Устройство для завертывания прямоугольных предметов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОТ Ет ЕН И Я (ц)644669

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.10.76 (21) 2409888/28-13 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.01.79, Бюллетень № 4 (45) Дата опубликования описания 30.01.79 (51) М. Кл в

В 65В 11/22

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений открытий (53) УДК 621.798.4 (088,8) (72) Авторы изобретения

Ф. Г. Рафаильский, В. А. Немак и Г. И. Скорик

-т „,.,т-, ° Зт, т;< ( ттт (71) Заявитель Украинский научно-исследовательский и конструкторский и продовольственного машиностроения о„ Ц ОТ ."..1 т у (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАВЕРТЫВАНИЯ ПРЯМОУГОЛЬНЫХ

П P ЕДМЕТО В

Предлагаемое изобретение относится к упаковочному оборудованию, в частности к машинам для завертки предметов прямоугольной формы, например формового хлеба.

Известно устройство для завертывания прямоугольных предметов, содержащее поворотную в горизонтальной плоскости платформу с подвижными подгибателями для упаковочного материала (11.

Недостатком этого устройства является маленькая производительность и сложное обслуживание его механизмов.

Цель изобретения — создание машины, в которой движение завертываемых предметов и пакетов происходило бы в одном горизонтальном уровне, доступном для обслуживания, и повышение производительности путем снижения инерционности основных движущихся рабочих органов.

Эта цель достигается тем, что на поворотной платформе установлен толкатель, а с двух противоположных ее сторон по оси смонтировано по паре толкателей, одна из которых служит для подачи предметов на платформу, а другая — для вывода завернутых предметов.

Направляющие на поворотной платформе выполнены подпружиненными и в исходном положении установлены на расстоянии, меньшем, чем размер проходящего между ними предмета, а толкатель на поворотной платформе для взаимодействия с этими направляющими снабжен роликами, расстояние между краями которых больше, чем размер предмета, причем в исходном положении ролики расположены вне пределов направляющих.

В платформе выполнен направляющий

10 паз, в котором помещен соединенный с расположенным на платформе толкателем ползун, шарнирно связанный с установленным в платформе рычажно-зубчатым планетарным механизмом, ведущий вал кото15 рого зубчатым зацеплением связан с рейкой, установленной в платформе в направляющих. Расположенные на платформе подвижные подгибатели установлены свободно на горизонтальных осях и зубчатыми

2р передачами связаны с установленной в платформе в направляющих второй рейкой.

Обе рейки имеют на торцах упоры, взаимодействующие с расположенными в станине нажимными механизмами.

На фиг, 1 приведен продольный разрез устройства; на фиг. 2 — то же, разрез А — А фиг. 1; на фиг. 3 — разрез Б — Б фиг. 1 по поворотной платформе; на фиг. 4 — вид В фиг. 1 на нажимные механизмы; на фиг.5—

30 разрез à — Г фиг. 3 по рычажно-зубчатому

644669 планетарному механизму; на фиг. 6 — вид Д фиг. 5; на фиг. 7 — 15 — расположение рабочих органов, завертываемого предмета и оберточного материала на отдельных этапах процесса завертки; на фиг. 10 — разрез

Š— Е фиг. 9; на фиг, 16 — 17 — формы частично сформированного пакета на различных этапах процесса завертки; на фиг. 18— окончательно сформированный пакет.

Устройство состоит (фиг. 1) из станины

1, механизма 2 подачи оберточного материала из рулона, приемных толкателей 3, поворотной в горизонтальной плоскости платформы 4, пары выводных толкателей 5 для завернутых предметов, механизма 6 окончательного формирования пакета, механизма 7 заклейки пакета. На боковинах 8 и

9 станины 1 (фиг. 2) и нижней раме 10 устанавливаются все механизмы устройства.

