Устройство для завертывания прямоугольных предметов Советский патент 1982 года по МПК B65B11/22 

Изобретение относится к упаковочному оборудованию в частности к машинам для завертывания предметов прямоугольной формы, например, формового хлеба.

Известна машина для завертывания формового хлеба, содержащая питатель, устройство подачи обертки, завертывающее нагревательное и охлаждающее устройства 1.

Недостаток указанной машины - маленькая производительность.

Наиболее близким по конструкции к предлагаемому является устройство для завертывания формЬвого хлеба в бумагу, содержащее питатель для предметов, механизм для подачи оРертки, загибатели, нагревательное и охлаждающее приспособления и привод 2.

Недостатком известного устройства является большая инерционность периодически движущегося цепного конвейера питателя, вызванная его повышенной длиной и массой, что ограничивает производительность. Кроме того-, наблюдается неудобство обслуживания устройства из-за того, что охлаждающее приспособление располох ено над питателем, а механизм

подачи обертки - между ними. В результате, этого подача предметов на питатель выполняется на уровне, значительно более низком, а съем завернутых изделий - на уровне,более высоком, чем обусловленный требованиями эргономики. Кроме того, обслуживание механизма подачи обертки производится в узком пространстве.

10

Цель изобретения - повышение производительности и улучшение условий обрлуживания.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для завертывания

15 прямоугольных предметов, содержащем питатель для предметов, механизм для подачи обертки, загибатели, нагревательное и охлаждаквдее приспособления и привод, питатель состоит

20 из приемного стола, установленного на рычаге, который связан с кулачком закрепленным на валу привода, толкателя, расположенного НсШ столом и закрепленного на элементе, имеющем 25 два несоосных ролика, расположенных в параллельных плоскостях, и серьгу, соединенную с валом при помощи тяги, рычага и кривошипа, при этом ролики установлены в горизонтальных направ30ляющих, одна из которых закреплена

на станине устройства, а вторая укреплена на раме, смо.нтированной в вертикальных направлякнцих, вьзполненных в станине, и соединенной при помощи тяги и рычага с приемньом столом, причем у входного участка стола расположен транспортер, а напротив - контрольно-блокировочное приспособление., Это приспособление выполненно виде трехплечего рычага, одно плечо которогоимеет упор для предметов, второе -клинообразный выступ,связанный с иглой,установленной на рычаге,который соединено кулачком,закрепленным нп валу, и третье - заслонку, расположенную между двумя упорами, один из которых укреплен на приемном столе, а второй - на станине.

На фигЛ дано устройство, продольный разрез, на фиг. 2 - разрез А-А на фиг,1 на фиг.3 - разрез питателя Б-Б на фиг, 2, на фиг,4 - разрез -В-В на фиг.З, на фиг.5 - разрез Г-Г на фиг.З; на фиг.б - расположение элементов контрольно-блокировочного приспособления при наличин предмета на приемноМ столе; на фиг.7 - то же, при отсутствии предмета , на фиг. 8-10 - расположение рабочих органов, завёртываемого предмета и оберточного материала на отдельных этапах процесса завертывания; на фиг.11 и 12 вид частично сформированного пакета на различных этапах процесса завертывания; на фиг,13вид окончательно.сформированного пакета.

Устройство (фиг,1) состоит из питателя механизма 2 подачи обертки, завертывающего механизма 3, нагревательного 4 и охлаждающего 5 приспособ лений. Все механизмы и приспособления смонтированы на станине б, содержащей приводные элементы.

Привод 7 цепной Передачей соедине с кулачковым валом 8, с которьам цепной передачей связан второй кулачковый вал 9. Вал 9 цепной передачей соединен с валом 10 привода охлаждающего приспособления 5 и коническими зубчатыми колесами - с валом 11, на котором закреплена звездочка 12 привода питателя. Вал 10 связан цепной передачей с валом 13 приводного барабана механизма 2 п одачи обертки. Звездочка 12цепью 14 (фиг.2) соеди- нена с кулачковым валом 15 (фиг.З) питателя 1.

