DE3501241C2 - Vorrichtung zum Unterbrechen des Antriebs eines bewegten mechanischen Organs, insbesondere einer Papierzange einer Verpackungsmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Unterbrechen des Antriebes eines bewegten mechanischen Organes, ins­ besondere einer Papierzange einer Verpackungsmaschine, mit umlaufenden Antriebsmitteln, einem die Drehbewegung der Antriebsmittel in eine hin- und hergehende Schwenkbewegung umwandelnden Schwingarm, einer diese Schwenkbewegung auf das mechanische Organ übertragenden Antriebsvorrichtung, einem mit den umlaufenden Antriebsmitteln gekoppelten Steuerhebel und einem mit der Antriebseinrichtung gekop­ pelten zweiten Hebel sowie mit einem Elektromagneten, wobei durch den Elektromagneten in einer ersten Stellung die Übertragung der Bewegung des Steuerhebels auf den zweiten Hebel und in einer zweiten Stellung die Still­ setzung des zweiten Hebels ohne Unterbrechung der hin- und hergehenden Bewegung des Steuerhebels ansteuerbar sind.

Eine Vorrichtung dieser Art ist aus der DE-OS 25 28 607 bekannt. Sie weist einen von den umlaufenden Antriebsmit­ teln angetriebenen Kurbeltrieb mit einem Schwingarm in Form einer Pleuelstange auf, die mit einem Steuerhebel gekuppelt ist und eine hin- und hergehende Antriebsein­ richtung antreibt, die mit dem mechanischen Organ über einen freiliegenden Nocken, auf den sich eine Nockenab­ tastrolle abstützt sowie einen zweiten Hebel gekoppelt ist. Um das mechanische Organ stillzusetzen, ohne die umlaufenden mechanischen Antriebsmittel anzuhalten, ist ein Elektromagnet vorgesehen, der die Nockenabtastrolle in einer Stellung festhält, in der sie nicht auf dem Nocken aufliegt.

Diese Anordnung bedingt eine verhältnismäßig große Reak­ tionszeit, was bedeutet, daß die Arbeitstaktfrequenz der damit ausgerüsteten Verpackungsmaschinen begrenzt ist. Darüberhinaus ist ihre technische Ausführung aufwendig und teuer.

Aufgabe der Erfindung ist es, hier abzuhelfen und eine Vorrichtung der obengenannten Art zu schaffen, die wesent­ lich einfacher aufgebaut ist und bei der die Stillsetzung des mechanischen Organs besonders schnell erfolgen kann, womit die Arbeitstaktfrequenz der mit einem solchen mecha­ nischen Organ ausgerüsteten Maschine erhöht werden kann.

Zu diesem Zwecke ist die Vorrichtung gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Hebel nebeneinander auf einer Antriebswelle angeordnet sind, auf der der Steu­ erhebel frei drehbar gelagert ist und mit der der zweite Hebel drehfest verbunden ist, daß eine Nase an dem einen Hebel und eine komplementär gestaltete Ausnehmung an dem anderen Hebel sowie eine mit ihrem einen Ende an dem Steuerhebel und mit ihrem anderen Ende an der An­ triebswelle befestigte Feder die Kupplung der beiden Hebel in der ersten Stellung ermöglichen und daß die Feder derart vorgespannt ist, daß die seitliche Nase auf eine Stellung zu gedrückt ist, in der sie auf einer die Aus­ nehmung begrenzenden benachbarten Fläche abgestützt ist.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegen­ standes der Erfindung dargestellt. Es zeigt:

Fig. 1 eine Vorrichtung gemäß der Erfindung, in einer schematischen Draufsicht, und

Fig. 2 die Vorrichtung nach Fig. 1, in einer Seiten­ ansicht und im Ausschnitt.

Unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung hat die beschriebene Vorrichtung die Aufgabe, alternativ ein mechanisches Organ, bspw. eine Papierzange bei einer Verpackungsmaschine, mitzunehmen und vorüber­ gehend die Bewegung dieses Organes zu unterbrechen, ohne dabei die Maschine ganz stillzusetzen. Zu diesem Zwecke weist die dargestellte Vorrichtung im wesent­ lichen eine Antriebswelle 1 auf, die horizontal in zwei Lagern 2, 3 gelagert ist, welche ihrerseits auf zwei Streben 4, 5 sitzen, die an dem Maschinengestell befestigt sind. Die Antriebswelle 1 trägt einen Steuerhebel 6, der mit einer Axialbohrung versehen ist, in der eine Büchse 7 angeordnet ist, durch die die Antriebswelle 1 sich erstreckt. Auf diese Weise ist der Steuerhebel 6 auf der Antriebswelle 1 frei drehbar gelagert. Der Steuerhebel 6 ist durch einen Arm 8 verlängert, in dem parallel zu der Antriebs­ welle 1 eine durchgehende Bohrung vorgesehen ist, in die ein Bolzen 9 eingefügt ist, der durch Schrau­ benmuttern 10, 11 und Ringscheiben 10, 13 lagefest gehalten ist und der im Bereiche seines einen Endes als Lagerelement für einen Schwingarm 14 dient, dessen anderes Ende an einen um eine zu dem Bolzen 9 parallele Achse umlaufenden (nicht dargestellten) Exzenter angeschlossen ist. Auf diese Weise erteilt der mit dem Arm 8 gekuppelte Schwingarm 14 dem Steuerhebel 6 eine Schwenkbewegung um die Antriebs­ welle 1.

