УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ЗАЩИТНОЙ ПЛЕНКИ ЛОТКА В ЗАПАИВАЮЩИХ МАШИНАХ Российский патент 2017 года по МПК B65B7/16 B65B31/02 B65B51/10 

Изобретение относится к так называемым запайщикам лотков, т.е. машинам, которые запаивают защитной пленкой коробки или лотки, наполненные продуктом, подлежащим упаковке, таким как пищевой продукт. В частности, изобретение можно применять на запаивающих станциях машин, которые обычно оборудованы нижней, горизонтальной колпаковой конструкцией с отверстиями, в которые щипцы вставляют лотки, наполненные продуктом и оборудованные верхней, как правило, статичной колпаковой конструкцией, под которой проходит термопластичная пленка, поступающая из подающей катушки, расположенной выше, на одном конце колпаковой конструкции, соединенной со сборочной балкой, расположенной выше, и с другого конца указанной верхней колпаковой конструкции, внутри которой установлены термозапаивающие и режущие механизмы, которые после поднятия нижней колпаковой конструкции соответственно закрывают каждый лоток частью вставленной пленки и которые затем обрезают по периметру указанную часть защитной пленки каждого лотка, так что, когда нижняя колпаковая конструкция опускается, лотки, закрытые термозапаивающей пленкой, остаются внутри него и с помощью извлекающих устройств помещаются в поднятом положении для захвата частью механизмов щипцов, которые при выполнении указанного этапа подачи передают закрытые лотки из указанной станции закрытия на последующую станцию выгрузки. Обрезки части пленки под верхней колпаковой конструкцией циклично продвигаются вперед, в направлении механизмов сбора, и ниже по потоку заменяются новой частью неповрежденной пленки, поступающей из механизмов подачи, расположенных выше по потоку. В то время как выше по потоку верхней колпаковой конструкции пленка, поступающая из подающей катушки, может возвращаться на обычный вращающийся вхолостую ролик, ниже по потоку от указанной колпаковой конструкции пленка обычно возвращается на ролик или распределительную направляющую, так называемый распределитель, обычно дугообразной и выпуклой формы, который распределяет пленку, с которой контактирует, таким образом, что она без складок или загибов располагается под верхней колпаковой конструкцией. Это решение дает желаемый результат только если пленка подается вперед до касания распределителя своей необрезанной частью, то есть пока все обрезки передаются ниже по потоку от распределителя, что ведет к большому количеству отходов пленки на последующих циклах работы запайщика лотков. Документ, указанный как ближайший аналог настоящего изобретения, - опубликованная патентная заявка США №US 2004/098947, которая предусматривает размещение ниже по потоку от режущей и запаивающей станции пары согласующихся по форме роликов, которые используются для захвата продольных краев пленки, выходящей из указанной станции, которые расходятся относительно друг друга в направлении продвижения указанной пленки, и которые установлены на свободном зубчатом колесе, чтобы только обеспечить продвижение указанной пленки. Это решение является проблемным, поскольку требует вставки краев пленки между указанными роликами и фактически подвергает пленку единому действию поперечного растяжения, полностью эквивалентному действию, выполненному указанным распределительным роликом.

Также как аналогами являются документы ЕР 1038773 от 27 сентября 2000 года, и DE 102007021517 от 14 августа 2008 года, но в этих документах не предлагается решение технической проблемы на основании изобретения с сокращением расхода пленки в запайщиках лотка, уменьшая до минимума возможное продвижение вперед указанной пленки между последующими циклами этих машин, даже если обрезки пленки остаются на распределителе, с устройством по пункту 1 формулы изобретения и последующими зависимыми пунктами формулы изобретения, которое предусматривает ниже по потоку колпаковые конструкции термической запайки и резки, механизмы щипцов, которые на этапе закрытия указанных колпаковых конструкций закрываются на продольных краях пленки только ниже по потоку от указанных колпаковых конструкций, чтобы растянуть и, желательно, удлинить ее поперечными и, желательно, также продольными компонентами на величину, достаточную для правильного распределения части пленки между указанными колпаковыми конструкциями, до того как они закроются и захватят указанную пленку. В соответствии с предпочтительным вариантом выполнения изобретения компоненты двух щипцов установлены на двух колпаковых конструкциях или в любой форме, чтобы использовать относительное движение открытия и закрытия указанных колпаковых конструкций на пленке со значительным упрощением конструкции и с большей надежностью функционирования устройства. Дополнительные характеристики и преимущества настоящего изобретения будут более понятны из следующего описания предпочтительного варианта осуществления, показанного путем неограничивающего примера на чертежах, на которых:

- Фиг. 1 представляет собой схематический вид сбоку режущей и запаивающей станции защитной пленки лотка в открытом и нерабочем положении с дорожкой пленки и с распределительными устройствами в соответствии с данным изобретением;

- на Фиг. 2 показан вид сверху, как показано стрелкой К, Фиг. 1, поверхности выхода режущей и запаивающей станции с распределительными устройствами в соответствии с данным изобретением;

- на Фиг. 3 и 4 показаны виды в перспективе распределительного устройства, расположенного с правой стороны станции, Фиг. 2, соответственно на начальном и заключительном этапе его рабочего цикла.

