Maschine mit einem Nocken zur Umwandlung einer Drehbewegung in eine Hul- und Herbewegung
Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Gruppieren von in einer Reihe zulaufenden Gegenständen, mit einem Nocken zur Umwandlung einer Drehbewegung in eine mit {Jreterbrüclhen erfolgende Hin- und Hertewe- gung.
Bei Verarbeitungsmaschinen, z. B. für die Verpakkungsindustrie, werden häufig Nocken zur Umwandlung einer Drehbewegung in eine mit Unterbrüchen erfolgende Hin- und Herbewegung verwendet. Die zeitliche Stellung und die Grösse der hin und her gehenden Bewegung ist unter anderem vom Profil derartiger Nocken abhängig. Es ist üblich, wenn die zeitliche Stellung undl oder die Grösse dieser hin und her gehenden Bewegung geändert werden soll, einen Nocken einfach durch einen anderen Nocken mit einem abweichenden Profil zu ersetzen, das so gewählt ist, dass die gewünschte Anderung entsteht.
Die Erfindung bezweckt, eine Maschine zu schaffen, bei welcher solche Umstellungen leichter und rascher vorgenommen werden können. Erfindungsgemäss weist der Nocken einen Nockenkörper auf sowie mindestens einen Formteil mit einer Nockenbahn, welcher lösbar auf dem Nockenkörper befestigt ist. Wenn der Zeitpunkt der durch den Nocken hervorgerufenen Bewegung oder deren Grösse geändert werden soll, so können der oder die Formteile entfernt werden und durch solche mit einem abweichenden Profil ersetzt werden, ohne dass der Nockenkörper von der Maschine entfernt werden müsste.
Der Nocken kann eine Mehrzahl von zusätzlichen Nockenbahnen enthalten, welche entweder als getrennte Formteile ausgebildet sind, die entfernt und ersetzt werden können oder einen Teil des Nockenkörpers bilden.
Eine besondere Ausführung der Maschine mit dem Nokken dient dem Unterbrechen einer Bewegung von Gegenständen nach dem Durchgang einer bestimmten Anzahl dieser Gegenstände.
Eine derartige Maschine, bei welcher die Bewegung von Gegenständen periodisch unterbrochen wird, kann ein Gatter enthalten, welches in die Bahn der Gegenstände und aus dieser Bahn heraus beweglich ist, sowie einen zwei- oder mehrteiligen Nocken der erwähnten Art, welcher so angeordnet ist, dass bei seiner Drehung das Gatter in die Bahn der Gegenstände und aus dieser Bahn heraus bewegt wird. Eine derartige Anordnung ist besonders für eine Maschine geeignet, in welcher Gegenstände aus einem Vorrat, z. B. Biskuite, einer Verpakkungsstation zugeführt werden. Bei einem derartigen Arbeitsgang müssen Gruppen von den Gegenständen zur Verpackungsstation geliefert werden, wobei jede Gruppe die gleiche Anzahl der Gegenstände enthält. Es ist dabei auch erwünscht, die Anzahl der Gegenstände in einer Gruppe rasch und auf einfache Weise ändern zu können, so dass z.
B. die Änderung bei einem Übergang von einer grossen Packung auf eine kleine Packung leicht und schnell durchführbar ist.
Bei der Verwendung des erwähnten Nockens ist es möglich, die Anzahl der Gegenstände in einer Gruppe nur dadurch zu verändern, dass der Formteil mit der Nockenbahn durch einen anderen Formteil mit einem abweichenden Profil ersetzt wird. Das kann auf einfache Weise ohne Ausbau des Nockenkörpers aus der Maschine und somit ohne eine Demontage der Maschine erzielt werden.
Der Erfindungsgegenstand wird anhand einer in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Teil einer Maschine zur Behandlung von Biskuiten und
Fig. 2 den Antrieb der verschiedenen Teile der Maschine aus der Fig. 1.
