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Vorrichtung an Einwickelmaschinen mit zwei Greiferpaaren zum Verdrillen
der offenen Enden von Umhüllungen Es sind bereits Einwickehnaschinen bekannt, die
zwei Greiferpaare haben, zwischen die ein in einer rohrförmigen Umhüllung eingeschlossener
Gegenstand gebracht wird, und die zwecks Ergreifens der offenen vorragenden Enden
der Umhüllung geschlossen und zum Verdrillen dieser Enden gedreht werden. Ferner
ist bei diesen Einwickelmaschinen zwischen den Greiferpaaren und einem reit gleichbleibender
Geschwindigkeit gedrehten Antriebsteil ein Getriebe vorgesehen, das die Greifer
in der geöffneten Stellung stillsetzt und sie in der geschlossenen Stellung erst
mit zunehmender und dann mit abnehmender Geschwindigkeit dreht.
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'Bei diesen Vorrichtungen erfolgt die Drehung der Greiferpaare absatzweise,
wobei die Öffnung und Schließung der Greifer und die Zu- und Abführung der einzuwickelnden
bzw. eingewickelten Gegenstände zu bzw. von den Greiferpaaren während des Stillstands
der Greiferpaare geschieht und die Geschwindigkeit der Greiferpaare bei ihrem Ingangsetzen
und Anhalten beschleunigt bzw. verzögert wird, um Stöße zu vermeiden.
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Durch die verhältnismäßig lange Stillstandsperiode während des Öffnens
und Schließens der Greiferpaare entsteht bei den bekannten Vorrichtungen der Nachteil,
daß sie nur langsam arbeiten und nur eine geringe Leistung vollführen können. Um
die Leistung derartiger Einwickelmaschinen zu vergrößern, wird gemäß der Erfindung
vorgeschlagen, die Dauer des Stillstands der Greiferdrehbewegung ungefähr auf Null
zu vermindern und die Greifer für der Nähe des Stillstandspunktes zu öffnen, während
sie sich mit abnehmender Geschwindigkeit drehen, und die Greifer in der Nähe des
Stillstandspunktes zu schließen, während sie sich mit zunehmender Geschwindigkeit
drehen.
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Hierdurch wird die Zeit, die zu einem ganzen Arbeitskreislauf der
Einwickelmaschine benötigt wird, gegenüber der bei der bekannten Vorrichtung erforderlichen
Zeit wesentlich verkürzt.
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Dieser Vorteil einer gemäß der Erfindung ausgebildeten Einwickelxnaschine
besteht auch gegenüber anderen bekannten Einwickehmaschinen, bei denen die Greifer
ununterbrochen mit gleichbleibender Geschwindigkeit gedreht werden. Bei diesen Einwickelvorrichtungen
muß nämlich die Geschwindigkeit der Greifer klein gehalten werden, da sonst die
sich drehenden Greifer bei zu hoher Geschwindigkeit die stillstehende Umhüllung
bei der Schließbewegung beschädigen würden, was insbesondere der Fall wäre, wenn
die Umhüllung aus sprödem oder wenig widerstandsfähigem Material besteht. Bei einer
Einwickehnaschine gemäß der Erfindung kann dagegen die Geschwindigkeit der
Drehbewegung
der Greifer nach dem Schließen derselben beträchtlich- beschleunigt werden,
| ohne daß eine Beschädigung der Umhüllung;:,' |
| eintritt. |
| Zur Ausführung der Erfindung wird vorztiz, |
| weise für den Antrieb ein sog. Malteserkreu |
| getriebe in einer besonderen Ausführ-ungsforrri |
benutzt. 'In der Zeichnung ist eine vorzugsweise Ausführungsform der Erfindung beispielsweise
dargestellt.
