Область техники
Настоящее изобретение относится к сгибающему узлу для получения сложенных упаковок с текучими пищевыми продуктами из соответствующих запечатанных пакетов.
Уровень техники
Как известно, многие пищевые продукты, такие как фруктовый сок, пастеризованное или ультрапастеризованное молоко, вино, томатный соус, и так далее, продаются в упаковках, выполненных из стерилизованного упаковочного материала.
Типичным примером такой упаковки является параллелепипедная упаковка с жидким или текучим пищевым продуктом, известная как Tetra Brik Aceptic (зарегистрированный товарный знак), изготавливаемая посредством сгибания и запечатывания полосы ламинированного упаковочного материала.
Упаковочный материал имеет многослойную структуру, по существу содержащую основной слой для жесткости и прочности, который может содержать слой волокнистого материала, например, бумаги, или полипропиленового материала с минеральным наполнителем; а также слои термосвариваемого пластикового материала, например, полиэтиленовой пленки, покрывающие обе стороны основного слоя.
В случае асептических упаковок для продуктов с длительным сроком хранения, таких как ультрапастеризованное молоко, упаковочный материал может также содержать слой газо- и светонепроницаемого материала, например, алюминиевую фольгу или пленку из этиленвинилового спирта (EVOH), ламинированные на слой термосвариваемого пластикового материала, и в свою очередь покрыт другим слоем термосвариваемого пластикового материала, образующим внутреннюю сторону упаковки, в итоге контактирующую с пищевым продуктом.
Как известно, упаковки такого типа производят на полностью автоматических упаковочных машинах, на которых образуется непрерывная труба из подаваемого из рулона упаковочного материала. Рулон упаковочного материала стерилизуют в упаковочной машине, например, посредством нанесения вещества химической стерилизации, такого как раствор перекиси водорода, который, когда стерилизация завершена, удаляют с поверхностей упаковочного материала, например, путем испарения посредством нагревания. Стерилизованный таким образом рулон упаковочного материала поддерживают в закрытой стерильной среде, и сгибают и продольно запечатывают с образованием вертикальной трубы.
Трубу заполняют непрерывно вниз стерилизованным или стерильно обработанным пищевым продуктом, запечатывают, а затем разрезают вдоль равноразнесенных поперечных участков с образованием подушкообразных пакетов, которые могут быть поданы к сгибающему узлу с образованием готовых упаковок.
Более конкретно, подушкообразные пакеты, по существу, содержат основную часть, и противоположные верхнюю и нижнюю концевые части, сужающиеся от основных частей к соответствующим верхним и нижним сварным швам, которые продолжаются по существу ортогонально оси пакета. Подробнее, каждая концевая часть образована парой соответствующих трапециевидных стенок, которые продолжаются между основной частью пакета и соответствующим сварным ребром.
Каждый подушкообразный пакет также содержит, для каждой верхней и нижней концевой части, продолговатое, по существу, прямоугольное ребро, выступающее из соответствующего сварного шва; и пару по существу треугольных клапанов, выступающих из противоположных сторон соответствующей концевой части и образованных соответствующими трапециевидными стенками.
Концевые части прижимают друг к другу посредством сгибающего узла с образованием плоских противоположных торцевых стенок пакета, в это же время сгибая клапаны верхней части на соответствующие боковые стенки основной части и клапаны нижней части на нижний сварной шов.
Известны упаковочные машины для получения упаковок описанного выше типа, обычно содержащие:
- входной конвейер;
- сгибающий узел, принимающий подушкообразные пакеты от входного конвейера и выполненный для сгибания этих подушкообразных пакетов с образованием параллелепипедных упаковок;
- передаточный узел для передачи вертикально стоящих запечатанных сложенных упаковок, расположенный после сгибающего узла и принимающий запечатанные упаковки от сгибающего узла; и
- выходной конвейер, который принимает сложенные упаковки от передаточного узла и перемещает их от упаковочной машины.
Например, из EP-A-2284084 (Заявитель), известны сгибающие узлы, которые обычно содержат:
- цепной конвейер для подачи пакетов непрерывно вдоль пути формования от входного рабочего места к выходному рабочему месту; и
- первое и второе сгибающие средства, которые циклично взаимодействуют с каждым пакетом для уплощения соответствующих концевых частей каждого пакета и сгибания соответствующих ребер на концевые части.
Подробнее, первое сгибающее средство содержит неподвижный направляющий элемент, обращенный к транспортирующей части цепи и на расстоянии от нее, и сближается с этой транспортирующей частью. Неподвижный направляющий элемент взаимодействует с взаимодействует с нижней концевой частью каждого пакета для ее прижатия плоско вниз к цепи. Второе сгибающее средство содержит:
- множество перемещаемых плит, шарнирно соединенных с соответствующими звеньями цепи вокруг соответствующих осей, поперечно пути формования; и
- множество кулачков, переносимых цепью конвейера, каждый из которых взаимодействует, при использовании, с соответствующей перемещаемой плитой.
Подробнее, каждая плита образует поверхность, выполненную для взаимодействия с верхним ребром соответствующего пакета. При соударении с ребром, каждая плита перемещается из положения покоя в первое рабочее положение, в котором соответствующая поверхность образует первый угол более 90 градусов с осью соответствующего пакета.
По мере перемещения вдоль пути формования B, каждая плита перемещается во второе рабочее положение, в котором соответствующая поверхность образует второй угол, меньший, чем первый угол, с осью соответствующего пакета. Соответственно, центральная часть верхнего ребра сгибается к основной части соответствующего пакета.