Die in der Zeichnung dargestellte Maschine dient der Unterteilung eines Vorrates von Biskuiten in Gruppen, die für die Verpackung bereitgestellt werden. Eine Gleitbahn 10 für die Aufnahme eines Vorrates von Biskuiten, die z. B. von einem Backofen geliefert werden, führt zu einer geneigten Transportkette 12, an welcher eine Mehrzahl von Fingern 14 befestigt ist. Die Transportkette 12 führt über zwei Kettenräder 16, 16 und ist mit einem kontinuierlichen Antrieb versehen. Die Finger 14 erstrecken sich durch Schlitze 11 und 13, die in einer Führungsplatte 15 für die Biskuite sowie einem Winkeleisen 17 ausgebildet sind. Am unteren Ende der Transportkette 12 ist ein Stapelrad 18 angeordnet, in welchem Einschnitte für die Aufnahme der Biskuite ausgebildet sind.
Unterhalb des Stapelrades 18 und in einer Stellung, in welcher die Übernahme der Biskuite aus den Einschnitten 20 erfolgt, befindet sich eine Transportkette 22, an welcher eine Mehrzahl von Fingern 24 befestigt ist. Die Transportkette 22 ist über ein Paar von Kettenrädern 26 geführt und ist mit einem kontinuierlichen, langsamen Antrieb versehen. Gegenüber der Transportkette 22 befindet sich eine weitere Transportkette 28, welche sich über die Transportkette 22 hinaus erstreckt und mit einer Mehrzahl von Fingerpaaren 30 versehen ist. Die Finger 30 in jedem Paar sind voneinander in einer Entfernung angeordnet, welche gleich ist wie die Länge einer Gruppe von Biskuiten. Die Transportkette 28 ist mittels eines Paares von Kettenrädern 32 angetrieben, wobei der Antrieb mit Unterbrüchen erfolgt.
Eine weitere Transportkette 34, welche mit ihrer Bewegungsrichtung quer zur Bewegungsrichtung der Transportkette 28 angeordnet ist, wird von einer Mehrzahl von Kettenrädern 36 mit Unterbrüchen angetrieben. An der Transportkette 34 ist eine Mehrzahl von Armen 38 befestigt, welche in Paaren angeordnet sind und der Aufnahme einer Gruppe von Biskuiten von den Fingern 30 sowie deren Bewegung in einer Richtung quer zu ihrer Bewegungsrichtung zwischen den Fingern 30 dienen.
Ein Nocken 40 ist mit einem Nockenkörper 46 mit einem Teil der Nockenbahn 42 sowie mit einem Formteil 49 mit ebenfalls einem Teil der Nockenbahn versehen. Der Formteil 49 ist am Nockenkörper 46 des Nokkens durch nicht dargestellte Schrauben oder ähnliche Organe befestigt und kann leicht entfernt und ausgetauscht werden. Der Nockenkörper 46 wirkt mit einer Nockenrolle 48 zusammen, welche an einem Hebel 50 befestigt ist, welcher seinerseits mit einer Stange 52 schwenkbar verbunden ist, an welcher ein Winkeleisen 54 befestigt ist. Wenn der Hebel 50 durch die Nockenbahn 42 des Nockenkörpers 46 gehoben wird, so wird zufolge der schwenkbaren Verbindung zwischen dem Hebel 50 und der Stange 52 das Winkeleisen 54 nach unten geschwenkt, wodurch der letzte einer Gruppe von Biskuiten in aufrechter Stellung gehalten wird.
Der lösbar befestigte Formteil 49 wirkt mit einer Nockenrolle 56 zusammen, welche an einer Stange 58 befestigt ist.
Die Nockenrolle 56 wird gegen den Formteil 49 durch eine Feder 60 gedrückt. Das obere Ende der Stange 58 ist so ausgebildet, dass es das Winkeleisen 17 berührt.
Auf diese Weise kann das Winkeleisen in Abhängigkeit vom Profil des Nockens gehoben oder gesenkt werden.
Durch eine Hebung des Winkeleisens 17 wird der Vorrat der Biskuite über die Bahn der Finger 14 gehoben, wodurch die Zufuhr der Biskuite zum Stapelrad 18 unterbrochen wird.
