МАШИНА ДЛЯ ОБЕРТКИ И УКЛАДКИ ПЛОДОВ В ЯЩИКИ Советский патент 1958 года по МПК B65B25/04 

Известны машины для обертки и укладки плодов в ящики, снабженные механизмом для обертки плодов в бумагу и приспособлением для периодического перемещения ящиков в процессе укладки в них обернутых плодов. Эти машины не обеспечивают обертки плодов в заранее заготовленные листки бумаги и ориентирования плодов плодоножками в одном направлении.

Предлагаемая машина свободна от этих недостатков. Особенность машины заключается в том, что механизм для перемещения плодов в процессе их обертки выполнен в виде ленточного транспортера с расположенным под ним желобом из эластичного материала, в который вмонтирован магазин с бумажными листками, а для ориентирования плодов предназначены два параллельно расположенных валика, один из которых приводной, а второй свободно вращающийся. Между валиками и транспортером расположена периодически качающаяся чашка для переноса плодов по одному от валиков под транспортер.

Все операции по обертке плодов и укладке плодов в ящики на предлагаемой машине автоматизированы.

На фиг. 1 изображен вид машины сбоку; на фиг. 2 - вид ее в плане; на фиг. 3 - кинематическая схема механизма подачи плодов; на фиг. 4 - поперечное сечение ленты транспортера; на фиг. 5 - схема последовательности завертки плода в бумагу; на фиг. 6 - кинематическая схема механизма для нанесения клея; на фиг. 7 - лапка для удержания бумаги; на фиг. 8 - кинематическая схема механизма подачи бумаги; на фиг. 9 - кинематическая схема механизма толкателя; на фиг. 10 - кинематическая схема механизма распределения плодов; на фиг. 11 - кинематическая схема механизма укладки плодов в ящики.

На раме машины монтированы все исполнительные механизмы, электродвигатель и передачи. Основными агрегатами машины являются: механизм перемещения плодов в процессе их обертки, механизм ориентирования плодов плодоножками в одном направлении, механизм распределения плодов и механизмы укладки плодов в ящики и перемещения последних.

Механизм перемещения плодов в процессе их обертки выполнен в вид ленточного транспортера 1, лента которого имеет желобчатое сечение. Под транспортером расположен желоб 2 из эластичного материала; в этот желоб снизу вмонтирован магазин 3 с бумажными листками. Для ориентирования плодов плодоножками в одном направлении предназначены два параллельно расположенных валика 4 и 5, образующие направляющие для плодов.

Приводом для машины служит электродвигатель 6, передающий вращение через фрикционную передачу 7 всем узлам машины.

Ведущий шкив транспортера 1 получает вращение непосредственно от электродвигателя через фрикционную и шестеренчатую передачи.

На валу ведущего шкива жестко посажен кулачок 8, фрикционно-связанный с диском 9, прижимаемым к кулачку пружиной. На одном валу 10 с диском закреплен шкив 11, который шнуром соединен с приводным валиком 5 для ориентирования плода. Второй валик вращается в опорах свободно.

Благодаря особому профилю кулачка 8 валик 5 вращается периодически и поворачивает плоды, которые перекатываются по наклонной планке 12, шарнирно закрепленной на пластинах 13. Колебательные движения пластины 13 получают от кулачка 14 через систему рычагов и тяг 15, 16, 17 и 18.

На валике 19, совершающем колебательные движения, закреплена чашка 20. На этом же валике закреплен рычаг 17, который при помощи тяги 16 соединен с рычагом 15. Последний своим роликом соприкасается с кулачком 14, сидящим на валу, соединенном цепной передачей с с валом ведущего шкива транспортера. Рычаг 15 свободно вращается на оси. Чашка 20 выдает очередной плод под воздействием кулачка 14 и вращается в исходное положение под действием пружины.

Нанесение капли клея на листок оберточной бумаги производится автоматически поворотной трубкой 21, соединенной через кран и трубопровод (не показанный на чертеже) с нагнетательным резервуаром. Перемещение подающей клей трубки производится от кулачка 22 через рычаг 23 и реечную передачу 24. Возвращение трубки в исходное положение осуществляется при помощи пружины.

