DE4203884A1 - Spreizkopf - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Spreizkopf, wie er beispielswei­ se bei Verpackungsmaschinen verwendet wird, mit denen Beutel gefüllt werden. Der Spreizkopf enthält mehrere Spreizfinger, deren parallel zueinander verlaufenden Enden einander so an­ genähert werden, daß sie in einen halbgeöffneten Beutel ein­ greifen können. Anschließend werden die Spreizfinger so ver­ schwenkt, daß die parallelen Enden nach außen bewegt werden, so daß der Beutel geöffnet und offengehalten wird. In offen­ gehaltenem Zustand kann der Beutel dann befüllt werden, beispielsweise mit Gebäck.

Es ist bereits ein Spreizkopf dieser Art vorgeschlagen, bei dem mehrere Spreizfinger mit Hilfe von auf einer Kreislinie schwenkbar gelagerten Spreizsegmenten verschwenkt werden können. Die Spreizsegmente sind über eine Verzahnung form­ schlüssig mit einem Zahnkranz verbunden. Der Zahnkranz kann nun verdreht werden, was zu einer Verschwenkung der Spreiz­ segmente und damit der Spreizfinger führt. Mit diesem System werden teilgeöffnete Beutel übernommen, vollständig geöffnet und dem Füllsystem zugeführt.

Würde man bei den Verzahnungen der Spreizsegmente und dem Zahnkranz eine spielfreie Präzisionsverzahnung vorsehen, so würden die Betätigungskräfte zum Öffnen und Schließen der Spreizfinger so groß, daß sehr schnell Schaden an der Maschi­ ne entstehen würde. Damit dies nicht geschieht, wird derzeit die Verzahnung zwischen Zahnkranz und Spreizsegmenten mit re­ lativ großem Spiel versehen. Da das Füllgut bei einem häufi­ gen Anwendungsfall aus fetthaltigem Gebäck besteht, tritt beim Befüllen ein Gebäckstaub auf, der an den Anlagenteilen der Maschine haftet, natürlich auch an der Verzahnung. Auf­ grund dieser Umstände vergrößert sich das vorhandene Zahn­ flankenspiel im Laufe der Zeit, bis ein Zustand eintritt, in dem die Funktionssicherheit der Spreizvorrichtung nicht mehr gegeben ist. Der Spreizkopf muß ausgebessert werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Spreizkopf mit verschwenkbaren Spreizfingern zu schaffen, bei dem die Enden der Spreizfinger exakter positioniert werden können, die Verstellkräfte niedrig sind und die Lebensdauer vergrö­ ßert ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung einen Spreiz­ kopf mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vor. Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die Gelenke der Gelenkverbindungen lassen sich mit geringem Spiel oder auch spielfrei verwirklichen, so daß die Lagerung spielfrei wird und sich damit die Enden der relativ langen Spreizfinger exakter positionieren lassen. Die Antriebskräfte sind gering. Der Gebäckstaub hat weniger Möglichkeit, sich an Stellen abzusetzen, die einer Abnutzung unterworfen werden. Dadurch vergrößert sich die Lebensdauer des Spreizkopfes.

In Weiterbildung kann vorgesehen sein, daß die Gelenkverbin­ dung Gestängeteile in Form von Gelenkstangen aufweist, die an den Spreizfingern angreifen. Gelenkstangen können sowohl Zug- als auch Schubbewegungen übertragen, so daß es möglich ist, zur Bewegung in beide Richtungen nur an einer Stelle der Gelenkverbindung anzugreifen.

Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, daß die Spreizfinger an schwenkbar gelagerten Spreizsegmenten befestigt sind und die Gelenkverbindungen an den Spreizsegmenten angreifen. An den Spreizsegmenten lassen sich die Spreizfinger befestigen, bei­ spielsweise festklemmen oder in sonstiger Weise festlegen. Dies macht nicht nur die Anpassung an unterschiedliche Aus­ führungen, sondern auch das Auswechseln und Justieren einfa­ cher.

Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, daß die einem Spreiz­ finger zugeordneten Enden zweier benachbarter Gelenkstangen nicht an der gleichen Stelle angelenkt sind, sondern an mit Abstand versehenen Stellen des zugeordneten Spreizsegmentes. Auf diese Weise kann man Bauhöhe sparen.

In Weiterbildung kann vorgesehen sein, daß benachbarte Ge­ lenkstangen abwechselnd in unterschiedlichen Ebenen liegen, mindestens im Bereich ihrer Anlenkstellen.

Die Betätigungseinrichtung kann einen Schwenkhebel aufweisen, der mit seinem Endbereich an der Gelenkverbindung angreift und je nach seiner Schwenkrichtung die Spreizfinger in die eine oder andere Richtung verschwenkt. Insbesondere kann vor­ gesehen sein, daß der Schwenkhebel mit einem Nutenstein in ein Langloch der Gelenkverbindung eingreift. Das Langloch ist so orientiert, daß die Schwenkbewegung zwar spielfrei über­ tragen wird, der radiale Ausgleich aufgrund der Bewegung des Endes des Schwenkhebels auf einem Kreisbogen aber ermöglicht wird.

