Устройство для закрывания рукавных упаковок

 

Изобретение относится к устройству для закрывания рукавных упаковок, например собранных в пучок концов заполненных колбасных оболочек с помощью, в частности, металлического закрывающего зажима. Устройство содержит матрицу (3) и пуансон (13) пуансонного блока (4), установленные с возможностью перемещения из положения покоя, в котором они находятся вне занимаемого заполненной колбасной оболочкой пространства, навстречу друг другу в рабочее положение у пучка (32), и неподвижную обойму (23) для подачи закрывающих зажимов в траекторию подачи пуансона (13). При этом неподвижная обойма (23) только в положении покоя пуансонного блока (4) выходит вблизи его выходного отверстия (24) для закрывающих зажимов в траекторию подачи пуансона (13). Таким образом, необходим лишь короткий ход пневматического цилиндра, а также нет необходимости в переводе обоймы для зажимов в рабочее положение пуансонного блока. 8 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к устройству для закрывания рукавных упаковок, которые, как, например, концы заполненных колбасных оболочек, собираются в зоне закрывания в пучок с помощью пластично деформируемого, в частности, металлического закрывающего зажима. Устройство содержит матрицу и пуансон пуансонного блока, которые выполнены с возможностью перемещения из положения покоя, в котором они находятся вне пространства, занимаемого заполненной упаковкой, навстречу друг другу в рабочее положение у пучка, и неподвижную обойму для подачи закрывающих зажимов в траекторию подачи пуансона, перемещаемого в пуансонном блоке.

Закрывающие устройства этого типа, которые обычно расположены после машины для наполнения колбас или т.п., широко известны и хорошо себя зарекомендовали. Они предусматриваются обычно в зоне раздвижных вытеснителей, которые образуют пучок между следующими друг за другом упаковками. Как только вытеснители разводятся и образован пучок, то матрица и пуансон перемещаются в направлении пучка и закрывают его за счет установки закрывающего зажима; в действительности обычно с помощью двух установленных на определенном расстоянии друг от друга закрывающих зажимов, так что между ними можно отделять друг от друга две смежные упаковки.

В устройстве, описанном в US-A-3543378, матрицы для обоих закрывающих зажимов закреплены на вытеснителях, установленных с возможностью перемещения вертикально к траектории подачи пуансона, так что они при положении закрытия вытеснителей находятся на одной прямой с пуансоном.

Обе обоймы с закрывающими зажимами закреплены неподвижно на также неподвижном пуансоновом блоке.

Из-за ограниченного пространства между вытеснителями (в которое нет возможности вводить обойму) должен быть расположен пуансоновый блок с обоймой на относительно большом расстоянии от места закрытия. Это обуславливает соответственно длинный ход для закрывающих зажимов и также большую траекторию подачи пуансона, что в свою очередь обуславливает соответствующе длинный ход подачи закрывающего цилиндра.

При механическом приводе, например с помощью кулачкового диска, возникает та же проблема, как раскрыто в DE-A-1123588 (фиг.4). При приводе с помощью текучей среды (обычно пневматическом) к этому добавляется значительный расход воздуха, потому что величина цилиндра должна соответствовать необходимой для закрывания силе, однако необходимый для этого ход составляет лишь небольшую часть указанного выше общего хода.

Для решения этой конструктивной и производственной проблемы изобретение предусматривает, исходя из описанного в начале устройства, что пуансоновый блок с пуансоном относительно обоймы подвижен, причем обойма расположена неподвижно и (только) в положении покоя пуансонного блока вблизи выходного отверстия для закрывающего зажима выходит в траекторию подачи пуансона. В своем положении покоя пуансонный блок извлекает из обоймы необходимый для следующего рабочего цикла закрывающий зажим и удерживает его заранее вблизи своего выходного отверстия. Когда затем пуансонный блок подводится к пучку, то пуансону необходимо выполнить только еще короткий ход для закрепления закрывающего зажима с помощью противоположной матрицы на пучке. В случае пневматического привода пуансона можно закрывающий цилиндр выполнять соответственно коротким и работать с экономией воздуха. К этому добавляется то, что разделение закрывающих зажимов и приведение их в готовность вблизи места крепления происходит уже во время заполнения подлежащей последующему закрыванию упаковки, за счет чего соответственно экономится рабочее время.