Второе сгибающее средство содержит пару роликов, поддерживаемых неподвижной конструкцией сгибающего узла, и пару направляющих, сходящихся к направляющему элементу. Каждая направляющая содержит соответствующую первую часть, расположенную под соответствующими роликами, и соответствующую вторую часть. Подробнее, вторые части расположены после первых частей по ходу перемещения пакетов по пути формования B.
Ролики и первые части соответствующих направляющих образуют соответствующие проходы, через которые циклично проходят боковые зоны верхнего ребра. Таким образом, боковые зоны частично сгибаются на основную часть пакета.
По мере их скольжения по вторым частям направляющих, боковые зоны полностью сгибаются на основную часть пакета.
Несмотря на то, что они являются эффективными, упаковочные машины описанного выше типа оставляют простор для улучшения.
В частности, центральный участок верхнего ребра сгибается соответствующей перемещаемой плитой, тогда как боковые участки сгибаются роликами и направляющими.
Кроме того, верхний конец сгибается на основную часть соответствующих пакетов за две последовательные стадии. Первая стадия выполняется соответствующей перемещаемой плитой и роликами и первыми частями направляющих, тогда как вторая стадия выполняется вторыми частями направляющих.
В промышленности существует потребность в том, чтобы сделать сгибание верхнего концевого ребра на основную часть пакетов как можно более точным и повторяемым.
К тому же, в известном сгибающем узле второе сгибающее средство полностью сгибает верхние клапаны верхнего конца на основную часть.
Следовательно, верхние клапаны прижимают на основную часть формованного пакета посредством прижимающего устройства, которое расположено по ходу после первого сгибающего средства и показано в EP-B-0887261, и которое, по существу, содержит три бесконечных ремня, неподвижных относительно цепи конвейера.
Соответственно, формовка пакетов, по существу, управляется прижимающим устройством, которое образует с цепным конвейером формующий проход, имеющий постоянное прямоугольное сечение, и образующий наружный контур готовых упаковок.
Тем не менее, разработан широкий диапазон упаковок модифицированной формы, отличающейся от формы параллелепипеда.
В частности, разработаны упаковки со слегка скругленным или восьмиугольным поперечным сечением.
Для этих пакетов Заявитель обнаружил, что операция формовки может требовать некоторых регулировок.
Причиной этого в основном является факт того, что формующий проход должен быть в этом случае многоугольным, тогда как бесконечные ремни имеют, по существу, плоские поверхности, взаимодействующие со сгибаемым пакетом.
Сущность изобретения
Задача настоящего изобретения состоит в создании сгибающего узла машины для упаковки текучих пищевых продуктов, обеспечивающего простое, недорогое решение для преодоления по меньшей мере одной из описанных выше проблем, обычно связанных с известным сгибающим узлом.
Согласно настоящему изобретению предлагается сгибающий узел для получения сложенных упаковок с текучими пищевыми продуктами из соответствующих запечатанных пакетов, как заявлено в п.1 прилагаемой формулы изобретения.
Краткое описание чертежей
Предпочтительный, неограничивающий вариант выполнения изобретения далее описан в качестве примера со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:
Фиг. 1 - вид сбоку, с частями, удаленными для ясности, сгибающего узла в соответствии с настоящим изобретением для получения сложенных упаковок с текучими пищевыми продуктами из запечатанных подушкообразных пакетов;
Фиг. 2 - увеличенный вид сбоку сгибающего узла с Фиг. 1, с частями, удаленными для ясности;
Фиг. 3 и 4 - соответственно виды в перспективе снизу и сверху, с частями, удаленными для ясности, сгибающего узла с Фиг. 2;
Фиг. 5 - вид в перспективе, с частями, удаленными для ясности, нижней части сгибающего узла по Фиг. 1-4;
Фиг. 6-10 - виды некоторых компонентов узла по Фиг. 1-5 в разных рабочих состояниях;
Фиг. 11-14 - виды в перспективе дополнительных компонентов сгибающего узла по Фиг. 1-5; и
Фиг. 15 - увеличенный вид в перспективе пакета, подаваемого в сгибающий узел по Фиг. 1-14.
Подробное описание вариантов выполнения изобретения
Позицией 1 на Фиг. 1 обозначен в целом сгибающий узел для упаковочной машины (не показанной) для непрерывного производства запечатанных упаковок 2 с текучим пищевым продуктом, таким как пастеризованное или ультрапастеризованное молоко, фруктовый сок, вино и так далее, из известной трубы упаковочного материала (не показана).
Труба образуется известным образом перед узлом 1 посредством продольного сгибания и запечатывания известного рулона (не показан) термосвариваемого листового материала, который может содержать основной слой для жесткости и прочности, который может быть образован посредством слоя волокнистого материала, например, бумаги, или полипропиленового материала с минеральным наполнением, и некоторое количество слоев термосвариваемого пластикового материала, например, полиэтиленовой пленки, покрывающего обе стороны основного слоя. В случае асептической упаковки 2 для продуктов с длительным сроком хранения, таких как ультрапастеризованное молоко, упаковочный материал может также содержать слой газо- и светонепроницаемого материала, например, алюминиевую фольгу или пленку этиленвинилового спирта (EVOH), который наложен на слой термосвариваемого пластикового материала, и в свою очередь покрыт другим слоем термосвариваемого пластикового материала, образующим внутреннюю сторону упаковки 2, в итоге контактирующую с пищевым продуктом.
Затем трубу упаковочного материала заполняют упаковываемым пищевым продуктом, запечатывают и разрезают вдоль равноразнесенных поперечных участков с образованием множества подушкообразных пакетов 3 (Фиг. 15), которые затем передают к узлу 1, в котором их механически сгибают с образованием соответствующих упаковок 2.