От привода 11 вращение клиновым ремнем передается кулачковому валу 12, от которого цепными передачами приводятся второй кулачковый вал 13 и цепной транспортер механизма 7 заклейки. От вала 13 цепной передачей приводится механизм 2 подачи оберточного материала. Вал 12 коническими зубчатыми колесами 14 передает вращение валу 15, на котором установлено водило 16 мальтийского креста 17.

Последний через вал 18 и коническую передачу 19 периодически поворачивает вал

20 платформы 4. Механизм подачи оберточного материала состоит из приводного барабана 21; прижимного ролика 22, установленного на подпружиненных рычагах

23; амортизационного рычага 24, имеющего на конце ролик 25; направляющих роликов 26; самозаклинивающего тормоза 27, опирающегося на стол 28. Для отрезания обертки служит нож 29, по обе стороны которого размещены подпружиненные прижимы 30. Напротив ножа с прижимами неподвижно закреплена опора 31, к которой прижимы прижимают обертку при отрезании. В опоре выполнена прорезь для прохода ножа в процессе отрезания. Под опорой установлен направляющий ролик 32.

Нож с прижимами установлен на двух рычагах 33, закрепленных на валу 34 и приводимых кулаком вала 13.

Для вертикального перемещения обертки служат две пары щипцов 35. Каждая пара имеет две губки, связанные между собой зубчатыми секторами. Одна из губок имеет рычаг с роликом 36 для управления открыванием губок. Закрывание губок осуществляется пружиной. Оси губок закреплены в ползунах 37, помещенных в вертикальные направляющие 38. Вертикальное перемещение щипцам сообщается через тяги рычагами 39, закрепленными на валу 40 и приводимыми кулаком вала 12. Открывание щипцов в нижнем положении производят неподвижные копиры 41. Для управления щипцами в верхнем положении слу5

-„o

-15

60 д жат два рычага 42, имеющие на концах нажнмные площадки 43 для роликов 36 щипцов и закрепленные на валу 44. Рычаги 42 управляются от вала 13 кулаком, к которому прижаты пружиной 45. Для блокировки подачи обертки при отсутствии хлеба служит электромагнит 46.

Приемная пара толкателей 3 для подачи предметов на платформу 4 состоит из переднего 47 н заднего 48 толкателей, связанных между собой зубчатыми секторами и сидящими на двух валах, которые имеют опоры в двух ползунах 49. Один из валов снабжен рычагом с роликом 50, входящим в паз подвижной направляющей 51, установленной на ползуне 52, Ползуны 49 и

52 помещены в неподвижных направляющих и приводятся от кулаков вала 13, для чего ползупы 49 соединены тягами с двумя рычагами 53, закрепленными на валу 54.

Поворотная платформа 4 состоит из корпуса 55 (фиг. 3), закрепленного на валу 20, в котором выполнены пазы: продольный 56 и два поперечных 57. В пазу 56 помещен ползун 58, на котором закреплен толкатель

59 с установленными по его краям роликами 60, причем размер между наружными краямп роликов больше размера завертываемого предмета. В отверстие ползуна свободно входит палец 61, установленный в рычаге 62 (фиг. 5 и 6) Рычаг закреплен на зубчатом колесе 63, зацепляющимся с зубчатым колесом 64. Оси колес 65 и 66 закреплены в рычаге 67, неподвижно установленном на валу 68. Колесо 64 зацепляется с зубчатым колесом 69, неподвижно скреплеьп ым кронштейном 70 с корпусом

55. Плечи рычагов 62 и 67 одинаковы. Колеса 63 и 65 имеют одинаковое число зубьев, а колесо 69 — в два раза большее число зубьев, чем колеса 63 и 64. На валу 68 закреплено также зубчатое колесо 71, зацепляющееся с рейкой 72. На боковых стенках корпуса 55 закреплены оси 73, на которых сидят рычаги 74, соединенные с зубчатыми секторами 75. Рычаги несут подгибающие лопасти 76. Сектора 75 зацепляются с секторами 77 вала 78, который зубчатым колесом 79 зацепляется с рейкой

80. Рейки 72 и 80 свободно сидят в направляющих отверстиях корпуса 55 и каждая имеет на оооих торцах упоры 81. Напротив реек располагаются нажимные штоки 82 (фиг. 4), которые могут перемещаться в отверстиях неподвижного корпуса под действием рычагов 83 от кулачков вала 12.