На Фиг. 1 буква S обозначает режущую и запаивающую станцию запайщика лотка с нижней колпаковой конструкцией Т1, на которой щипцовые механизмы (не показаны) циклически располагают упорядоченный набор лотков (не показан) и которая в нерабочем положении опускается и должным образом отдаляется от верхней колпаковой конструкции Т2, которая, как было указано, содержит режущие и запаивающие механизмы, которая статически установлена на опорной раме и под которой пленка F проходит и располагается на небольшом расстоянии, поступая с левой стороны от подающей катушки (не показана), и возвращается на вращающийся вхолостую ролик R1, которая справа от станции S возвращается на распределительный ролик R2, которая в форме обрезков F' соединена со сборочной балкой (также не показана). Нижняя колпаковая конструкция Т1 устанавливается на механизмы поднятия и опускания и после загрузки лотками поднимается для расположения указанных лотков в своих гнездах и закрытия упаковки под колпаковой конструкцией Т2, захватывая вставленную часть пленки F, которая запаивается и обрезается по периметру каждого лотка, чтобы на последующем этапе опускания нижней колпаковой конструкции Т1 закрытые лотки поднимались извлекающими устройствами и выступали над указанной колпаковой конструкцией Т1 в правильном положении для захвата и удаления справа, в то время как новые лотки подаются с левой стороны для повторения нового цикла работы. Колпаковые конструкции Т1 и Т2 часто приспособлены для ввода консервационных газов внутрь лотков, до их закрытия, в соответствии с известными решениями, которые здесь не рассматриваются, так как не требуются для понимания изобретения. При опускании нижней колпаковой конструкции Т1 пленка F продвигается вправо, если смотреть на Фиг. 1, чтобы обеспечить новый нерезаный участок под верхней колпаковой конструкцией Т2, в то время как удаленный и обрезанный участок пленки F', полученный в предыдущем цикле работы, выходит справа от указанной колпаковой конструкции Т2 и собирается специальными механизмами. Чтобы обеспечить правильное расположение пленки под верхней колпаковой конструкцией Т2, без участка нерезаной пленки, поступающей на распределительный ролик R2, для достижения целей, указанных во введении к этому описанию, изобретение предусматривает расположение справа от станции S, единого цикличного выхода пленки, механизмов щипцов Р и Р' (Фиг. 2), которые на соответствующем этапе с поднятием колпаковой конструкции Т1, до того как она закрывает пленку F между собой и верхней колпаковой конструкцией Т2, захватывают внешние и продольные стороны пленки F или обрезков F', выходящих из станции S, и слегка распределяют их в поперечном и продольном направлениях в правую сторону, если смотреть на Фиг. 1, в то время как сама пленка надлежащим образом тормозится выше по потоку известными механизмами, например, связанными с подающей катушкой. Это условие является достаточным для того, чтобы часть пленки между колпаковыми конструкциями Т1 и Т2 прекрасно распределялась и прочно запаивалась на лотках, в том числе расположенных справа от станции S, без образования складок, которые могли бы вызвать негерметичную запайку и не идеально герметично запаянные указанной пленкой лотки. В соответствии с предпочтительным вариантом выполнения настоящего изобретения, указанные механизмы щипцов Р, Р' выполняются путем соединения с одной из колпаковых конструкций, например статической и верхней колпаковой конструкцией Т2, соответствующего качающегося и пружинящего зажимного приспособления 1, 1' покрытого материалом с высоким коэффициентом трения относительно пленки F, F', к которой они направлены наклонным образом (смотрите ниже) и из которой они должным образом подняты, чтобы избежать нежелательного взаимодействия. Противоположно указанным зажимным приспособлениям 1, 1' и на основной и вертикальной оси с ними, справа от нижней колпаковой конструкции Т1, расположены зажимные приспособления 2, 2', имеющие низкий коэффициент трения с указанной пленкой F, F', так что когда колпаковая конструкция Т1 поднимается, до того как пленка будет закрыта между колпаковыми конструкциями Т1 и Т2, нижние зажимные приспособления 2, 2' касаются соответствующих частей сторон пленки, вызывая их соприкосновение с верхними зажимными приспособлениями 1, 1' меняя их высоту в результате поднятия Т1 и зажимных приспособлений 2, 2' прилегающих путем трения к указанным боковым частям пленки, вызывая их скольжение по плоской и параллельной поверхности нижних зажимных приспособлений 2, 2', подвергая пленку сразу же после выхода из колпаковых конструкций небольшому комбинированному движению поперечного и продольного распределения, для достижения вышеуказанных целей. Фиг. 2 и 3 показывают, что верхнее зажимное приспособление 1 щипцов Р состоит из основания из эластомерного материала 101 металлической полосы 201 в позиции обрезки, и которое концами разветвляется в позиции 3 на концах параллельных рычагов 4,104 и затем с осью шарнира в позиции 5, имеет форму параллелограмма на параллельных сторонах 106 опоры 6, которая образует четвертую сторону параллелограмма, и которая закреплена на правой поверхности колпаковой конструкции Т2, с таким расположением, что весь параллелограмм и вместе с ним нижнее зажимное приспособление 1 направлены к внешней стороне пленки и расположены под углом к указанной пленке F или F', с наклоном Z, например, около 15° относительно поверхности колпаковой конструкции Т2. На верхнем конце внутреннего параллельного рычага 104 конец спиральной пружины 8 закреплен в позиции 107, другой конец закреплен со стержнем 7, установленным на опоре 6, и о который ударяется верхняя часть внешнего рычага 4, когда зажимное приспособление 1 находится в опущенном нерабочем положении, как показано на Фиг. 1 и 3. Компоненты другого верхнего зажимного приспособления 1' такие же, как и зажимного приспособления 1. Когда нижняя колпаковая конструкция Т1 поднимается и поднимает нижние зажимные приспособления 2, 2', которые выполнены просто в виде небольших скользящих блоков из Polizene® или другого эквивалентного материала, верхняя и плоская поверхность указанных зажимных приспособлений 2, 2' приводит сторону пленки к верхним зажимным приспособлениям 1, 1' и поднимает их противоположно действию пружин 8, 8'. Активные части 101, 101' верхних зажимных приспособлений 1, 1' прилегают к пленке F, F' путем действия трения и возврата пружин 8, 8', в то время как пленка скользит по нижним зажимным приспособлениям 2, 2', так что при закрытии и постепенном поднятии зажимных приспособлений щипцов Р, Р' благодаря указанному наклонному расположению Z верхних зажимных приспособлений 1, 1' они продвигаются одновременно наружу и в направлении А продвижения пленки, как показано на Фиг. 4, подвергая переднюю часть указанной пленки двойному и одновременному поперечному и продольному распределению, как указано выше, до того как указанная пленка будет заблокирована между колпаковыми конструкциями Т1 и Т2. При опускании колпаковой конструкции Т1 устройство автоматически возвращается в нерабочее положение без контакта с пленкой F или F', которая может таким образом продвигаться в направлении А, Фиг. 2, для повтора нового рабочего цикла. Подразумевается, что расположение двух зажимных приспособлений на колпаковых конструкциях Т1 и Т2 может быть перевернуто относительно изображенного, даже если это предпочтительное выполнение изобретения, так как расположение подвижного зажимного приспособления выше, вместе со статической верхней колпаковой конструкцией Т2, делает это размещение более защищенным и безопасным. На Фиг. 2 и 3 можно увидеть, что верхняя часть механизма с опорой 6, 6' и с пружиной 8, 8' может быть закрыта небольшой съемной крышкой 9, 9', установленной, например, с помощью винтов на указанных опорах 6, 6' и открытой вниз. Следует также понимать, что щипцы, подобные описанным, также могут быть расположены на левой поверхности колпаковых конструкций Т1 и Т2, из которых поступает пленка F. Данное описание относится к предпочтительному выполнению изобретения, в котором могут быть выполнены многочисленные варианты изменений конструкции без отклонения от принципа изобретения, как описано, изображено и указано в следующей формуле изобретения.