В качестве альтернативы, упаковочный материал может быть нарезан на заготовки, которые формуют в упаковки 2 формующими шпинделями, и упаковки 2 заполняют пищевым продуктом и запечатывают. Одним примером такой упаковки является упаковка со щипцовым верхом, известная как Tetra Rex (зарегистрированный товарный знак).
Подробнее, подушкообразные пакеты 3 подают к узлу 1 посредством входного конвейера 41 (Фиг. 1), который описан более подробно в Европейской заявке данного заявителя "Подающий узел и способ подачи запечатанных подушкообразных пакетов с текучими пищевыми продуктами к сгибающему узлу", поданной одновременно с данной заявкой.
Узел 1 также подает сложенную упаковку 2 к выходному конвейеру 42, показанному на Фиг. 1.
На Фиг. 15 показан вариант выполнения упаковки 2, имеющей продольный сварной шов 4, образованный для получения трубы упаковочного материала из рулона, согнутого в цилиндр, и продолжающуюся вдоль одной стороны каждого пакета 3, запечатанного на противоположных концах соответствующими поперечными сварными швами 5, 6 перпендикулярными продольному сварному шву 4 и соединенными с ним.
Каждый пакет 3 имеет ось A и содержит основной корпус 7 и противоположные, соответственно верхнюю и нижнюю, концевые части 8, 9 сужающиеся от основного корпуса 7 к соответствующим поперечным сварным швам 5, 6.
Основной корпус 7 каждого пакета 3 ограничен сбоку четырьмя боковыми стенками 10a, 10b и четырьмя угловыми стенками 11, чередующимися друг с другом, в варианте выполнения, показанном на Фиг. 15.
Стенки 10a (10b) противоположны друг другу. Точно таким же образом стенки 11 попарно противоположны друг другу.
Каждая стенка 10a, 10b содержит центральный прямоугольный участок 13 и два противоположных, соответственно верхний и нижний, концевых участка 14, которые расположены между участком 13 и концевыми частями 8, 9 пакета 3.
Подробнее, участки 13, по существу, параллельны оси A. Каждый концевой участок 14, по существу, имеет форму равнобедренной трапеции, которая немного наклонена относительно оси A, и имеет больший угол, образованный соответствующими концевыми частями 8, 9.
Каждая стенка 11 содержит центральный прямоугольный участок 15 и пару противоположных, соответствующих верхнего и нижнего концевых участков 16, которые расположены между участком 15 и концевыми частями 8, 9 пакета 3.
Подробнее, участки 15, по существу, параллельны оси A. Каждый концевой участок 16, по существу, имеет форму равнобедренного треугольника, который немного наклонен относительно оси A и который сходится от соответствующего участка 15 к соответствующим концевым частям 8, 9.
Каждая концевая часть 8, 9 образована двумя стенками 12, каждая из которых, по существу, имеет форму равнобедренной трапеции, которые немного наклонены друг к другу по отношению к плоскости, перпендикулярной оси A, и имеют меньшие края, образованные соответствующими концевыми краями частей 14 соответствующей стенки 10a, и большие края, присоединенные друг к другу посредством соответствующих сварных швов 5, 6.
Продольный сварной шов 4 продолжается между поперечными сварными швами 5 и 6, и вдоль всей одной стенки 10a и соответствующих стенок 12 на той же стороне, что и стенка 10a.
Каждый пакет 3 также содержит, для каждой концевой части 8, 9, соответствующее, по существу, продолговатое прямоугольное концевое ребро 17, 18 выступающее в направлении оси А от соответствующего пакета 3; и два по существу треугольных клапана 19, 20 выступающие поперечно на противоположных сторонах основного корпуса 7 и образованные концевыми частями соответствующих стенок 12.
Точнее, каждое концевое ребро 17, 18 выступает вдоль направления, ортогонального оси A.
Для того чтобы образовать упаковку 2, узел 1 прижимает концевые части 8, 9 соответствующего пакета 3 вниз плоско друг к другу и в это же время сгибает соответствующие ребра 17, 18 на концевые части 8, 9.
К тому же, узел 1 сгибает клапаны 20 на верхние участки 14 соответствующих стенок 10b и сгибает клапаны 19 на ранее согнутое ребро 17, на противоположной стороне концевой части 9.
Как видно на Фиг. 1, 2 и 15, узел 1, по существу, содержит:
- раму 29;
- бесконечный конвейер 34 для подачи пакетов 3 непрерывно вдоль пути формования B от входного рабочего места 21 к выходному рабочему месту 22 (оба показаны только схематично);
- сгибающее средство 23, которое циклично взаимодействует с каждым пакетом 3 для уплощения концевой части 8, сгибания соответствующего ребра 17 на концевую часть 8, и сгибания клапанов 19 на ранее уплощенную концевую часть 8 на противоположной стороне концевой части 9;
- сгибающее средство 24 для уплощения концевой части 9, сгибания соответствующего ребра 18 на часть 9 и сгибания клапанов 20 к оси A и концевой части 9;
- нагревающее устройство 27, воздействующее на загнутые клапаны 19, 20 для плавления наружного слоя упаковочного материала и запечатывания клапанов 19, 20 перед тем, как они будут придавлены к концевой части 8 и соответствующим стенкам 10b соответственно; и
- прижимающее устройство 28, взаимодействующее с каждым пакетом 3 для удерживания клапанов 19 на уплощенных ребрах 17, пока клапаны 19 остывают.
Нагревающее устройство 27, в частности, расположено между сгибающим средством 23 и прижимающим устройством 28 вдоль пути формования B.
