Устройство для сборки ящиков
DEVICE FOR ASSEMBLING BOXES

Изобретение относится к области машиностроения, в частности, к оборудованию для изготовления тарных ящиков и может быть использовано для сборки ящиков из заготовок, предварительно вырезанных заодно с соединительными элементами из дерева, а также из плитных слоистых материалов.
Широкое распространение получили устройства для сборки ящиков, которые реализуют сборку ящиков, соединяя боковые стенки между собой и с днищем посредством забивания гвоздей. В общем случае устройства  содержат узлы установки фиксации стенок в требуемом положении относительно днища ящика и гвоздильные автоматы (станок для сколачивания ящиков, СССР, авторское свидетельство №49181,38d,2; 31.08.36; линия для сколачивания ящиков СССР, авторское свидетельство №674909, В27M3/34, 25.07.79; устройство для изготовления деревянных ящиков, СССР, авторское свидетельство №1770123, В27В7/02,  23.10.92).
Устройства для сборки ящиков посредством гвоздей обеспечивают прочность конструкции, но требуют изготовления каркаса, что усложняет как конструкцию ящика, так и конструкцию самого устройств.
Кроме того, известные устройства ограничены в  ассортименте используемых материалов для ящиков только деревом, так как из-за скрепления элементов ящика гвоздями не позволяют изготавливать ящики из жёстких плитных слоистых материалов  МДФ, ДВП, фанера с толщиной 4-5 мм, поскольку гвозди в них или не держатся (МДФ, ДВП), или держатся плохо (фанера), что сужает функциональные возможности известных устройств.
Наиболее близким к предлагаемому является  устройство для сборки деревянных ящиков (РФ, патент №2187430, В27М3/34, 02.08.2002). Устройство для сборки деревянных ящиков содержит станину с четырьмя ориентированными к центру лотками заготовок стенок ящиков с толкателями и устройствами для перемещения толкателей. Лотки заготовок передней и задней стенок ящиков и лотки заготовок боковых стенок попарно расположены на разных высотах. Между лотками боковых стенок ящиков расположен питатель донышек с прорезью для прохода нижнего донышка ящика.  Толкатель донышек взаимодействует с пневмоцилиндром. Центральная часть станины устройства выполнена в виде трубы прямоугольного сечения с окнами в стенках в районе каждого лотка. Сборочным столом является верхняя плоскость пуансона, расположенного внутри прямоугольной трубы в нижней части под лотками для стенок на нижнем ярусе. Сборка ящика осуществляется при движении пуансона вверх. Пуансон захватывает сначала заготовку днища, затем одновременно захватывает из соответствующих лотков крайние заготовки передней и задней стенок ящиков, и далее заготовки боковых стенок.  Специальное устройство наносит предварительно клей на взаимодействующие края стенок и на днище. Процесс соединения стенок между собой и с днищем происходит по мере продвижения пуансона вверх постепенным опрессовыванием взаимодействующих соединительных элементов под действием боковых упоров, которые соответственно изменяют угол  наклона к центру трубы, сужая проход для предварительно собранного ящика. В крайнем верхнем положении пуансона стенки и днище окончательно опрессовывают. При этом устройство окончательной опрессовки расположено на двух уровнях во взаимно перпендикулярном направлении, т.е. сначала выполняют опрессовку, например длинных стенок, а затем – коротких. Устройство окончательной опрессовки состоит из неподвижных стенок трубы и подвижных стенок, снабженных пневмоподушками.
Основным недостатком известного устройства является сложность, которая обусловлена тем, что сборка ящика выполняется во время движения сборочного стола. Последнее требует точности в расположении окон для выхода боковых стенок, сложной конструкции для удержания стенок в вертикальном положении как при движении, так и при опрессовке. Кроме того, из-за выполнения сборки в движении опрессовка выполняется в три этапа: предварительная сборка, предварительная опрессовка, окончательная опрессовка, что также усложняет конструкцию. При этом, поскольку  боковые стенки и днище ящика при сборке до окончательной опрессовки находятся в подвижном состоянии, то это усложняет их соединение,  отражается на точности, а, следовательно, на прочности соединения. В этом случае не исключены перекосы в собранном ящике. Причиной последнего, может является и то, что в устройстве при сборке давление на стенки ящика осуществляется в трубе станины только снаружи под действием боковых упоров и роликов, которые соответственно изменяют угол  наклона к центру трубы, сужая проход для предварительно собранного ящика. При этом в устройстве отсутствуют  внутренние  опоры  как при предварительной сборке ящика, так и на этапах опрессовки. Отсутствие внутренних опор также объясняется тем, что в устройстве при сборке ящика заготовки боковых стенок ящика и днище находятся не в стационарном состоянии, а движутся. Кроме того, соединение клеем само по себе снижает прочность, так как не гарантирует равномерного распределения клея по взаимодействующим поверхностям. Излишек клея портит внешний вид, что снижает качество. При этом использование клея для плитных слоистых материалов проблематично, поскольку пористый срез реагирует на клей на подобие губки, что снижает прочность соединения.
Таким образом, из вышеизложенного вытекает проблема создания устройства для сборки ящиков, обеспечивающего упрощение устройства при одновременном повышении прочности соединения деталей ящика с одновременным расширением ассортимента материалов для изготовления ящиков.
Заявленное устройство для сборки ящиков при осуществлении решает проблему упрощения устройства при одновременном повышении прочности соединения деталей ящика с одновременным расширением ассортимента материалов для изготовления ящиков.
Кроме того, заявленное устройство для сборки ящиков при осуществлении обеспечивает достижение технического результата, заключающегося в расширении функциональных возможностей, в повышении прочности,  в повышении качества.