Рычаг 23 тягой 25 и рычагом 26 через собачку проворачивает храповое колесо 27. Последнее, вращаясь, ввинчивает внутрь нагнетательного резервуара поршень с винтом. Внутри резервуара клей находится под постоянным давлением.

При отсутствии очередного плода клей не наносится на бумагу благодаря механизму блокировки подачи клея, который выполнен в виде рычага 28 с приклеенной к нему микропористой резиной (для смягчения давления на плод). Рычаг 28 сидит на одной втулке с рычагом 29. Концом рычага 29 рычаг 23 удерживается в нейтральном положении при помощи упора 30 на рычаге 23.

Стопа бумаги лежит на площадке 31, которая своими роликами перекатывается по планкам магазина для бумаги. Бумагу подает механизм, выполненный в виде троса 32, перекинутого через ролик 33. Трос закреплен на барабане 34, сидящем на валу 35. На этом же валу сидит барабан 36, на котором закреплен трос 37, соединенный с пружиной 38.

Сверху стопа бумаги удерживается специальными затворами.

Кулачки через ролики воздействуют на рычаги 39. Последние связаны с толкателями 40, которые соединены со втулками 41; в фигурных пазах последних перемещаются ролики штоков 42, несущих прижимные для бумаги лапки 43.

На валу ведомого шкива, кроме шкива и звездочек, сидит кулачковая муфта 44, состоящая из неподвижной и подвижной полумуфт. Муфта включается под действием пружины 45, когда тяга 46 с сидящим на ней роликом выйдет из соприкосновения с рычагом 47.

В первоначальное положение тяга 46 убирается при помощи механизма распределителя плодов. Когда плоды нажмут на упор 48 последний, повернувшись на своей оси, освобождает рычаг 49, который через систему рычагов и пружины воздействует на тягу 46 и включает кулачковую муфту 44.

Получив вращение, распределительный вал своими кулачками приводит в движение все остальные части укладочного механизма.

За магазином с оберточной бумагой по направлению перемещения плода расположены наклонные плоскости 50 для обжимания с торца бумажной трубки, образованной на плоде при перекатывании его с прикрепленным к плоду в одной точке листком оберточной бумаги.

Между оберточным механизмом и механизмом укладки плодов в ящики расположен наклонный желоб, по которому обернутые плоды скатываются к толкателю 51. Последний предназначен для подачи плодов в наполнитель. Толкатель 51 жестко закреплен на оси 52, которая соединена со свободно качающейся кулисой 53. Последняя получает качание от рычага 54, находящегося под воздействием кулачка 55 на принудительно вращающемся валу.

К толкателю 51 приварена ось с роликом, который перекатывается по копиру 56. В результате этого толкатель совершает сложное возвратно-поступательное и колебательное движения вокруг оси 52.

Накопитель для накопления постепенно подаваемых плодов в количестве, равном их числу в каждом ряду ящика, выполнен в виде наклонной площадки над приспособлением для перемещения ящиков. По площадке от распределительного барабана периодически перемещается шибер для пропуска накопленного ряда плодов в ящик. Для удержания плодов в процессе их накопления предназначена перегородка, расположенная нормально к площадке для приема плодов. Для включения механизма укладки плодов в ящик лишь после накопления их в количестве, необходимом для полного ряда, предназначен упор, перемещаемый собранными в ряд плодами. Упор соединен с тягой включения муфты привода механизма укладки плодов в ящик.

Над накопителем расположено приспособление для подачи накопленного ряда плодов в ящик. Это приспособление выполнено в виде перемещаемой от распределительного барабана рамки, несущей площадку для плодов, захваты для них и рычажную систему для управления последними и площадкой.

Механизм распределения плодов выполнен следующим образом. На валу 57, получающем движение от привода машины, посажен кулачок 58, который, воздействуя на рычаг 59, вращающийся на оси 60, отклоняет его. Рычаг тягой соединен со втулкой 61, которая соединена со втулкой 62. Рычаг 59 начинает тянуть вперед механизм распределителя плодов и благодаря наличию пружины 63 и планки 64 разделяет плоды на две равные группы с зазором между ними, равным толщине перегородки. Втулки 61 и 62 скользят на осях 65. В момент трогания с места и во время перемещения плодов на исходную позицию под действием собственного веса на плоды опускается прижим 66.