Das Langloch kann insbesondere in einer Lasche angeordnet sein, die mit einer der Gelenkstangen der Gelenkverbindung verbunden ist. Auf diese Weise kann die Betätigungseinrich­ tung seitlich nach außen gerückt werden, so daß sie im Rand­ bereich des Spreizkopfes angeordnet werden kann.

Die Anlenkung der Stangen an den Spreizsegmenten kann ebenso wie die Lagerung der Spreizsegmente an dem Spreizkopf mit Hilfe von DU-Buchsen erfolgen.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorzüge der Erfindung er­ geben sich aus der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform sowie anhand der Zeichnung, wobei einzelne Merkmale auch für sich genommen von Bedeutung sein können. Hierbei zeigen:

Fig. 1 einen Querschnitt durch einen Spreizkopf mit mehreren Spreizfingern;

Fig. 2 eine Aufsicht auf den Spreizkopf der Fig. 1.

Der in Fig. 1 dargestellte Spreizkopf enthält eine ringförmi­ ge Platte 1. An dieser Platte sind auf der einen Seite, in Fig. 1 der oberen Seite, mehrere Stutzen 2 angeformt, in de­ nen unterhalb der Platte 1 jeweils ein Spreizsegment 3 mit Hilfe einer DU-Buchse gelagert ist. An jedem Spreizsegment 3 ist ein Spreizfinger 4 befestigt, beispielsweise verklemmt. Jeder Spreizfinger 4 weist einen sich parallel zu der Ebene der Platte erstreckenden Abschnitt 4a sowie einen am freien Ende des Fingers 4 vorhandenen, abgebogenen Endabschnitt 5 auf. Die Endabschnitte 5 aller Spreizfinger 4 sind rechtwink­ lig gegenüber der Ebene der Platte 1 abgebogen und zeigen von der Platte 1 weg. Die Endabschnitte 5 zweier Finger 4 sind länger als die anderen. In der in Fig. 1 dargestellten Stel­ lung liegen die Endabschnitte 5 aller Finger 4 aneinander an.

An dem links in Fig. 1 dargestellten Spreizsegment 3 ist eine Gelenkstange 6 angelenkt, die in der in Fig. 1 zu sehenden Seitenansicht geradlinig verläuft in einer Ebene, die paral­ lel zur Ebene der Platte 1 verläuft. Die Gelenkstange 6 liegt dicht unter der Platte 1. Mit ihrem zweiten Ende ist die Ge­ lenkstange 6 an dem etwa in der Mitte der Fig. 1 dargestell­ ten Spreizsegment 3 angelenkt, wiederum an der der Platte 1 zugewandten Oberseite des Spreizsegments. Dieses Spreizseg­ ment 3 ist wiederum mit Hilfe einer Gelenkstange 6 mit dem rechts dargestellten Spreizsegment 3 verbunden. Diese Gelenk­ stange 6 ist jeweils an den Unterseiten der beiden Spreizseg­ mente 3 angelenkt. Wie Fig. 1 ebenfalls zeigt, sind die An­ lenkstellen der beiden an dem mittleren Spreizsegment 3 an­ greifenden Gelenkstangen 6 voneinander verschieden und wei­ sen einen Abstand auf. Die rechts dargestellte Gelenkstange 6 liegt in einer zu der Ebene der links dargestellten Gelenk­ stange 6 parallelen Ebene.

An dem rechts in Fig. 1 dargestellten Spreizsegment ist, jetzt wieder an der Oberseite, eine im Querschnitt zu sehende Gelenkstange 6 angelenkt, mit der eine Lasche 7 verbunden ist. An dieser Lasche 7 greift ein an dem Ende eines Schwenk­ hebels 8 angeordneter Nutenstein 9 an. Der Schwenkhebel 8 ist auf einer verschwenkbaren, die Platte 1 durchquerenden Welle 10 drehfest festgelegt.

