Vorrichtung zur Beschickung einer Verpackungsmaschine
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung, welche eine Verpackungsmaschine in regelmässigen Abständen mit Fleisch oder ähnlichen Waren beschickt, die nicht durch Gleitwirkung weiterbewegt werden können.
Normalerweise werden derartige Waren von Hand in die Taschen eines Kettenförderers gelegt und von dort durch eine weitere Vorrichtung zu einem Streifen aus Verpackungsmaterial gebracht. Auf Grund der beim Transport dieser nicht gleitfähigen Waren auftretenden Schwierigkeiten wird der Fördermechanismus jedoch kompliziert und teuer in der Herstellung. Derartige Beschickungsvorrichtungen können oft nur mit einer begrenzten Geschwindigkeit betrieben werden; ausserdem haben sie einen relativ kleinen Anwendungsbereich und sind kompliziert im Betrieb.
Um diese Schwierigkeiten zu umgehen, wird durch die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung geschaffen, welche eine Verpackungsmaschine in regelmässigen Abständen mit Waren beschickt, die nicht durch Gleitwirkung weiterbewegt werden können. Die erfindungsgemässe Vorrichtung ist gekennzeichnet durch ein dünnes Förderband, dessen waagrechte Oberfläche durch in regelmässigen Abständen aufgebrachte Markierungszeichen in Abschnitte gleicher Länge unterteilt ist, auf welche das Bedienungspersonal die Waren von Hand ablegt, eine am Anlieferungsende des Bandes angeordnete kleine Stirnrolle, ein in der Nähe der genannten Stirnrolle angeordnetes Gestell, sowie Mittel, welche einen Streifen aus Verpackungsmaterial so über das vorgenannte Gestell leiten,
dass der genannte Streifen mit der gleichen Geschwindigkeit wie das Förderband in Verlängerung des oberen Förderbandgurtes vorwärtsbewegt wird. Auf Grund der Elastizität des dünnen Bandes kann die Stirnrolle sehr klein ausgebildet werden, so dass der Spalt, über den die Ware hinwegbewegt werden muss, auf ein Minimum reduziert wird.
Die Beschickungsvorrichtung weist zweckmässig Mittel auf, welche den Schlupf stark herabsetzen und sowohl den Schlupf als auch das Rutschen des Bandes korrigieren. Diese Mittel sind in der folgenden Beschreibung eingehender erläutert.
Auf der beiliegenden Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes veranschaulicht.
Fig. 1 ist eine Seitenansicht der Beschickungsvorrichtung mit dem dazu gehörigen Verpackungsmechanismus,
Fig. 2 ist ein Schnitt nach der Linie II-II in Fig. 1,
Fig. 3 ist die entsprechende Draufsicht.
Fig. 4 zeigt die Beschickungsvorrichtung in der Seitenansicht in Verbindung mit einem anderen Verpackungsmechanismus,
Fig. 5 ist die entsprechende Draufsicht.
Die Beschickungsvorrichtung gemäss Fig. 1 bis 3 weist einen dünnen, etwa 1 mm starken Flachgurt 1 auf, welcher durch die Leitrollen 9 und 12 geführt wird, die ihrerseits auf einem nicht dargestellten Gestell montiert sind und über eine Trommel grossen Durchmessers 2 angetrieben werden. Die Stirnrolle 3 des Bandförderers 1 ist in der Nähe einer Rolle 4 angeordnet, über welche ein Streifen 5 aus Verpak kungsmaterial von der Verpackungsmaschine hinweggezogen wird. Die Trommel 2 wird durch die Verpackungsmaschine angetrieben und treibt ihrerseits das Band 1 mit einer gleichförmigen Geschwindigkeit an, die der gleichförmigen Geschwindigkeit des Streifens 5 entspricht.
