Упаковочный ротор машины для упаковки сигарет

Упаковочный ротор машины для упаковки сигарет

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Настоящее изобретение относится к упаковочному ротору машины для упаковки сигарет.

В табачной промышленности из ЕР-А-806347 от 12.11.1997, кл. В 65 В 11/32 известна машина для непрерывной упаковки сигарет, содержащая упаковочный ротор, установленный с возможностью постоянного вращения относительно соответствующей оси вращения и содержащий, в свою очередь, по крайней мере, одно гнездо для соответствующей группы сигарет, упакованной в соответствующую трубчатую упаковку, ориентированную своей продольной осью параллельно оси вращения упаковочного ротора. Трубчатая упаковка обычно имеет две торцевые части, каждая из которых выступает в осевом направлении за пределы соответствующей торцевой поверхности группы сигарет и каждая содержит две параллельные стенки.

При постоянном вращении упаковочного ротора каждую торцевую поверхность группы сигарет перемещают с заданной скоростью и в заданном направлении вдоль соответствующей круговой траектории, которая проходит перпендикулярно к упомянутым двум стенкам соответствующей трубчатой торцевой части трубчатой упаковки и в соответствующей плоскости относительно оси вращения упаковочного ротора. По ходу вращения фальцовочные механизмы вводят в сопряжение и с их помощью сгибают две стенки каждой трубчатой части и укладывают на соответствующую торцевую поверхность группы сигарет.

Фальцовочные механизмы обычно содержат для каждого гнезда упаковочного ротора подвижный фальцовочный механизм, установленный на упаковочном роторе, для сгибания двух стенок, одна из которых расположена сзади по ходу движения, и стационарный фальцовочный механизм, установленный на упаковочной машине в фиксированном положении вдоль траектории перемещения гнезд, для сгибания упомянутых двух стенок, одна из которых расположена спереди по ходу движения гнезд.

Известные фальцовочные механизмы описанного выше типа обычно не подходят для использования при работе с заданной максимальной рабочей скоростью, выше которой удар трубчатой упаковки, и особенно передней стенки упаковки о стационарный фальцовочный механизм легко может приводить к разрыву трубчатой упаковки.

Одно возможное решение проблемы заключается в том, чтобы снабдить упаковочный ротор, для каждого гнезда, подвижным фальцовочным механизмом для загибания задней стенки и другим подвижным фальцовочным механизмом для загибания передней стенки.

Такой упаковочный ротор, однако, является относительно сложным и дорогим устройством, с учетом относительно сложных перемещений, выполняемых подвижными фальцовочными механизмами, которое, следовательно, требует использования относительно дорогих, обычно кулачкового типа, исполнительных механизмов.

Техническим результатом настоящего изобретения является создание упаковочного ротора, обеспечивающего исключение упомянутых выше недостатков.

Этот технический результат достигается тем, что в упаковочном роторе машины для упаковки сигарет, содержащем первую ось вращения и, по меньшей мере, одно гнездо для соответствующей группы сигарет, обернутой в соответствующую трубчатую упаковку, ориентированную соответствующей продольной второй осью параллельно первой оси и имеющую, по меньшей мере, одну трубчатую торцевую часть, выступающую в осевом направлении за соответствующую торцевую поверхность упомянутой группы и содержащую две параллельные стенки, и фальцовочные средства для сгибания двух стенок трубчатой торцевой части и укладки их на соответствующую торцевую поверхность, причем упаковочный ротор установлен с возможностью вращения относительно первой оси для перемещения каждой торцевой поверхности с первой скоростью и в заданном первом направлении вдоль соответствующей первой круговой траектории, перпендикулярной к двум стенками, и расположен в соответствующей плоскости относительно первой оси, согласно изобретению фальцовочные средства содержат, по меньшей мере, один фальцовочный механизм, имеющий наружную поверхность, расположенную по касательной к соответствующей первой траектории, и, по меньшей мере, один фальцовочный элемент, и исполнительные средства для сообщения движения фальцовочному элементу в заданном втором направлении вдоль круговой второй траектории, проекция которой на соответствующую плоскость содержит часть, по существу, совпадающую с частью первой траектории.

