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Vorrichtung zum Einwickeln von in mehrere Teilstücke zu teilende Stückeinheiten
aus weichen, leicht teilbaren Stoffen Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum
Einwickeln von in mehrere Teilstücke zu teilende Stückeinheiten aus weichen, leicht
teilbaren Stoffen, wobei die abgeteilten und umhüllten Einzelstücke wieder zu Stückeinheiten
zuammengesetzt werden.
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Bei verschiedenen Oütern, wie Naturkäse, z.B.
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Camembert, Butterkäse, Blaukäse usw., werden die ausgeformten Stückeinheiten
vor dem Einwickeln in mehrere Teilstücke aufgeteilt, diese sodann einzeln eingewickelt
und anschließend wieder zu einer Verpackungseinheit zusammengefaßt. Das Aufteilen
der Stückeinheiten geschieht bisher mit vom Einwickelvorgang bzw. von dieser Maschine
völlig unabhängigen Einrichtungen. So sind einmal getrennte Maschinen und Antriebe
erforderlich und zum andern bedarf es auch einer gesonderten Bedienung und Wartung
dieser Maschinen. Während die bekannten Teilmaschinen mit vertikal verlaufendem
Schneidhub arbeiten, vollzieht sich der Einwickelvorgang in waagerechter Ebene.
Diese beiden Arbeitsvorgänge lassen sich aIso nicht ohne weiteres hintereinanderschalten.
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Zwar hat man schon versucht, die im Teilapparat gewonnenen Einzelstücke
automatisch einer Einwickelmaschine zuzuführen. Hierzu ist aber ein kompliziertes
Aufrichtgerät erforderlich.
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Werden die in einer getrennten Teilmaschine abgeteilten Einzelstücke
einzeln, sei es von Hand oder durch eine Transporteinrichtung, der Einwickelmaschine
zugeführt und eingewickelt, so läßt es sich nicht vermeiden, daß die einzelnen Teilstücke
in anderer Reihenfolge und Zuordnung zu unterschiedlichen Stückeinheiten zusammengesetzt
werden. Da bei Naturkäse aber die Ausformeinheiten in bezug auf Höhe oder Durchmesser
voneinander abweichen können, entstehen beim Zusammentreffen vonTeilstücken aus
verschiedenen Stückeinheiten nicht oder nur wenig zueinander passende, unschöne
und gewichtsungleiche Stückeinheiten. An sich ist es auch bekannt, Stückeinheiten,
wie Brotlaibe, während eines Arbeitsablaufes zu unterteilen, diese Teilstücke einzeln
einzuwickeln und die eingewickelten Teilstücke sodann wieder zu sammeln. Bei dieser
bekannten Einrichtung erfolgt die Unterteilung in solcher Weise, daß auch die Teilstücke
ohne Stellungsänderung im Durchlaufsystem eingewickelt werden können. Für jedes
Teilstück einer Stückeinheit ist ein eigenes Einwickelaggregat notwendig.
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Nach einer anderen bekannten Lösung werdenBrotlaibe zwar in mehrere
Scheiben unterteilt, jedoch kann hierbei der geschnittene Block als Einheit einer
Einrichtung zum Einlegen von Zwischenlagen zugeführt
werden. Ein Einwickeln der Einzelscheiben
erfolgt hierbei nicht.
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Auch diese bekannte Vorrichtung ist daher nicht zum Einwickeln von
Stückeinheiten, deren Teilstücke in einem einzigen Faltkanal nacheinander und in
aufgerichteter, stehender Lage eingehüllt werden sollen, brauchbar.
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Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung zu schaffen,
mit der Stückeinheiten in einem Arbeitsgang geteilt, eingewickelt und gegebenenfalls
wieder zu einer Einheit zusammengesetzt werden können. Zur Lösung dieser Aufgabe
ist die Vorrichtung, die aus einem waagerechten Förderer mit nach oben offenen Fördertaschen
und aus einem in der Förderebene senkrecht zum Förderer verschiebbaren Kolben sowie
aus einem mit diesem fluchtenden, auf der anderen Seite des Förderers liegenden
Faltkanal mit vorgelagerter Folienzuführung besteht, erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet,
daß unmittelbar vor der Folienzuführung des Faltkanals eine mit Schneideinrichtungen
versehene, absatzweise um gleiche Winkelbeträge drehbare Teilungsbrille angeordnet
ist, welche das vom Schubkolben zugeführte Stück in Einzelstücke unterteilt, bevor
diese Einzelstücke nacheinander zum Umhüllen mittels eines als Teil des Schubkolbens
ausgebildeten Durchschubkolbens in den Faltkanal geschoben sind.
