CN1263653C - 产生往复运动的设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及特别在往复运动过程中用于产生推顶器。携带件或类似构件的线性运动的设备或齿轮机构。推顶器(24，25)或类似构件连接于一齿轮机构(33)，其中完全采用转动的或周转的构件。每个推顶器(24，25)连接于一根杆(37)，该杆被齿轮机构移动，使杆(37)与推顶器(24，25)的连接部完全在一条直线路径上移动。

Description

产生往复运动的设备
技术领域
本发明涉及一种设备(齿轮机构)，其用于产生线性构件，最好是携带件、推顶器或类似构件的基本线性的、特别是往复运动，以便将物品-卷烟组块-推入折叠转台的凹部。
背景技术
用于产生线性运动的齿轮机构的一个重要应用领域是将包装内容物即卷烟组块送入折叠转台的凹部或送入部分完工的(卷烟)包装坯件。在一种公知设备(DE 24 62 686)的情形中，在相对于折叠转台成径向的运动路径上，卷组组块被一个斜向推顶器推夹紧在后侧面上，并被推入折叠转台的凹部或包装盒中。推顶器作为带有在一固定导向杆上的滑动件的可摆动杆可以被位移。往复驱动是由一曲柄执行的。
这种齿轮机构以高循环速度实现往复运动就会发生问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种设备或齿轮机构，即使在高循环速度下，借助它的往复线性构件，特别是携带件、推顶器等也可连续、顺利运动，以便输送物品，特别是将卷烟组块推入折叠转台，然后在一偏置的返回运动路径上返回起始位置。
为了实现上述目的，按照本发明提供一种用于产生生产卷烟盒的包装机中的推顶器的直线往复运动的设备，所述推顶器用于将物品推入折叠转台的凹部中，其特征在于：a)推顶器具有一个推顶器头部，该推顶器头部在所述折叠转台外面的起始位置和一个在折叠转台内部的端部位置之间往复运动，b)为了达到折叠转台内部的端部位置，推顶器头部沿一条直线运动路径移动，并在返回起始位置时沿一条拱形返回路径运动，c)推顶器是由一个第一齿轮机构驱动的，d)所述齿轮机构具有一个连接于一驱动装置且绕一根中心轴转动的传动体、一个偏置地安装在传动体上且绕一根轴转动的中心齿轮、一根连接于中心齿轮且处于相对于该中心齿轮的相对固定位置的杆和一根载运杆，所述载运杆可转动地安装在所述杆上，平行于所述轴，推顶器安装在所述载运杆上，e)所述第一齿轮机构具有一个作为内齿装置的齿圈，所述中心齿轮在齿圈的内齿上运转，所述运载杆和所述轴之间的中心距相当于由所述齿圈限定的外部运动路径的半径的一半，f)载运杆借助一个第二齿轮机构连接于传动体。
按照本发明的齿轮机构可使驱动构件的旋转运动转化成线性构件的往复运动。因此，作为整体的运动顺序是圆形的。
在一个推荐实施例中，齿轮机构包括一个驱动构件，它沿一圆弧周转，具体来说，它是一个周转齿轮，它围绕其自身轴线旋转并通过一根杆连接于携带件、推顶器或类似构件。所述杆在相对于驱动构件的固定位置上装在驱动构件上，即装在齿轮上，并通过一旋转轴承连接于携带件或携带臂。
在齿轮机构的一个推荐的具体实施例的情形中，作为齿轮的驱动构件在一个带有内齿布置的固定齿圈上运转。在相对于齿轮的一个固定位置上连接于齿轮的所述杆通过一个中间齿轮机构或配对齿轮机构连接于线性构件或携带臂，以便将线性运动传至携带件或推顶器。中间齿轮机构或配对齿轮机构的零件，其运动受到控制，使线性构件的返回运动在一个偏置的运动路径上，特别是在线性前进运动上方进行。为此目的，可摆动的凸轮杆的运动通过凸轮滚柱在旋转运动过程中沿一带槽曲面受到控制。
附图说明
现在对照以下附图，针对实施例和应用实例详细描述按照本发明的设备的进一步的细节和特征。
图1是带有用于生产卷烟盒的折叠转台的包装机的一个区域的平面图，
图2以侧视图和垂直剖视图放大地表示用于将卷烟组块送至折叠转台的区域，
图3以更大的比例表示图2的细部结构，
图4是用于移动携带件或推顶器的轴向剖视图，
图5是沿图4的V-V剖面的齿轮机构的剖视图，
图6是沿VI-VI剖面的图4所示齿轮机构的剖视图，
图7至图9示意地表示运动路径在各个位置上的齿轮机构的零件。
具体实施方式
在附图中表示的推荐应用实例涉及用于生产翻盖式卷烟盒10的包装机。图1是折叠转台11的示意平面图，该折叠转台围绕一根竖直轴线转动，并具有围绕其布置的成对凹部12，13。首先，向上述凹部中送入待生产的卷烟盒10的坯件14。在上述坯件部分折叠后，盒的内容物被径向推入凹部12，13或推入部分折叠的坯件10中，确切地说是在推入工位15的区域推入。