Для обеспечения шахматной укладки плодов в ящики предназначен диск 67 с шестью отверстиями, с торцом которого взаимодействует палец 68. Если против пальца будет отверстие, то палец войдет в него и даст возможность переместиться распределителю плодов на большее расстояние, нежели в том случае, когда палец упрется в торец диска. Диск 67 поворачивается на оси 69 при помощи собачки и храпового колеса 70. Собачка сидит на рычаге 71, соединенном с рычагом 72. Последний получает периодические качания от распределительного кулачка 73 и в свою очередь сообщает возвратные перемещения горизонтальному шиберу для пропуска накопленного ряда плодов в ящик.

Когда плоды находятся на позиции укладки их в ящики, то системой рычагов, приводимой в движение от кулачка, сидящего на валу 57, срабатывает рычаг 74, связанный тягой 75 с рычагами 76 и 77. Эти рычаги подводят под плоды планку 78, второй конец которой связан со стержнем 79, перемещающимся в направляющем пазу 80. Благодаря этому планка удерживается в необходимом положении.

С другой стороны плодов опускаются пружинящие захваты 81 при помощи рычага 82 и ролика 83, накатывающегося на копир 84 штанги 85. Таким образом, плоды охватываются с двух сторон. Затем тот же кулачок воздействует на систему рычагов и опускает захваченные плоды на дно ящика.

Когда плоды опущены в ящик, кулачок тягой 86 отводит палец 87 и освобождает упор 88 штанги 85. Последняя под действием пружины 89 опускается и выталкивателем 90 удерживает плоды на месте, тогда как ролик 83, сойдя с копира 84, освобождает пружинящие захваты 81, а следовательно, и плоды. Затем механизм возвращается в исходное положение.

Ящики устанавливаются на наклонных направляющих 91 машины и удерживаются шипами 92, закрепленными в трубах и расположенными по вертикали на расстоянии, равном расстоянию между рядами плодов. Трубы свободно вращаются на осях. Поворот труб, а следовательно, и перемещение ящиков на следующую позицию осуществляется периодически при помощи храпового механизма 93. Собачки закреплены на рычаге 94, который тягой 95 соединен с рычагом 96. Рычаг 96 свободно вращается на оси и своим роликом соприкасается с копиром 97 на валу, который несет на себе трехпазовый мальтийский крест, связанный с поводком, сидящем на кулачковом валу 57.

Действие машины происходит следующим образом.

Плоды (цитрусовые или семечковые), прошедшие через калибровочную машину, подаются ленточным транспортером на валики ориентирования плодов. Ввиду того, что валики имеют наклон, плоды скатываются вниз, а благодаря принудительному вращению одного из валиков плоды становятся на окружность большего диаметра, т.е. плодоножка их располагается сбоку. Если плоды почему-либо задержатся между валиками, то планка, которая имеет плоско-параллельное движение, проталкивает их вперед. Дойдя до самой низшей точки валиков, плоды упираются в заднюю стенку чашки. Когда чашка поворачивается вместе с осью на 60°, ее задняя кромка становится на одном уровне с сотрясающей планкой, и плод скатывается в углубление чашки. При повороте чашки плоды скатываются в приемный желоб и попадают под ленту транспортера. При этом следующий плод, находящийся на валиках, вновь упирается в стенку чашки.

При перемещении плода транспортером по приемному желобу плод воздействует на приспособление для нанесения капли клея на оберточную бумагу. Вкатившийся на бумагу плод приклеивается к ней и вместе с собой увлекает бумагу. При вкатывании плода на листок бумаги две передние лапки поднимаются, освобождая один конец листка. Как только листок с плодом проходит линию передних лапок, они возвращаются на исходное положение и принимают все усилие от механизма подачи бумаги. После этого задние лапки поднимаются и поворачиваются, освобождая окончательно листок бумаги.

Плод продолжает двигаться дальше и заворачивается в бумагу, которая скручивается в трубку. При дальнейшем продвижении плод проводится через наклонные плоскости, которые окончательно оформляют обертку.

После выхода обернутого в бумагу плода из-под транспортера он скатывается по желобу и, подхватываемый толкателем механизма, попадает в накопитель.