новым является
Сущность заявленного изобретения заключается в том, что в  устройстве для сборки ящиков, предназначенном для сборки   ящиков с четырьмя стенками и днищем, с согласованными между собой соединительными пазами и соединительными выступами на смежных вертикальных торцах стенок,  и с соединительными пазами на нижних продольных торцах стенок для размещения в них соединительных выступов дна, при этом устройство включает станину, первый пневмоцилиндр, магазины с первого по четвёртый для стенок ящиков, причём стенки ящиков, размещаемые в магазинах в первом и в третьем противоположны стенкам ящиков, размещаемым в магазинах во втором и четвёртом соответственно; магазин для  днищ ящиков,  который выполнен с возможностью выхода нижнего днища ящика из магазина наружу под действием второго пневмоцилиндра, при этом магазины для стенок ящиков выполнены с возможностью загрузки стенок вертикально вниз соединительными элементами, а магазин для днищ выполнен с возможностью загрузки днищ горизонтально,  то что станина представляет собой стол, выполненный в виде верхней и нижней горизонтальных прямоугольных рам, соединённых по углам стойками, при этом на одном конце  верхней рамы на общем основании, выполненном в форме буквы П, поперечный элемент которого закреплён на поперечной стороне рамы, а на продольных сторонах рамы закреплены части основания, соответствующие вертикальным элементам буквы П, в углах поперечной части общего основания и на его концах закреплены вертикально  установочные колонны  первая, вторая и третья и четвёртая соответственно, при этом на частях общего основания, соответствующих  вертикальным элементам буквы П, закреплены напротив друг друга первое и второе устройства установки стенок ящика, а на поперечной части - третье устройство установки стенки ящика, при этом  четвёртое устройство установки стенки ящика закреплено на концах общего основания в свободном промежутке между третьей и четвёртой установочными колоннами,  при этом каждое устройство установки стенок содержит прижимы, выполненные с возможностью  взаимодействия с пневмоцилиндрами соответственно с третьего по шестой, причём прижимы выполнены в виде плиты, соответствующей по форме и геометрическим размерам соответствующей стенке ящика,  которая в устройствах с первого по третий  ориентирована параллельно краю соответствующей части общего основания под прямым углом к общему основанию, а в четвёртом устройстве параллельна плите третьего устройства, установленного на поперечной части общего основания, при этом пневмоцилиндры соответственно с третьего по шестой установлены на линии вертикальной симметрии пластины,  кроме того на установочных колоннах на одном уровне относительно горизонтальной плоскости верхней рамы, под углом к горизонтальной плоскости верхней рамы и над плитами прижимов соответствующих устройств установки стенок закреплены соответственно первый и второй, и третий и четвёртый магазины для стенок ящиков, причём магазины выполнены в форме лотков без торцевых стенок с боковыми стенками, перпендикулярными дну лотка, при  этом ширина дна лотков соответствует длине размещённых в них соответствующих стенок ящика, причём боковые стенки лотка в плоскости нижнего торца имеют линию перегиба  на угол, при котором  боковые стенки лотка принимают вертикальное положение и упираются в основание устройств установки боковых стенок, при этом соседние лотки плотно соединены плоскостями вертикальных боковых стенок и закреплены к установочным колоннам, кроме того на верхней раме стола закреплено основание магазина для днищ ящиков, боковые стенки которого перпендикулярны основанию, при этом днища размещены в магазине одним торцом параллельно плите  прижима четвёртого устройства установки стенок ящика, при этом основание магазина под днищами выполнено выдвижным и соединено со штоком второго пневмоцилиндра с возможностью горизонтального перемещения одновременно с нижним днищем для ящика в сторону четвёртого устройства установки стенки ящика на расстояние, обеспечивающее возможность горизонтальной установки выдвижного основания внутри общего основания устройств установки стенок вплотную с внутренними торцами общего основания, причём форма выдвижного основания конгруэнтна внутренней форме общего основания, при этом второй пневмоцилиндр закреплён на свободном конце стола по осевой верхней рамы стола на её поперечном элементе, при этом параллельно прижимам в выдвижном основании выполнены установочные пазы для стенок ящика, длина и ширина которых соответствует длине и толщине соответствующей стенки ящика, а глубина обеспечивает возможность установки в вертикальное положение стенок ящика, при котором соединительные элементы, выполненные на продольных торцах нижней части стенок ящика, находятся на уровне соответствующих им соединительных элементов, выполненных в днище ящика, находящегося на выдвижном основании, и согласованы с ними, при этом соединительные элементы на смежных вертикальных торцах стенок также согласованы, при этом прижимы установлены относительно плоскости общего основания на уровне, обеспечивающем возможность взаимодействия с установленными в пазу боковыми стенками ящика под действием соответствующего пневмоцилиндра, кроме того введён кондуктор, содержащий короб с прямоугольным основанием и перпендикулярными к основанию стенками, при этом внутри короба в основании закреплены нижние концы направляющих кондуктора с первой по четвёртую, верхние концы которых выходят наружу из короба и размещены с возможностью возвратно-поступательного перемещения в отверстиях плиты, закреплённой на верхних  концах вертикальных колонн, кроме того, в верхней плите закреплён первый пневмоцилиндр, со штоком которого соединено основание короба с возможностью вертикального возвратно-поступательного перемещения короба, кроме того, к основанию короба снизу присоединён подпружиненный вертикально палец с рабочей поверхностью в форме прямоугольника, по периметру которой  присоединены панели, с первой по четвёртую, подпружиненные горизонтально в направлении, перпендикулярном вертикальной осевой пальца, с образованием прямоугольного параллелепипеда, верхним основанием которого является плоскость наружного основания короба, а нижним основанием является рабочая поверхность пальца, причём поверхность параллелепипеда, контактирующая с боковыми стенками ящика,  конгруэнтна внутренней поверхности собираемого ящика, кроме того, панели сдвинуты внутрь относительно соответствующих наружных плоскостей боковых сторон короба с образованием с основанием короба прямоугольной ступеньки, по периметру основания короба, выполненной с возможностью одновременного взаимодействия при перемещении кондуктора в нижнее положение с крайними стенками ящика, размещёнными  вертикально в торцах лотков магазинов для стенок, при этом угол наклона магазинов относительно плоскости верхней рамы стола и расстояние линии перегиба лотков до верхнего торца прижимов соответствующих устройств установки стенок ящика выполнены с возможностью обеспечения попадания стенок ящика в соответствующие установочные пазы выдвижного основания в результате их взаимодействия с основанием короба, при этом в исходном положении кондуктора панели находятся напротив соответствующих внутренних торцов лотков магазинов, перекрывая их, а в крайнем нижнем положении кондуктора нижнее основание параллелепипеда совмещено с размещённым на выдвижном основании днищем ящика, при этом боковые стенки короба в крайнем нижнем положении  кондуктора перекрывают торец лотка соответствующего магазина.