准备送入凹部12，13的物品是矩形体的卷烟组块16，17。每个卷烟组块包括一个相当于盒的内容物的卷烟组，由纸或金属箔叠层纸制成的内包所包封。
在本例中，产品即卷烟组块在设备双路径工作中成对地送到组块路径18上。链式输送器19借助携带件20分别夹住一个或两个卷烟组块16，17，并将卷烟组块16，17彼此相隔一个距离地沿径向送至折叠转台11。
组块的输送器，即，链式输送器19在与折叠转台11相隔一个距离处终止。输送运动和将物品推入凹部12，13的操作的结束阶段是由一个推入装置21接着进行的，该推入装置分别夹住一个卷烟组块16，17或两个并置的卷烟组块16，17，并将其在组块的路径18上进一步输送直至凹部12，13中的端部位置。
紧临卷烟组块16，17被推入装置21接过之前，单独的坯件，即环套22被送至卷烟组块16，17。这些环套是传统翻盖式盒的组成部分。环套22在一条在组块路径18上方且与其成横向的环套路径23上被输送。每次一个环套22被放置在卷烟组块16，17上的正确位置上，并通过环套侧片的折叠被送至盒的正确位置上。由卷烟组块16，17和环套22构成的组件通过推入装置21被夹住并被推入凹部12，13。在这方面，本设备在原理上相应于按照DE 24 62 686的设备。
推入装置21以特殊方式设计，它包括推顶器24，25，推顶器为每条组块路径，即，为每个卷烟组块16，17配置，每个推顶器具有一个推顶器头部26，它在后侧即在端面27夹住卷烟组块16，17，该端面沿输送方向看去朝向后方。这两个推顶器借助推顶器臂28装在一个共用的驱动构件上，即，装在横向的载运杆29上。
推顶器24，25被移动，因而使推顶器头部26从上方进入物品即卷烟组块16，17(在图3右侧)的运动路径。在这种情形中推顶器头部26被移动，使起初朝向后方的折片30折叠在卷烟组块16，17的后侧，即折叠在端面27上。然后，推顶器头部26使卷烟组块16，17沿一条直线运动路径31运动，确切地说，运动至折叠转台11内的端部位置。然后，推顶器24，25返回起始位置，在这种情形中，推顶器头部26沿一条拱形返回路径32移动，沿与运动路径31相反的方向向上运行至高于随后的卷烟组块的位置。然后，推顶器头部26沿一拱形回转环返回携带位置，即进入运动路径31。
在壳体34中设有为循环齿轮机构构件设置的固定的运行路径。该运行路径被设计成一个带有内齿布置的齿圈35。一个齿轮即中心齿轮36在齿圈35即在其内齿布置上运行。上述中心齿轮将驱动力传至推顶器24，25即传至载运杆29。
为此目的，一连接构件即杆37在相对于中心齿轮的一个固定位置上连接于中心齿轮。在这种情形中杆37设计成一个中空体并容纳一个差动齿轮机构38。
杆37位于壳体34之外并具有一个以固定方式连接于中心齿轮36的端部区域，即相对于中心齿轮不可改变位置。在本例中，中心齿轮36形成一个从壳体34穿出且连接于杆37和/或外部杆的壳体40的中空轴39。载运杆37以可转动的方式，与中空轴39相隔一个距离地连接于杆37。
中心齿轮36被驱动，从而使其自动在齿圈35上转动，从而实现特殊的运动学特征：载运杆29与杆37的连接部，即，载运杆29的轴向中心完全执行线性运动，即，相应于推顶器头部26的运动路径31沿一直线运动。杆37的另一重要点位，即，中空轴39的轴向中心在与齿圈35同心的圆弧上运行。使载运杆29和中空轴39之间的距离(中心距)相当于中心齿轮36的外部运动路径的半径的一半，这是很重要的，所述外部运动路径是由齿圈35限定的。图3具体地表示，如箭头41所示，杆37的相关固定点，在本例中为载运杆29在一条直线42上运行。另一个固定点，即，中空轴39的中心在同心圆弧43上运行。驱动力经由中心轴44传至齿轮机构。中心轴44进入壳体34并在所述壳体中连接于一个传动体45。所述传动体设有一个切口46，中心齿轮36以可转动的方式经由中空轴39安装在该切口中，相对于中心轴44偏置。传动体45以可转动的方式安装在壳体壁47中。
中心齿轮36的运动并不直接借助杆37，而是通过杆37中的差动齿轮机构38传至载运杆29。差动齿轮机构38包括三个相互作用的齿轮，即，在载运杆29端部的第一齿轮48、可转动地安装的中间齿轮49和安装在中空轴39中传动杆51上的另一个齿轮50。另一方面，以这种方式构成的差动齿轮机构38具有使载运杆29的运动方向逆转的作用，使载运杆不绕其自身轴线随杆37转动。另外，差动齿轮机构38所提供的传动比使运动以1∶2的比值传递。在中心齿轮36的一整转中推顶器24，25执行两个运动循环。