Вал 15 коническими зубчатыми.колесами связан с валом 16 (фиг,4), который соединен цепной передачей с приводным барабаном 17 конвейера питателя (фиг,3), В питатель устройства входит ленточный конвейер 18, приемный стол 19 с контрольно-блокировочным приспособлением и толкатель 20,

Все механизмы питателя смонтированы на каркасе 21,

Привод ленточного конвейера включает в себя полумуфту,22 (фиг,4, установленную на валу 16 с возможностью осевого перемещения, и вильчатый рычаг 23, связанный тягой 24 (фиг,5) с ползуном 25, Ползун 25 охватывает пазом камень 26, свободно сидящий на валу 15, и роликом 27 опирается на кулачок 28, Вторая полумуфта 29 жестко соединена со звездочкой 30, свободно сидящей на валу 16,

Приемный стол 19 закреплен на рычаге 31, установленном на оси 32, Рычаг 31 снабжен роликом 33 (фиг. 2) взаимодействующим с торцовым кулачком 34. Прижим ролика к кулачку обеспечивается пружиной 35.

Толкатель 20 питателя закреплен на корпусе 36, имеющем два HecoodHO расположенных ролика 37 и 38. Серьго 39 корпус 36 связан с рычагом 40, который через тягу 41 (фиг,2) соединен с кривошипом 42, Ролики 37 и 38 помещены в пазах направляющих

43и 44. Направляющая. 43 закреплена на каркасе 21 жестко, а направляквдая

44установлена на раме, состоящей

из вертикальных штоков 45 и 46, связанных горизонтальной поперечиной 47 Штоки 45 и 46 свободно установлены в отверстиях закрепленных на каркасе 21 корпусов 48, Поперечина 47 охватывается вилками 49 рычагов 50 и 51, закрепленных на установленном в корпусах 48 валу 52, Вторым плечом рыча 51 тягой 53 связан с приемным столом 19,

В контрольно-блокировочное приспособление питателя входит подпружиненный трехплечий рычаг 54, ось которого установлена на приемном столе, и рычаг 55 с иглой 56, свободно сидящий на оси 57, Рычаг 55 снабжен роликом, взаимодействукяцим с кулачком

58,установленным на валу 15, Одно плечо рычага 54 снаб5кено площадкой

59,служащей упором для предметов, второе - заслонкой 60, а третье клинообразным выступом 61. На приемном столе имеется упор 62, а на каркасе питателя закреплен упор 63 с пррезью для прохода упора 62, Клинообразный выступ 61 расположен напротив иглы .56, а заслонка 60 помещается между упорами 62 и 63,

.