В устройстве пленку с лотками вставляют в режущую и запаивающую станцию (S), между парой противостоящих колпаковых конструкций (T1, Т2), совершающих относительные возвратно-поступательные движения приближения и удаления. При этом ниже по потоку от станции (S) предусмотрены механизмы подачи обрезков пленки, которая выходит для поперечного растяжения и правильного ее распределения между колпаковыми конструкциями. Устройство содержит механизмы торможения пленки выше по потоку от станции (S), содержащей механизмы щипцов (Р, Р') с зажимным приспособлением (1, 1'), установленным на поверхности верхней колпаковой конструкции (Т2), из которой выходит пленка, повернутая вниз и вертикально противоположна соответствующим зажимным приспособлениям (2, 2'), установленным на нижней колпаковой конструкции (Т1), обеспечивая при возвратно-поступательных движениях приближение и закрытие двух колпаковых конструкций (T1, Т2) до того как пленка захватывается и блокируется между ними. Продольные и боковые части пленки (F, F'), близко расположенные к колпаковым конструкциям, зажимаются между противоположными парами зажимных приспособлений (1, 2, 1', 2'), которые сжимают пленку также благодаря наличию спиральных пружин (8, 8') и скользящих блоков трения (101, 101') и которые благодаря форме, положению и их возвратно-поступательной подвижности подвергают пленку поперечному распределению, прежде чем колпаковые конструкции (T1, Т2) закроют пленку. Изобретение обеспечивает повышение качества. 5 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Устройство для распределения защитной пленки лотков в так называемых запайщиках лотков, чтобы избежать образования складок на указанной пленке (F), которая с лотками вставляется в режущую и запаивающую станцию (S), между парой противостоящих колпаковых конструкций (T1, Т2), совершающих относительные возвратно-поступательные движения приближения и удаления, при этом ниже по потоку от указанной станции (S) предусмотрены механизмы подачи обрезков пленки, которая выходит для поперечного растяжения, что обеспечивает правильное распределение пленки между указанными колпаковыми конструкциями, и которое содержит механизмы торможения пленки выше по потоку от указанной станции (S), характеризующееся тем, что содержит механизмы щипцов (Р, Р') с зажимным приспособлением (1, 1'), установленным на поверхности верхней колпаковой конструкции (Т2), из которой выходит пленка, повернутая вниз и вертикально противоположна соответствующим зажимным приспособлениям (2, 2'), установленным на нижней колпаковой конструкции (Т1), чтобы обеспечить, что при возвратно-поступательных движениях приближения и закрытия двух колпаковых конструкций (T1, Т2), до того как пленка захватывается и блокируется между ними, продольные и боковые части пленки (F, F'), близко расположенные к колпаковым конструкциям, зажимаются между указанными противоположными парами зажимных приспособлений (1, 2, 1', 2'), которые сжимают пленку также благодаря наличию спиральных пружин (8, 8') и скользящих блоков трения (101, 101'), и которые благодаря форме, положению и их возвратно-поступательной подвижности подвергают пленку поперечному распределению, прежде чем колпаковые конструкции (T1, Т2) закроют указанную пленку.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что указанные щипцы (Р, Р'), если смотреть сверху, имеют наклонное положение (Z), в результате чего они расходятся друг от друга в направлении (А) продвижения пленки, так что когда указанные щипцы закрываются на этапе возвратно-поступательного движения колпаковых конструкций (Т1, 12), они поперечно и продольно растягивают указанную пленку в том же направлении движения (А), указанном выше.

