der Vorrichtung nach Fig. 1 im Betriebszustand,
Fig. 3 eine Draufsicht auf einen Teilbereich der Vorrichtung nach Fig. 1,
Fig. 4 einen Querschnitt durch die Vorrichtung nach der Linie 4-4 in Fig. 3,
Fig. 5 eine perspektivische Ansicht einer teilweise auseinandergezogenen Wandverbindung, welche mit der Vorrichtung nach den Fig. 1-4 hergestellt wurde.
Die in Fig. 5 dargestellte Wandverbindung besteht aus drei aufrecht und parallel angeordneten rechteckigen Längswänden 2 und aus drei aufrecht und parallel angeordneten rechteckigen Querwänden 3, welche die Längswände durchdringen.
Jede der Querwände 3 weist drei Schlitze 4 auf, welche sich von einer Seitenkante aus erstrecken, und die Längswände 2 weisen drei ähnliche Schlitze 6 auf. Zur Herstellung der Wandverbindung werden die Längs- und Querwände mit ihren Schlitzen 4, 6 ineinandergesteckt. wodurch mehrere Fächer 5 gebildet werden. Die Wände können aus jedem geeigneten Material bestehen, beispielsweise aus Karton.
Wie aus den Fig. 1 bis 4 hervorgeht, weist die Vorrichtung 7 ein endloses Förderband 8 auf, welches von einem Bett 25 und von zwei Umlenkrollen 9 abgestützt wird. Das Förderband wird mit einer geeigneten Vorrichtung in der Weise angetrieben, dass dessen oberes Trum, bezogen auf die Zeichnung, von rechts nach links bewegt wird. Das Förderband ist mit mehreren quer angeordneten Anschlägen 11 versehen.
Auf der Oberseite des Förderbandes 8 sind mehrere parallele Führungsschienen 12 paarweise angeordnet. welche sich in Längsrichtung des Förderbandes erstrecken. Dabei sind ebenso viele Paare von Führungsschienen 12 als Längswände vorgesehen, und der Abstand zwischen den Paaren von Führungsschienen ist in Übereinstimmung mit dem gewünschten Abstand der Längswände eingestellt. Der Abstand zwischen den Führungsschienen 12 eines jeden Paares ist ausreichend gross, um die Einfügung der Längswände zu ermöglichen, so dass diese auf dem Förderband 8 aufliegen und zwischen den Anschlägen 11 von diesem vorwärts bewegt werden.
Jede der Führungsschienen 12 ist an einem Ende mit einem nach oben ragenden, im wesentlichen dreieckigen Flansch 13 versehen, welcher gewährleistet. dass die zwischen den Führungsschie nen 12 eines jeden Paares bewegten Längswände 2 aufrecht gehalten werden, wenn sie die Flansche passieren.
Jeweils einer der Flansche 13 eines jeden Paares ist mit einer Blattfeder 14 versehen. welche gegen einen Bereich 15 des benachbarten Flansches 13 gepresst wird, wobei der Abstand zwischen dem Bereich 15 und der diesem zugeordneten Blattfeder 14 jeweils kleiner ist als die Stärke der Längsplatte 2. Auf diese Weise setzt jede Blattfeder 14 dem Durchgang der Längswände durch das Paar der jeweils zugeordneten Flansche 13 infolge Reibung einen Widerstand entgegen.
Dieser Reibungswiderstand ist derart, dass jede Längswand 2, wenn sie durch die Flansche hindurchbewegt wird, gegenüber dem Förderband nach hinten geschoben wird, bis sie an dem nachfolgenden Anschlag 11 anliegt.
Diejenigen Flansche 13, welche die Blattfedern 14 tragen.
sind jeweils mit einem Schalter 10 versehen, welcher derart angeordnet ist, dass er durch die zugeordnete Blattfeder 14 betätigt wird, wenn eine Wand an der Blattfeder vorbeige führt wird. Die Schalter 10 sind normalerweise offen und wer den nur im Betätigungsfalle geschlossen. Die Wirkungsweise dieser Schalter wird nachfolgend noch im einzelnen erläutert.