Следует отметить, что вместо подачи и отделения соответствующего закрывающего зажима у пуансонного блока это можно выполнять также у матрицы; в технике закрывающих зажимов само по себе известно выполнять расположение так, что один закрывающий зажим держится наготове в матрице и после вложения пучка закрывается пуансоном. Тогда в случае такого "кинематического поворота" было бы необходимо расположить обойму неподвижно так, что она в положении покоя матрицы находилась бы вблизи ее гнезда для размещения закрывающего зажима; тогда был бы необходим соответствующий механизм для подачи отделенного закрывающего зажима в матрицу. Однако предпочтительным является указанное выше выполнение.

Обычно подача пуансона в пуансонном блоке обеспечивается с помощью приводимого в действие текучей средой закрывающего цилиндра, например пневматического цилиндра. В этом случае можно выбрать такое расположение, что в положении покоя поршень закрывающего цилиндра за счет короткого движения подачи приводит закрывающий зажим из его положения подачи в положение готовности. Это представляет собой отделение соответствующего, подлежащего установке закрывающего зажима. Для того чтобы, с другой стороны, дальше удерживать в обойме остающиеся там закрывающие зажимы, когда пуансонный блок покидает положение покоя, на пуансонном блоке предпочтительно расположен сдерживающий щиток, который проходит параллельно траектории движения пуансонного устройства и имеет соответствующую форму.

Для того чтобы выполнять короткое движение подачи пуансона для отделения закрывающего зажима, в модификации изобретения предусмотрен коаксиальный с поршнем закрывающего цилиндра поршень вспомогательного цилиндра с меньшим диаметром. Соответственно уменьшается количество сжатого воздуха, которое необходимо для этого процесса отделения и перемещения в положение готовности. При этом может быть выбрано такое расположение, что поршень вспомогательного цилиндра с помощью поршневого штока давит на поршень закрывающего цилиндра, однако не соединен с ним. Таким образом, поршень закрывающего цилиндра конструктивно и операционно не зависит от поршня вспомогательного цилиндра, и последний, когда на поршень закрывающего цилиндра воздействует сжатый воздух, тем же воздухом возвращается в исходное положение. Поэтому известная из DE 3705829 C1 коаксиальная система с двойным поршнем для указанного выше длинного пути подачи ничего общего с этим не имеет.

Как указывалось выше, из уровня техники известно выполнение перемещения матрицы и пуансонного блока к пучку упаковки за счет поворотного перемещения, при этом последовательно во времени сначала поворачивают к пучку матрицу и затем поворачивают к пучку и к матрице пуансонного блока. При этом приведение в действие выполнялось с помощью кулачкового диска. В отличие от этого согласно изобретению для поворотных перемещений независимо друг от друга предусмотрены пневматические цилиндры. Это обеспечивает возможность гибкого изменения времени управления процессом закрывания в зависимости от вида применяемых закрывающих зажимов, диаметра упаковки, материала упаковки и т.д.

Кроме того, предпочтительно на стороне матрицы установить с возможностью поворота направляющий пучок щиток, снабженный воронкообразной прорезью, и нагрузить его пружиной в обращенном к пучку положении поворота относительно продольной оси матрицы. При повороте матрицы к пучку наклонное положение направляющего щитка компенсирует отклонение траектории поворота от траектории продольного перемещения. Шарнирное соединение направляющего щитка с пуансонным устройством обеспечивает автоматическую доводку направляющего щитка после окончания поворотного перемещения пуансонного блока. Для дополнительного обеспечения окончательного положения матрицы относительно пуансонного блока вместе с захваченным в прорезь направляющего щитка пучком может быть дополнительно предусмотрено, что в рабочем положении у пучка направляющий щиток входит в прорезь на пуансонном блоке.

Ниже приводится описание изобретения на основе примера выполнения, показанного на чертежах, на которых изображено:

фиг.1 - закрывающее устройство согласно изобретению (в положении покоя после окончания процесса закрывания), вид сбоку;

фиг.2 - закрывающее устройство согласно изобретению после перевода закрывающего зажима в его положение готовности для следующего процесса закрывания, вид сбоку;

фиг.3 - рабочее положение закрывающего устройства непосредственно перед установкой закрывающего зажима, вид сбоку;

фиг.4 - вид согласно фиг.3 непосредственно после установки закрывающего зажима;

фиг.5 - закрывающее устройство, вид сбоку.