Bei der in Fig. 1 bis 3 dargestellten Konstruktion bildet der Verpackungsmechanismus aus dem Strei fen 5 und einem anderen Streifen 15 eine schlauchförmige Hülle, wobei die beiden Streifen über eine Formvorrichtung 13 gezogen und durch beheizte Walzen 14 an ihren sich berührenden Kanten miteinander verbunden werden (16 in Fig. 3). Die Vorwärtsbewegung der beiden Streifen durch den Verpackungsmechanismus erfolgt über zwei Walzen 17, die ständig von der Hauptantriebswelle 18 der Verpackungsmaschine über einen Kettentrieb 19 angetrieben werden (Fig. 1). Ein intermittierender Antrieb der Walzen 17 ist auch möglich.
Eine Versiegelung der Verpackung in Querrichtung (20) erfolgt jeweils zwischen zwei aufeinander folgenden Artikeln durch von der Welle 18 über einen Kettentrieb 22 angetriebene beheizte Walzen 21, deren sich jeweils berührende Stirnflächen in der Art der zylindrischen Oberfläche einer gekordelten (kreuzweise gerändelten) Rundkopfmutter ausgebildet sind.
Wie in Fig. 4 und 5 dargestellt ist, kann die genannte schlauchförmige Hülle auch aus einem einzigen Streifen 5 geformt werden, welcher von beheizten Walzen 24 durch die Formvorrichtung 23 hindurchgezogen wird, wobei die Walzen 24 gleichzeitig zur Anbringung einer Üb erl appungsnaht 25 an der Oberseite der schlauchförmigen Hülle dienen.
Die Oberfläche des Bandes 2 ist durch Linien 8 in mehrere gleich lange Abschnitte 6 unterteilt, die genau so lang sind, wie das zur Verpackung eines einzelnen Artikels 7 erforderliche Verpackungsmaterial. Die Linien 8 sind unauswischbar und heben sich farblich gut von dem Band ab; sie zeigen an, wo die zu verpackenden Waren beim Beschicken des Bandes durch das Personal abgelegt werden müssen (Fig. 3).
Zu beiden Seiten des Bandobergurtes sind Führungen 11 (Fig. 2 und 3) vorgesehen.
Auf Grund der Elastizität des dünnen Bandes 1 kann der Durchmesser der Stirnrolle 3 sehr klein gewählt werden, z. B. 12,7 bis 15,8 mm, so dass der Spalt X, über den sich die Waren ohne Unterstützung hinwegbewegen müssen, sehr klein gehalten wird und die Waren reibungslos vom Band 2 zu dem Streifen 5 befördert werden.
Bei Verwendung eines Bandförderers mit gezahntem Band, eines Kettenförderers mit Förderschalen oder ähnlichem wäre eine Stirnrolle viel grösseren Durchmessers erforderlich, so dass der Spalt X erheblich breiter sein müsste und eine einwandfreie Förderung der Waren nicht mehr möglich wäre.
Zur Gewährleistung des erforderlichen Gleichlaufes zwischen Band und Verpackungsmaschine, sowie der gewünschten Bandgeschwindigkeit und des richtigen Abstandes der beförderten Waren sind folgende Steuerorgane vorgesehen: a) Um den Schlupf bzw. das Rutschen des Bandes auf ein Minimum zu beschränken, wird die grösstmögliche Berührungsfläche zwischen Band und Antriebstrommel 2 durch Leitrollen 9 erzielt, die zu beiden Seiten der Trommel 2 oberhalb dieser angeordnet sind (Fig. 1). b) Eine oberhalb des Bandes 1, mit dem Verpakkungsmechanismus synchronisierte Fotozelle 10 tastet die Linien 8 auf dem Band ab. Die Zelle 10 kontrolliert elektronisch die Abstände der Linien 8 (mit einer vorherfestgelegten Toleranz) auf dem Streifen 5 und stellt die eventuell durch Schlupf oder Rutschen des Bandes verursachten Abweichungen fest.
Wenn ein Fehler festgestellt wird, so wird ein Steuermechanismus eingeschaltet, welcher eine geringe Zubzw. Abnahme der Geschwindigkeit der Antriebstrommel 2 bewirkt, bis der Fehler ausgeglichen ist und sich das Band 1 wiederum im Gleichlauf mit dem Verpackungsmechanismus befindet.