Fig. 2 zeigt eine Aufsicht auf den Spreizkopf. Aus der Fig. 2 ergibt sich, daß die Stutzen zur Lagerung der Spreizsegmente 3 längs eines Kreises gleichmäßig über einen Umfang verteilt angeordnet sind, so daß also die Spreizfinger 4 um Punkte verschwenkt werden können, die auf einem Kreisbogen liegen. Die Gelenkstangen 6 erstrecken sich zwischen jeweils zwei Spreizsegmenten, so daß damit eine Gelenkverbindung zwischen allen Spreizsegementen 3 geschaffen wird. Wird durch Verdre­ hen der Betätigungswelle 10 der Schwenkhebel 8 verschwenkt, so führt der Nutenstein 9 eine Bewegung längs eines Kreisbo­ gens um die Welle 10 aus. Der Nutenstein 9 ist in einem Langloch 11 bzw. einem Schlitz der Lasche 7 aufgenommen, wo­ bei er zwischen den beiden Längskanten des Langlochs 11 kein Spiel enthält, sich aber in Längsrichtung des Langslochs 11 verschieben kann. Die Drehung führt zu einer Beaufschlagung der Lasche 7 nach oben oder nach unten, was in eine Verschie­ bungsbewegung der Gelenkstange 6 umgesetzt wird, an der die Lasche 7 befestigt ist. Dabei tritt gleichzeitig auch eine leichte Verschwenkung der Lasche 7 auf. Eine Verschiebung der Gelenkstange 6 mit Hilfe der Lasche 7 führt zu einer Ver­ schiebung aller anderen Gelenkstangen 6 und damit zu einer gleichzeitigen synchronen Verschwenkung aller Spreizsegmente 3. Da die Spreizfinger 4 an den Spreizsegmenten 3 starr be­ festigt sind, führt dies auch zu einer Verschwenkung der Spreizfinger 4. Damit bewegen sich die abgewinkelten Enden 5 der Spreizfinger 4 jeweils auf einem Kreisbogen um die Achse des Spreizsegmentes 3. Da alle Spreizsegmente gleichzeitig um den gleichen Winkel verdreht werden, bleiben die Enden 5 der Spreizfinger 4 auf einem Kreis, dessen Radius allerdings bei Schwenkung zunimmt. Auf diese Weise kann die Öffnung eines Beutels, in die die abgebogenen Enden 5 der Spreizfinger 4 eingreifen, aufgeweitet und offengehalten werden.

Auch die Anlenkung der Gelenkstangen 6 an den Spreizsegmenten 3 geschieht mit Hilfe von DU-Buchsen, so daß die Lagerung auch in diesem Punkt spielfrei ist. Es kann auf diese Weise eine spielfreie Bewegung der Spreizfinger 4 erfolgen, wobei nur geringe Kräfte aufgewandt werden müssen und die Lebens­ dauer sehr hoch ist.

Die oben erwähnten längeren Endabschnitte 5 zweier von sechs Fingern dienen dazu, den gefüllten Beutel zum Falten vorzube­ reiten. Hierbei steht der Beutel etwas tiefer, so daß nur noch die längeren Endabschnitte in den Beutel eingreifen. Beim Verschwenken der Finger nach außen wird der Beutel dann nur an zwei Stellen aufgespreizt, so daß er dann von einer Clip- oder Siegelmaschine übernommen werden kann.

Claims (9)

1. Spreizkopf zum Öffnen bzw. Offenhalten von Beuteln, Säcken o. dgl., mit

• 1.1 mehreren Spreizfingern (4), die
  • 1.1.1 um zueinander parallele Achsen verschwenkbar gelagert sind,
• 1.2 einer Gelenkverbindung, die
  • 1.2.1 die Spreizfinger (4) zur gemeinsamen Verschwen­ kung miteinander verbindet, sowie mit
• 1.3 einer Betätigungseinrichtung, die
  • 1.3.1 an der Gelenkverbindung angreift und
  • 1.3.2 die Spreizfinger (4) gemeinsam verschwenkt.

2. Spreizkopf nach Anspruch 1, bei dem die Gelenkverbindung Gelenkstangen (6) aufweist, die an den Spreizfingern (4) angreifen.

3. Spreizkopf nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Spreiz­ finger (4) an schwenkbar gelagerten Spreizsegmenten (3) befestigt sind und die Gelenkverbindung an den Spreiz­ segmenten (3) angreift.

4. Spreizkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die einem Spreizfinger (4) zugewandten Enden zweier benachbarter Gelenkstangen (6) an beabstandeten Stellen des diesem Spreizfinger (4) zugeordneten Spreizsegments (3) angelenkt sind.

5. Spreizkopf nach einem der Ansprüche 2 bis 5, bei dem benachbarte Gelenkstangen (6) abwechselnd in unter­ schiedlichen Ebenen liegen.

6. Spreizkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Betätigungseinrichtung einen Schwenkhebel (8) aufweist, der mit seinem Endbereich an der Gelenkverbin­ dung angreift und je nach seiner Schwenkrichtung die Spreizfinger (4) in die eine oder andere Richtung ver­ schwenkt.

7. Spreizkopf nach Anspruch 6, bei dem der Schwenkhebel (8) mit einem Nutenstein (9) in ein Langloch (11) der Ge­ lenkverbindung eingreift, das einen Ausgleich in radia­ ler Richtung ermöglicht.

8. Spreizkopf nach Anspruch 7, bei dem das Langloch (11) in eine Lasche (7) angeordnet ist, die an einer Gelenkstan­ ge (6) befestigt ist und insbesondere radial nach außen gerichtet ist.

9. Spreizkopf nach einem der Ansprüche 2 bis 8, bei der die Anlenkung der Gelenkstangen (6) an den Spreizsegmenten (3) in DU-Buchsen spielfrei erfolgt.