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Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wurde eine vorteilhafte Kombination
einer Teilvorrichtung mit einer Einwickelmaschine geschaffen, die eine wesentliche
Vereinfachung und Arbeitsersparnis mit sich bringt. Diese Kombination schafft schließlich
auch die Voraussetzung für die Beibehaltung der lagerichtigen Reihenfolge und Zuordnung
der einzelnen Teilstücke, um unter Verwendung einer dem
Faltkanal
nachgeschalteten Sammeleinrichtung bekannter Art mit den aufgeteilten Stückeinheiten
übereinstimmende Verpackungseinheiten zu gewinnen.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung sind den Ansprüchen am Schluß
der folgenden Beschreibung zu entnehmen.
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Die Zeichnungen zeigen ein Ausführungsbeispiel einer Einwickelmaschine
für Halbmondkäse gemäß der Erfindung. Es stellt dar: F i g. 1 eine Seitenansicht
einer Stückzufuhr, wobei der Faltkanal weggelassen ist, F i g. 2 eine Stirnansicht
hierzu, F i g. 3 eine Schemadarstellung einer Zentriereinrichtung, F i g. 4 eine
vergrößerte Seitenansicht eines Schubkolbenantriebes, F i g. 4 a eine Stirnansicht
auf den Schubkolben, F i g. 5 eine Teilungsbrille in Stirnansicht, F i g. 6 eine
Draufsicht hierzu, F i g. 7 eine Ansicht eines Schaltgetriebes und F i g. 8 eine
Draufsicht hierzu.
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Wie insbesondere aus F i g. 2 ersichtlich ist, ist eine Zuführkette
3 mit Fördertaschen 2, in die die ungeteilten Stückeinheiten 1 von Hand eingelegt
werden, vorgesehen. Die Fördertaschen 2 haben nach oben divergierende Wände, so
daß die eingelegten runden Einheiten sich von selbst nach der Horizontallage zentrieren.
Die Zuführkette fördert die Käseeinheiten schrittweise vorwärts, dabei zunächst
zur Zentriereinrichtung 4, die beim Ausführungsbeispiel einen Fördertakt vor einem
Faltkanal (nicht gezeichnet) angeordnet ist. Diesem den Einwickelvorgang bildenden
Faltkanal ist eine Teilungsbrille 5 vorgeschaltet. Ein SchubkoFben22, der senkrecht
zur Zuführkette hin und her bewegbar ist, besorgt das Einschieben der Einheiten
1 in die Teilungsbrille 5 und anschließend der Einzelstücke in den Faltkanal.
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Aufgabe der in F i g. 3 näher dargestellten Zentriereinrichtung 4
ist es, die Stückeinheiten noch nach ihrer Vertikallage auszurichten, und zwar durch
Anheben der Zuführkette, so daß bei den nachfolgenden Teilen der Einheiten gleich
große Teilstücke entstehen. Hierzu ist eine mechanisch durch eine Druckkraft angetriebene
Druckplatte 6 vorgesehen, die auf einen Stößel 7 eines Zylinders 8 wirkt und dadurch
über die in einem Schlauch 9 befindliche Flüssigkeitssäule, z. B. Drucköl, ein Kolben
10 entsprechend bewegt wird. Am freien Ende dieses Tasterkolbens 10 ist ein Abtaster
11 entgegen einer Druckfeder nachgiebig befestigt. Sobald der Abtaster 11 bei seiner
Abwärtsbewegung die gleiche Ausgangsstellung wie die Fördertasche 2 erreicht hat,
erfaßt die Druckplatte 6 einen zweiten Stößel 12, der wiederum über eine in einem
Schlauch 13 befindliche Flüssigkeitssäule einen Hubzylinder 14 betätigt und mittels
eines Hubkolbens 17 einen Kettentisch 15 anhebt.
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Die beiden Kolben 10 und 17 bewegen sich nun so lange zueinander,
bis der Taster 11 auf der Käseeinheit 1 zum Aufliegen kommt und durch weiteres Verschieben
des mit einem Schalter 19 verbundenen Kolbens 10 ein Kontakt ausgelöst wird, der
über ein Relais 18 ein in der Leitung 13 eingebautes elektromagnetisches Ventil
16 schließt. Ein weiteres Vorbewegen der Druckplatte bewirkt nun einerseits ein
Tiefergehen des Kolbens 10 innerhalb des in Anschlag gekommenen Abtasters 11 und
andererseits ein Zusammendrücken einer nachgiebigen Stößelkappe 12' bis zum Erreichen
der vollen Druckbewegung. Da sowohl die
Fördertaschen 2 als auch der Abtaster 11
so ausgebildet sind, daß die Stücke jeweils nur eineZweipunktauflage einnehmen,
wird eine genaue Zentrierung der Stückeinheiten nach den beiden Hauptachsen erreicht.