Каждая трубчатая упаковка может содержать две трубчатых торцевых части, каждая из которых выступает в осевом направлении за соответствующую торцевую поверхность соответствующей группы и содержит две параллельные стенки, причем фальцовочные средства могут содержать два фальцовочных механизма, каждый из которых имеет наружную поверхность, касательную к соответствующей первой траектории, и содержит, по меньшей мере, один фальцовочный элемент и исполнительные средства для перемещения фальцовочного элемента в заданном втором направлении вдоль круговой второй траектории, проекция которой на соответствующую упомянутую плоскость содержит часть, по существу совпадающую с частью первой траектории.

Каждая вторая траектория может являться круговой траекторией, расположенной относительно соответствующей третьей оси вращения. Третьи оси сходятся друг с другом и с первой осью.

Каждая наружная поверхность может иметь, по существу, форму усеченного конуса с третьей осью, сходящейся в соответствующей упомянутой плоскости и с первой осью.

Упомянутая проекция может представлять собой вытянутый эллипс.

Каждый фальцовочный механизм может содержать центральную ступицу, соединенную с соответствующими исполнительными средствами для сообщения вращательного движения относительно соответствующей третьей оси, а фальцовочный элемент по форме, по существу, может напоминать ботинок и иметь плечо, направленное радиально наружу от ступицы и фальцовочную головку, выполненную за одно целое со свободным концом плеча и ограниченную торцевой поверхностью, составляющей часть наружной поверхности, и второй и третьей боковыми поверхностями, расположенными сзади и спереди по направлению движения и предназначенными для соответствующего сопряжения с первой из упомянутых стенок, расположенной спереди по первому направлению, и со второй из упомянутых стенок, расположенной сзади по первому направлению.

Вторая боковая поверхность может быть расположена в направлении, по существу, радиальном относительно ступицы, а третья боковая поверхность может быть расположена в направлении, по существу, перпендикулярном ко второй боковой поверхности.

Каждый фальцовочный механизм может содержать звездообразный ротор с наружной поверхностью в форме усеченного конуса, который содержит ступицу и, по меньшей мере, два фальцовочных элемента, направленных наружу от ступицы. Количество фальцовочных элементов может быть равно трем и они равномерно распределены относительно соответствующей третьей оси.

Исполнительные средства могут являться исполнительными средствами с изменяемой скоростью для сообщения каждому фальцовочному механизму второй скорости, которая меньше, чем упомянутая первая скорость, когда выполняют сгибание первой из упомянутых стенок, расположенных спереди по первому направлению движения, и больше, чем первая скорость, когда сгибают вторую из упомянутых стенок, расположенную сзади по первому направлению движения.

Далее будет описан в качестве примера вариант исполнения изобретения со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:

фиг.1 схематически изображает осевое сечение с частично удаленными деталями для обеспечения большей ясности чертежа, предпочтительного варианта исполнения упаковочного ротора согласно настоящему изобретению;

фиг.2 и 3 изображают проекции в плане узла, представленного на фиг.1, в различных определенных рабочих положениях;

фиг.4 и 5 изображают два частичных вида в перспективе группы сигарет и соответствующей внутренней упаковки на двух последовательных этапах складывания;

фиг.6 изображает рабочую диаграмму, иллюстрирующую траектории различных деталей, представленных на фиг.1, спроектированные на плоскость, перпендикулярную плоскости фиг.1.

Упаковочный ротор 1 машины для упаковки сигарет содержит барабан 2, установленный на приводном валу (на чертеже не показан) для постоянного вращения с заданной скоростью в направлении 4 (по часовой стрелке на фиг.6) относительно оси 5.

Барабан 2 содержит ряд расположенных по периферии транспортирующих и упаковочных узлов (или даже один транспортирующий и упаковочный узел), только один из которых показан и обозначен поз. 6 на фиг.1. Узел 6 расположен в радиальном направлении, снаружи его перемещают ротором 1 в направлении 4, и он содержит корпус 1, расположенный радиально снаружи периферии барабана 2, и снабжен на внутреннем торце валом 8, который установлен с возможностью вращения относительно барабана 2 и с возможностью колебания относительно барабана 2 и относительно оси 9, параллельной оси 5 с помощью известного исполнительного механизма (на чертеже не показан).

Узел 6 содержит, по существу, U-образное гнездо 10, размещенное на свободном торце соответствующего корпуса 7 и имеющее вогнутость, обращенную в радиальном направлении наружу. Гнездо 10 известного типа содержит нижнюю стенку 11, расположенную параллельно оси 9, и две боковые стенки (на чертеже не показаны), параллельные плоскости фиг.1, и предназначено для размещения группы 12 сигарет 13, имеющей, по существу, форму параллелепипеда с, по существу, прямоугольным сечением.