Der Antrieb der verschiedenen Teile der Maschine ist in der Fig. 2 dargestellt. Die Maschine ist an einem Rahmen F befestigt, welcher mit strichpunktierten Linien gezeichnet ist. Der gemeinsame Antrieb wird einem nicht dargestellten Motor über eine Schnecke 64 entnommen, welche mit einem Schneckenrad 66 zusammenwirkt, das an einer Welle 68 befestigt ist. Die Welle 68 ist im Rahmen F drehbar gelagert. An der Welle 68 sind ausserdem noch Kettenräder 70, 72 sowie ein Antriebsteil 74 eines Maltesermechanismus befestigt. Das Kettenrad 70 ist durch eine Kette 76 mit einem Kettenrad 78 verbunden, welches seinerseits über Zwischenräder 84 Zahnräder 80 und 82 antreibt. Das Zahnrad 80 ist an einer Welle 86 befestigt, die im Rahmen F drehbar gelagert ist.
Die Welle 86 trägt auch eines der Kettenräder 16, die Idem Antrieb der Transportkette 12 dienen. Das Zahnrad 82 ist an einer Welle 88 befestigt, welche gleichzeitig auch das Stapelrad 18 trägt. Die Welle 88 ist im Rahmen F drehbar gelagert. Das Kettenrad 72 treibt über eine Antriebskette 92 ein weiteres Kettenrad 90 an. Das Kettenrad 90 ist an einer Welle 94 befestigt, welche im Rahmen F drehbar gelagert ist und ausserdem ein Kettenrad 96, ein Zahnsegment 98 und den Nocken 46 trägt, die mit der Welle drehbar sind.
Das Kettenrad 96 dient dem Antrieb eines Kettenrades 100 über eine Antriebskette 102. Das Kettenrad 100 ist an einer Welle 104 befestigt, welche im Rahmen F drehbar gelagert ist und an welcher eines der Kettenräder 26 befestigt ist. Das Zahnsegment 98 dient zur Zusammenwirkung mit einem Zwischenrad 106, wobei durch eine Drehung des Zahnsegmentes 98 um die Welle 94 eine mit Unterbrüchen erfolgende Drehung des Zwischenrades 106 entsteht, welche ihrerseits eine Drehbewegung mit Unterbrüchen des Zahnrades 108 zur Folge hat, das an der Welle 110 befestigt ist. Die Welle 110 ist im Rahmen F drehbar gelagert. Am Zahnrad 108 ist eine runde Scheibe 112 befestigt, welche zwei runde Ausschnitte 114 aufweist. Mit den Ausschnitten 114 wirkt eine Scheibe 116 zusammen, die an einem Hebel 118 befestigt ist, welcher im Rahmen F an einer Stelle 120 schwenkbar gelagert ist.
Der Hebel 118 wird durch eine Feder gegen die Scheibe 112 gedrückt. Auf diese Weise wird das Zahnrad 108 nach jeder mit Unterbrüchen erfolgenden Drehbewegung fixiert. Die mit Unterbrüchen erfolgende Drehbewegung des Zahnrades 108 wird durch eine Welle 110 an ein Kettenrad 122 übertragen, welches an der Welle 110 befestigt ist. Der Antrieb erfolgt vom Kettenrad 122 durch eine Kette 124 auf ein Kettenrad 126, welches seinerseits den Antrieb über eine Welle 128 einem Kettenrad 32 übermittelt. Auf diese Weise wird die Transportkette 28 in eine mit Unterbrüchen erfolgende Bewegung versetzt.
Der Antriebsteil 74 ist mit einem Antriebsarm 129 versehen, an welchem ein Finger 130 befestigt ist, welcher mit Schlitzen 132 zusammenwirkt, die in einem Malteserkreuz 134 ausgebildet sind. Das Malteserkreuz 134 ist an einem Kegelrad 136 befestigt, welches mit einem Kegelrad 138 kämmt, das dem Antrieb einer Welle 140 dient. An der Welle 140 sind Kettenräder 36 befestigt, die dem Antrieb der Transportkette 34 dienen, an welcher die Arme 38 befestigt sind.