Решение поставленной проблемы и достижение заявленного технического результата достигаются следующим образом.
Существенные признаки заявленного изобретения: «Устройство для сборки ящиков, предназначенное для сборки   ящиков с четырьмя стенками и днищем, с согласованными между собой соединительными пазами и соединительными выступами на смежных вертикальных торцах стенок,  и с соединительными пазами на нижних продольных торцах стенок для размещения в них соединительных выступов дна, при этом устройство включает станину, первый пневмоцилиндр, магазины с первого по четвёртый для стенок ящиков, причём стенки ящиков, размещаемые в магазинах в первом и в третьем противоположны стенкам ящиков, размещаемым в магазинах во втором и четвёртом соответственно; магазин для  днищ ящиков,  который выполнен с возможностью выхода нижнего днища ящика из магазина наружу под действием второго пневмоцилиндра, при этом магазины для стенок ящиков выполнены с возможностью загрузки стенок вертикально вниз соединительными элементами, а магазин для днищ выполнен с возможностью загрузки днищ горизонтально,…» - являются неотъемлемой частью заявленного  изобретения и обеспечивают его осуществимость, а, следовательно, обеспечивают достижение заявленного технического результата.
Выполнение стола в виде верхней и нижней горизонтальных прямоугольных рам, соединённых по углам стойками, позволяет, используя его в качестве станины, упростить устройство в целом, а также позволяет  упростить монтаж и сборку узлов устройства и обеспечивает компактность всего устройства в целом.
Выполнение стола в соответствии заявленным упрощает закрепление на нём общего основания для устройств установки стенок, поскольку оно повторяет форму стола (выполнено в форме буквы П, поперечный элемент закреплён на поперечной стороне рамы, а на продольных сторонах рамы закреплены части основания, соответствующие вертикальным элементам буквы П).
Благодаря  выполнению общего основания в форме буквы П, устройства установки стенок закреплены на  частях основания, напротив друг друга, что согласуется с конструкцией ящика: первое и второе устройства установки стенок ящика, а на поперечной части - третье устройство установки стенки ящика, при этом четвёртое устройство установки стенки ящика закреплено на концах общего основания в свободном промежутке между третьей и четвёртой установочными колоннами.
Кроме того, каждое устройство установки стенок содержит прижимы, выполненные с возможностью  взаимодействия с пневмоцилиндрами соответственно с третьего по шестой. При этом прижимы установлены относительно  плоскости общего основания на уровне, обеспечивающем возможность взаимодействия с установленными в пазу боковыми стенками ящика под действием соответствующего пневмоцилиндра.    В результате после воздействия плиты прижима на стенку ящика обеспечивается соединение стенок с днищем и между собой.
Плита прижима в устройствах установки стенки с первого по третий  ориентирована параллельно краю соответствующей части общего основания под прямым углом к общему основанию, а в четвёртом устройстве параллельна плите третьего устройства, установленного на поперечной части общего основания. В результате, после установки стенки ящика перпендикулярно в пазы выдвижного основания, плоскости стенки ящика и плиты прижима параллельны. В результате при воздействии пневмоцилиндра обеспечивается равномерное давление прижима на стенку и равномерный прижим плиты к стенке ящика при фиксации её положения в опрессованном состоянии. Оснащение каждого устройста установки стенок индивидуальным пневмоцилиндром позволяет выполнять операцию сборки ящика последовательно: сначала две смежные стенки соединяют с дном, фиксируют в собранном состоянии, а затем, соединяют друг с другом две оставшиеся стенки, одновременно присоединяя их к уже собранным, и фиксируют прижимами всю сборку целиком. В результате исключается возможность перекоса конструкции ящика, повышается точность соединения, повышается прочность и качество. При этом установка пневмоцилиндров соответственно с третьего по шестой на линии вертикальной симметрии пластины обеспечивает равномерное распределение давления на пластину, создаваемого пневмоцилиндром, а, следовательно, обеспечивает равномерный прижим плиты к соответствующей стенке ящика на всех стадиях выполнения сборки. В результате повышается жёсткость конструкции ящика и прочность ящика.
При этом, закреплённые вертикально установочные колонны, первая, вторая и третья и четвёртая соответственно, в углах поперечной части общего основания устройств установки стенок ящика и на его концах, выполняют функцию остова заявленного устройства для сборки ящиков, на котором выполняют монтаж устройства в целом, что обеспечивает компактность и позволяет упростить конструктовно устройство в целом.