Как показано более четко на фиг.4 и 5, группа 12 завернута в трубчатую упаковку 14, имеющую продольную ось 15 и содержащую две трубчатых торцевых части 16, каждая из которых выступает в осевом направлении за соответствующую торцевую поверхность 17 группы 12 и содержит две параллельные малые стенки 18 и две параллельные большие стенки 19, перпендикулярные стенкам 18. Когда группу 12 помещают в гнездо 10, ось 15 упаковки 14 располагается параллельно оси 9; одна из стенок 18, далее обозначенная поз. 18а, располагается спереди по ходу движения 4, а другая стенка 18, далее обозначенная поз. 18b, располагается сзади по ходу движения 4.

Узел 6 (фиг.1) содержит зажимное средство 20, которое взаимодействует с нижней стенкой 11 и с боковыми стенками (на чертеже не показаны) гнезда 10, чтобы удерживать группу 12 в гнезде 10.

Зажимное средство 20, в свою очередь, содержит две губки 21, каждая из которых содержит зажимную головку 22 и изогнутый рычаг 23, установленный шарнирно на свободном торце корпуса 7 с возможностью качательного движения относительно корпуса 7 и с помощью известного исполнительного устройства 20а с управляемыми кулачковым механизмом рычагами (на чертеже не показаны) относительно оси 24, расположенной перпендикулярно оси 9 и перпендикулярно плоскости фиг.1, к и от положения прижима соответствующей группы 12 к стенке 11.

При вращении относительно оси 5 ротором 1 перемещают группу 12 в направлении 4 и, таким образом, переносят каждую торцевую поверхность 17 вдоль соответствующей круговой траектории Р1 (фиг.6), которая расположена в плоскости 25, совпадающей с плоскостью фиг.6, перпендикулярной к стенкам 18 соответствующей трубчатой части 16, и проходящей через фальцовочный пункт 26.

Ротор 1 (фиг.1) также содержит два фальцовочных механизма 27, расположенных в фальцовочном пункте 26, и каждый содержит соответствующий звездообразный ротор 28, наружная поверхность 29 которого имеет, по существу, форму усеченного конуса, касательного к соответствующей траектории Р1. Толщина ротора, измеренная параллельно соответствующей образующей линии, приблизительно равна (но не превышает) расстоянию между большими стенками 19 упаковки 14. Следует отметить, что для изготовления внешних оберток мягких пачек сигарет, например, ротор 1 может содержать только один фальцовочный механизм 27.

Каждый ротор 28 (фиг.2 и 3) содержит центральную ступицу 30, сидящую на выходном валу 31 известного исполнительного механизма 32 для вращения ротора 28 в направлении 33 (по часовой стрелке на фиг.6) относительно оси 34 вала 31. Более конкретно, ось 34 (фиг.1) наклонена к соответствующей плоскости 25 и к оси 34 другого механизма 27.

Каждый ротор 28 также содержит три фальцовочных элемента 35, по форме, по существу, напоминающие ботинок, равномерно распределенных относительно оси 34. Каждый фальцовочный элемент 35 имеет плечо 36, направленное радиально наружу от ступицы 30, и фальцовочную головку 37, выполненную за одно целое со свободным концом плеча 36 и ограниченную торцевой поверхностью 38, составляющей часть наружной поверхности 29 ротора 28, и две боковые поверхности, одна из которых, поверхность 39, расположена спереди по направлению движения 33, а другая, поверхность 40, расположена сзади по направлению движения 33. Поверхность 40 расположена, по существу, радиально относительно ступицы 30, тогда как поверхность 39 расположена в направлении, по существу, близком к перпендикулярному к поверхности 40, и соединена с поверхностью 38 острием 41 в форме плужного лемеха.

При вращении каждого ротора 28 (фиг.6) относительно соответствующей оси 34 каждая головка 37 проходит вдоль соответствующей траектории Р2, касательной к соответствующей траектории Р1. Благодаря ориентации оси 34 относительно соответствующей плоскости 25 проекция круговой траектории Р2 на плоскость 25 представляет собой вытянутый эллипс А, который находится внутри соответствующей траектории Р1 и имеет часть Т2, по существу, совпадающую с частью Т1 соответствующей траектории Р1.