Как видно в частности на Фиг. 2, 4, 5 и 6, конвейер 34 в основном содержит бесконечный транспортный элемент, в показанном примере цепь 60, образованный посредством множества взаимно шарнирно соединенных жестких модулей или звеньев 35 и петлеобразно установленный вокруг пары соосных ведущих звездочек 26 и кулачка 25.
Цепь 60 содержит прямую горизонтальную верхнюю ветвь 30, нижнюю ветвь 31, по существу, параллельную ветви 30, и две изогнутые С-образные части 32, 33, которые расположены с их вогнутыми сторонами, обращенными друг к другу и соединяют ветви 30 и 31; более конкретно, С-образная часть 32 взаимодействует с ведущими звездочками 26, тогда как С-образная часть 33 взаимодействует с кулачком 25.
Каждое звено 35 содержит по существу плоскую плиту 36 для поддерживания соответствующего пакета 3, и лопатку 43, которая выступает перпендикулярно из плиты 36 на стороне, противоположной ведущим звездочкам 26 и кулачку 25, и которая взаимодействует с соответствующей стенкой 10 соответствующего пакета 3 и толкает его для движения вдоль пути B.
Кулачок 25 описан более подробно в Европейской заявке «Сгибающий узел для получения сложенных упаковок с текучими пищевыми продуктами из соответствующих запечатанных пакетов", поданной одновременно с настоящей заявкой.
Узел 1 содержит (Фиг. 5 и 6) множество пар оболочек 50, которые обладают возможностью перемещения вместе вдоль пути B и перемещения вдоль направления C, поперечного пути B; причем оболочки 50 каждой пары могут быть расположены в:
- полностью закрытом положении, в котором они оказывают давление на соответствующую упаковку 3, чтобы завершить на ней операцию сгибания; и
- открытом положении, в котором они отделены от сложенной упаковки 2.
К тому же, оболочки 50 могут быть расположены также в закрытом положении, в котором они захватывают сложенную упаковку 2, но, по существу, не оказывают на нее какого либо давления.
Подробнее, рабочее место 21 образовано С-образной частью 32, и рабочее место 22 образовано нижней ветвью 31 в положении ближе к С-образной части 32, чем к С-образной части 33.
Путь B содержит (Фиг. 2), в порядке от рабочего места 21 к рабочему месту 22:
- часть P, начинающуюся от рабочего места 21, содержащую изогнутый участок P1 и прямые участки P2, вдоль которых пакеты 3 сгибаются в соответствующие упаковки 2;
- изогнутую часть Q, вдоль которой сложенные упаковки 2 переворачиваются на 180 градусов; и
- прямую часть R, расположенную по ходу после изогнутой части Q и по ходу перед рабочим местом 22.
Подробнее, участок P1 образован частью С-образной части 32, и участок P2 образован верхней ветвью 30 цепи 60. Часть Q образована С-образной частью 33, и часть R образована частью нижней ветви 31 цепи 60.
Сгибающее средство 23 циклично взаимодействует с каждым пакетом 3 вдоль части P.
Сгибающее средство 24 образовано звеньями 35 и, следовательно, перемещается вместе с цепью 60 вдоль пути B.
Подробнее, сгибающее средство 24 сплющивает концевую часть 9, сгибает соответствующее ребро 18 на часть 9 и сгибает клапаны 20 к оси A и концевой части 8, по мере того как соответствующая упаковка 2 перемещается вдоль участка P1 пути P (Фиг. 8).
Нагревающее устройство 27 воздействует на загнутые клапаны 19, 20 для плавления наружного слоя упаковочного материала и запечатывания клапанов 19, 20 перед тем, как они будут придавлены к концевой части 8 и соответствующим стенкам 10b соответственно, по мере того, как упаковка 2 перемещается вдоль участка P2 части P (Фиг. 9).
Подробнее, оболочки 50 каждой пары циклично перемещаются согласно следующему рабочему циклу.
Оболочки 50 каждой пары расположены в открытом положении на рабочем месте 21, перемещаются из открытого положения в полностью закрытое положение вдоль участка P1 и начальной части участка P2 и достигают полностью закрытого положения вдоль остальной части участка P2. В показанном варианте выполнения оболочки 50 достигают полностью закрытого положения по ходу после нагревающего устройства 27 и по ходу перед прижимающим устройством 28 по направлению движения цепи 60.
Когда оболочки 50 располагаются в полностью закрытом положении, они оказывают некоторое давление на соответствующие стенки 10b и 11, смежные с ними.
Точнее, при перемещении между открытым и полностью закрытым положением вдоль участка P2 части P оболочки 50 каждого звена 35 осуществляют две функции:
- во-первых, они завершают сгибание клапанов 20 на верхние участки 14 соответствующих стенок 10b; и
- затем они прижимают клапаны 20, которые были ранее загнуты и нагреты, на участки 14 соответствующих стенок 10b.
К тому же, оболочки 50 каждой пары перемещаются из полностью закрытого положения в закрытое положение в начале части Q.
Вдоль части Q оболочки 50 перемещаются вместе параллельно направлению C и относительно соответствующей лопатки 43 (Фиг. 6).
В показанном варианте выполнения оболочки отходят относительно друг друга на расстояние, например, 2-4 мм, когда они перемещаются из полностью закрытого в закрытое положение.
Далее в настоящем описании только одно звено 35 будет описано подробнее, так как понятно, что все звенья 35 идентичны друг другу.
Звено 35 содержит (Фиг. 12-14):
- плиту 36;
- лопатку 43;
- пару оболочек 50, которые могут перемещаться относительно лопатки 43 вдоль направления C;
- пару рычагов 51, присоединенных к соответствующим оболочкам 50, продолговатых параллельно направлению C и содержащих каждый соответствующий ползун 53; и
- пару направляющих 54, которые продолжаются на противоположных сторонах соответствующей лопатки 43 вдоль направления C и относительно которых ползуны 53 перемещаются параллельно направлению C.