Установленная соответствующим образом на машинной стойке (не изображена) опора 1 служит монтажной основой для различных компонентов закрывающего устройства, а именно вытеснителей 2, матрицы 3 и пуансонного блока 4 (а также не изображенного на фиг.1 разделительного устройства). Они сгруппированы вокруг круглого прохода 5 в опоре 1 и тем самым соосно с осью 41 наполнительной трубы 40 наполнительной машины для различных упаковок. На фиг.1 показана на виде с торца находящаяся в центре прохода 5 упаковка в форме колбасного батона 30, рукавная упаковочная оболочка 31 которой для закрывания собрана в пучок 32 и закрыта с помощью (не изображенного) закрывающего зажима.

Оба образующих совместно разводной вытеснитель вытеснители 2 (разведенное положение показано на фиг.5) относятся к типу, описанному в немецкой патентной заявке 19934154.0. На фиг.1 (также как на фиг.2) показаны вытеснители 2 в открытом положении их элементов, так что они не препятствуют наполнению следующей упаковки. Матрица 3 и пуансонный блок 4 также повернуты наружу, а именно с помощью пневматических цилиндров 6 и 7 соответственно; они воздействуют на поворотные щитки 8 и 9 соответственно, которые опираются на поворотные цапфы 10 и 11 соответственно и несут матрицу 3 и пуансонный блок 4 соответственно.

Пуансонный блок 4 состоит по существу из пуансонного корпуса 12, в котором установлен с возможностью продольного перемещения пуансон 13. Он соединен со штоком 14 поршня 15 пневматического закрывающего цилиндра 16. На противоположной поршневому штоку 14 стороне поршня 15 закрывающего цилиндра коаксиально закреплен шток 17, на который воздействует без соединения поршень 18 также пневматического вспомогательного цилиндра 19, когда в него через вход 20 на верхней стороне подается сжатый воздух.

На фиг.1 показан пуансонный блок в положении покоя, которое обеспечивается подачей сжатого воздуха во вход 21 под поршнем 15 закрывающего цилиндра; при этом с помощью штока 17 отодвигается также поршень 18 вспомогательного цилиндра в свое исходное положение покоя. В этом положении из обоймы 23 (смотри фиг.3) в траекторию подачи пуансона 13 выдвигается закрывающий зажим 22, а именно через расположенный вблизи выходного отверстия 24 для закрывающих зажимов пуансонного корпуса 12 вход перед исполнительным концом пуансона 13.

На фиг.2 показано, что после этого подается сжатый воздух через вход 20 на верхнюю сторону поршня 18 вспомогательного цилиндра, так что он толкает вперед поршень 15 закрывающего цилиндра, пока поршень 18 вспомогательного цилиндра не остановится у упора в конце корпуса вспомогательного цилиндра. За счет перемещения поршня 18 вспомогательного цилиндра сдвигается пуансон 13 в направлении подачи и переводит за счет этого закрывающий зажим 22 в еще более близкое к выходному отверстию 24 для закрывающих зажимов положение, которое является положением готовности закрывающего зажима 22 для последующего процесса закрывания.

В процессе закрывания (после наполнения упаковочной оболочки 31 для образования следующего колбасного батона 30) вступают в действие известным образом вытеснители 2 и образуют за колбасным батоном 30 снова пучок 32 (смотри фиг.3), который за счет разведения обоих вытеснителей соответственно удлиняется (смотри фиг.5). В образовавшееся за счет этого промежуточное пространство поворачиваются - каждое в двух экземплярах - матрицы 3 и пуансонные блоки 4 с помощью пневматических цилиндров 6, 7 к пучку 32; на фиг.3 показано это состояние. При этом повороте закрепленный на пуансонном блоке, изогнутый в соответствии с поворотным движением сдерживающий щиток 25 предотвращает выдвижение под действием пружины закрывающих зажимов 22, находящихся в неподвижной обойме 23.