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In dieser Anhubstellung bleibt der Kettentisch und damit die Stücke
so lange, bis sie in der folgenden Station durch den Schubkolben in die Teilungsbrille
eingeschoben sind. Bevor jedoch der Weitertransport der Kette erfolgt, wird die
Druckplatte 6 zurückbewegt und mit ihr der Abtaster 11 angehoben, während der Kettentisch
15 durch das elektromagnetische Ventil über einen Haltekontakt 20 in der Anhubstellung
gehalten wird. Erst das Öffnen des durch eine Steuerwelle betätigten Schalters 21
ermöglicht auch die Rückkehr des Kettentisches 15 in seine Ausgangsstellung. Das
Öffnen des Steuerwellenschalters 21 erfolgt sinngemäß erst nach Weiterschalten der
Kette und nach erfolgtem Einwickeln sämtlicher Teilstücke der vorhergehenden Stückeinheit.
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In die Teilungsbrille 5 werden die zentrierten Stückeinheiten durch
einen Schubkolben 22 (F i g. 4) aus den Fördertaschen übergeschoben. Bei diesem
Einschieben in die Teilungsbrille werden die Stückeinheiten, wie nachfolgend noch
ausführlicher beschrieben, in Teilstücke, hier in zwei Halbmonde, geteilt. Die aus
den Fig. 4 und 4 a zu ersehendeSchubkolbenausbildung ermöglicht es, daß eines der
durch diese Teilung entstandenen Teilstücke sofort nach der Teilung weiter durch
den Faltkanal zum Einwickeln geschoben wird. Hierzu werden die Vorschubkolben 22
a und 22 b zunächst zusammen bis zur Beendigung des Teilvorganges gleichförmig vorbewegt,
und während nun der Haltekolben 22 b an der Teilungsbrille 5 stehenbleibt und das
zweite Teilstück hält, wird das erste Teilstück durch den Durchschubkolben 22 a
weiter vorbewegt. Der Durchschubkolben 22a wird von einem Schubkurbelgetriebe angetrieben,
dessen Antrieb über eine Riemenscheibe 24, an der ein Pleuel 25 so befestigt ist,
daß ein Gleitstück26 auf einer Führungsstange 27 hin und her bewegt wird. Eine mit
dem Gleitstück 26 verbundene Kolbenstange 28 ist koaxial in einem Rohrstück 29,
das den Haltekolben 22b trägt, geführt. Das Rohrstück29 ist in einer Büchse 30 gelagert
und wird durch eine Führung 31 in seiner Lage gehalten. Der Antrieb dieses Haltekolbens
erfolgt über eine mit der Riemenscheibe 2Q verbundene Kurve 32, die einen Kurvenhebel
33 und mit ihm über eine Schubstange 34 den Haltekolben 22b hin und her bewegt.
Der große Umfang der Steuerkurve 32 erlaubt ein sehr schnelles Abstoppen der Bewegung
des Kolbens 22b nach dem Einschieben in die Teilungsbrille und nach erfolgter Teilung
der Stückeinheiten.
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Wie schon erwähnt, erfolgt die Teilung der Stückeinheiten beim Einschieben
derselben in die Teilungsbrille 5 durch den doppelten Schubkolben 22. Diese Teilungsbrille
besteht aus Gehäuseringen 23, die durch Streben 23' voneinander beabstandet sind.
Auf dem Außenring 23 ist über einer Zwischenhalterung 37 ein Haltering 35 (F i g.
6) gelagert. Hierdurch ist ein Austauschen des Teilungseinsatzes möglich. Die Teilung
selbst wird durch ein Messer 38 bewirkt, das in einer Fassung 39 befestigt ist.
Kleine Haltefedern 40, die sich auf den Umfang der eingeschobenen und geteilten
Stücke anlegen, verhindern ein Umherfallen der Teilstücke während des Drehens der
Brille, wozu ein Zahnkranz 36 vorgesehen ist. Die Drehung dieser Brille erfolgt
periodisch in Übereinstimmung mit dem
Einwickelvorgang, d. h., nach
jedemDurchschub eines Teilstückes durch den Faltkanal und Rückzug des Durchschubkolbens
22a wird die Brille so weit gedreht, bis das nächste Teilstück im Vorschub- bzw.
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Faltweg liegt.