推顶器24，25沿返回路径32的特殊的返回运动是由设置在壳体34中的附加齿轮机构52引起的。附加齿轮机构52具有一根转向杆53，该转向杆通过一转动轴承54连接于传动体54。转动轴承54设置在与中空轴39完全相对的区域中。转向杆53的另一端以铰接方式连接于一根连接杆55，该连接杆又通过一根连接杆56连接于传动杆51的端部。连接杆56以不可转动的方式连接于传动杆51，但是以铰接方式连接于上述连接杆55。上述运动路径(返回路径32)使转向杆53可以借助进入弯曲槽59中的接触滚柱57，58被引导。弯曲槽59是以静止方式设置的，确切地说是设置在壳体34的后壁60中。两个相互平行的接触滚柱57，58相互不接触地在弯曲槽59中运行，即，一个滚柱在内弯曲路径61上运行，另一个滚柱在外弯曲路径62上运行。
作为推顶器24，25的驱动构件，中心轴44随机器按时被驱动。
图7、图8和图9示意地表示齿轮机构重要构件的各个位置。图中运动路径是由虚线表示的。如图所示，实线圆代表的中心齿轮36沿(内)齿圈35作顺时针旋转运动。在这个过程中，中心齿轮36绕其自身轴线逆时针转动，如箭头63所示。上述轴线示意地由方块代表的传动杆51表示。在圆弧43上转动的杆37从这里以径向延伸至在外周上的中心齿轮36，即，延伸至推顶器或推顶器臂28的连接点，它可以完全在直线42上前后移动。齿圈35的运动状态在图7至9中示出。中心齿轮36作完全的圆周运动，从而形成上述各构件的相应位置。

Claims (7)

1.用于产生生产卷烟盒的包装机中的推顶器(24，25)的直线往复运动的设备，所述推顶器用于将物品推入折叠转台(11)的凹部(12，13)中，其特征在于：
a)推顶器(24，25)具有一个推顶器头部(26)，该推顶器头部在所述折叠转台外面的起始位置和一个在折叠转台内部的端部位置之间往复运动，
b)为了达到折叠转台(11)内部的端部位置，推顶器头部(26)沿一条直线运动路径(31)移动，并在返回起始位置时沿一条拱形返回路径(32)运动，
c)推顶器(24，25)是由一个第一齿轮机构(33)驱动的，
d)所述齿轮机构(33)具有一个连接于一驱动装置且绕一根中心轴(44)转动的传动体(45)、一个偏置地安装在传动体(45)上且绕一根轴(39)转动的中心齿轮(36)、一根连接于中心齿轮(36)且处于相对于该中心齿轮的相对固定位置的杆(37)和一根载运杆(29)，所述载运杆可转动地安装在所述杆(37)上，平行于所述轴(39)，推顶器(24，25)安装在所述载运杆上，
e)所述第一齿轮机构(33)具有一个作为内齿装置的齿圈(35)，所述中心齿轮(36)在齿圈(35)的内齿上运转，所述运载杆(29)和所述轴(39)之间的中心距相当于由所述齿圈(35)限定的外部运动路径的半径的一半，
f)载运杆(29)借助一个第二齿轮机构(38，52)连接于传动体(45)。
2.如权利要求1所述的设备，其特征在于：用于将载运杆(29)连接于传动体(45)的所述齿轮机构具有一个附加齿轮机构(52)和一个差动齿轮机构(38)。
3.如权利要求2所述的设备，其特征在于：所述差动齿轮机构(38)颠倒载运杆(29)相对于杆(37)的转向，从而使载运杆(29)不随杆(37)绕其自身轴线转动。
4.如权利要求2所述的设备，其特征在于：所述差动齿轮机构(38)限定中心齿轮(36)和推顶器(24，25)之间的传动比。
5.如权利要求2所述的设备，其特征在于：所述附加齿轮机构(52)产生推顶器头部(26)沿返回路径(32)的拱形运动，从而偏离所述直线运动路径(31)。
6.如权利要求5所述的设备，其特征在于：所述附加齿轮机构(52)借助差动齿轮机构(38)，经由一根传动杆(51)作用在载运杆(29)上，所述传动杆随中心齿轮(36)同心地运转，并且连接于差动齿轮机构(38)的一个齿轮(50)，以及连接于附加齿轮机构(52)。
7.如权利要求2所述的设备，其特征在于：所述差动齿轮机构(38)安装在所述杆(37)中，所述杆(37)具有一个中空体，使一个第一齿轮(48)连接于推顶器(24，25)，一个第二齿轮(50)连接于中心齿轮(36)，并使一个以可转动的方式安装在杆(37)的中空体内的一个中间齿轮(49)设置在第一齿轮(48)和第二齿轮(50)之间。
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