Каждой рейке соответствует два штока, расположенных в одной горизонтальной плоскости и симметричных относительно оси вращения платформы. Это сделано потому, что рейки 72 и 80, занимающие положение слева от оси (по фиг. 3), после поворота платформы на 180 вокруг вертикальной оси расположатся справа от нее. В исходном положении левые (по

644669

5 фиг. 1) лопасти 76 помещаются в левом пазу 57, причем обращенные вверх края лопастей не превышают уровня 84, соответствующего низу заверTыhaeMоrо предме та. Правые же (по фиг. 1) лопасти 76 располагаются по высоте выше уровня верха завертываемого предмета. В боковых стенках корпуса 55 также подвижно установлены подпружиненные направляющие

85, расстояние между которыми меньше размера завертываемого предмета.

Выводные толкатели 5 установлены на валах, имеющих опоры в кронштейнах 86 ползунов 87 и снабженных рычагами с роликами 88, входящими в паз подвижной направляющей 89. Направляющая закрейлена на ползуне 90. Ползуны 87 и 90 помещены в неподвижных направляющих и приводятся от кулачков вала 12, для чего ползуны 87 соединены тягами с рычагами

91, закрепленными на валу 92, на котором также свободно сидят рычаги 83.

Механизм окончательного формирования пакета состоит из подвижных подгибателей

93, настила 94 и неподвижных направляющих 95 и 96, закрепленных на настиле.

Подгибатели 93 закреплены на рычагах 97, установленных на валу 98 и управляемых

Кулаком вала 12. Подгибатели имеют зубчатые выступы, входящие в пазы направляющих 95, Между направляющими 95 и 96 имеются щели 99, направленные под углом снизу вверх, а в направляющих 96 выполнейы щели 100, направленные под углом сверху вниз, Механизм заклейки пакета состоит из цепного конвейера 101 с толкателями 102, двух боковых и двух нижних нагревателей 103, двух боковых и двух нижних холодильников 104. Толкатели 102 на верхней ветви цепного конвейера помещаются в зазоре между нижними нагревателями и между нижними холодильниками. Для направления движения предмета в збне йриемных толкателей служат настилы 105 с закрепленными на них направляющими 106. Уровень настилов 105 совпадает с уровнем 84 платформы и уровНем настила 94. На одной из направляющих установлей" датЧик кон роля йаличйя хлеба 107, в качестве которого может быть применен контактный, бесконтактный или любой другой известный выключатель.

Работает устройство следующим образом.

Предметы 108 (фиг. 7), подлежащие завертке, устанавливаются вручную либо подаются механически сйнхронно с работой устройства по настилу 105 таким образом, что к началу цикла работы предмет оказьгвается перед толкателем 48. Под действием кулака вала 13 рычаги 53 перемещают в крайнее левое положение ползуны 49 с толкателями 47 и 48. Предмет, установленный перед толкателем 48, перемещается в позицию, исходную для приема его

6 толкателем 47, который в это время находигся в кра ййе и л ев ом 1толожении. При этом предмет наЖимает на датчик 107, создавая угнал обличия. Дальнейшая работа устройства пройсходит при Наличии этого сйгнал"а. При отсут ствии же сигна ла блокируется подача обертки, о чем будет сказано йище. После перемещения ползунбв

49 в крайнее левое положение под действием кулака вала 13 ползун 52 с направляющей 51 поджимается, поворачивая рычаг с роликом 50. При этом толкатель 47 йоворачив йется в йижнее положение, зубчатым сектором поворачивая также и толкатель 48. Толкатели при этом помещаются в пазу поворотной платформы и в пазу между настилами 105, оказываясь ниже уровня 84 движения низа предмета. После опускания толкатели рычагами 53 возвращаются в исходное (крайнее правое) положение, проходя под находящимися на настиле предметами, вслед за чем направляющая 51 опускается, поворачивая толкатели 47 и 48 в исходное положение.