Механизм 2 подачи обертки состоит из съемногорулонодержателя 64, на котором устанавливается рулон 65 оберточного материала, подпружиненного амортизационного рычага 66 с роликом 67, приводного барабана 68, прижимного ролика 69, установленного на подпружиненном рычаге 70, направляющих роликов 71 и 72 и стола 73, над которым на оси 74 свободно установлен самозаклинивающий тормоз 75. Станина б состоит из двух бокови 76 и 77, установленных на раме 78. В нижней части станины находится переталкиватель, состоящий из образующих шарнирный параллелограмм двух рычагов 79 и 80, установленных на кронштейне 81 и связанных по вер ху планкой 82 с толкающей пластиной 83, Рычаг 80 снабжен роликом 84, взаимодействующим с кулачком вала 9 Ниже пластины 83 расположен неподвижный настил 85, снабженный боковыми стенками 86 и примыкающий с од ной стороны к приемному столу 19, а с другой - к площадке 87. Площадка 87 закреплена на рычаге 88, своб но сидящем на оси 89 и снабженном роликом 90, взаимодействующим с кулачком вала 8. На площадке 87 в про дольном пазу свободно установлен по зун 91 с пластиной .92 и закреплены подгибатели 93. Механизм протяжки обертки, предназначенный для вытягивания оберточ ного материала из рулона, состоит. из двух рычагов 94, установленных на валу 95. С помощью тяги 96 один из рычагов 94 связан с рычагом 97, взаимодействуквдим роликом 98 с кулачком вала 8. Концы рычагов 94 соединены осью, на которой свободно сидит ролик 99. Нож 100, предназначенный для отрезания заготовки оберточного материала, закреплен на рычагах 101, свободно сидящих на неподвижных кон сольных пальцах 102. Через тяги 103 рычаги 101 соединены с рычагами 104 свободно сидящими на неподвижных консольных пальцах 105i Рычаги 104 имеют на концах ролики 106, взаимодействующие с кулачками вала 8. Механизм выводного толкателя, служащий для перемещения завертывае мьох предметов в нагревательном устр стве, состоит из дззух рычагов 107, свободно установленных на неподвижных консольных пальцах 108 и взаимо действующих с кулачками вала 8, Посредством тяг 109 рычаги 107 соедин ны с поперечинами 110, на которых закреплены толкающие пластины 111, На концах поперечин 110 имеются ползуны 112, расположенные на горизонтальных направляющих 113. в нагревательном приспособлении 4 неподвижно закреплены подгибатели 114 и профильные направляющие 115, между, которыми образуются профильны пазы 116, боковые нагреватели 117 и нижний нагреватель 118. Охлаждающее приспособление 5 вклю чает в себя три ленточных конвейера нижний 119 и два боковых 120. Приводной барабан 121 нижнего конвейера 119 закреплен на валу 10, а приводные барабаны 122 боковых конвейеров 120, установленные на консольных неподвижных осях 123, связаны с ва- . лом 10 коническими зубчатыми передачами (не изображены). Устройство работает следующим образом. Предметы 124 (фиг.З) вручную укладываются на ленточный конвейер 18 питателя 1. При этом оператор может одновременно двумя руками укладывать на конвейер набор из 4-6 предметов. Такой способ обеспечивает возможность повышения производительности устройства по сравнению с известным, где предметы необходимо помещать мелоду толкателями цепного конвейера, и поэтому оператор может одновременно укладывать не более двух предметов. Под действием кулачка 28 ползун 25 через тягу 24 поворачивает рычаг 23 против часовой стрелки (фиг.4 и 5). При этом постоянно вращающаяся полумуфта 22 входит в зацепление с полумуфтой 22, в результате чего звездочка 30 через цепную передачу приводит во вращение приводной барабан 17 ленточного конвейера 18. После перемещения конвейера 18 на ширину одного предмета кулачок 28 размыкает полумуфты 22 и 29, и конвейер 18 останавливается. С конвейера 18 предметы попадают на приемный стол 19, нажимая при этом на площадку 59 трехплечего рычага 54 контрольно-блокировочного приспособления, в результате чего рычаг 54 поворачивается по часовой стрелке. Кулачком 58 рычаг 55 поворачивается влево, игла 56 проходит над клинообразным выступом 61 (фиг.б). При этом трехплечий рычаг 54 фиксируется в положении, в котором заслонка 60 поднята выше упора 63. К этому моменту кулачок 34 поворачивается таким образом, что рычаг 31 с приемным столом 19 под действием пружины 35 отходит от конвейера вправо. При этом упор 62 проходит через прорезь упора 63, и предмет, находящийся на приемном столе, отделяется от остальных предметов. Если к моменту начала поворота рычага 55 предмет не подан ленточным конвейером 18 на стол 19 либо подан не на всю ширину, что возможно вследствие ручной укладки продукта на конвейер, то нажим на площадку 59 не произойдет. В результате трехплечий рычаг 54 останется в исходном положении, и игла 56 пройдет под клинообразным выступом 61 (фиг.7) Рычаг 54 окажется зафиксированным в таком положении, в котором заслонка 60 перекрывает прорезь упоpa 63. Поэтому при повороте кулачка 34, допускающем движение рычага 31 со столом 19, упор 62 через заслонку 60 опирается на упор 63 под дейст вием пружины 35. При этом стол 19 от конвейера 18 .