На установочных колоннах на одном уровне относительно  горизонтальной плоскости верхней рамы, под углом к горизонтальной плоскости верхней рамы и над плитами прижимов соответствующих устройств установки стенок закреплены соответственно первый и второй, и третий и четвёртый магазины для стенок ящиков. Магазины выполнены в форме лотков без торцевых стенок с боковыми стенками, перпендикулярными дну лотка, при этом ширина дна лотков соответствует длине размещённых в них соответствующих стенок ящика. Боковые стенки лотка в плоскости нижнего торца имеют линию перегиба  на угол, при котором  боковые стенки лотка принимают вертикальное положение и упираются в основание устройств установки боковых стенок, при этом соседние лотки плотно соединены плоскостями вертикальных боковых стенок и закреплены к установочным колоннам. Выполнение магазинов  для стенок ящиков с возможностью загрузки стенок вертикально вниз соединительными элементами и установка магазинов под углом к плоскости верхней рамы обеспечивают возможность сдвига вниз крайней стенки ящика при движении кондуктора вниз, а, следовательно, обеспечивает установку стенки ящика в паз выдвижного  основания. Угол наклона лотков и расстояние линии перегиба лотка до верхнего края прижимов устройств установки стенок ящика обеспечивают попадание стенки ящика в пазы выдвижного основания.
Предлагаемое конструктивное выполнение магазинов для стенок ящика обеспечивает свободное возвратно-поступательное перемещение кондуктора, а также возможность выполнения его основной функции – установка стенок яшика в пазы выдвижного основания путём взаимодействия основания короба кондуктора с крайними стенками ящиков, установленными вертикально в лотках магазинов.
Основание магазина для днищ ящиков закреплено на верхней раме стола. При этом основание магазина под днищами выполнено выдвижным.  Предлагаемое закрепление магазина для днищ  обеспечивает доступ к нижней стороне основания магазина, что позволяет организовать связь выдвижного основания со штоком второго пневмоцилиндра с возможностью горизонтального перемещения выдвижного основания одновременно с нижним днищем для ящика в сторону четвёртого устройства установки стенки ящика. При этом, поскольку второй пневмоцилиндр закреплён на свободном конце стола по осевой верхней рамы стола на её поперечном элементе, то обеспечивается равномерная передача усилия на водило выдвижного основания, исключается перекос установки выдвижного основания по месту, что повышает точность сборки и качество.
При этом возможность перемещения выдвижного основания на расстояние, обеспечивающее горизонтальную установку выдвижного основания внутри П-образного общего основания устройств установки стенок вплотную с внутренними торцами общего основания, образует неподвижный, по сравнению с прототипом, сборочный стол, на котором, так же неподвижно, размещено днище ящика. Поскольку боковые стенки  магазина для днищ перпендикулярны основанию, то положение днищ в магазине фиксировано как по вертикали, так и горизонтально, т.е. днища имеют устойчивое положение в требуемой позиции, а именно: днища размещены в магазине одним торцом параллельно плите  прижима четвёртого устройства установки стенок ящика. Это гарантирует возможность организации перемещения подвижного основания одновременно с нижним днищем ящика, а также обеспечивает точность установки днища при сборки ящика.
В выдвижном основании выполнены установочные пазы для стенок ящика, длина и ширина которых соответствует длине и толщине соответствующей стенки ящика, а глубина обеспечивает возможность установки в вертикальное положение стенок ящика, при котором соединительные элементы, выполненные на продольных торцах  стенок ящика, находятся на уровне соответствующих им соединительных элементов, выполненных в днище ящика, находящегося на выдвижном основании, и согласованы с ними, при этом соединительные элементы на смежных вертикальных торцах стенок также согласованы.
Выполнение общего основания устройств установки стенок П-образной формы, формирует проём для прохождения внутрь общего основания выдвижного основания магазина для днищ. При этом, благодаря тому, что форма выдвижного основания конгруэнтна внутренней форме общего основания, обеспечивается установка выдвижного основания вплотную к торцам основного основания. В результате обеспечивается требуемое положение стенок ящика, установленных в пазы выдвижного основания. Кроме того, исключается горизонтальное смещение  выдвижного основания при воздействии пневмоцилиндра на установленные в пазах основания стенки, что снижает до минимума потери в силе пневмотического воздействия, обеспечивает соединение пазов и выступов полностью по всей площади соединительных элементов, обеспечивая  жёсткость соединения и прочность.
Использование для сборки деталей ящика пневматического удара в результате воздействия пневмоцилиндра позволяет выполнять сборку ящиков соединением деталей ящика с натягом.
Соединение с натягом - это технологическая операция получения условно разъёмного соединения, которое получается при вставлении одной детали (или части её) в отверстие другой детали при посадке с натягом (ИНТЕРНЕТ, ВИКИПЕДИЯ «Соединение с натягом»). Для получения неподвижного соединения необходим натяг, т.е. положительная разность диаметров вала и отверстия, а в нашем случае – положительная разность размеров пазов и выступов. После сборки пазы и выступы, благодаря упругим и пластическим деформациям, принимают общий размер, образуя жёсткое неразъёмное соединение. Сборка соединения с натягом производится, в частности, запрессовкой. В нашем случае ударное действие прижимов под действием пневмоцилиндров выполняет функцию пресса.
Выполнение соединения деталей ящика с натягом, т.е. не свободное размещение, а размещение, при котором выступ размещается в пазу с усилием, преодолевающим сопротивление краев паза, не требует дополнительного упрочнения соединения, в частности – клеевого, по аналогии с прототипом, что упрощает как устройство, так и сам процесс сборки.
Поскольку натяг обеспечивается разницей геометрических размеров паза и выступа, то ширину паза (кратчайшее расстояние между противолежащими сторонами паза) можно выбирать чуть меньше, чем толщина выступа (под толщиной выступа подразумевается толщина материала, из которого изготовлены стенки ящика и дно). Например, если материал имеет толщину 3,2 мм, то ширина паза будет 3,0 мм; или, например, длина паза (под длиной паза понимается размер длинных сторон паза) составляет 39,5 мм, в этом случае длина выступа будет составлять 40,2 мм. Таким образом, в нашем случае натяг происходит на боковых поверхностях паза и выступа.