При движении толкателей к исходному йоложению шйпцы 35 под действием рычагов 39, перемещающих от кулака вала 13 ползуны 37, поднимаются в верхнее положение. При этом их рьгчаги с роликами 36 наезжают на площадки 43 и поворачиваются влево, открывая губки щипцов. Щипцы с открытыми губками поднимаются мимо ролика 32 выше уровня прорези для ножа в опоре 31. Для прохода губок щипцов в ролике и в опоре выполнены прорези. Губки щипцов проходят по обе стороны оберточного материала. После остановки щипцов в верхнем положений рычаги 42 с площадками 43 отходят вправо под действием пружины 45 и кулака вала 13, прекра1цая нажимать на ролики 36 щипцов 35, и губки щипцов под действием пружины смыкаются, заЖимая оберточный материал.

Щипцы начинают двигаться вниз под действием рычагов 39, вытягивая обертку по роликам 26, столу 28 под тормозом 27 и поднимая при этом за ролик 25 рычаги 24.

При подъеме рычаги 24 прекращают нажйм на рычаги 23, которые под действием своих пружин прижимают ролик 22 к постоянно вращающемуся приводному барабану 21, в результате чего обертка разматывается из рулона, При подходе щипцов к крайнему нижнему положению ролики 36 наезжают на неподвижные коййры 41, открывая губки щипцов и освобождая обертку. После опускания щипцов рычаги 42 возвращают плоЩадки 43 в исходное (левое) положение.

Если предмет к началу хода толкателя

48 не был установлен перед ним, то при движении толкателя он не нажмет йа датчик 107. В результате произойдет срабатывание блокировочного электромагнита

46, якорь которого выдвинется на пути ры-—

644660 чага 42. В результате, после подъема щипцов в крайнее верхнее положение, когда кулак вала 13 должен позволить пружине

45 отвести рычаги 42 вправо, последние упрутся в якорь магнита, их ролик отойдет от кулака, а площадки 43 останутся в исходном положении. Губки щипцов останутся открытыми, и щипцы опустятся без обертки. Таким образом, при отсутствии подлежащего завертке предмета обертка не подается.

К моменту опускания щипцов с оберткой в нижнее положение толкатели 47 и 48 начинают движение с предметами влево. Толкатель 47 подводит предмет к обертке и прижимает его вместе с оберткой к толкателю 59 на поворотной платформе 4. После этого верхние штоки 82 под действием рычага 83 от кулака вала 12 начинают двигаться вправо, нажимая на упор 81 левого торца рейки 72. Рейка 72, перемещаясь вправо, посредством зубчатого колеса 71, вращает вал 68 с рычагом 67. При повороте рычага 67 зубчатое колесо 64, обкатываясь по неподвижному колесу 69, вращает в противоположную сторону колесо 63 с закрепленным па нем рычагом

62. При указанных ранее соотношениях чисел зубьев колес 63, 64 и 69 и равенстве плеч рычагов 62 и 67 при вращении вала

68 палец 61 на рычаге 62 будет двигаться в горизонтальной плоскости по прямой, проходящей через ось вала 68. При этом палец перемещает по пазу 56 ползун 58 с закрепленным на нем толкателем 59. Движение толкателя 59 происходит синхронно с толкателем 47, благодаря чему обертка, отпущенная щипцами 36 и зажатая между предметом 108 и толкателем 59, перемещается вместе с ними (фиг. 8). Нижний край обертки, загибаясь о край корпуса 55 платформы, частично прикрывает низ предмета, а верхняя ветвь обертки, обкатываясь по ролику 32, продолжает воздействовать на рычаг 24, который обеспечивает, как было описано выше, разматывание рулона.