Следующий плод толкает впереди лежащий. Так происходит до тех пор, пока собравшиеся плоды не нажмут на рычаг включения механизма укладки плодов в ящики. Последний под действием пружины и системы рычагов воздействует на кулачковую муфту, сидящую на валу ведомого шкива. Включенная муфта передает вращение через цепную передачу промежуточному валу, который через пару конических шестерен вращает распределительный барабан. Последний управляет механизмом укладки плодов в ящики.

После укладки трех рядов по высоте включается мальтийский крест вала копира и начинает работать механизм перемещения ящиков. Последний при помощи рычагов поворачивает валы, шипы при этом выходят из-под ящика и он скользит по направляющим до следующего шипа. Расстояние между шипами равно диаметру плода. Так процесс протекает до тех пор, пока ящик не будет полностью заполнен плодами.

1. Машина для обертки и укладки плодов в ящики, снабженная механизмом для обертки их в бумагу и приспособлением для периодического перемещения ящиков в процессе укладки в них обернутых в бумагу плодов, отличающаяся тем, что, с целью ориентирования плодов плодоножками в одном направлении и обертки их в заранее заготовленные листки бумаги, механизм для перемещения плодов в процессе их обертки выполнен в виде ленточного транспортера с расположенным под ним желобом из эластичного материала, в который вмонтирован магазин с бумажными листками, а для ориентирования плодов предназначены два параллельно расположенных и образующих направляющие для плодов валика, один из которых приводной, а второй свободно вращающийся, причем между валиками и транспортером расположена периодически качающаяся чашка для переноса плодов по одному от валиков под транспортер.

2. Форма выполнения машины по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью предотвращения задержки плодов в валиках, под ними расположена сотрясательная планка.

3. Форма выполнения машины по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что, с целью закрепления конца оберточной бумаги на плоде в начальный период обертки, в ней применено приспособление для автоматического нанесения капли клея на бумагу, выполненное в виде автоматически поворотной трубки, соединенной трубопроводом с нагнетательным резервуаром с клеем через периодически поворотный кран.

4. Форма выполнения машины по пп. 1-3, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения подачи клея на листок оберточной бумаги только при наличии под транспортером плода, механизм поворота подводящей клей трубки снабжен взаимодействующим с подаваемым транспортером плодом рычагом, предотвращающим поворот трубки при отсутствии плода.

5. Форма выполнения машины по пп. 1-4, отличающаяся тем, что, с целью надежного обертывания плода, магазин для листков бумаги снабжен двумя парами удерживающих листок лапок, получающих последовательно подъем и поворот для постепенного освобождения бумажных листков.

6. Форма выполнения машины по пп. 1-6, отличающаяся тем, что, с целью обжатия торцов обернутой вокруг плода в виде трубки бумаги, под перемещающим плод транспортером установлены наклонные плоскости, обжимающие с торца бумажную трубку.

7. Машина по пп. 1-6, отличающаяся тем, что, с целью накопления постепенно подаваемых плодов в количестве, равном их числу в каждом ряду ящика, над приспособлением для перемещения ящиков в процессе их заполнения расположен накопитель, выполненный в виде накопительной площадки, снабженной периодически перемещаемыми по ней от распределительного кулачка шибером для пропуска накопленного ряда плодов в ящик, нормальной к площадке перемещаемой перегородкой для удержания плодов в процессе накопления и упором для накопления ряда плодов.

8. Машина по пп. 1-7, отличающаяся тем, что, с целью подачи накопленного ряда плодов в ящик, над накопителем расположена перемещаемая от распределительного барабана рамка, несущая захваты для накопленного ряда плодов.

9. Машина по пп. 1-8, отличающаяся тем, что, с целью включения привода распределительного барабана, на пути перемещения плодов от оберточного механизма к накопителю расположена штанга, снабженная монтированными над нею рычагами, взаимодействующими с подаваемыми в накопитель плодами, и в крайнем положении воздействующая на муфту включения привода распределительного барабана.

10. Машина по пп. 1-9, отличающаяся тем, что, с целью автоматического перемещения ящика на расстояние одного ряда, под накопителем расположены наклонные для ящика направляющие, параллельно которым размещены периодически поворотные вокруг продольной оси трубы с шипами для удержания ящика, расстояние между которыми равно расстоянию между рядами плодов в ящике.