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Vorrichtung zum Einwickeln von Gegenständen Die Erfindung bezieht
sich auf eine Vorrichtung zum Einwickeln von Gegenständen, vorzugsweise in zwei
Hüllen, wobei jeder Gegenstand auf einer kreisförmigen Bahn intermittierend bewegt
wird, die Hüllen radial zugeführt und eine nach der anderen einzeln um den Gegenstand
herumgefaltet werden.
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Es sind bereits Maschinen zum Einwickeln von Gegenständen bekannt,
bei denen ein Träger, der intermittierend um eine gewöhnlich waagerechte Achse umläuft,
eine gewisse Anzahl von Greif- und Transportzangen für die Gegenstände und das Einwickelmaterial
trägt.
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Bei der Drehung des Trägers kommt jede Greifzange nacheinander in
eine gewisse Anzahl fester Stellungen, die als Stationen bezeichnet werden.
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Die Gegenstände werden so eingewickelt, daß sie zunächst kappenartig
auf fünf Flächen bedeckt sind, worauf dann die überstehenden Enden der Hülle auf
die sechste Fläche gefaltet werden.
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Die Anwendung von einzelnen gekröpften Schubstößern ist bekannt,
wohingegen beim Erfindungsgegenstand der zu umhüllende Gegenstand zwischen zwei
gesteuert schwenkbaren, kreisförmig bewegten Stößern bzw. Zangenarme genommen wird.
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Es sind auch Faltkanäle bekanntgeworden, deren eine Wandung einen
Längsschlitz für den durchtretenden Stößelarm aufweist.
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Soweit kreisförmige Faltkanäle bekannt sind, weisen sie nicht seitliche
Faltweichen auf, und die Loslösung der Stößel vom Gegenstand erfolgt nicht in tangentialer
Richtung.
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Die vorliegende Erfindung besteht in einer Kombination von Maschinenelementengruppen,
wobei zur Vollendung des Einwickelvorganges nur eine geringere Anzahl von Hilfsgreifern
und beweglichen Faltern als bei bekannten Maschinen erforderlich ist.
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Die Erfindung ist gekennzeichnet durch die gesamte Kombination folgender,
teilweise bekannter Merkmale: einen intermittierend sich drehenden Träger, mit dem
Träger verbundene Zangen, Mittel, um die Zangen während des Stillstandes des Trägers
zu öffnen und zu schließen, und daß der hintere Arm der Zangen gekröpft und für
eine begrenzte, hin- und hergehende Schwingbewegung ausgebildet ist, um über ihn
hinweg das Falten des Hüllmaterials um den Gegenstand zu ermöglichen, wobei der
einzuwickelnde Gegenstand während des gesamten Einwickelvorganges zwischen den Zangen
verbleibt, und daß die kreisförmige Bahn durch vorzugsweise zwei hintereinanderliegende
Faltkanäle gebildet ist, deren zwei um den Umfang verlaufende äußere und innere
Wandungen mit der Achse des Trägers koaxial liegen, um eine derartige U-förmige
Faltung des Hüllmaterials um den Gegenstand zu bewirken, daß die Enden des Hüllmaterials
im wesentlichen in tangentialer Richtung zur Kreisbahn liegen, und daß die um den
Umfang verlaufenden Innenwandungen der Faltkanäle einen an sich bekannten Schlitz
für das Hindurchlaufen der Arme der Zangen aufweisen und die Seitenwandungen der
Faltkanäle mit an sich bekannten Faltweichen versehen sind, um die von dem Gegenstand
seitlich abstehenden Teile des Hüllmaterials zu falten, worauf die Hüllenenden durch
an sich bekannte, radial und parallel zur Drehachse des Trägers wirkende Faltschieber
auf die Rückseite des Gegenstandes niedergefaltet werden.
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Ferner ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß sie auf der
Außenseite der Faltkanäle in Schlitze derselben greifende, radial bewegliche Greifer
aufweist, die mit der Innenwand der Faltkanäle zum Festhalten der Gegenstände zusammenwirken,
wenn diese durch die Zangen freigegeben werden.
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Die Erfindung wird mit Hilfe der Beschreibung eines in den schematischen
Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles erläutert.
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Fig. 1 ist ein schematischer senkrechter Schnitt durch die Maschine
nach der Linie X-X der Fig. 2;
Fig. 2 ist ein schematischer teilweiser
Schnitt durch die Maschine nach der Linie Y-Y der Fig. 1; Fig. 3 und 4 sind perspektivische
Teilansichten der Maschine während des Einwickelvorganges.
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Die Teile der Maschine, die die Zufuhr des einzuwickelnden Gegenstandes
und der Blätter des Packmateriats zu den Zangen bewirken, und das Ergreifen und
das Abgeben des eingepackten Gegenstandes aus diesen Zangen werden nicht beschrieben,
die nach einer beliebigen der bekannten Ausführungsarten ausgeführt werden können
und mit der Erfindung nichts zu tun haben.