Последующее описание касается, в качестве примера, ротора 1, содержащего одно гнездо 10, в которое помещают группу 12 сигарет 13, имеющую трубчатую упаковку 14, у которой рассматривается только одна трубчатая часть 16, с которой взаимодействует соответствующий фальцовочный механизм 27.

Упаковочный ротор действует следующим образом.

Ротор 1 (фиг.2, 3) перемещают гнездо 10 к фальцовочному пункту 26, где у ротора 1 имеется плита 42 (фиг.1), соосно расположенная с осью 5 и образующая вместе с нижней стенкой 11 канал 43 для пропуска группы 12. На входе пункта 26 две губки 21 могут быть выведены в разведенное положение, и плита 42 может быть введена во взаимодействие со стенкой 11 и с упомянутыми боковыми стенками (на чертеже не показаны) гнезда 10 для надежного удерживания группы 12 внутри гнезда 10.

Исполнительный механизм 32 рассматриваемого фальцовочного механизма 27 приводят в действие синхронно с транспортирующим и упаковочным узлом 6 на входе пункта 26 так, чтобы ввести свободный край стенки 18а рассматриваемой трубчатой части 16 в контакт со свободным краем поверхности 40 соответствующего фальцовочного элемента 35 (фиг 2а). Средство 32 является средством с изменяемой скоростью для сообщения изменяемой угловой скорости ротору 28 и, следовательно, изменяемой линейной скорости каждой головке 37. Более конкретно, когда свободный край стенки 18а располагается так, что контактирует со свободным краем поверхности 40 соответствующего фальцовочного элемента 35, соответствующей головке 37 сообщают такую линейную скорость, чтобы она была меньше скорости гнезда 10, благодаря чему обеспечивают возможность упаковке 14 перемещаться вдоль фальцовочного элемента 35, и фальцовочным элементом 35 загибать стенку 18а и укладывать ее на соответствующую торцевую поверхность 17.

В ходе описанной выше операции фальцевания линейную скорость фальцовочного элемента 35 также контролируют таким образом, чтобы удерживать упомянутый свободный край фальцовочного элемента 35 в постоянном контакте со свободным краем стенки 18а и таким образом, по существу, исключать любое относительное скольжение между фальцовочным элементом 35 и стенкой 18а (фиг.2b и 2с).

На выходе из фальцовочного пункта 26 стенку 18а упаковки 14 удерживают в контакте с торцевой поверхностью 17 (фиг.3а) с помощью удерживающей плиты 44, касательной к плоскости 25 и расположенной вдоль части траектории Р1 на выходе пункта 26.

После сгибания стенки 18а ротору 28 сообщают ускорение с помощью средства 32 и делают скорость большей, чем скорость гнезда 10, чтобы обеспечить возможность с помощью следующего фальцовочного элемента 35, следующего за фальцовочным элементом 35, с помощь которого только что была уложена стенка 18а, догнать гнездо 10 и ввести поверхность 39, а более конкретно, острие 41, в контакт со стенкой 18b упаковки 14 (фиг 3а).

Линейную скорость соответствующей головки 37 затем изменяют таким образом, чтобы она была больше скорости гнезда 10, и таким образом, обеспечивают возможность для рассматриваемого фальцовочного элемента 35 перемещаться вдоль упаковки 14 и сгибать стенку 18b (фиг.3b) и укладывать ее на соответствующую торцевую поверхность 17.

Когда стенка 18b уложена так, как это описано выше, торцевую поверхность 38 соответствующего фальцовочного элемента 35 удерживают в контакте со стенкой 18b, по существу, до тех пор, пока свободный край стенки 18b не входит в сопряжение с плитой 44 (фиг.3с), передняя часть которой, обращенная к ротору 28, соответствующим образом отведена вниз в форме поверхности 45, соосной с осью 34.

Действие ротора, как это было сказано выше, обеспечивается благодаря тому, что часть Т2 траектории Р2 совпадает с частью Т1 траектории Р1 так, что на участке Т2 головки 37 могут проходить вдоль траектории Р1 упаковки 14 так, чтобы входить в сопряжение со стенками 18а и 18b, но не со стенками 19.

В варианте исполнения (на чертеже не показан) настоящего изобретения ротору 1 можно сообщать циклическое движение; в этом случае фальцовочный механизм 35 ротора 28 воздействует на стенки 18а и 18b во время циклических поворотов ротора 1.