Величину натяга, можно регулировать подбором соответствующих геометрических параметров соединительных элементов. Например, величину натяга можно снизить, с тем, чтобы   ящик можно было неоднократно разбирать – собирать без повреждения его конструктивных элементов. Или же наоборот, повысить натяг, создав при этом неразъемную, но очень прочную и надежную конструкцию. Возможность использования соединения с натягом повышает прочность сборки, а так же расширяет функциональные возможности заявленного устройства, обеспечивая возможность изготовления разборной и неразборной конструкции ящиков.
Кроме того, возможность выполнения соединения деталей ящика с натягом расширяет функциональные возможности заявленного устройства, поскольку позволяет расширить ассортимент материалов для изготовления ящиков, а именно использовать для изготовления ящиков, помимо дерева, жёстких плитных слоистых материалов  МДФ, ДВП, фанера с толщиной 4-5 мм. Это объясняется свойством слоистых материалов, а именно: слоистый материал имеет не цельную структуру, а состоит из волокон, слоев материала.  Поэтому при размещении выступа в щелевидном пазу с натягом, будет деформироваться только материал в месте контакта выступа и паза, что и требуется для соединений с натягом.
Установку стенок ящика в положение для сборки в заявленном устройстве выполняет кондуктор. В верхней плите, закреплённой на установочных колоннах, закреплён первый пневмоцилиндр, со штоком которого соединено основание короба кондуктора с возможностью вертикального возвратно-поступательного перемещения короба, а внутри короба в основании закреплены нижние концы направляющих кондуктора с первой по четвёртую, верхние концы которых выходят наружу из короба и размещены с возможностью возвратно- поступательного перемещения в отверстиях плиты, закреплённой на верхних концах вертикальных колонн.  В результате обеспечивается фиксация пространственного положения кондуктора в устройстве с возможностью его вертикального перемещения. При этом направляющие обеспечивают перемещение кондуктора без перекосов, что повышает точность сборки, качество, а, следовательно, повышается прочность ящика.
К основанию короба снизу присоединён палец с рабочей поверхностью в форме прямоугольника, по периметру которой  присоединены, с первой по четвёртую, панели с образованием прямоугольного параллелепипеда, верхним основанием которого является плоскость наружного основания короба, а нижним основанием является рабочая поверхность пальца. При этом панели сдвинуты внутрь относительно соответствующих наружных плоскостей боковых сторон короба с образованием с основанием короба прямоугольной ступеньки, по периметру основания короба. Ступенька выполнена с возможностью одновременного взаимодействия при перемещении кондуктора в нижнее положение со стенками ящика, размещёнными  вертикально в торцах лотков по линии перегиба. При этом угол наклона лотков и расстояние линии перегиба лотков до верхнего торца прижимов соответствующих устройств установки стенок ящика выполнены с возможностью обеспечения попадания стенок ящика в соответствующие установочные пазы выдвижного основания в результате их взаимодействия с основанием короба. В результате при движении короба кондуктора вниз выполняется установка стенок ящика в пазы выдвижного основания. Так как кондуктор опускается вместе со стенками, то панели выполняют роль направляющих при установке стенок в пазы. Поскольку панели подпружинены горизонтально в направлении, перпендикулярном вертикальной осевой пальца, то они амортизируют падение стенки из лотка магазина, замедляя и выравнивая направление движения стенок ящика, а, так как панели подпружинены горизонтально в направлении, перпендикулярном вертикальной осевой пальца, стенки мягко устанавливаются в пазы, перпендикулярно выдвижному основанию, что обеспечивает точность их установки.
В исходном положении кондуктора панели находятся напротив соответствующих внутренних торцов лотков магазинов, перекрывая их, а в крайнем нижнем положении кондуктора боковые стенки короба перекрывают торец лотка соответствующего магазина. В результате исключается возможность самопроизвольного неуправляемого выпадения крайней стенки ящика из лотка, что сохраняет точность установки стенок в соответствующие пазы выдвижного основания, а, следовательно, способствует достижению заявленного технического результата.
Поскольку в крайнем нижнем положении кондуктора нижнее основание параллелепипеда (рабочая поверхность пальца) совмещено с размещённым на выдвижном основании днищем ящика, а внутренняя поверхность собираемого ящика и поверхность параллелепипеда, контактирующая с боковыми стенками ящика, конгруэнтны, то стенки ящика после попадания в выемку опираются на панели, уверенно сохраняя вертикальное положение. В результате обеспечивается  точность  установки стенки ящика в паз выдвижного основания. При этом панели кондуктора выполняют роль внутренней опоры при выполнении операции соединения стенок ящика пневматическим ударом посредством прижимов, взаимодействующих с пневмоцилиндром, исключая смещение стенок.
Кроме того, наличие внутренней опоры  позволяет формировать плитой прижима  давление на стенку ящика, которое позволяет выполнять соединение элементов стенок с натягом.
Из вышеизложенного следует, по сравнению с прототипом, устройство выполняет соединение стенок и днища ящика в условиях, когда стенки и днища находятся  в неподвижном фиксированном состоянии. Это позволяет упростить как само устройство, так и процесс сборки деталей ящика. Кроме того, возможность выполнения сборки деталей ящика в неподвижном фиксированном состоянии, в совокупности с возможностью использования для соединения деталей ящика  пневматического удара, организованными в соответствии с заявленными существенными признаками  формулы изобретения, позволяет выполнять соединение деталей ящика с натягом, что расширяют функциональные возможности заявленного устройства, поскольку снимают ограничения на форму  соединительных элементов (пазов и выступов), что, в свою очередь влияет на прочность соединения, а также расширяет ассортимент материалов для изготовления ящиков: дерево, МДФ, ДСП, фанера (толщина 4 – 5 мм).