Eine zu der Antriebswelle 1 koaxiale Feder 15 ist an ihrem parallel zu der Antriebswelle 1 ausge­ richteten einen Ende 16 mit dem Steuerhebel 6 verbunden, der zu diesem Zweck mit einer Bohrung 17 versehen ist, in die das Federende eingreift. An ihrem ebenfalls parallel zu der Antriebswelle 1 ausgerichteten anderen Ende 19 ist die Feder 15 mit einem Halterungsstück 20 verbunden, das zu diesem Zwecke mit einer Bohrung 21 versehen ist, in die das Federende 19 eingefügt ist. Das Halterungs­ stück 20 ist mittels einer Schraube 22 oder mittels eines anderen geeigneten Elementes, etwa einem Stift oder dergl., drehfest mit der Antriebswelle 1 ver­ bunden. Außerdem ist der Steuerhebel 6 mit einer seitlichen Nase 23 versehen, deren Gestalt und Abmessungen komplementär zu jenen einer Ausnehmung 24 sind, welche in einem zweiten Hebel 25 ausge­ bildet ist, der neben dem Steuerhebel 6 ebenfalls auf der Antriebswelle 1 gelagert ist und der mittels einer Schraube 26, eines Stiftes oder eines anderen geeigneten Elementes drehfest mit der Antriebswelle 1 verbunden ist. Der zweite Hebel 25 trägt einen Finger 27, welcher gemeinsam mit einem mittels einer Schraube 29 drehfest mit der Antriebswelle 1 verbundenen Arm 28 als Träger für eine parallel zu der Antriebswelle 1 angeordnete Achse 30 dient.

Im Normalbetrieb erteilt der eine hin- und hergehende Bewegung aus führende und auf den Arm 8 einwirkende Schwinghebel 14 dem Steuerhebel 6 um die Antriebs­ welle 1 eine abwechselnd nach oben und nach unten gerichtete Schwenkbewegung. Die seitliche Nase 23, die unter einer bestimmten Vorspannung der Feder 15 welche die Achse in ihre der unteren Stellung des Armes 8 entsprechende Lage überführen will, an die gegenüberliegende Wand der Ausnehmung 24 angedrückt ist, nimmt bei ihrer Bewegung den mit der Antriebs­ welle 1 verbundenen zweiten Hebel 25 mit. Das hat zur Folge, daß die Achse 30 eine Schwenkbewegung ausführt, wobei sie bei ihrer Bewegung einen zu der Achse der Antriebswelle 1 zentrischen Zylinder­ sektor beschreibt. Eine längs der Achse 30 axial verschiebliche Schiebemuffe 31 ist mit einem Arm 32 verbunden, dessen Ende 33 mittels einer Schraube 34 an einer Welle 35 befestigt ist, deren Aufgabe darin besteht, bspw. eine bei 36 schematisch in Fig. 1 dargestellte Zange zu betätigen. Die zu der Achse 30 parallele Welle 35 ist bspw. in zwei Lagerbüchsen 37, 38 gelagert, die eine axiale Ver­ schiebung der Welle 35 gestatten und auf zwei orts­ festen, mit dem Maschinengestell verbundenen Trägern 39, 40 angeordnet sind. Im Normalbetrieb wird die Schwingbewegung der Achse 30 über den Arm 32 auf die Welle 35 übertragen, die damit eine Schwenkbe­ wegung um ihre Achse ausführt, wobei sie die ge­ wünschte Verschwenkung der Zange 36 hervorruft.

Während der normalen Betriebsweise wirkt die Feder 15 als starres Kupplungsorgan, wobei sie aber keine zusätzliche Torsion erleidet, weil der Hebel 6 und das Halterungsstück 20, an denen die beiden Feder­ enden befestigt sind, gemeinsam die gleiche alter­ nierende Drehbewegung um die Antriebswelle 1 aus­ führen.