Как показано опять же на Фиг. 1 и 2, плита 36 под пакетом 3 (или упаковкой 2) и, таким образом, поддерживает пакет или упаковку вдоль части P и начального участка части Q пути формования B.
Наоборот, плита 36 расположена над упаковкой 2 вдоль части R пути формования B. Соответственно, сложенная упаковка 2 отпускается, под действием силы тяжести, на рабочем месте 22, к конвейеру 42.
Оболочки 50 образуют на их сторонах, противоположных рычагу 51, соответствующие поверхности 52, которые выполнены для взаимодействия с пакетом 3 и обращены друг к другу.
Поверхности 52 являются зеркальными отражениями боковой поверхности сгибаемых пакетов 3, чтобы управлять итоговой формой упаковок 2.
В показанном варианте выполнения каждая поверхность 52 является зеркальным отражением соответствующих стенок 10b и частей соответствующих стенок 11.
Каждый рычаг 51 содержит на его конце, противоположном соответствующей оболочке 50, ролик 55.
Каждый ползун 53 расположен между соответствующими оболочками 50 и роликами 55 соответствующего рычага 51. К тому же, каждый ползун 53 может скользить параллельно направлению C относительно направляющей 54.
В показанном варианте выполнения каждый рычаг 51 выполнено как единое целое с соответствующей оболочкой 50.
Лопатки 43 являются зеркальным отражением формы стенок 10 и части соответствующих стенок 11, с которой они взаимодействуют.
Плита 36 звена 35 содержит (Фиг. 12 и 13):
- прямоугольную часть 37, из которой выступает лопатка 43; и
- контурную часть 38, которая окружает часть 37.
Плита 36 звена 35 также образует:
- пару сквозных щелей 39, которые расположены в противоположных боковых сторонах лопатки 43 и являются продолговатыми вдоль направления D, касательного к пути формования B и ортогонального направлению C;
- сквозную щель 40, которая сообщается со щелями 39, расположена по ходу после щелей 39 и части 37 при рассмотрении по направлению движения цепи 60, и которая продолжается параллельно направлению C.
Щели 39 расположены на боковых сторонах части 37, и щели 39, 40 образованы между частями 37, 38.
Щели 39 продолжаются, вдоль направления D, между щелью 40 и соответствующими мостами 47, которые интегрально соединяют части 36, 37.
Щели 40 являются продолговатыми параллельно направлению C.
Сгибающее средство 24 преимущественно содержит для каждого звена 35:
- плиту 36, перемещаемую вместе с лопаткой 43 вдоль пути формования B; и
- С-образную перемещаемую плиту 72, которая может перемещаться вдоль направления D относительно лопатки 43 и плиты 36 между первым положением (Фиг. 12), в котором она зацепляется со щелью 40, чтобы сгибать расположенное в ней концевое ребро 18, и вторым положением (Фиг. 13), в котором она освобождает щель 40.
В частности, щель 40 остается открытой, когда плита 72 находится во втором положении.
Звено 35 также содержит пару зубчатых секторов 73, которые смещены вдоль соответствующего направления C и которые выступают из звена 35 по ходу после плиты 36 по направлению движения цепи 60.
Плита 72 интегрально содержит два рычага 90, расположенные на боковых сторонах лопатки 43, и центральный элемент 91, расположенный между рычагами 90 (Фиг. 12).
Каждый рычаг 90 содержит клин 75, расположенный на стороне лопатки 43, и зубчатую рейку 76 (Фиг. 11), расположенную на стороне кулачка 25 и звездочки 26.
Элемент 91 расположен внутри щели 40, когда плита 72 находится в первом положении, и расположен выше по потоку от щели, когда плита 72 находится во втором положении.
В показанном варианте выполнения клинья 75 имеют треугольное поперечное сечение и сходятся к среднему направлению звена 35.
Клинья 75 расположены после зубчатых реек 76 по ходу движения цепи 34.
Зубчатые секторы 73 каждого звена 35 зацепляются с зубчатыми рейками 76 последующего звена 35 по направлению движения цепи 60 (Фиг. 11).
Плита 72 расположена во втором положении на рабочем месте 21, перемещается из второго в первое положение вдоль участка P1 пути B, остается в первом положении вдоль участка P2 пути B, перемещается из первого во второе положение вдоль части Q пути B и остается во втором положении вдоль части R пути B и от рабочего места 22 к рабочему месту 21.
Точнее, ребро 18 пакеты 3 расположено внутри открытой щели 40 звена 35 на рабочем месте 21. Когда плита 72 звена 35 перемещается в первое положение и зацепляет щель 40, ребро 18 сгибается на концевую часть 8. В это же время клинья 75 поднимают клапаны 20 к концевой части 8 и сгибают клапаны 20 относительно оси A, пока они не достигнут положения, показанного на Фиг. 8.
Соответствующие оболочки 50, при перемещении из открытого в полностью закрытое положение, прижимают клапаны 20 к верхним участкам 14 соответствующих стенок 12, по ходу после сгибающего средства 23 и нагревающего устройства 17 по направлению движения цепи 60.
Узел 1 также содержит пару кулачков 61 (Фиг. 3 и 4), выполненных с возможностью управления перемещением каждой пары оболочек 50 между соответствующими полностью закрытым, закрытым положением и открытым положением, по мере того, как каждая пара оболочек 50 продвигается вдоль пути B.