Die Vereinigungsstation, welche insgesamt mit 16 be zeichnet ist, umfasst zwei Walzen 17, welche durch eine nicht dargestellte Antriebsvorrichtung gleichförmig in dem durch die Pfeile 20 gekennzeichneten Drehsinn angetrieben werden.
Die Walzen 17 erstrecken sich im wesentlichen über die ge samte Breite des Förderbandes 8, und sie sind weit genug oberhalb desselben angeordnet damit die Längswände 2 mit einem kleinen Zwischenraum unter den Walzen hindurchge führt werden können.
Die Querwände 3 sind in einem Stapel 18 auf einem För derband 19 angeordnet, welches die unteren Kanten der
Querwände 3 infolge Reibung gegen eine aufrechte Führungs platte 28 bewegt. Der oberste Bereich des Stapels 18 wird un ter der Wirkung eines über ein Seil 23 mit einer Halterung 22 verbundenen Gewichts 21 ebenfalls gegen die Platte 28 be wegt. Mit dem Kolben 26 eines doppelt wirkenden pneumati schen Zylinders 27 ist ein Schieber 24 verbunden. Der Schie her 24 ist in zwei nicht dargestellten vertikal angeordneten Führungsschienen geführt. Der Schieber 24 führt eine vertikal hin und her gehende Bewegung aus, um jeweils eine Querwand 3 gegenüber dem Stapel 18 nach unten in den Spalt zwischen den beiden Walzen 17 zu schieben.
Es wurde gefunden, dass wegen der mit der Vorrichtung erzielbaren hohen Arbeitsgeschwindigkeit die Querwände trotz der durch das Gewicht 21 und das Förderband 19 bewirkten relativ grossen Vorschubkraft unter Umständen nicht hinreichend schnell genug an der Platte 28 zur Anlage gebracht werden. Um diese Schwierigkeit zu umgehen, ist die Platte 28 mit mehreren Öffnungen 29 versehen, welche mit einer Auslassöffnung 30 verbunden sind. Durch Anschliessen der Öffnung 30 an eine Unterdruckquelle werden die Querwände des Stapels 18 im Betrieb der Vorrichtung rasch nacheinander an der Platte 28 zur Anlage gebracht.
Um die Querwände in der gewünschten Lage mit den Längswänden in Eingriff zu bringen, ist ein Steuermechanismus vorgesehen, welcher die Wirkungsweise des pneumatischen Zylinders 27 steuert. Der Steuermechanismus besteht aus einer Reihe von Mikroschaltern 32, welche längs des Förderbandes 8 angeordnet sind und von den Anschlägen 11 betätigt werden. Die Mikroschalter 32 sind in solchen Abständen angeordnet, welche den gewünschten Abständen der Querwände 3 in bezug auf die Längswände 2 entsprechen.
Die Mikroschalter sind derart angeordnet, dass sie unmittelbar die den pneumatischen Zylinder 27 steuernden Ventile betätigen, so dass Hochdruckgas durch die obere Öffnung 31 einströmen kann, während gleichzeitig die untere Öffnung 33 mit der Atmosphäre verbunden wird, wenn der Schalter 32 betätigt wird, und dass nachfolgend Hochdruckgas durch die untere Öffnung 33 einströmen kann, während die obere Öffnung 31 mit der Atmosphäre verbunden wird. Der Kolben 26 und der Schieber 24 werden nach Betätigung eines Mikroschalters 32 nach unten bewegt und nachfolgend automatisch wieder nach oben bewegt.
Die vorerwähnten Schalter 10 an den Führungsschienen 12 sind in der Weise in den dem Schieber 24 zugeordneten elektrischen Steuerkreis eingeschaltet, dass eine Betätigung des Schiebers 24 ausgeschlossen ist, wenn keine Längswände zwischen den Führungsschienen 12 entlang bewegt werden.
Ein nicht dargestellter Steuermechanismus wird verwendet, um die Zeitspanne zwischen dem Einströmen des Hochdruckgases durch die obere bzw. untere Öffnung des Zylinders verändern zu können. Auf diese Weise ist es möglich, zu gewährleisten, dass das Hochdruckgas durch die untere Öff- nung in den Zylinder einströmen kann, bevor der Kolben 26 seinen Abwärtshub beendet hat, wodurch eine Berührung des Kolbens mit der unteren Wandung des Zylinders und damit eine unnötige Abnützung desselben verhindert wird. Eine Berührung des Kolbens 26 mit der oberen Innenwandung des Zylinders 27 wird durch einen elastischen Ring 34 verhindert, an welchem sich die Oberseite des Schiebers 24 bei dessen Aufwärtshub abstützt.