Während des Betriebes wird ein Vorrat von Biskuiten der Gleitbahn 10 zugeführt und bewegt sich unter der Einwirkung der Schwerkraft zum unteren Ende der Gleitbahn 10. Die Biskuite werden in der Gleitbahn 10 durch vorspringende Teile 150 des Winkeleisens 17 gehalten. Die Finger 14 bewegen sich nacheinander entlang des Endes der Gleitbahn 10 und entfernen bei ihrer Bewegung jeweils ein Biskuit vom unteren Ende des Stapels. Die so entfernten Biskuite werden jeweils einer in einem der Einschnitte 20 untergebracht, die im Stapelrad 18 ausgebildet sind. Das Stapelrad 18 bewegt die Biskuite zur Transportkette 22. Das erste Biskuit, welches der Transportkette zugeführt wird, stützt sich gegen einen der Finger 24, wodurch es in einer aufrechten Stellung gehalten wird.
Der Finger 24 wird kontinuier lich mit einer derartigen Geschwindigkeit angetrieben, dass jedes der vom Stapelrad 18 zur Transportkette 22 gebrachten Biskuite auf dem vorangehenden Biskuit auf der Transportkette 22 zum Aufliegen kommt. Sobald die richtige Anzahl von Biskuiten (d. h. die Anzahl, welche einer Gruppe für die Verpackung entspricht) von der Gleitbahn 10 entnommen wurde, gelangt der Nocken 40 in eine derartige Stellung, dass der Formteil 49 mit der Nockenrolle 56 zusammenwirkt, wodurch die Welle 58 zusammen mit dem Winkeleisen 17 gehoben werden.
Dadurch wird die Zufuhr der Biskuite zu den Fingern 14 unterbrochen. Sobald das letzte Biskuit einer Gruppe der Transportkette 22 zugeführt wurde, gelangt der Nokken 40 in eine Stellung, in welcher die Nockenbahn 42 den Hebel 50 hebt, wodurch das Winkeleisen 54 gegen das hintere Biskuit im Stapel gedrückt wird, so dass dieses in einer aufrechten Stellung gehalten wird. Unmittelbar darauf gelangt das Zahnsegment 98 in eine Stellung, welche dem Antrieb der Transportkette 28 mit den Fingern 30 dient. Die Finger sind voneinander in einem Abstand angeordnet, welcher gleich ist wie die Länge einer Gruppe von Biskuiten. Der Antrieb der Transportkette 28 ist so gewählt, dass ihre Geschwindigkeit gegenüber der Geschwindigkeit der Transportkette 22 gross ist.
Die Gruppe der Biskuite wird daher rasch durch ein Paar von Fingern 30 bewegt und zwischen ein Paar der Arme 38, die an der Transportkette 34 befestigt sind, gelegt.
Der Antrieb der Transportkette 34 ist so ausgebildet, dass unmittelbar, nachdem der Stapel der Biskuite zwischen den Armen 38 untergebracht wird, die Transportkette das nächste Paar von Armen 38 in eine Stellung bewegt, welche der Aufnahme einer weiteren Gruppe von Biskuiten dient. Die Gruppe der Biskuite, welche sich zwischen den Armen 38 befindet, wird darauf mit Unterbrüchen zur nicht dargestellten Verpackungsmaschine bewegt.
Machine with a cam for converting a rotary motion into a rolling motion
The invention relates to a machine for grouping objects approaching in a row, with a cam for converting a rotary movement into a back and forth movement that takes place with Jreterbrüclhen.
In processing machines, e.g. B. for the packaging industry, cams are often used to convert a rotary motion into an intermittent reciprocating motion. The temporal position and the size of the back and forth movement depends, among other things, on the profile of such cams. It is customary, if the temporal position and / or the size of this reciprocating movement is to be changed, to simply replace a cam with another cam with a different profile, which is chosen so that the desired change occurs.
The aim of the invention is to create a machine in which such changes can be carried out more easily and quickly. According to the invention, the cam has a cam body and at least one molded part with a cam track which is releasably fastened to the cam body. If the point in time of the movement caused by the cam or its size is to be changed, the molded part or parts can be removed and replaced by those with a different profile without the cam body having to be removed from the machine.
The cam may include a plurality of additional cam tracks either formed as separate moldings that can be removed and replaced, or form part of the cam body.
A special design of the machine with the cam is used to interrupt the movement of objects after a certain number of these objects have passed through.