К тому же, кулачки 61 также управляют перемещением каждой пары оболочек 50 совместно друг с другом вдоль направления C и относительно лопатки 43 соответствующего звена 35.
Подробнее, кулачки 61 расположены на противоположных боковых сторонах цепи 60.
Один кулачок 61 содержит канавку 62, в которой зацеплены ролики 55 первых оболочек 50.
Другой кулачок 61 содержит дополнительную канавку 62, в которой зацеплены ролики 55 вторых оболочек 50
Как видно на Фиг. 3-5, канавки 62 содержат, в порядке от рабочего места 21 к рабочему месту 22:
- соответствующие прямые части 63, которые выполнены с возможностью удерживания оболочек 50 каждой пары в открытом положении;
- соответствующие сходящиеся части 64, которые выполнены с возможностью перемещения оболочек 50 из соответствующего открытого в соответствующее полностью закрытое положение вдоль участка P2 пути P;
- соответствующие прямые части 65, которые выполнены с возможностью удерживания оболочек 50 каждой пары в соответствующем полностью закрытом положении;
- соответствующие изогнутые части 66, которые выполнены с возможностью перемещения оболочек 50 из соответствующего полностью закрытого в соответствующее закрытое положение; причем соответствующие изогнутые части 66 также выполнены с возможностью совместного перемещения оболочек 50 по отношению к лопатки 43 и параллельно соответствующим направлениям C; и
- соответствующие изогнутые части 67, которые выполнены с возможностью перемещения оболочек 50 из соответствующего закрытого в соответствующее открытое положение.
Сгибающее средство 23 содержит направляющий элемент 45, установленный в неподвижном положении между рабочим местом 21 и нагревающим устройством 27 (Фиг. 1).
Направляющий элемент 45 образует контрповерхность 46 (Фиг. 1), сходящуюся к цепи 60 и взаимодействующую со скольжением с концевой частью 9 каждого пакета 3 для сдавливания и уплощения концевой части 9 к цепи 60.
Рама 29 также содержит пару неподвижных сторон 68 (только одна из которых показана на Фиг. 1) для поперечного удерживания пакетов 3 вдоль пути B, расположенных на противоположных сторонах цепи 60, и продолжающихся между рабочим местом 21 и нагревающим устройством 27.
Нагревающее устройство 27 содержит (Фиг. 1, 8 и 9):
- воздушный агрегат 69, прикрепленный к раме 29;
- пару первых форсунок 70, присоединенных к агрегату 69 и выполненных с возможностью направления горячего воздуха на клапаны 20 каждого пакета 3 перед тем, как каждый пакет 3 достигнет конечного прижимающего устройства 28; и
- пару вторых форсунок 71, присоединенных к агрегату 69 и выполненных с возможностью направления горячего воздуха на клапаны 20 каждого пакета 3 перед тем, как соответствующая пара оболочек 50 достигнет полностью закрытого положения.
Прижимающее устройство 28 содержит (Фиг. 1) ремень 80, надетый на ведущее колесо 81 и ведомое колесо 82. Ремень 80 содержит на его наружной поверхности, противоположной колесам 81, 82, множество выступов 83, которые выполнены для прижатия клапанов 19 каждого пакета 3 на соответствующее ребро 17.
Объем каждой формуемой упаковки 2 регулируется, по ходу после нагревающего устройства 27, внутри отсека, ограниченного:
- лопатками 43 соответствующего звена 35 и расположенного непосредственно дальше по ходу звена 35, потоку при рассмотрении по направлению движения цепи 60;
- оболочками 50 соответствующего звена 35, которые расположены в полностью закрытом положении;
- плитой 72 соответствующего звена 35, расположенной во втором положении; и
- ремнем 80.
Работа узла 1 будет описана со ссылкой на один пакет 3 и соответствующее звено 35 в исходный момент, когда пакет 3 подается от входного конвейера к цепи 60 на рабочем месте 21 пути B.
В этом состоянии звено 35 перемещается в начале участка P1, и, следовательно, щель 40 открыта. К тому же, оболочки 50 располагаются в открытом положении.
Подробнее, пакет 3 расположен с концевым ребром 18, обращенным к плите 72 звена 35, и скользит на одной стенке 10a вдоль соответствующей лопатки 43, так что ребро 18 параллельно лопатки 43 до тех пор, пока ребро 18 не войдет в щель 40.
В этом состоянии пакет 3 расположен над плитой 36 звена 35 и, следовательно, поддерживается ей.
По мере того как звено 35 перемещается вдоль участка P1 и части участка P2, контрповерхность 46 взаимодействует со скольжением с концевой частью 8 пакета 3. Таким образом, части 8 и 9 сплющиваются друг к другу, ребро 17 сгибается на часть 8, и клапаны 20 загибаются относительно части 8 к оси A и на противоположную сторону части 8, как показано на Фиг. 9.
В это же время каждые два последующих звена 35 сближаются друг с другом вдоль участка P1. Таким образом, зубчатые рейки 76 последующего звена 35 толкаются зубчатыми секторами 73 предшествующего звена 35 по направлению движения цепи 60 вдоль участка P1 пути формования B.
Соответственно, плита 72 последующего звена 35 перемещается из второго положения в первое положение, в котором она зацепляет щель 40.
По мере того как плита 72 зацепляет щель 40, ребро 18 сгибается на концевую часть 9. Одновременно, клинья 75 поднимают клапаны 20 к концевой части 8 и сгибают клапаны 20 относительно оси A, как показано на Фиг. 8 и 9.
По мере того, как звено 35 перемещается вдоль участка P2, оболочки 50 перемещаются из открытого положения в полностью закрытое положение, и плита 72 расположена в первом положении.