Es wird erkennbar sein, dass wegen der Trägheit der Ventile und des Schiebers 24 zwischen dem Schliessen des Mikroschalters 32 und dem im Eingriffbringen einer Querwand 3 mit einer Längswand 2 eine kleine Zeitspanne vergeht, und diese Zeitspanne wird bei verschiedenen Vorschubgeschwindigkeiten des Förderbandes 8 verschiedenen Längspunkten der Längswand 2 entsprechen, in welchen die Querwände 3 in diese eingreifen. Es ist daher wünschenswert, dass die Mikroschalter 32 insgesamt in Richtung des Förderbandes 8 verschoben werden können, wobei jedoch deren vorgegebener gegenseitiger Abstand erhalten bleibt, um einer Veränderung der Vorschubgeschwindigkeit des Förderbandes 8 Rechnung zu tragen.
Dieses Ziel wird dadurch erreicht, dass die Schalter 32 auf einem kleinen Schlitten 36 montiert sind, welcher sich in Richtung des Förderbandes 8 erstreckt und gegenüber diesem in einem ausreichenden Bereich verschiebbar angeordnet ist, um die erforderliche Lageveränderung durchführen zu können. Der Schlitten 36 ist in zwei mit dem Bett 10 verbundenen Führungen 37 verschiebbar gelagert. Die Mikroschalter 32 sind auf dem Schlitten 36 in Längsrichtung verschiebbar gelagert und können mittels Schrauben 38 in der gewünschten Position fixiert werden. An dem einen Ende des Schlittens 36 ist ein Arm 40 befestigt, welcher an seinem freien Ende mit einer Bohrung versehen ist. Durch diese Bohrung ist eine Gewindespindel 39 hindurchgeführt, welche über an ihren Enden befestigte Backen 41 mit dem Bett 10 verbunden ist.
Auf die Gewindespindel 39 sind zwei Einstellmuttern 43 aufgeschraubt, welche zu beiden Seiten des Arms 40 angeordnet sind. Der Schlitten 36 kann gegenüber dem Förderband 8 in der Weise in Längsrichtung verschoben werden, dass die eine Einstellmutter 43 gelöst und die andere Einstellmutter festgeschraubt wird, wobei sie an dem Arm 40 anliegt und diesen in der gewünschten Richtung verschiebt.
Nachfolgend wird die Arbeitsweise der Vorrichtung näher erläutert. Um die in Fig. 5 dargestellte Wandeinteilung zu erhalten, müssen drei Längswände 2 mit drei Querwänden 3 in Eingriff gebracht werden. Jeweils eine Längswand 2 wird in ein Paar Führungsschienen 12 eingeführt und zwischen zwei Anschlägen 11 auf das Förderband 8 aufgesetzt, wodurch die Längswände 2 der Vereinigungsstation 16 zugeführt werden.
Wenn die Längswände 2 sich zwischen den Flanschen 13 hindurchbewegen, so werden sie in einer aufrechten Stellung gehalten und unter der Wirkung der Federn 14 gegen den nachfolgenden Anschlag 11 geschoben. Gleichzeitig werden die Schalter 10 geschlossen, wodurch eine Betätigung des Schiebers 24 ermöglicht wird. Bei einem vorgegebenen Abstand der Längswände 2 gegenüber den Walzen 17, welcher mittels des Schlittens 36 einstellbar ist, wird der rechte Mikroschalter 32 geschlossen und der pneumatische Zylinder 27 betätigt, so dass der Schieber 24 vertikal nach unten verschoben wird, woraufhin die dem Schieber 24 benachbarte hinterste Querwand des Stapels 18 nach unten zwischen die Walzen 17 geschoben wird, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist.