Таким образом, из вышеизложенного следует, что заявленное устройство для сборки ящиков при осуществлении решает проблему упрощения устройства при одновременном повышении прочности соединения деталей ящика с одновременным расширением ассортимента материалов для изготовления ящиков. При этом заявленное устройство для сборки ящиков при осуществлении обеспечивает достижение технического результата, заключающегося в расширении функциональных возможностей, в повышении прочности,  в повышении качества.
На фиг.1 изображён стол для размещения заявленного устройства для сборки ящиков; на фиг.2 – выдвижное основание магазина для днищ ящика; на фиг.3 – устройство для сборки ящиков, общий вид; на фиг.4 – устройства установки стенок, закреплённые на общем основании и установочные колонны, закреплённые на общем основании; на фиг.5 - устройства установки стенок, закреплённые на общем основании, вид сверху; на фиг.6 – кондуктор, общий вид; на фиг.7 – кондуктор, вид снизу; на фиг.8 – закрепление узлов подачи замка в кондукторе; на фиг.9 – магазин для днищ ящиков с четвёртым устройством установки стенок, общий вид; на фиг.10  - магазин для днищ ящиков с четвёртым устройством установки стенок, вид сверху; на фиг.11 – узел подачи замка, общий вид; на фиг.12 – узел подачи замка, вид сбоку; на фиг.13 – узел подачи замка, вид сверху.
Устройство для сборки ящиков, предназначенное для сборки   ящиков с четырьмя стенками и днищем, с согласованными между собой соединительными пазами и соединительными выступами на смежных вертикальных торцах стенок,  и с соединительными пазами на нижних продольных торцах стенок для размещения в них соединительных выступов дна,
включает станину, представляющую собой стол 1 для размещения устройства (фиг.1), первый пневмоцилиндр 2, магазины с первого 3 по четвёртый 6 для стенок ящиков. Стенки ящиков, размещаемые в магазинах в первом3 и в третьем 5 противоположны стенкам ящиков, размещаемым в магазинах во втором 4 и четвёртом 6 соответственно; магазин 7 для  днищ ящиков,  который выполнен с возможностью выхода нижнего днища ящика из магазина наружу под действием второго пневмоцилиндра 8.
Магазины 3 - 6 для стенок ящиков выполнены с возможностью загрузки стенок вертикально вниз соединительными элементами, а магазин  для днищ 7 выполнен с возможностью загрузки днищ горизонтально. Стол 1 выполнен в виде верхней и нижней горизонтальных прямоугольных рам, соединённых по углам стойками. На одном конце  верхней рамы (фиг.4, фиг.5)  на общем основании, выполненном в форме буквы П, поперечный элемент которого закреплён на поперечной стороне рамы, а на продольных сторонах рамы закреплены части основания, соответствующие вертикальным элементам буквы П, в углах поперечной части общего основания 9 и на его концах закреплены вертикально  установочные колонны  первая 10, вторая 11 и третья 12 и четвёртая 13 соответственно. На частях общего основания 9, соответствующих  вертикальным элементам буквы П, закреплены напротив друг друга первое 14 и второе 15 устройства установки стенок ящика, а на поперечной части – третье 16 устройство установки стенки ящика. Четвёртое 17 устройство установки стенки ящика закреплено на концах общего основания 9 в свободном промежутке между третьей 12 и четвёртой 13 установочными колоннами.  Каждое устройство установки стенок 14 (15, 16, 17) содержит прижимы 18 - 21, выполненные с возможностью  взаимодействия с пневмоцилиндрами соответственно с третьего 22 по шестой 25. Прижимы 18 – 21 выполнены в виде плиты, соответствующей по форме и геометрическим размерам соответствующей стенке ящика. Плита в устройствах с первого 14 по третий 16  ориентирована параллельно краю соответствующей части общего основания под прямым углом к общему основанию, а в четвёртом 17 устройстве параллельна плите третьего устройства 15, установленного на поперечной части общего основания. Пневмоцилиндры 22 - 25 соответственно с третьего по шестой установлены на линии вертикальной симметрии плит прижимов 18 – 21.
Кроме того на установочных колоннах 11 - 13 на одном уровне относительно горизонтальной плоскости верхней рамы, под углом к горизонтальной плоскости верхней рамы и над плитами прижимов18 - 21 соответствующих устройств 14 – 17 установки стенок закреплены соответственно первый 3 и второй 4, и третий 5 и четвёртый 6 магазины для стенок ящиков (фиг.3). Магазины 3 - 6 выполнены в форме лотков без торцевых стенок с боковыми стенками, перпендикулярными дну лотка, при  этом ширина дна лотков соответствует длине размещённых в них соответствующих стенок ящика. Боковые стенки лотка в плоскости нижнего торца имеют линию перегиба 26 на угол, при котором  боковые стенки лотка принимают вертикальное положение и упираются в основание 9 устройств установки боковых стенок, при этом соседние лотки плотно соединены плоскостями вертикальных боковых стенок и закреплены к установочным колоннам 10 - 13.
На верхней раме стола 1 закреплено основание 27 магазина 7 для днищ ящиков (фиг.3, фиг.9, фиг.10), боковые стенки которого перпендикулярны основанию, при этом днища размещены в магазине 27 одним торцом параллельно плите  прижима четвёртого 17 устройства установки стенок ящика. Основание 28 магазина 7 под днищами выполнено выдвижным (фиг.1, фиг.2) и соединено со штоком второго 8 пневмоцилиндра с возможностью горизонтального перемещения одновременно с нижним днищем для ящика в сторону четвёртого 17 устройства установки стенки ящика на расстояние, обеспечивающее возможность горизонтальной установки выдвижного основания 28 внутри общего основания 9 устройств установки 3 - 6 стенок вплотную с внутренними торцами общего основания 9. Форма выдвижного основания 28 конгруэнтна внутренней форме общего основания 9. Второй пневмоцилиндр 8 закреплён на свободном конце стола 1 по осевой верхней рамы стола на её поперечном элементе. Параллельно прижимам в выдвижном основании 28 выполнены установочные пазы 29 для стенок ящика, длина и ширина которых соответствует длине и толщине соответствующей стенки ящика, а глубина обеспечивает возможность установки в вертикальное положение стенок ящика, при котором соединительные элементы, выполненные на продольных торцах нижней части стенок ящика, находятся на уровне соответствующих им соединительных элементов, выполненных в днище ящика, находящегося на выдвижном основании 28, и согласованы с ними, при этом соединительные элементы на смежных вертикальных торцах стенок также согласованы. При этом прижимы 18 - 21 установлены относительно плоскости общего основания 9 на уровне, обеспечивающем возможность взаимодействия с установленными в пазу 29 боковыми стенками ящика под действием соответствующего пневмоцилиндра  22 – 25.