Перед тем как оболочки 50 достигнут пакета 3, форсунки 70, 71 направляют воздух на клапаны 19, 20 пакета 3, чтобы частично и местно расплавить упаковочный материал клапанов 19, 20 (Фиг. 9).
Сразу после этого оболочки 50 входят в контакт со стенками 10b, 11 пакета 3 и прижимают клапаны 20 на соответствующие верхние участки 14 стенок 11, пока клапаны 20 остывают. В этом состоянии оболочки 50 расположены в полностью закрытом положении.
Затем пакет 3 располагают под ремнем 80, и выступы 83 прижимают клапаны 20 на часть 9, пока клапаны 20 остывают.
В этом состоянии объем сложенной упаковки 2 управляется двумя лопатками 43 соответствующих последовательных звеньев 35, оболочками 50, расположенными в полностью закрытом положении, и выступами 83 ремня 80.
Сложенную упаковку 2 затем перемещают вдоль части Q пути P.
Вдоль части Q оболочки 50 перемещаются относительно друг друга из полностью закрытого в закрытое положение, в котором они захватывают упаковку 2, но, по существу, не оказывают на нее никакого давления.
К тому же, оболочки 50 перемещаются вместе с упаковкой 2 относительно лопатки 43 параллельно направлению C, вдоль части Q.
Таким образом, оболочки 50 вместе со сложенной упаковкой 2 смещены от лопатки 43, у конца части Q.
Вдоль части Q каждые два последующих звена 35 удаляются друг от друга. Таким образом, зубчатые рейки 76 последующего звена 35 отдаляются от зубчатых секторов 73 предшествующего звена 35.
Соответственно, плита 72 последующего звена 35 перемещается обратно из первого во второе положение, в котором она освобождает щель 40.
Наконец, сложенная упаковка 2 и оболочки 50, расположенные в закрытом положении, транспортируют вдоль части R.
Важно заметить, что во время опускающегося участка части Q и вдоль части R пути B сложенная упаковка 2 расположена под плитой 36 и поддерживается оболочками 50, расположенными в закрытом положении.
На рабочем месте 22 оболочки 50 перемещаются обратно в открытое положение, и упаковка 2 опускается под действием силы тяжести к выходному конвейеру.
Будучи смещенной относительно оболочек 50 и упаковки 2, лопатка 43 не мешает опусканию упаковки 2.
Затем оболочки 50 транспортируются цепью 60 к рабочему месту 21.
Преимущества узла 1 по изобретению понятны из предшествующего описания.
В частности, все ребро 18 каждого пакета 3 сгибается на концевую часть 9 просто посредством перемещения плиты 72 из второго в первое положение.
В результате этого единственного и очень простого перемещения сгибание ребра 18 является особенно простым и повторяемым с высокой точностью.
К тому же, когда плиты 72 находятся в соответствующих вторых положениях, клинья 75 поднимают клапаны 20 к концевой части 8 без приведения клапанов 20 в соприкосновение с участками 14 стенок 10b.
Таким образом, оболочки 50, перемещаемые вдоль соответствующих направлений C, можно использовать:
- как для завершения сгибания клапанов 20 на верхние участки 14 соответствующих стенок 10a; так и для
- последующего прижимания клапанов 20 на соответствующие стенки 10b.
Соответственно, благодаря наличию клиньев 75 формовка упаковок 2 может управляться к тому же посредством использования оболочек 50, имеющих форму, связанную с конечной конструкцией упаковок 2.
В результате формовка упаковок 2 осуществляется с высокой точностью и повторяемостью, даже когда упаковка 2 имеет круглое или многоугольное поперечное сечение.
Очевидно, могут быть выполнены изменения узла 1, тем не менее, без отхода от объема защиты, определенного в прилагаемой формуле изобретения.
Узел 1 может содержать только один кулачок 61.
Узел предназначен для получения упаковок из запечатанных пакетов, каждый из которых имеет основную часть и противоположные концевые части, расположенные на противоположных сторонах основной части и содержит для каждой концевой части ребро и пару клапанов, выступающих поперечно из основной части, Узел содержит первый перемещаемый транспортирующий элемент, на который подается множество пакетов и который подает пакеты вдоль пути формования, и сгибающее средство, взаимодействующее с каждым пакетом вдоль пути формования для сгибания концевого ребра на соответствующую концевую часть. При этом сгибающее средство содержит первый элемент, перемещаемый вдоль пути формования вместе с транспортирующим элементом и образующий первую щель, принимающую при использовании концевое ребро, и второй элемент, перемещаемый относительно первого между первым положением, в котором он зацепляется по меньшей мере частично со щелью, чтобы сгибать концевое ребро на соответствующую концевую часть, и вторым положением, в котором он освобождает щель. Изобретение обеспечивает упрощение. 12 з.п. ф-лы, 15 ил.
1. Сгибающий узел (1) для получения упаковок (2) с текучими пищевыми продуктами из запечатанных пакетов (3), каждый из которых имеет основную часть (7) и противоположные концевые части (8, 9), расположенные на противоположных сторонах упомянутой основной части (7); причем каждый пакет (3) содержит, для каждой концевой части (8, 9), ребро (17, 18) и пару клапанов (19, 20), выступающих поперечно из упомянутой основной части (7);
причем упомянутый узел (1) содержит:
- первый перемещаемый транспортирующий элемент (35), на который подается множество упомянутых пакетов (3), и который подает пакеты (3) вдоль пути формования (B); и
- сгибающее средство (24), которое взаимодействует с каждым пакетом (3) вдоль упомянутого пути формования (B) для сгибания соответствующего упомянутого концевого ребра (18) на соответствующую упомянутую концевую часть (8);
отличающийся тем, что упомянутое сгибающее средство (24) содержит:
- первый элемент (36), перемещаемый вдоль упомянутого пути формования (B) вместе с упомянутым транспортирующим элементом (35) и образующий первую щель (40), принимающую, при использовании, упомянутое концевое ребро (18); и
- второй элемент (72), перемещаемый относительно упомянутого первого элемента (36) между первым положением, в котором он зацепляется по меньшей мере частично с упомянутой щелью (40),
чтобы сгибать упомянутое концевое ребро (18) на соответствующую упомянутую концевую часть (8), и вторым положением, в котором он освобождает упомянутую щель (40).