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Bei der beschriebenen Ausführungsform besitzt die Maschine einen
Träger 11, der intermittierend umläuft und von der Welle 12 getragen wird, die in
einer an dem festen Grundteil 13 befestigten Büchse 44 umläuft. Die intermittierende
Drehung kann durch ein beliebiges bekanntes Mittel erzielt werden, beispielsweise
ein Malteserkreuz, und die Mittel, um diese Bewegung zu erreichen, sind nicht dargestellt,
da sie nichts mit der Erfindung zu tun haben.
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Auf dem Träger sind Zangen für die einzuwickelnden Gegenstände gelenkig
befestigt. Von diesen Zangen wird eine beschrieben, da alle anderen gleichartig
sind. Die Zangen bestehen aus Armpaaren, einem vorderen Arm 17 (vorne im Verhältnis
zur Drehrichtung gesehen) und einen knieförmig abgebogenen hinteren Arm 16.
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Beide Arme sind auf dem Träger 11 an den Wellen 14 und 15 gelagert.
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Bei der intermittierenden Drehung des Trägers 11 bleibt jede Zange
nacheinander in festen Stellungen oder Stationen stehen, die mit den römischen Ziffern
I, II usw. bezeichnet sind und Stationen genannt werden.
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Zwischen den Armen der Zangen sind Schraubendruckfedern 18 angeordnet,
die das Bestreben haben, die Arme auseinanderzudrücken und die Zangen zu öffnen.
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Die Arme der Zangen tragen Ansätze 19, 20, von denen jeder eine kleine
Rolle 21 und 22 trägt.
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Auf der von dem festen Grundteil 13 gehaltenen Büchse 44 ist koaxial
mit der Welle 12 ein Körper 25 drehbar gelagert, der zwei Nocken 23, 24 trägt, die
jeder mit den Rollen 21, 22 zusammenarbeitet. Diese Nocken haben ein äußeres kreisförmiges,
mit der Welle 12 koaxiales Profil, das von einigen zurückweichenden Abschnitten
unterbrochen wird.
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Eine mit dem Körper durch einen Stift 27 verbundene und von einem
Nockensystem üblicher und in der Zeichnung nicht dargestellter Art betätigte Stange
26, bringt den Körper 25 und die beiden Nocken 23, 24, die mit ihm verbunden sind,
zum Schwingen.
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Bei der relativen Bewegung der Nocken und des Trägers befinden sich
die Rollen 21, 22 von Zeit zu Zeit auf dem äußeren kreisförmigen Teil des Profils
der Nocken, der sie nach außen drückt, entgegen dem Druck der Feder 18, und dadurch
den entspre chenden Arm der Zange in Schließstellung hält. Von Zeit zu Zeit befinden
sich die genannten Rollen jedoch auf den nach einwärts zurücktretenden Teilen des
genannten Nockenprofils, dem sie unter dem Druck der Federn 18 folgen und der entsprechende
Arm der Zange öffnet sich und gibt den Gegenstand 10 frei.
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Am Grundteil ist ein System feststehender Führungen befestigt, die
zusammenarbeiten und feste Faltkanäle darstellen, die sich in Kreisbogenform koaxial
zur
Welle 12 erstrecken. Im dargestellten Beispiel sind zwei aufeinanderfolgende Faltkanäle
28 und 29 vorhanden. Die Beschreibung wird auf den ersten der beiden Kanäle beschränkt.
Schematisch umfaßt er eine äußere um den Umfang verlaufende Wandung 30 und eine
Innenwandung 31, wobei diese letztere durch einen Schlitz 32 unterbrochen ist, durch
den die Arme der Zangen verlaufen. Um den genannten Schlitz eng zu halten, haben
die genannten Arme einen flachen Querschnitt, gut sichtbar in den Figuren, und verlaufen
wie Messer in dem Schlitz selbst.
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An ihrem Beginn weisen die Wandungen 30, 31 Faltränder 45, 46 auf.
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Der genannte Faltkanal wird weiterhin von den Seitenwandungen 33,
34 gebildet, die in Ebenen liegen, die senkrecht zur Achse der Welle 12 liegen.
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An ihrem Beginn weisen die genannten Wandungen Teile 47, 48, 49 auf,
die als Falter und Schraubenumleger oder Faltweichen nach bekannten Konstruktionsformen,
die mit der Erfindung nichts zu tun haben, ausgebildet sind.
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Der zweite Faltkanal 29 des dargestellten Beispiels weist Elemente
auf, die praktisch denen des ersten Faltkanals 28 gleich sind.