3. Устройство по одному или обоим предыдущим пунктам, отличающееся тем, что имеет одно из зажимных приспособлений (1, 1') указанных распределяющих щипцов (Р, Р'), например, смонтированное на верхней колпаковой конструкции (Т2), состоящее из покрытия эластомерным материалом (101, 101') металлической полосы (201, 201'), которая своими концами разветвляется на концах (3, 3') параллельных рычагов (4, 104, 4', 104'), которые в свою очередь имеют собственную ось шарнира, разделены в форме параллелограмма на оси шарниров (5, 5'), поддерживаемого параллельными поверхностями (106, 106') опоры (6, 6'), которая образует четвертую сторону параллелограмма и которая закреплена на поверхности колпаковой конструкции (Т2), с расположением, когда весь параллелограмм и вместе с ним нижнее зажимное приспособление (1, 1') повернуты по направлению к наружной стороне пленки и расположены под углом по отношению к указанной пленке (F, F') с достаточным наклоном (Z) относительно указанной колпаковой конструкции (Т2), находясь на верхнем конце (107, 107') одного из указанных параллельных рычагов (104, 104'), конец упругих механизмов (8, 8') сцеплен другим концом со стержнем (7, 7'), прикрепленным к указанной опоре (6, 6'), и о который бьется верхняя часть другого параллельного рычага (4, 4'), когда зажимное приспособление (1, 1') находится в опущенном нерабочем положении и максимально распределяется вниз, в то время как другое зажимное приспособление (2, 2'), закрепленное на нижней колпаковой конструкции (Т1), состоит из скользящего блока, закрепленного на указанной колпаковой конструкции из материала с низким коэффициентом трения относительно пленки, оборудованное по крайней мере одной верхней плоской поверхностью, параллельной указанному верхнему зажимному приспособлению (1, 1'), так что, когда щипцы (Р, Р') закрываются на пленке, она взаимодействует путем трения с указанными верхними зажимными приспособлениями и в то же время может скользить на нижних зажимных приспособлениях.

4. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что верхние зажимные приспособления (1, 1') расположены так, что в нерабочем положении не взаимодействуют с пленкой (F), которая может свободно скользить под ними и под верхней колпаковой конструкцией (Т2), которая их несет.

5. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что угол наклона (Z) верхних зажимных приспособлений (1, 1') составляет примерно 15°.

6. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что часть со спиральными пружинами (8, 8') подвижных зажимных приспособлений (1, 1') защищена съемной крышкой (9, 9').