Such a machine, in which the movement of objects is periodically interrupted, can contain a gate which is movable into and out of the path of the objects, as well as a two-part or multi-part cam of the type mentioned, which is arranged so that when it is rotated, the gate is moved into and out of the path of the objects. Such an arrangement is particularly suitable for a machine in which items from a supply, e.g. B. biscuits are fed to a packaging station. In such an operation, groups of the items must be delivered to the packing station, each group containing the same number of items. It is also desirable to be able to change the number of items in a group quickly and easily so that, for.
B. the change in a transition from a large pack to a small pack can be carried out easily and quickly.
When using the aforementioned cam, it is possible to change the number of objects in a group only by replacing the molded part with the cam track with another molded part with a different profile. This can be achieved in a simple manner without removing the cam body from the machine and thus without dismantling the machine.
The subject matter of the invention is explained using an exemplary embodiment shown schematically in the drawing. Show it:
Fig. 1 shows a part of a machine for treating biscuits and
FIG. 2 shows the drive of the various parts of the machine from FIG. 1.
The machine shown in the drawing is used to subdivide a supply of biscuits into groups that are made available for packaging. A slide 10 for receiving a supply of biscuits which, for. B. supplied from an oven, leads to an inclined conveyor chain 12 to which a plurality of fingers 14 are attached. The transport chain 12 leads over two chain wheels 16, 16 and is provided with a continuous drive. The fingers 14 extend through slots 11 and 13 which are formed in a guide plate 15 for the biscuits and an angle iron 17. At the lower end of the transport chain 12, a stacking wheel 18 is arranged, in which incisions are made for receiving the biscuits.
Below the stacking wheel 18 and in a position in which the biscuits are taken over from the incisions 20, there is a transport chain 22 to which a plurality of fingers 24 are attached. The transport chain 22 is guided over a pair of chain wheels 26 and is provided with a continuous, slow drive. Opposite the transport chain 22 is a further transport chain 28 which extends beyond the transport chain 22 and is provided with a plurality of pairs of fingers 30. The fingers 30 in each pair are spaced a distance from one another which is equal to the length of a group of biscuits. The transport chain 28 is driven by means of a pair of chain wheels 32, the drive being carried out with interruptions.
Another transport chain 34, which is arranged with its direction of movement transverse to the direction of movement of the transport chain 28, is driven by a plurality of chain wheels 36 with interruptions. A plurality of arms 38 are attached to the transport chain 34, which are arranged in pairs and serve to receive a group of biscuits from the fingers 30 and to move them in a direction transverse to their direction of movement between the fingers 30.
A cam 40 is provided with a cam body 46 with part of the cam track 42 and with a molded part 49 with also part of the cam track. The molded part 49 is attached to the cam body 46 of the cam by screws or similar elements, not shown, and can easily be removed and replaced. The cam body 46 cooperates with a cam roller 48 which is attached to a lever 50 which in turn is pivotably connected to a rod 52 to which an angle iron 54 is attached. When the lever 50 is raised by the cam track 42 of the cam body 46, the pivotal connection between the lever 50 and the rod 52 pivots the angle iron 54 downwardly, holding the last of a group of biscuits in an upright position.
The releasably attached molded part 49 interacts with a cam roller 56 which is attached to a rod 58.
The cam roller 56 is pressed against the molded part 49 by a spring 60. The upper end of the rod 58 is formed so that it contacts the angle iron 17.
In this way, the angle iron can be raised or lowered depending on the profile of the cam.
By lifting the angle iron 17, the supply of biscuits is lifted over the path of the fingers 14, whereby the supply of biscuits to the stacking wheel 18 is interrupted.
The drive of the various parts of the machine is shown in FIG. The machine is attached to a frame F, which is drawn with dot-dash lines. The common drive is taken from a motor (not shown) via a worm 64 which interacts with a worm wheel 66 which is attached to a shaft 68. The shaft 68 is rotatably mounted in the frame F. Chain wheels 70, 72 and a drive part 74 of a Geneva mechanism are also attached to the shaft 68. The chain wheel 70 is connected by a chain 76 to a chain wheel 78 which in turn drives gear wheels 80 and 82 via intermediate wheels 84. The gear 80 is attached to a shaft 86 which is rotatably mounted in the frame F.