не отходит, оставаяс в исходном положении. Если к моменту начала поворота рычага 55 предмет нажал на площадку 59, но повернул рычаг 54 не полностью, острие иглы 56 встречается с клинообразным выступом 61 и, воздей ствуя на него, поворачивает рычаг 54 в положение, соответствующее наличию предмета на столе. Это предотвращает возникновение положения,-при котором заслонка лишь частично перемес тится вверх, не выйдя за пределы упора 63. При этом под воздействием пружины 35 упор 62 мог бы нажимать на заслонку 60, имеющую в этом случае малую площаддь контакта с упором 63, что могло бы привести к высоким удельным давлениям в зоне контакта и повреждению контактирующих деталей . Перемещение стола 19 через тягу 53 поворачивает по часовой стрелке рычаг 51, а вместе с ним - вал 52 и рычаг 50, Рычаги 50 и 51 своими вилками 49 воздействуют на поперечи ну 47, в результате чего штоки 45 и 46 с напраБчяющей 44 опускаются. Направляющая 44, воздействуя на ролик 37, поворачивает корпус 36 против часовой стрелки - (фиг.1) вокруг оси ролика 38. В результате тол катель 20 опускается позади предмет Рычаг 40, находящийся в это время в крайнем левом положении, начинает под действием кривошипа 42 и тяги 41 перемещаться вправо, и толкатель 20 передвигает предмет внутрь стани ны 6 машины на настил 85. Если пред мет; не нажал на площадку 59 и прием ный стол, как описано ранее, остался в прежнем положении, то направля щая 44 остается в верхнем положении и толкатель 20 при перемещении рычага 40 проходит над предметом. Пос ле того, как толкатель 20 перемести предмет по настилу 85 мехсду его боковыми стенками 86 в конечное положение, трехплечий рычаг 54 под дейс вием своей пружины и веса заслонки 60 и стол 19 под действием кулачка 34 возвращается в исходное прлржение. При этом стол 19 через тягу 53, рычаги 50 и 51, поперечину 47 и штоки 45 и 46 поднимает направляю щую 44, которая, воздействуя на ролик 37, поворачивает корпус 36 по часовой стрелке и поднимает толкател 20 выше уровня верха предмета. Толкатель под действием кривошипа 42 и тяги 41 возвращается к исходному положению. К .этому моменту кулачок 28 вновь вводит полумуфту 22 в зацепление с полумуфтой 29, и конвейер 18 питателя 1 перемещает очередной предмет на стол 19. Находящийся на настиле 85 предмет пластиной 83 перемещается на площадку 87. При этом лента оберточного материала, предварительно проведенная между настилом 85 и площадкой 87, зажимается между предметом и пластиной 92. При дальнейшем движении предмета по площадке 87 он перемещает ленту обертки и пластину 92 вместе с ползуном 91. Лента накладывается на переднюю и нижнюю стороны предмета и, надвигаясь на подгибатели 93, - на боковые его стороны (фиг. 8), Пакет приобретает вид, изображенный на фиг.11. По окончании хода переталкивателя рычаг 88 под действием куЪачка вала 8 поворачивается, поднимая площадку 87 до горизонтального полржения (фиг.9). Во время этого поворота оберточный материал накладывается на верхнюю и заднюю стороны предмета. Одновременно с подъемом площадки 87 рычаги 94 через тягу 96 и рычаг 97 под действием кулачка вала В перемещают вниз ролик 99, тянущий ленту оберточного материала. дд действием натяжения ленты,, создаваемого роликом 99,- ролик 67 рычага 66 отходит от рычага 70. Последний, поворачиваясь под действием своей пружины против часовой стрелки/ прижимает ролик 69 к непрерывно вращающемуся барабану 68, в результате чего обертка разматывается из рулона 65. В процессе подъема площадки 87 верхние, выступающие за пределы предмета, края обертки подворачиваются о нижние края неподвижных подгибателей 114. Пакет приобретает форму, изображенную на фиг.12. После остановки площадки 87 в верхнем положении под действием кулачков вала 8 рьлчаги 104 поворачиваются против часовой стрелки и через тяги 103 поворачивают рычаги 101 по часовой стрелке. При этом нож 100 отрезает обертку (фиг.9) Лента обертки от места отреза ножом 100 до рулона 65 удерживается от смещения самозаклинивающим тормозом 75, прижимающим ее к столу 73. В противном случае она могла бы быть оттянута от места отреза роликом 71 амортизационного рычага 66. Барабан 68 с роликом 69 продолжают разматывать оберточный материал до тех пор, пока рычаг 66 не отойдет влево в исходное положение. При этом он, нажимая роликом 67 на рычаг 70, отводит ролик 6.9 от барабана 68, прекращая разматыван.