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In den F i g. 7 und 8 ist ein Getriebe dargestellt, das den Antrieb
dieser aufeinander abgestinnuten Einzelbewegungen besorgt. Ein doppeltes Malteserkreuzgetriebe
dient dazu, die Zuführkette oder die Teilungsbrille weiterzuschalten. Bei dem dargestellten
Beispiel werden die Stückeinheiten lediglich in zwei Teilstücke getrennt, so daß
abwechselnd je einmal die Kette und dann die Brille zu schalten ist. Der Aufbau
des Getriebes ist jedoch so gehalten, daß durch einfaches Austauschen eines Zahnradpaares
mit zugehörigen Kurven 42, 43, 44 auch eine Schaltung 1:2, 1:3 usw. möglich ist.
Hierzu ist auf einer Steuerwelle 41 ein Zahnrad 45 befestigt, das ein auf einer
Welle 47 sitzendes Zahnrad 46 antreibt mit einem Ubersetzungsrad von 1:1. Auf der
Welle 47 ist ferner eine breite Indexscheibe 48 aufgezogen, die in ihrer Mitte einen
zweiseitigen Treiber 49 trägt. Die Welle 47 ist axial derart verschiebbar, daß der
Treiber 49 wahlweise ein Malteserkreuz 50 oder 51 antreibt, während das andere Malteserkreuz
durch die volle Indexscheibe blockiert ist. Hierzu sind die beiden Malteserkreuze
50 und 51 auf koaxialen Hohlwellen 57, 58 so gelagert, daß durch das Malteserkreuz
51 ein Kettenrad 52 für die Zuführkette angetrieben wird, während das Malteserkreuz
50 ein Kettenrad 53 zur Betätigung der Teilungsbrille schaltet. Eine geeignete Übersetzung
erlaubt hier ein Verdrehen der Teilungsbrille um den durch die Teilstücke bestimmten
Winkel, im vorliegenden Falle um 1800. Das Verschieben der Indexnabe 48 und damit
das Umschalten der Bewegung erfolgt durch die auf der Welle 47 gelagerte Kurve 44,
die mit dem Zahnrad 43 fest verbunden ist und über das Zahnrad 42 in einem beliebigen
tJbersetzungsverhältnis, im vorliegenden Falle 1:2, angegeben ist.
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Die Lagerung der Kurve 44 ist so gehalten, daß die zur Verschiebung
der Indexnabe48 erforderlichen Axialkräfte übertragbar sind. Die Bewegung der Kurve
44 erfolgt durch eine an einem Schwenkarm 54 befestigte Kurvenlaufrolle 53. Dieses
Getriebe ermöglicht natürlich auch ein Einwickeln ungeteilter Käsestücke. Hierzu
braucht nur durch Umlegen des Schwenkarmes 54 die Kurvenlaufrolle 53 ausgeschwenkt
und an ihrer Stelle eine Laufrolle 55 in eine Nut 56 eingeschwenkt zu werden.
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Die Konstruktion ist zweckmäßig so ausgeführt, daß die von der Form
der zu bearbeitenden Käsestücke abhängigen Maschinenteile auswechselbar sind, um
so mit einer Maschine verschiedene Formstücke bearbeiten zu können.
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Die dem Faltkanal nachgeschaltete Stückesammeleinrichtung, die von
bekannter Art sein kann und hier nicht gezeigt ist, wird ebenfalls in Übereinstinunung
mit dem Maschinenantrieb bzw. dem Schubkolben betätigt, wie auch die Abnahme- oder
Eindoseeinrichtung für die gesammelten Verpackungseinheiten ebenfalls zwangläufig
nach Beendigung eines Sammelvorganges in Tätigkeit tritt. Dadurch werden die eingewickelten
Teilstücke stets zur richtigen, passenden Einheit gesammelt und allenfalls eingedost,
selbst dann, wenn während des Einwickelvorganges oder eines sonstigen vorausgehenden
Teilvorganges aus irgendeinem Grunde ein Teilstück entnommen worden ist. Es ist
klar, daß die Maschine in Verbindung mit einer nach-
geschalteten Eindose- oder Sammeleinrichtung
erst einen vollkommenen Automaten bildet. Dennoch ist es auch möglich, die eingewickelten
Teilstücke von Hand oder durch einen Abstreifer od. dgl., der entsprechend gesteuert
ist, zu sammeln und zu entnehmen.
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Die Erfindung beschränkt sich nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel.
So ist es auch möglich, eine andere Zentriereinrichtung vorzusehen, wie natürlich
auch die Steuerung zur Drehung der Teilungsbrille sowie des doppelten Schubkolbens
auf andere Weise erfolgen könnte.