В процессе движения толкателя 59 ролики 60 наезжают на направляющие 85.

Так как расстояние между краями роликов

60 больше размера предмета, они раздвигают направляющие, которые при этом сжимают свои пружины, и предмет с оберткой вдвигается между направляющими.

Выступающие по бокам края обертки складываются направляющими на боковые стороны предмета, частично закрывая их. После того, как прилегающий к толкателю 47 край предмета 108 пройдет за поперечный паз 57, толкатель 47 прекращает движение и описанным ранее путем возвращается в исходное положение, а толкатель 59 продолжает двигаться до противоположного края платформы. При этом ролики 60 вы-. ходят за пределы направляющих 85, кото5

65 рые под действием своих пружин зажимают предмет.

После остановки предмета под действием кулака вала 13 рычаги 33 поворачиваются влево, прижимы 30 прижимают обертку к опоре 31, нож 29, входя в прорезь опоры

31, разрезает обертку. Нож с прижимами возвращаются рычагами 33 в исходное положение, и конец обертки, идущий от рулона, готов к последующему захвату его щипцами, так как после остановки предмета движение обертки прекращается, барабан 21 с роликом 22 продолжают ее разматывать до тех пор, пока рычаги 24 не опустятся в исходное положение, в котором они, нажимая на рычаги 23, отводят ролик 22 от барабана, чем прекращают разматывание. Оберточный материал после остановки движения предмета оказывается под действием пружин рычага 24, однако его вытягиванию из-под предмета препятствует тормоз 27, заклинивающий обертку на столе 28.

После отрезания обертки под действием кулака вала 12 посредством рычага 83 нижние штоки 82 перемещаются вправо, нажимая на упор 81 левого торца рейки 80.

Рейка, перемещаясь вправо, посредством колеса 79, вала 78 и зубчатых секторов 77 поворачивает на осях 73 зубчатые сектора

75 и соединенные с ними рычаги 74 по часовой стрелке (фиг. 1). При этом повороте закрепленные на рычагах 74 лопасти 76, расположенные вправо от оси платформы (фиг. 1), опускаясь вниз, налагают обертку па верхнюю и заднюю стороны предмета (фиг. 9). В нижнем положении лопастей

76 обертка частично огибает их, как показано на фиг. 9, и входит с ними в паз

57, что препятствует отходу обертки от

aàâeðòûâàåìoão предмета при последующем повороте платформы. После этих операций предмет в обертке приобретает форму, изображенную на фиг. 10 и 16, а штоки 82 возвращаются в исходное положение.

К этому моменту времени ролик водила

16 входит в паз креста 17 и поворачивает его, что посредством зубчатых колес 18 приводит к повороту на 180 вала 20 с закрепленным на нем корпусом 55. После поворота платформы навстречу предмету, рычагами 97 от кулака вала 12 перемещаются подгибатели 93. Поворот платформы на

180 приводит к тому, что толкатель 59, передвинутый на левый край платформы, оказывается в исходном положении, а лопасти 76, поднятые над левой от оси стороной платформы, также оказываются с правой стороны.

Окончание поворота платформы совпадает с началом рабочего хода (влево) толкателя 47. Как было уже указано, после при-: жима толкателя 47, предмета и обертки к толкателю 59, последний начинает двигаться влево (фиг. 11), разжимая роликами 60

644669

10 направляющие 85. При этом движении толкатель 59 сдвигает предмет 108, который находится на платформе, вводя его между подгибателями 93, которые складывают выступающие края обертки на боковые стороны предмета, окончательно закрывая их.

Одновременно край обертки, частично обогнувший лопасти 76, вытягивается из-под них и окончательно закрывает низ предмета (фиг. 12). Предмет сдвигается с платформы на настил 94, одновременно подгибатели 93 возвращаются в исходное положение. Предмет в обертке приобретает форму, изображенную на фиг. 17.

Одновременно с началом движения толкателей 47 и 48 начинается движение толкателей 5 под действием рычагов 91 от кулачка вала 12, передвигающих ползуны87.