2. Сгибающий узел по п. 1, отличающийся тем, что упомянутый второй элемент (72) содержит по меньшей мере один первый элемент (76), выполненный для зацепления со вторым элементом (73), чтобы вызывать перемещение упомянутого второго элемента (72) между упомянутым первым и упомянутым вторым положением.
3. Сгибающий узел по п. 2, отличающийся тем, что упомянутый по меньшей мере один первый элемент (76) представляет собой зубчатую рейку, а упомянутый второй элемент (73) представляет собой зубчатый сектор.
4. Сгибающий узел по п. 2, отличающийся тем, что упомянутый второй элемент (72) содержит по меньшей мере один клин (75), выполненный для подъема, при использовании, соответствующих упомянутых клапанов (19) к упомянутой основной части (7).
5. Сгибающий узел по п. 4, отличающийся тем, что упомянутый клин (75) расположен на первой стороне упомянутого второго элемента (72), и упомянутый первый элемент (76) расположен на второй стороне, противоположной упомянутой первой стороне, упомянутого элемента (72).
6. Сгибающий узел по п. 4, отличающийся тем, что упомянутый клин (75) расположен по ходу после упомянутого первого элемента (76) по направлению движения упомянутого транспортирующего элемента (35).
7. Сгибающий узел по п. 1, отличающийся тем, что каждый транспортирующий элемент (35) содержит лопатку (43), выполненную
для толкания пакета (3) вдоль упомянутого пути формования (B);
причем упомянутый первый элемент (36) содержит часть (37), из которой выступает упомянутая лопатка (43), и упомянутая щель (40) расположена по ходу после упомянутой части (37), при рассмотрении согласно упомянутому направлению движения упомянутого транспортирующего элемента (35);
причем упомянутый второй элемент (72) содержит, для каждой стороны упомянутого первого элемента (36), один упомянутый клин (75) и одну упомянутую рейку.
8. Сгибающий узел по п. 2, отличающийся тем, что упомянутый второй элемент (73) выступает вперед из упомянутого транспортирующего элемента (35), при рассмотрении согласно упомянутому направлению движения упомянутого транспортирующего элемента (35).
9. Сгибающий узел по п. 7, отличающийся тем, что упомянутый первый элемент (36) образует пару вторых щелей (39), присоединенных к упомянутой первой щели (40);
причем упомянутый второй элемент (72) содержит пару рычагов (90), перемещаемых внутри соответствующих упомянутых вторых щелей (39), и центральный элемент (91), расположенный между упомянутыми рычагами (90); причем упомянутый центральный элемент (91) зацепляется с упомянутой щелью (40), когда упомянутый второй элемент (72) расположен, при использовании, в упомянутом первом положении.
10. Сгибающий узел по п. 9, отличающийся тем, что каждый упомянутый рычаг (90) содержит соответствующий упомянутый клин (75) и соответствующую рейку.
11. Сгибающий узел по п. 1, отличающийся содержанием множества упомянутых транспортирующих элементов (35), образующих замкнутую петлю; причем каждый упомянутый транспортирующий элемент (35) содержит также упомянутый второй элемент (73);
причем упомянутый второй зубчатый элемент (73) каждого переднего транспортирующего элемента (35) зацепляется с упомянутым первым элементом (76) расположенного непосредственно дальше по ходу заднего транспортирующего элемента (35).
12. Сгибающий узел по п. 11, отличающийся тем, что упомянутый путь формования (B) является замкнутым путем, содержащим:
- первую изогнутую часть (P1), вдоль которой каждый упомянутый транспортирующий элемент (35) подается, при использовании, с соответствующим пакетом (3) для сгибания, и вдоль которой каждые два последующих транспортирующих элемента (35) приближаются друг к другу; и
- вторую прямолинейную часть (P2), расположенную по ходу после упомянутой входной части (P1), вдоль которой каждые два последующих упомянутых транспортирующих элемента (35) перемещаются, по существу, совместно друг с другом;
причем упомянутый второй элемент (72) перемещается, при использовании, из упомянутого второго положения в упомянутое первое положение вдоль упомянутой первой изогнутой части (P1);
причем упомянутый второй элемент (72) расположен, при использовании, в упомянутом первом положении вдоль упомянутой второй прямолинейной части (P2).
13. Сгибающий узел по п. 12, отличающийся тем, что упомянутый путь формования (B) также содержит вторую изогнутую часть (Q),
расположенную по ходу после упомянутой прямолинейной части (P2) при рассмотрении вдоль упомянутого направления движения упомянутых транспортирующих элементов (35), и вдоль которой упомянутые транспортирующие элементы (35) перемещаются, при использовании, друг от друга; причем упомянутые транспортирующие элементы (35) перемещаются из первого в упомянутое второе положение, вдоль упомянутой второй изогнутой части (Q).
| US 4510732 A, 16.04.1985 | |||
| Воздухонагреватель | 1989 |
|
SU1726526A1 |
| Устройство для загибания листового материала | 1977 |
|
SU663289A3 |