Der Steuermechanismus arbeitet nun wie folgt: Die Trommel 2 wird über einen Kettentrieb 26 von einer Welle 27 angetrieben, die ihrerseits von der Antriebswelle 18 des Verpackungsmechanismus über einen Kettentrieb 28 und ein Vorgelege 29 angetrieben wird. Die Welle 27 (Fig. 2) trägt ein Sonnenrad 30, das mit den auf einer normalerweise nicht rotierenden Hülse 32 sitzenden Ritzeln 31 in Eingriff ist.
Weitere auf der Hülse 32 sitzende Ritzel 33 sind mit dem Zahnrad 34 in Eingriff, das an einer Kette 26 und somit die Trommel 2 antreibenden Kettennuss befestigt ist.
Wenn die Fotozelle 10 beim Abtasten des Bandes 1 eine Linie 8 erfasst, so gibt sie ein Signal an den Verstärker 36. Solange die Linien 8 in Gleichlauf mit dem Streifen 5 sind, werden diese Signale an den Verstärker 36 gleichzeitig mit anderen, von einem Zeitgeber 37 ausgehenden Signalen weitergegeben und der Verstärker bleibt in Ruhestellung. Tritt ein Fehler im Gleichlauf zwischen Band und Verpakkungsmechanismus auf, so werden die von der Zelle 10 ausgehenden Signale dem Verstärker 36 vor bzw. nach dem Eintreffen der Signale des Zeitgebers 37 zugehen; der Verstärker spricht demgemäss an und erregt ein Relais 38, das einen Servomotor 39 im entsprechenden Drehsinn einschaltet. Dadurch wird die Hülse 32 über einen Kettentrieb 40 so gedreht, dass die Geschwindigkeit der Trommel je nach den Erfordernissen erniedrigt oder erhöht wird, bis der Fehler ausgeglichen ist.
Device for loading a packaging machine
The present invention relates to a device which feeds a packaging machine at regular intervals with meat or similar goods which cannot be moved further by sliding action.
Normally such goods are placed by hand in the pockets of a chain conveyor and from there brought by another device to a strip of packaging material. However, because of the difficulties involved in transporting these non-slip goods, the conveyor mechanism becomes complicated and expensive to manufacture. Such loading devices can often only be operated at a limited speed; in addition, they have a relatively small scope and are complicated to operate.
In order to avoid these difficulties, the present invention creates a device which loads a packaging machine at regular intervals with goods which cannot be moved further by sliding action. The device according to the invention is characterized by a thin conveyor belt, the horizontal surface of which is divided into sections of the same length by means of markings applied at regular intervals, on which the operating personnel places the goods by hand, a small end roller arranged at the delivery end of the belt, a near the called the end roller arranged frame, as well as means which guide a strip of packaging material over the aforementioned frame,
that said strip is advanced at the same speed as the conveyor belt in extension of the upper conveyor belt. Due to the elasticity of the thin band, the front roller can be made very small, so that the gap over which the goods must be moved is reduced to a minimum.
The loading device expediently has means which greatly reduce the slip and correct both the slip and the slipping of the belt. These means are explained in more detail in the following description.
Two exemplary embodiments of the subject matter of the invention are illustrated in the accompanying drawing.
Fig. 1 is a side view of the loading device with the associated packaging mechanism,
Fig. 2 is a section along the line II-II in Fig. 1,
Fig. 3 is the corresponding plan view.
4 shows the loading device in a side view in connection with another packaging mechanism,
Fig. 5 is the corresponding plan view.
The loading device according to FIGS. 1 to 3 has a thin, approximately 1 mm thick flat belt 1, which is guided by the guide rollers 9 and 12, which in turn are mounted on a frame (not shown) and are driven via a drum of large diameter 2. The end roller 3 of the belt conveyor 1 is arranged in the vicinity of a roller 4 over which a strip 5 of packaging material is pulled away from the packaging machine. The drum 2 is driven by the packaging machine and in turn drives the belt 1 at a uniform speed which corresponds to the uniform speed of the strip 5.