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In der Station I sind Mittel vorgesehen, die in den Zeichnungen nicht
dargestellt sind, weil sie von üblicher Bauart sind und die während eines Stillstandes
des Trägers 11 in die Zange, die dort stillsteht, einen einzuwickelnden Gegenstand
10 und ein Blatt Paclcmaterial 35 einbringen.
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In der Station II sind ein Greifer 36, zwei seitliche Faltvorrichtungen
37 und zwei weitere radiale Falteinrichtungen 38, 39 angeordnet, die in Unterbrechungen
des Faltkanals eingreifen.
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In der Station III sind ein Greifer 40 und nicht dargestellte Mittel
angeordnet, die über den mit dem ersten Einwickelblatt 35 eingewickelten Gegenstand
ein zweites Blatt Einwickelmaterial 41 bringen.
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In der Station 1V sind die Elemente36', 37', 38', 39' angeordnet,
die die Wiederholung der Elemente gleicher Bezeichnung in der Station II darstellen.
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In der Station V sind Mittel angeordnet, die nicht dargestellt sind,
weil sie von üblicher Art sind, die den bereits eingewickelten Gegenstand ergreifen
und ihn aus dem Wirkungsbereich der Zangen herausführen.
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In den Figuren sind sämtliche Teile während eines Stillstandes des
umlaufenden Trägers 11 gezeigt.
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Die Arbeitsweise der Maschine ist wie folgt: Bei der intermittierenden
Drehung dreht sich der Träger 11 bei jedem Vorwärts schritt um eine Strecke, die
dem Abstand von einer Zange zur anderen entspricht, und bleibt dann stehen. Jede
Zange befindet sich dann in einer Station (s. Fig. 1). Am Ende der Drehung befinden
sich die Nocken 23, 24 etwas nach rechts gedreht, gegenüber dem, was in der Zeichnung
dargestellt ist, und zwar in der dem Pfeil 42 entgegengesetzten Richtung, so daß
unter jeder Rolle ein kreisförmiger äußerer Teil des entsprechenden Nokkens liegt,
so daß die Rollen angehoben und die die entsprechenden Gegenstände haltenden Zangen
geschlossen werden.
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Davon können die Zangen eine Ausnahme machen, die sich in den Stationen
I und VI befinden, die auch bereits geöffnet sein können, da sie keinen Gegenstand
halten.
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Die Greifer 36, 40 und 36' und die seitlichen Faltvorrichtungen 37
liegen gegenüber dem, was in Flg 1
und 2 gezeigt ist, nach außen
und außerhalb einer Berührung mit dem Gegenstand oder dem Einwickelmaterial.
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Sowie der Träger 11 stehengeblieben ist, wirkt ein nicht dargestelltes
Nockensystem auf die Greifer 36, 40 und 36' ein und nähert sie radial dem Gegenstand,
der sich in der betreffenden Station befindet, bis er gegen die Innenwandung 31
des Faltkanals gepreßt und festgehalten wird.
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Die Nocken 23 und 24 werden danach durch die Einwirkung der Stange
26 auf den Stift 27 im Sinne des Pfeiles 42 nach links gedreht, wodurch sie in die
in Fig. 1 gezeigte Stellung kommen.
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Die nach innen ausgenommenen Teile der Nocken kommen so unter einige
der Rollen 21, 22, die sich verschieben und dem Profil der Nocken selbst unter der
Einwirkung des Druckes der Feder 18 folgen und die entsprechenden Arme der Zangen
öffnen, wie das in Fig. 1 gezeigt ist.
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Darauf folgen die Arbeitsgänge der beweglichen Zuführ-, Falt- und
Ausstoßorgane.
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In der Station I bringen die nicht dargestellten Zufuhrorgane einen
Gegenstand 10 und ein Blatt Einwickelpapier 35 zwischen die Finger der entsprechenden
Zange. In den Stationen II und IV falten die seitlichen Falteinrichtungen 37 und
37' die seitlichen Packmaterialteile unter den Gegenstand, und danach falten die
Faltvorrichtungen 38, 39 und 38', 39' die anderen beiden Packmaterialteile unter
den Gegenstand.
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In der Station III wird ein zweites Blatt Einwickelmaterial über
den Gegenstand geführt.
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In der Station V führen die nicht dargestellten Greif- und Entfernungsmittel
den Gegenstand aus dem Wirkungsbereich der Zangen heraus.
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Anschließend werden die Nocken 23, 24 in Richtung des Pfeiles 42
um die Strecke weitergeführt, die notwendig ist, um eine andere kreisförmige Außenstrecke
des Nockens unter die Rollen 21, 22 zu bringen, wodurch die Zangen wieder geschlossen
werden, die die Gegenstände ergreifen und halten, die sich zwischen ihren Fingern
befinden.