После передвижения толкателей 5 в крайнее левое положение ползун 90 от кулака вала 12 поднимается вместе с направляющей 89, которая, воздействуя на рычаги с роликами 88, поворачивает толкатели 5 против часовой стрелки. При этом нижние края толкателей оказываются по высоте на уровне более высоком, чем верх завертываемого предмета. Под действием рычагов

91 толкатели движутся вправо над предметами. Когда толкатели 5 подходят в крайнее правое (исходное) положение, толкатель 59 заканчивает сдвиг предмета с платформы. Направ,ляюшая 89 опускается, толкатели 5 поворачиваются по часовой стрелке. При этом правый из толкателей

5 оказывается за сдвинутым с платформы предметом (фиг. 13). Пеоедвинув предмет по настилу 94, правый толкатель 5 поднимается и возвращается в исходноеположение, à íà его место становится левый из толкателей 5. При очередном рабочем ходе влево толкателей 5 предмет выводится по настилу 94 ло того места, где его подхватывают толкатели 102 цепного конвейера

101.

При перемещении предмета в обертке толкателями 5 мимо направляющих 95 и 96 сложенные клапаны обертки попадают в щели направляющих. Сначала нижние клапаны попадают в щели

99 и при движении вдоль направляющих загибаются направляющими 95 и

96 на боковые стороны предмета (фиг. 14).

Вслед за этим верхние клапатты попадают в щелтт 100 и загибатотся ттаправлятощими

96 так тле на боковые стороны предмета, который после этого приобретает окончательную форму, изображенную на фиг. 18.

После сдвига толкателями 5 за пределы

55 настила 94 предмета 108 он перемещается толкателями 102 равномерно движущегося цепного конвейера 101 (фиг. 15) вначале по нижним нагревателям 103, будучи сжатым боковыми нагревателями, затем по нижним холодильникам 104, будучи сжатым боковыми холодильниками. В процессе этого перемещения происходит вначале оплавление, а затем затвердевание клеющего или сваривающего покрытия оберточного материала. Склеенный пакет с изделием выводится толкателем 102 за пределы устройства. Предлагаемое изобретение позволит повысить производительность устройства для завертывания формового хлеба и даст экономический эффект от внедрения одной машины 5,0 тыс. рублей.

Формула из о брететти я

1. Устройство для завертывания прямоугольных предметов, например, формового хлеба, содержащее поворотную в горизонтальной плоскости платформу с подвижными подгибателями для упаковочного материала, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности и улучшения условий обслуживания, на поворотной платформе установлен толкатель, а с двух противоположных ее сторон по оси смонтировано по паре толкателей, одна из которых служит для подачи предметов на платформу, а другая — для вывода завернутых предметов.

2. Устройство по п. 1, от лича юще ес я тем, что толкатель, установленный на платформе, имеет ролики для облегчения прохода предметов.

3. Устройство по п. 1, отл ича ющеес я тем, что толкатель установлен на платформе при помощи ползуна, расположенного в пазу платформы, при этом ползун шарнирно соединен с укрепленным в платформе рычажно-зубчатым планетарным механизмом, ведущий вал которого связан с установленной в платформе в направляющих рейкой, а подвижные подгибатели для упаковочного материала свободно закреплены на горизонтальных осях и зубчатой передачей связаны с расположенной в платформе в направляющих второй рейкой, причем обе рейки на торцах имеют упоры, взаимодействующие с укрепленным в станине устройства нажимным механизмом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Мо 172672, кл. В 65В 11/28, 1964.

644669

Йа. й

Puz. д/

@us. /7

Фиг. 18

Ьг. /у

Редактор Н. Грязнова

Заказ 2633/9 Изд. № 151 Тираж 968 Подписное

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35 Раушская наб., д. 4/5

Типографии, пр. Сапунова. 2

Составитель И. Хаустов

Техред Н. Строганова

Корректоры: А. Степанова и Т. Добровольская