ие. Оберточный материал оказывается проведенным меж ду площадкой 87 и настилом 85, что необходимо для упаковки следующего предмета. После отрезания обертки под дейст вием своих кулачков начинают движение справа налево рычаги 107, переме щающие с помощью тяг 109 поперечины 110с корпусами 112 по направляющим 113. Вместе с поперечинами 110 перемещаются пластины 111, сдвигающие предмет с площадки 87. При этом нижний край обертки подгибается о край настила нижнего нагревателя 118 Затем выступающие за пределы пред мета нижние края обертки попадают в профильные пазы 116 перемещении предмета, накладываются на его боковые поверхности. К концу своего хода пластины 111 вводят завернутый предмет между боковыми нагревателями 117 (фиг.10), после чего возвращаются в исходное положение. К этому моменту пакет имеет полностью сформи рованный вид, .представленный на фиг.13. В начале движения пластины 111встречают на своем пути пластину 92. и возвращают ее вместе, с ползуном 91 в исходное положение. ОдновременнОфычаг 88 с площадкой 87 и рычаги 94.с роликом 99 под действием своих кулачков также возвращаются в исходное положение. Между боковыми нагревателями пред меты перемещаются, передвигая друг друга до конца нагревателей, где они подхватываются непрерывно движущимися ленточными конвейерами 119 и 120 охлаждающего приспособления 5. В про цессе перемещения предметов между нагревателями 117 и 118 происходит плавление клеющего ПОКЕЖЛТИЯ оберточного материала, а при перемещении в охлаждающем приспособлении - затвердевание этого покрытия. Склеенный пакет конвейерами 119 и 120 выводится за пределы устройства. Поскольку очередной предмет, как было указано выше, к моменту возврат площадки 87 в исходное положение уже находится на приемном столе 19, цикл работы у ;тройства повторяется. Эксплуатационные испытания подтверждают значительные преимущества машины по сравнению с известной. Ленточный конвейер, примененный в питателе, имеет значительно меньШую длину и массу по сравнению с цепным конвейером, что обеспечивает повышение производительности мгиианы Оператор может одновременно укладывать на конвейер питателя 4-6 предетов, что также дает возможность повысить производительность и улучить условия обслуживания машины. Облегчен процесс установки рулона с бумагой и заправка бумажной ленты. Экономическая эффективность от внедрения одной машины составляет 29,1 тыс.руб. в год. Формула изобретения 1.Устройство для завертывания прямоугольных предметов, преимущественно формового хлеба, содержащее питатель для предметов, механизм для подачи обертки, загибатели, нагревательное и охлаждающее приспособления и привод, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности и улучшения условий обслуживания, питатель состоит из приемного стола, установленного на рычаге, который связан с кулачком, закрепленным на валу привода, толкателя, расположенного над столом и закрепленного на элементе, имеющем два несоосных ррлика, расположенных в параллельных плоскостях, и серьгу, соединенную с валом при помощи тяги, рычага и кривошипа, при этом ролики установлены в горизонтальных направляющих, одна из которых закреплена на станине устройства, а вторая укреплена на раме, смонтированной в вертикальных направляющих, выполнен-, ных в станине, и соединенной при помощи тяги и рычага с приемным столом, причем у входного участка стола расположен транспортер, а напротив - контрольно-блокировочное приспособление. 2.Устройство ПОП.1, отличающееся тем, что, контрольно-блокировочное приспособление состоит из трехплечего рычага, одно плечо которого имеет упор для предметов, второе - клинообразный выступ, связанный с иглой, установленной на рычаге, который соединен с кулачком, закрепленным на валу, и третье заслонку, расположенную между двумя упорами, один из которых укреплен на приемном столе, а второй - на станине. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент США 2848224, кл.2712, I960. 2.Современное оборудование для упаковки пищевых продуктов. Бурляй Ю.В. и др. М., 1978, с.48-53.

§ § и

&/

F

25Фиг.З 3V 53 5-7

60

Фнг. 7

И6 f1 113 100101 110 W/

82

8S

us -r r f T° r /

1

8S

10S

B9

30

ta9

/.

7 fiff 110 109

(

иг. (6

30

Фиг. 1Z.

Фа. 13