The shaft 86 also carries one of the chain wheels 16 which are used to drive the transport chain 12. The gear wheel 82 is attached to a shaft 88 which at the same time also carries the stacking wheel 18. The shaft 88 is rotatably mounted in the frame F. The chain wheel 72 drives a further chain wheel 90 via a drive chain 92. The chain wheel 90 is attached to a shaft 94 which is rotatably mounted in the frame F and also carries a chain wheel 96, a toothed segment 98 and the cam 46, which are rotatable with the shaft.
The chain wheel 96 is used to drive a chain wheel 100 via a drive chain 102. The chain wheel 100 is fastened to a shaft 104 which is rotatably mounted in the frame F and to which one of the chain wheels 26 is fastened. The toothed segment 98 serves to interact with an intermediate wheel 106, whereby a rotation of the toothed segment 98 around the shaft 94 results in an intermittent rotation of the intermediate wheel 106, which in turn results in a rotational movement with interruptions of the gearwheel 108 which is attached to the shaft 110 is attached. The shaft 110 is rotatably mounted in the frame F. A round disk 112, which has two round cutouts 114, is fastened to the gearwheel 108. A disk 116, which is fastened to a lever 118, which is pivotably mounted at a point 120 in the frame F, interacts with the cutouts 114.
The lever 118 is pressed against the disk 112 by a spring. In this way, the gear 108 is fixed after each intermittent rotational movement. The intermittent rotational movement of the gear wheel 108 is transmitted through a shaft 110 to a chain wheel 122 which is fastened to the shaft 110. The drive takes place from the chain wheel 122 through a chain 124 to a chain wheel 126, which in turn transmits the drive to a chain wheel 32 via a shaft 128. In this way, the transport chain 28 is set in a movement that takes place with interruptions.
The drive part 74 is provided with a drive arm 129, to which a finger 130 is attached which cooperates with slots 132 which are formed in a Maltese cross 134. The Maltese cross 134 is attached to a bevel gear 136 which meshes with a bevel gear 138 which is used to drive a shaft 140. Chain wheels 36 are attached to the shaft 140 and serve to drive the transport chain 34 to which the arms 38 are attached.
During operation, a supply of biscuits is fed to the slide 10 and moves under the action of gravity to the lower end of the slide 10. The biscuits are held in the slide 10 by protruding parts 150 of the angle iron 17. The fingers 14 move one after the other along the end of the slide 10 and, as they move, each remove a biscuit from the lower end of the stack. The biscuits removed in this way are each accommodated one in one of the incisions 20 which are formed in the stacking wheel 18. The stacking wheel 18 moves the biscuits to the transport chain 22. The first biscuit which is fed to the transport chain is supported against one of the fingers 24, whereby it is held in an upright position.
The finger 24 is continuously driven at such a speed that each of the biscuits brought by the stacking wheel 18 to the transport chain 22 comes to rest on the preceding biscuit on the transport chain 22. As soon as the correct number of biscuits (ie the number which corresponds to a group for the packaging) has been removed from the slide track 10, the cam 40 comes into a position such that the molded part 49 cooperates with the cam roller 56, whereby the shaft 58 together be lifted with the angle iron 17.
This interrupts the supply of the biscuits to the fingers 14. As soon as the last biscuit has been fed to a group of the transport chain 22, the cam 40 moves into a position in which the cam track 42 lifts the lever 50, whereby the angle iron 54 is pressed against the back biscuit in the stack so that it is in an upright position is held. Immediately thereafter, the toothed segment 98 moves into a position which is used to drive the transport chain 28 with the fingers 30. The fingers are spaced from each other at a distance equal to the length of a group of biscuits. The drive of the transport chain 28 is selected so that its speed is high compared to the speed of the transport chain 22.
The group of biscuits is therefore quickly moved by a pair of fingers 30 and placed between a pair of arms 38 attached to conveyor chain 34.
The drive of the transport chain 34 is designed so that immediately after the stack of biscuits is accommodated between the arms 38, the transport chain moves the next pair of arms 38 into a position which is used to receive a further group of biscuits. The group of biscuits, which is located between the arms 38, is then moved with interruptions to the packaging machine, not shown.