In the construction shown in FIGS. 1 to 3, the packaging mechanism forms a tubular casing from the strip 5 and another strip 15, the two strips being pulled over a forming device 13 and connected to one another by heated rollers 14 at their touching edges ( 16 in Fig. 3). The forward movement of the two strips through the packaging mechanism takes place via two rollers 17 which are continuously driven by the main drive shaft 18 of the packaging machine via a chain drive 19 (FIG. 1). An intermittent drive of the rollers 17 is also possible.
The packaging is sealed in the transverse direction (20) between two consecutive articles by heated rollers 21 driven by the shaft 18 via a chain drive 22, the end faces of which are in contact with each other in the manner of the cylindrical surface of a corded (cross-knurled) round head nut .
As shown in Fig. 4 and 5, said tubular sheath can also be formed from a single strip 5, which is pulled by heated rollers 24 through the molding device 23, the rollers 24 at the same time appungsnaht to attach a transfer 25 to the Serve the top of the tubular casing.
The surface of the band 2 is divided by lines 8 into several equally long sections 6 which are exactly as long as the packaging material required for packaging an individual article 7. The lines 8 cannot be erased and stand out from the band in terms of color; they indicate where the goods to be packaged must be placed when the staff is loading the belt (Fig. 3).
Guides 11 (FIGS. 2 and 3) are provided on both sides of the upper strap.
Due to the elasticity of the thin strip 1, the diameter of the end roller 3 can be chosen to be very small, e.g. B. 12.7 to 15.8 mm, so that the gap X over which the goods must move without assistance is kept very small and the goods are smoothly conveyed from the belt 2 to the strip 5.
When using a belt conveyor with a toothed belt, a chain conveyor with conveyor trays or the like, a front roller with a much larger diameter would be required, so that the gap X would have to be considerably wider and proper conveyance of the goods would no longer be possible.
To ensure the necessary synchronization between the belt and the packaging machine, as well as the desired belt speed and the correct spacing of the transported goods, the following control elements are provided: a) In order to limit the slippage or slipping of the belt to a minimum, the largest possible contact area between belt and Drive drum 2 achieved by guide rollers 9 which are arranged on both sides of the drum 2 above this (Fig. 1). b) A photocell 10 synchronized with the packaging mechanism above the belt 1 scans the lines 8 on the belt. The cell 10 electronically controls the spacing of the lines 8 (with a predetermined tolerance) on the strip 5 and detects any deviations caused by slipping or slipping of the belt.
If an error is detected, a control mechanism is switched on, which a small Zubzw. The speed of the drive drum 2 decreases until the error is compensated for and the belt 1 is again in synchronization with the packaging mechanism.
The control mechanism now works as follows: The drum 2 is driven via a chain drive 26 from a shaft 27, which in turn is driven by the drive shaft 18 of the packaging mechanism via a chain drive 28 and an intermediate gear 29. The shaft 27 (FIG. 2) carries a sun gear 30 which meshes with the pinions 31 seated on a normally non-rotating sleeve 32.
Further pinions 33 seated on the sleeve 32 are in engagement with the toothed wheel 34, which is attached to a chain 26 and thus the chain sprocket driving the drum 2.
If the photocell 10 detects a line 8 while scanning the strip 1, it sends a signal to the amplifier 36. As long as the lines 8 are in synchronization with the strip 5, these signals are sent to the amplifier 36 simultaneously with others, from a timer 37 outgoing signals are passed on and the amplifier remains in the idle position. If an error occurs in the synchronization between the belt and the packaging mechanism, the signals emanating from the cell 10 are sent to the amplifier 36 before or after the arrival of the signals from the timer 37; the amplifier responds accordingly and energizes a relay 38 which switches on a servomotor 39 in the corresponding direction of rotation. As a result, the sleeve 32 is rotated via a chain drive 40 in such a way that the speed of the drum is reduced or increased, depending on the requirements, until the error is compensated for.