1. Упаковочный ротор машины для упаковки сигарет, содержащий первую ось вращения и, по меньшей мере, одно гнездо для соответствующей группы сигарет, обернутой в соответствующую трубчатую упаковку, ориентированную соответствующей продольной второй осью параллельно первой оси и имеющую, по меньшей мере, одну трубчатую торцевую часть, выступающую в осевом направлении за соответствующую торцевую поверхность группы и содержащую параллельные стенки, и фальцовочные средства для сгибания двух стенок трубчатой торцевой части и укладывания их на соответствующую торцевую поверхность, причем упаковочный ротор установлен с возможностью вращения относительно первой оси для перемещения каждой торцевой поверхности с первой скоростью и в заданном первом направлении вдоль соответствующей первой круговой траектории, перпендикулярной двум стенкам и расположенной в соответствующей плоскости относительно первой оси, отличающийся тем, что упомянутые фальцовочные средства содержат, по меньшей мере, один фальцовочный механизм, имеющий наружную поверхность, расположенную по касательной к соответствующей первой траектории, и, по меньшей мере, один фальцовочный элемент, и исполнительные средства для перемещения фальцовочного элемента в заданном втором направлении вдоль круговой второй траектории, проекция которой на соответствующую упомянутую плоскость содержит часть, по существу, совпадающую с частью первой траектории.

2. Упаковочный ротор по п.1, отличающийся тем, что каждая трубчатая упаковка содержит две трубчатые торцевые части, каждая из которых выступает в осевом направлении за соответствующую торцевую поверхность соответствующей группы и содержит две параллельные стенки, причем фальцовочные средства содержат два фальцовочных механизма, каждый из которых имеет наружную поверхность, касательную к соответствующей первой траектории, и содержит, по меньшей мере, один фальцовочный элемент и исполнительные средства для перемещения фальцовочного элемента в заданном втором направлении вдоль круговой второй траектории, проекция которой на соответствующую упомянутую плоскость содержит часть, по существу, совпадающую с частью первой траектории.

3. Упаковочный ротор по п.1 или 2, отличающийся тем, что каждая вторая траектория является круговой траекторией, расположенной относительно соответствующей третьей оси вращения.

4. Упаковочный ротор по п.3, отличающийся тем, что третьи оси сходятся друг с другом и с первой осью.

5. Упаковочный ротор по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что каждая наружная поверхность имеет, по существу, форму усеченного конуса с третьей осью, сходящейся в соответствующей упомянутой плоскости и с первой осью.

6. Упаковочный ротор по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что упомянутая проекция представляет собой вытянутый эллипс.

7. Упаковочный ротор по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что каждый фальцовочный механизм содержит центральную ступицу, соединенную с соответствующими исполнительными средствами для сообщения вращательного движения относительно соответствующей третьей оси, а фальцовочный элемент по форме, по существу, напоминает ботинок и имеет плечо, направленное радиально наружу от ступицы, и фальцовочную головку, выполненную за одно целое со свободным концом плеча и ограниченную торцевой поверхностью, составляющей часть наружной поверхности, и второй и третьей боковыми поверхностями, расположенными сзади и спереди по направлению движения и предназначенными для соответствующего сопряжения с первой из упомянутых стенок, расположенной спереди по первому направлению, и со второй из упомянутых стенок, расположенной сзади по первому направлению.

8. Упаковочный ротор по п.7, отличающийся тем, что вторая боковая поверхность расположена в направлении, по существу, радиальном относительно ступицы, а третья боковая поверхность расположена в направлении, по существу, перпендикулярном второй боковой поверхности.

9. Упаковочный ротор по п.7 или 8, отличающийся тем, что каждый фальцовочный механизм содержит звездообразный ротор с наружной поверхностью в форме усеченного конуса, который содержит ступицу и, по меньшей мере, два фальцовочных элемента, направленных наружу от ступицы.

10. Упаковочный ротор по п.9, отличающийся тем, что количество фальцовочных элементов равно трем и они равномерно распределены относительно соответствующей третьей оси.

11. Упаковочный ротор по любому из пп.1-10, отличающийся тем, что исполнительные средства являются исполнительными средствами с изменяемой скоростью для сообщения каждому фальцовочному механизму второй скорости, которая меньше, чем первая скорость, когда выполняют сгибание первой из упомянутых стенок, расположенных спереди по первому направлению движения, и больше, чем первая скорость, когда сгибают вторую из упомянутых стенок, расположенную сзади по первому направлению движения.