Сбоку на матрице 3, которая в своем рабочем положении у пучка 32 обычным образом загибает оба плеча закрывающего зажима 22 вокруг пучка, установлен с возможностью поворота вокруг штифта 27 направляющий щиток 26 и с помощью пружины 28 нагружается в положение наклона, показанное на фиг.1 и 2. Воронкообразный вырез 29 направляющего щитка 26 захватывает пучок 32 при повороте к нему матрицы 3 и фиксирует его положение относительно матрицы 3, а также за счет вхождения направляющего щитка 26 в прорезь (не изображена) на пуансонном блоке 4 относительно пуансонного устройства, а также удерживаемого им в положении готовности закрывающего зажима 22. На фиг.3 показано достигаемое в этом случае рабочее состояние. После этого через вход 21а подается сжатый воздух на верхнюю сторону поршня 15 закрывающего цилиндра, так что он с соответствующим усилием прижимает пуансон 13 из выходного отверстия 24 к матрице 3 и тем самым закрывает пучок 32 упаковочной оболочки 31.

На фиг.5 показано, как указывалось выше, что как вытеснители, так и закрывающие устройства присутствуют известным образом в двух экземплярах, так что в показанном на фиг.5 разведенном состоянии вытеснителей 2 оба закрывающих устройства (с двумя матрицами 3 и двумя пуансонными блоками 4) закрепляют на пучке 32 два закрывающих зажима на таком расстоянии друг от друга, что разделительное устройство 42 может разрезать пучок 32 между обоими закрывающими зажимами 22.

Формула изобретения

1. Устройство для закрывания рукавных упаковок, которые - как, например, концы заполненных колбасных оболочек - собраны в зоне закрывания в пучок с помощью пластично деформируемого, в частности, металлического закрывающего зажима, содержащее матрицу и пуансон пуансонного блока, установленные с возможностью перемещения из положения покоя, в котором они находятся вне занимаемого заполненной упаковкой пространства, навстречу друг другу в рабочее положение у пучка, и неподвижную обойму для подачи закрывающих зажимов в траекторию подачи пуансона, установленного с возможностью перемещения в пуансонном блоке, отличающееся тем, что пуансонный блок (4) с пуансоном (13) расположен с возможностью перемещения относительно обоймы (23), при этом обойма (23) только в положении покоя пуансонного блока (4) выходит вблизи его выходного отверстия (24) для закрывающих зажимов в траекторию подачи пуансона (13).

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что для обеспечения подачи пуансона (13) в пуансонном блоке (4) предусмотрен приводимый в действие текучей средой закрывающий цилиндр.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что поршень (15) закрывающего цилиндра выполнен с возможностью привода в положении покоя закрывающего зажима (22) из его положения подачи в положение готовности за счет короткого перемещения подачи.

4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что для обеспечения короткого перемещения подачи предусмотрен коаксиальный с поршнем (15) закрывающего цилиндра поршень (18) вспомогательного цилиндра с меньшим диаметром.

5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что поршень (18) вспомогательного цилиндра выполнен с возможностью обеспечения давления с помощью поршневого штока (17) на поршень (15) закрывающего цилиндра без неподвижного не соединения с ним.

6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что на пуансонном блоке (4) расположен сдерживающий щиток (25) для закрывающих зажимов (22) в обойме (23), который проходит параллельно траектории движения пуансонного блока (4) и имеет соответствующую ей форму.

7. Устройство по любому из пп.1-6, отличающееся тем, что матрица и пуансонный блок выполнены с возможностью перемещения и поворота в рабочее положение у пучка, причем для выполнения поворотных перемещений предусмотрены независимо друг от друга приводимые в действие текучей средой цилиндры (6, 7).

8. Устройство по любому из пп.1-7, отличающееся тем, что на матрице (3) шарнирно установлен сбоку с возможностью поворота снабженный воронкообразной прорезью (29) направляющий щиток (26) для пучка (32) и нагружен пружиной (28) в наклоненное к пучку положение относительно продольной оси матрицы (3).

9. Устройство по п.8, отличающееся тем, что в рабочем положении у пучка (32) направляющий щиток (26) входит в прорезь на пуансонном блоке (4).

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5