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Danach ziehen sich die Greifer 36, 40 und 36' nach außen zurück und
lassen los, und endlich dreht sich der Träger 11 um einen Schritt im Sinne des Pfeiles
43, auf einen Streckenteil von den Nocken 21, 22 begleitet, die sich in der gleichen
Richtung drehen und in die Stellung kommen, die sie hatten, bevor sie sich im Sinne
des Pfeiles 42 gedreht haben.
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Während dieser Drehung verschieben sich die von den Zangen ergriffenen
Gegenstände und das Einwickeimaterial ebenfalls um einen Schritt und verlaufen von
einer Station zu anderen.
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In dieser Bewegung werden die Blätter des Packmaterials, die in den
Stationen I und III über den Gegenstand gelegt worden waren, der Wirkung der stationären
Faltvorrichtung unterworfen und über den Gegenstand gefaltet, wobei sie sich auf
die vier Seiten des Gegenstandes selbst parallel zur Bewegungsrichtung umlegen.
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Die Art und Weise, in der das Falten erfolgt, wird unter Hinweis
auf die Wirkung des ersten Faltkanals 28 beschrieben. Wenn die Zange in den Kanal
28 einläuft, werden die äußeren und inneren Teile des Faltblattes 35, die zwischen
die Einmündungen 45 und 46 der Außenwandung 30 und der Innenwandung 31 einlaufen,
U-förmig um den Gegenstand herumgebogen, und zwar in der Weise, wie sie in
Fig. 3
dargestellt ist, wodurch sie gegenüber der Richtung, in der sich die Zangen vorwärts
bewegen, nach hinten umgelegt werden, und zwar im wesentlichen in tangentialer Richtung
(mit Bezug auf die mit der Welle 12 konzentrischen Ringe).
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Diese erste Faltung wird von der Knieform des hinteren gekröpften
Armes 16 möglich gemacht.
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Anschließend werden die Teile der U-förmigen Hülle, die aus dem Umfang
des Gegenstandes hervorragen, der Wirkung der seitlichen Faltweichen 47, 48 und
49 unterworfen, die sie um den Gegenstand herumlegen mit übereinandergelegten Schichten,
wie in Fig. 4 dargestellt.
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Wenn die Gegenstände so an den Stationen II und IV ankommen, sind
sie fertig, um den weiteren Arbeitsgängen des Umfaltens der Ränder des Blattes unter
dem Gegenstand unterworfen zu werden, was von den beweglichen Faltvorrichtungen
in der bereits angegebenen Art und Weise durchgeführt wird.
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Die vorteilhafte Möglichkeit, die Faltung bis zu einem so vorgeschrittenem
Stadium in einem festen Faltkanal durchzuführen, wird durch die Tatsache geboten,
daß die erste U-fönnige Umbiegung von den äußeren und inneren Umfangswandungen erfolgt,
durch die der Gegenstand von den Zangen hindurchgeführt wird, deren Arme durch den
Schlitz 32 verlaufen.
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Die vorstehend genannte vorteilhafte Möglichkeit macht es danach
möglich, auf einer gleichen Maschine und mit einer begrenzten Anzahl von Greifen
und beweglichen Faltvorrichtungen zwei übereinanderliegende Einwickelschichten aufzubringen,
wie in Fig. 1 dargestellt. Es ist dabei offensichtlich, daß die Erfindung sich auf
eine beliebige Anzahl von Faltkanälen beziehen kann.
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Danach beginnt eine neue Serie von Einwickelarbeitsgängen.
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Nachdem die Erfindung unter Bezugnahme auf eine bevorzugte Ausführungsform
beschrieben wurde, ist es jedoch für die Fachleute offensichtlich, daß sie mit zahlreichen
abgewandelten Ausführungsformen hergestellt werden kann.
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So ist beispielsweise vorgesehen, daß die Nocken formschlüssig anstatt
kraftschlüssig sein können; das Ergreifen des Gegenstandes elastisch erfolgt, indem
gefederte Zangen verwendet werden oder die Berührungszonen mit dem Gegenstand mit
elastischem Material überzogen werden; die Nocken in einer Richtung arbeiten, um
die Zangen zu öffnen, anstatt sie zu schließen, und zwar direkt oder durch dazwischengeschaltete
Hebel; die Wandungen des Faltkanals aus einem Stück bestehen oder getrennt sein
können und die stationären Faltvorrichtungen von jeder beliebigen bekannten Art
sein können und für jede beliebige Einwicklungsart; einer der Arme der Zangen feststehend
sein kann; der Schlitz in der Innenwandung der Faltkanäle exzentrisch sein kann;
das Öffnen und das Schließen der Zangen in beliebiger Art und Weise erfolgt; die
beweglichen seitlichen und radialen Faltvorrichtungen in verschiedenen Stationen
wirken.
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Es ist klar, daß mit den nachstehenden Ansprüchen alle Abwandlungen
und Veränderungen geschützt
werden sollen, die zum Umfang der Erfindung
ge hören.