Um die Bewegung der Zange 36 anzuhalten, ohne dabei den Schwingarm 14 stillzusetzen, ist die Vorrichtung mit einem auf einem Träger 42 des Maschinengestelles angeordneten Elektromagneten 41 und einer kreisförmigen Ankerplatte 43 ausgerüstet, welche bei Erregung des Elektromagneten von diesem angezogen wird. Die Ankerplatte 43 ist mittels einer Schraube 44 (vergl. Fig. 2) an einem Arm 45 befestigt, der über ein mittels einer Schraube 47 verklemmbares zangenartiges Teil 46 drehfest mit der Antriebs­ welle 1 verbunden ist. Bei erregtem Elektromagnet 41 ist die Ankerplatte 43 gegen dessen untere Seite angezogen, mit der Folge, daß die Ankerplatte 43 in ihrer angehobenen Stellung gehalten ist. Da sie über den Arm 45 mit der Antriebswelle 1 gekoppelt ist, und da der zweite Hebel 25 ebenfalls drehfest mit dieser Welle verbunden ist, ist damit die Antriebs­ welle 1 ebenfalls in einer hochgeschwenkten Stellung gehalten, in der die Ausnehmung 24 soviel Raum frei­ gibt, daß die seitliche Nase 23 ihre von dem Schwing­ arm hervorgerufene hin- und hergehende Bewegung aus­ führen kann, ohne mit der oberen Fläche der Ausnehmung 24 in Eingriff zu kommen. Damit sind alle mit der im Stillstand bleibenden Antriebswelle 1 gekoppelten Elemente, und insbesondere die Papierzange 36, in einer Ruhestellung gehalten. Da das Ende 16 der Feder 15 der gleichen Schwenkbewegung wie der Steuer­ hebel 6 unterworfen und das andere Ende 19 dieser Feder lagefest gehalten ist - da es an dem Halterungs­ stück 20 befestigt ist, das seinerseits drehfest mit der Antriebswelle 1 verbunden ist - erfährt die Feder 15 bei jedem Bewegungsspiel eine alternierende Verdrehung, die von der Amplitude der Schwenkbewegung des Steuerhebels 6 abhängt.

Zufolge der beschriebenen Anordnung kann die Still­ setzung der Zange 36 praktisch augenblicklich zu dem Zeitpunkt angesteuert werden, zu dem der Elektromagnet 41 erregt wird. Während des Still­ standes bleibt lediglich eine verringerte Zahl von Elementen in Bewegung. Beim Normalbetrieb ist die Feder lediglich durch die vorgegebene Vorspannung beansprucht, was eine lange Lebens­ dauer für die Feder gewährleistet. Das Wiederin­ gangsetzen des Antriebsmechanismus der Zange 36 kann derart angesteuert werden, daß der Eingriff zwischen den einander gegenüber stehenden Flächen der seitlichen Nase 23 und der zugeordneten Aus­ nehmung 24 praktisch stoßfrei erfolgt.

Claims (4)

1. Vorrichtung zum Unterbrechen des Antriebes eines bewegten mechanischen Organes, insbesondere einer Papierzange einer Verpackungsmaschine, mit umlaufen­ den Antriebsmitteln, einem die Drehbewegung der An­ triebsmittel in eine hin- und hergehende Schwenkbewe­ gung umwandelnden Schwingarm, einer diese Schwenkbe­ wegung auf das mechanische Organ übertragenden An­ triebsvorrichtung, einem mit den umlaufenden An­ triebsmitteln gekoppelten Steuerhebel und einem mit der Antriebseinrichtung gekoppelten zweiten Hebel sowie mit einem Elektromagneten, wobei durch den Elektromagneten in einer ersten Stellung die Über­ tragung der Bewegung des Steuerhebels auf den zweiten Hebel und in einer zweiten Stellung die Stillsetzung des zweiten Hebels ohne Unterbrechung der hin- und hergehenden Bewegung des Steuerhebels ansteuerbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Hebel (6, 25) nebeneinander auf einer Antriebswelle (1) angeordnet sind, auf der der Steuerhebel (6) frei drehbar gelagert ist und mit der der zweite Hebel (25) drehfest verbunden ist, daß eine Nase (23) an dem einen Hebel und eine komplementär gestaltete Ausnehmung (24) an dem anderen Hebel sowie eine mit ihrem einen Ende an dem Steuerhebel (6) und mit ihrem anderen Ende an der Antriebswelle (1) befestigte Feder (15) die Kupplung der beiden Hebel (6, 25) in der ersten Stellung ermöglichen und daß die Feder (15) derart vorgespannt ist, daß die seitliche Nase (23) auf eine Stellung zu gedrückt ist, in der sie auf einer die Ausnehmung (24) begrenzenden benach­ barten Fläche abgestützt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromagnet (41) ein feststehendes Teil und eine an einem drehfest mit der Antriebswelle (1) verbundenen Arm (45) angeordnete Ankerplatte (43) aufweist, und daß in der ersten Stellung die Anker­ platte an dem feststehenden Teil des sich im erregten Zustand befindenden Elektromagneten anliegt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerhebel (6) die seitliche Nase (23) trägt und daß der zweite Hebel (25) mit der komplementären Ausnehmung (24) versehen ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerhebel (6) einen Arm (8) aufweist, des­ sen freies Ende mit einem Ende des Schwingarmes (14) verbunden ist.