Кондуктор 30, содержит короб 31 с прямоугольным основанием и перпендикулярными к основанию стенками. Внутри короба в основании закреплены нижние концы направляющих кондуктора с первой 32 по четвёртую 35, верхние концы которых выходят наружу из короба 31 и размещены с возможностью возвратно-поступательного перемещения в отверстиях плиты 36, закреплённой на верхних  концах вертикальных колонн 10- 13. Кроме того, в плите 36 закреплён первый пневмоцилиндр 2, со штоком которого соединено основание короба 31 с возможностью вертикального возвратно-поступательного перемещения короба. Кроме того, к основанию короба 31 снизу присоединён подпружиненный вертикально палец  с рабочей поверхностью 37 в форме прямоугольника, по периметру которой  присоединены панели, с первой 38 по четвёртую 41 подпружиненные горизонтально в направлении, перпендикулярном вертикальной осевой пальца, с образованием прямоугольного параллелепипеда, верхним основанием которого является плоскость наружного основания короба 31, а нижним основанием является рабочая поверхность пальца 37, причём поверхность параллелепипеда  конгруэнтна внутренней поверхности собираемого ящика, кроме того, панели 38 – 41 сдвинуты внутрь относительно соответствующих наружных плоскостей боковых сторон короба 31 с образованием с основанием короба 31 прямоугольной ступеньки 42, по периметру основания короба 31, выполненной с возможностью одновременного взаимодействия при перемещении кондуктора 30 в нижнее положение с крайними стенками ящика, размещёнными  вертикально в торцах лотков по линии перегиба 26. При этом угол наклона магазинов 3 - 6 относительно плоскости верхней рамы стола и расстояние линии перегиба 26 лотков до верхнего торца прижимов 18 – 21 соответствующих устройств 14 - 17 установки стенок ящика выполнены с возможностью обеспечения попадания стенок ящика в соответствующие установочные пазы 29 выдвижного основания 28 в результате их взаимодействия с основанием короба 31.  При этом в исходном положении кондуктора 30 панели 38 - 41 находятся напротив соответствующих внутренних торцов лотков магазинов 3, 4, 5, 6, перекрывая их, а в крайнем нижнем положении кондуктора 30 нижнее основание параллелепипеда совмещено с размещённым на выдвижном основании 28 днищем ящика, при этом боковые стенки короба 31 в крайнем нижнем положении  кондуктора 30 перекрывают торец лотка соответствующего магазина 3 - 4.
1
2
1
2
В примере выполнения устройства (фиг.3, фиг.9, фиг.10) приведён вариант компактного закрепления к установочным колоннам 12, 13  четвёртого устройства  17  установки стенок и подключение к нему пневмоцилиндра 25,  и компактного  размещения на верхней раме стола магазина 7 для днищ ящика. Направляющие 43 – 43 вертикальной плиты 21 четвёртого устройства 17 установки стенок  закреплены на, установленном на верхней раме стола 1, основании 27 магазина 7 для днищ. Боковые стенки магазина 7 перпендикулярны основанию 27 и размещены между направляющими 43 – 43, водилом 44 и плитой 21 прижима  четвёртого 17 устройства установки стенки. Днища ящика размещены в магазине 7 одним торцом параллельно плите 21 прижима четвёртого 17 устройства установки стенок ящика.
В выдвижном основании выполнен упор 45, который позволяет вытолкнуть из магазина  вперёд нижнее днище (фиг.2).
Заявленное устройство для сборки ящиков допускает, без изменения основной конструкции устройства, включение дополнительных узлов, улучшающих конечный результат сборки ящика. В примере выполнения внутри короба 31 в каждом углу в отверстии закреплён узел 46 подачи замка, обеспечивающий дополнительное соединение вертикальных стенок ящика Ш-образным соединительным элементом (фиг.3, фиг.6, фиг.8). Для этого, вдоль вертикальных краев в верхнем углу коротких и длинных стенок ящика предварительно выполняют дополнительный соединительный элемент в форме вертикальной щелевидной прорези. Длина дополнительного соединительного элемента соответствует высоте Ш-образного соединительного элемента.
Приведённый в примере выполнения заявленного устройства узел 46 подачи замка содержит (фиг.11, фиг.12, фиг.13)  магазин 47 с Ш-образными соединительными элементами, выполненный в виде трубы с прямоугольным сечением, на одной из стенок которой, симметрично относительно осевой данной стенки, выполнен продольный вырез 48. Кроме того узел содержит пневмоцилиндр 49 поворотного действия, взаимодействующий с диском 50, на котором  закреплён  толкатель 51;  направляющие верхнюю 52 и нижнюю 53 и основание 54, на котором закреплён нижний конец трубы 47 магазина с возможностью взаимодействия с толкателем 51 и с образованием выхода для соединительного элемента из магазина в сторону выреза 48.  Верхняя 52 и нижняя 53 направляющие  выполнены идентично в форме равнобедренного треугольника. Нижняя 53 направляющая на основании 54 закреплена основанием треугольника  заподлицо и перпендикулярно нижнему краю выхода для нижнего соединительного элемента, а верхняя направляющая 52 закреплена основанием  треугольника в вырезе 48 трубы 47 и параллельна нижней 53 направляющей с образованием канала 55 для прохода из магазина 47 нижнего соединительного элемента. Кроме того плоскости треугольников направляющих 52, 53, сохраняя параллельность, плавно переходят из горизонтальной в вертикальную вершиной треугольника вниз. К основанию узла закреплён кронштейн 56, на котором закреплён пневмоцилиндр 49 таким образом, что толкатель 51 размещен с возможностью взаимодействия с нижним соединительным элементом в трубе 47 магазина со стороны стенки трубы, противоположной вырезу 48. Соединительные элементы размещены в трубе горизонтально и обращены поперечным участком соединительного элементом в сторону толкателя 51.