Die Querwand wird sodann von den Walzen 17 nach unten befördert, um in der Weise in die Längswände 2 einzugreifen, dass sich die Schlitze 4 und 6 der Wandungen decken. Sobald der Schieber 24 in seine obere Lage zurückgekehrt ist, wird eine weitere Querwand 3 unter der Wirkung der Saugöffnungen 29, dem Förderband 19 und dem Gewicht 21 an der Platte 28 zur Anlage gebracht. Wenn der zweite und dritte Mikroschalter 32 erregt wird, so werden zwei weitere Querwände auf die gleiche Weise mit den Längswänden zusammengefügt, wie dies im Zusammenhang mit der ersten Querwand erläutert wurde.
Das fertiggestellte Wandgerippe tritt am linken Ende aus der Vorrichtung aus. Falls die Bedienungsperson versehentlich nicht die erforderliche Anzahl von Längswänden zwischen die Führungsschienen einsetzen sollte, so ist zu beachten, dass eine Betätigung des Schiebers 24 ausgeschlossen ist, da die Schalter 10 in diesem Fall nicht betätigt werden. Dadurch wird die Produktion von Ausschussware verhindert. Durch geeignete Abänderung der Vorrichtung können Wandgerippe mit beliebig vielen Längs- und Querwänden hergestellt werden.
Da der Schieber 24 nur um eine Strecke verschoben zu werden braucht, welche ausreicht, um eine Querwand 3 in den Spalt zwischen den Walzen 17 einzuführen, und da diese Strecke unabhängig von der Höhe des herzustellenden Wandgerippes konstant sein kann, braucht der durch den Zylinder 27 bewirkte Hub nur klein zu sein, so dass eine hohe Arbeitsgeschwindigkeit erreicht werden kann. Es bereitet keine Schwierigkeiten, die Walzen 27 genügend schnell anzutreiben, um ein ordnungsgemässes Ineinandergreifen der Wandelemente zu gewährleisten, selbst wenn diese eine gewisse Höhe aufweisen sollten. Ausserdem ist die durch die Walzen 17 auf die Querwände ausgeübte Kraft derart gross, dass es in manchen Fällen möglich ist, auf die vorgeformten Schlitze entweder in den Querwänden oder in den Längswänden zu verzichten, insbesondere wenn Wandelemente aus Karton verwendet werden.
In diesem Fall werden in die Wandelemente verhältnismässig saubere Schlitze gerissen, wenn diese zusammengedrückt werden.
Es ist zu erkennen, dass die oben beschriebene Vorrichtung abgewandelt werden kann. Insbesondere können anstatt der Walzen 17 auch andere Vorrichtungen verwendet werden, um die erforderliche kontinuierlich bewegbare Fläche bzw.
die Flächen zu schaffen. Für diesen Zweck könnten beispielsweise zwei endlose Förderbänder verwendet werden. Die Förderbänder können dabei derart angeordnet werden, dass jedes von ihnen um zwei Endrollen umläuft, wobei die beiden Endrollen eines jeden Paares derart angeordnet sind, dass jedes Förderband einen im wesentlichen nach unten laufenden Bereich aufweist, und die nach unten laufenden Bereiche der beiden Förderbänder einander gegenüberliegen. Wenn daher die Wandelemente zwischen die Förderbänder eingeführt werden, so werden sie auf gegenüberliegenden Seiten von den nach unten laufenden Bandbereichen erfasst und nach unten befördert.
Die einander gegenüberliegenden Bereiche der Förderbänder können so angeordnet sein, dass der zwischen diesen befindliche Spalt am oberen Ende breiter ist, oder der Spalt kann auch so ausgebildet sein, dass er in der Mitte einen Bereich von kleinerer Breite aufweist, indem zwischen den Endrollen jeweils eine Zwischenrolle angeordnet wird.
Wenngleich die Anordnung von zwei kontinuierlich bewegbaren Berührungsflächen von Vorteil ist, so ist doch zu beachten, dass dies nicht unbedingt notwendig ist, und in einigen Fällen kann eine der Berührungsflächen durch eine ortsfeste Fläche ersetzt werden. So ist es zum Beispiel möglich, eine der beiden Walzen 17 durch ein Führungsbauteil in Form einer vertikalen Platte zu ersetzen.