Верхний конец магазина узла может  быть размещён в соответствующем отверстии плиты 36, закреплённой на установочных колоннах 10 -13, причём узел 46 выходит наружу из короба 31 вниз, при этом верхняя 52 и нижняя 53 направляющие узла расположены между вертикальными рёбрами панелей 38 - 41 в углу, соответствующему верхнему углу ящика, с возможностью одновременного размещения крайних участков Ш-образного соединительного элемента в вертикальных прорезях соединённых смежных стенок ящика с одновременным размещением его центрального участка внутри угла соединённых смежных стенок ящика.
Заявленное устройство работает следующим образом. Работа устройства может быть организована программно.  Загрузка днищ и стенок ящика выполняется вручную. Стенки загружают  в магазин 7 для днищ горизонтально, а в соответствующие магазины 3 – 5 вертикально. В исходном положении кондуктора панели 38 - 41 находятся напротив внутренних торцов лотков магазинов 3 – 5 соответственно, препятствуя самопроизвольному выпадению из лотков стенок ящика. В соответствии с заложенной в управление устройством программой, включается второй 8 пневмоцилиндр. Постепенно выдвигая шток, пневмоцилиндр 8 сдвигает выдвижное основание 28 под магазином 7 с днищами. При этом упор 45 (фиг.2), выполненный в выдвижном основании 28, одновременно захватывает из магазина 7 нижнее днище. Под действием штока пневмоцилиндра 2 выдвижное основание 28 перемещается горизонтально одновременно с нижним днищем для ящика в сторону четвёртого 17 устройства установки стенки ящика и  устанавливается внутри общего основания 9 устройств установки 14 - 16 стенок вплотную с внутренними торцами общего основания 9.
Далее, в соответствии с программой, начинает движение вниз кондуктор 30, который захватывает все четыре стенки ящика одновременно,  оказывая давление на их верхний торец сверху посредством ступеньки 42 (фиг.6, фиг.7),  и опускает стенки в  пазы 29 на выдвижном основании 28. Боковые стенки короба 31 в нижнем положении  кондуктора перекрывают торцы соответствующих магазинов 3 - 6.  Палец вместе с соединёнными с ним панелями 38 – 41 размещается основание 37 внутри между стенками ящика на днище ящика, лежащего на выдвижном основании 28.
Стенки устанавливаются в пазах 29 выдвижного основания вниз соединительными элементами. После установки в пазы 29 соединительные элементы, выполненные на продольных  торцах нижней части стенок ящика, находятся на уровне соответствующих им соединительных элементов, выполненных в днище ящика, находящегося на выдвижном основании 28, и согласованы с ними, при этом соединительные элементы на смежных вертикальных торцах стенок также согласованы.
Далее, для удобства, рассматриваем пример сборки ящика  с двумя длинными и двумя короткими стенками. После установки стенок на выдвижном основании 28, также по программе, подключаются пневмоцилиндры 22 - 25 устройств 14 - 17 установки стенок. Последовательность соединения стенок может быть любой. Например, сначала производят пневматическое ударное воздействие на длинные стенки ящика. После воздействия плита соответствующего прижима остаётся в нажатом состоянии. Затем, производят пневматическое ударное воздействие на короткие стенки ящика. После воздействия плита соответствующего прижима также остаётся в нажатом состоянии. При этом, в результате пневматического ударного воздействия на стенки ящика, соединение стенок ящика выполняется с натягом.
Затем, по команде прижимы с длинной и короткой стенок отходят в начальное положение, кондуктор поднимается вверх в исходное положение, а опорная плита вдвигается в первоначальное положение под пакет днищ и собранный ящик падает в образовавшееся отверстие на конвейер. Панели кондуктора устанавливаются напротив внутренних торцов соответствующих лотков магазинов 3 - 6, предупреждая возможное выпадение из магазина стенок ящика.
Далее цикл повторяется.
При наличии в заявленном устройстве узла подачи замка, после соединения вертикальных стенок   происходит забивание ш-образного замка толкателем замка в предварительно выполненные дополнительно соединительные прорези в верхнем углу на длинной и короткой стенке ящика вдоль вертикального торца Дополнительное соединение также выполняют программно. Подключают пневмоцилиндр 49, который посредством толкателя 51 формирует пневмоудар по обращённому в сторону толкателя поперечному участку нижнего соединительного элемента и выталкивает его из магазина по направляющим в дополнительные прорези на стенках ящика, одновременно размещая в них крайние участки Ш-образных соединительных элементов. При этом одновременно центральный участок соединительного элемента размещается внутри угла ящика, смежные стороны которого он соединяет. В результате снижается вероятность вертикального смещения смежных стенок относительно друг друга, повышается прочность и надежность конструкции ящика. К тому же, возможность использования пневмоудара  позволяет выполнять дополнительное соединение стенок с натягом.
Возможность использования в заявленном устройстве дополнительных узлов, выполняющих усиление прочности соединения элементов ящика, позволяет повысить прочность соединения, не усложняя основной конструкции устройства.