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Es zeigen Fig. i eine zum Teil geschnittene Seitenansicht, in der
die wesentlichen Teile einer Einwickelmaschine mit einer Antriebsvorrichtung gemäß
der Erfindung dargestellt sind, Fig. 2 einen Schnitt nach Linie 2-2 der Fig. i,
Fig. 3 eine Bewegungskurve der Greifer und Fig. 4 eine Geschwindigkeitskurve der
Greifer. Die Vorrichtung besteht aus zwei. Greiferpaaren =o. Da die Anordnung der
beiden Greifer gleich ist, so wird nur die eine Greiferanordnung beschrieben. Jedes
Greiferpaar ist bei =i an einen Teil 12 angelenkt, der in Lagern 13 läuft und ein
Zahnrad 14 trägt. Das Zahnrad 14 kämmt mit einem Zahnrad 15, das auf einer Welle
16 befestigt ist. Das Übersetzungsverhältnis beträgt 8 : i.
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Jeder Greifer hat Zähne.i7, die mit Zähnen einer Stange 18 kämmen.
Diese Stange wird durch eine Feder i9 nach außen gedrückt. Die Greifer können, wie
* gezeigt, durch einen in bekannter Weise gesteuerten, nicht dargestellten Hebel
geöffnet` werden, der gegen das Außenende der Stange 18 wirkt. Wenn die Stange freigegeben
wird, so wird- sie durch die Feder i9 nach außen bewegt und schwenkt die Arme der
Greiferpaare zusammen, so daß die vorragenden röhrenförmigen Enden einer Umhüllung
2o erfaßt werden. -Der einzuwickelnde Gegenstand zusammen mit der röhrenförmig um
ihn gewickelten Umhüllung 2o kann durch eine geeignete Vorrichtung, beispielsweise
durch das Packrad nach dem britischen Patent =5o o76, in Stellung gebracht werden.
Da die Vorrichtung, die die Umhüllung um den Gegenstand röhrenförmig faltet und
zwischen die Greiferpaare in Stellung bringt, keinen Teil der vorliegenden Erfindung
bildet; so wird sie nicht beschrieben.
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Es sind Mittel vorgesehen, die die Muffe 12 und die mit ihr verbundenen
Teile während des Wickelvorganges axial nach innen bewegen', um die beim Wickeln
auftretende Verkürzung der Länge der Umhüllung auszugleichen. Derartige Vorrichtungen
sind bekannt und brauchen daher ebenfalls nicht beschrieben zu werden. Die Welle
16 wird von einer Welle 2z durch ein in Fig. 2 dargestelltes Malteserkreuzgetriebe
angetrieben. An der Welle 21 ist ein Teil 22 mit vier Treiberarmen befestigt, von
denen jeder an seinem. Außenende eine Rolle 23 trägt. Der ebenfalls vierarmize zetriebene
Stern 24 ist mit
| einem der Zahnräder 15 verbunden oder mit |
| ;c°sem aus einem Stück hergestellt, und jeder |
| ... |
| 4er Arme hat eine Schlitzführung 25. Die |
| ordnung ist derart, daß immer eine der |
| Rollen 23 mit einem. der Schlitze 25 in Eingriff |
ist. In der gezeigten Stellung stehen das Zahnrad 15 und der Stern 24 still, während
sich die eine der Rollen radial zum Stern 24 aus einem Schlitz 25 bewegt und eine
andere Rolle 23 radial in den nächsten Schlitz 25 eintritt. Bei der weiteren Drehung
der Welle 21 aus der in Fig. 2 dargestellten Stellung heraus werden der auf der
Welle 16 befindliche Stern 24 und das Zahnrad 15 beginnen, sich mit einer allmählich
größer werdenden Geschwindigkeit zu drehen. Die Geschwindigkeit der Welle 16 wird
zunehmen, bis die Welle 21 sich um 45' gedreht hat und eine Rolle 23 auf der die
Achsen der Wellen 15 und 21 verbindenden Linie liegt. Danach wird die Geschwindigkeit
der Welle 16 allmählich wieder bis auf Null abnehmen. Die Welle a: wird mit gleichförmiger
Geschwindigkeit gedreht, so daß die Geschwindigkeit der Welle 16 der in Fig.4 dargestellten
Kurve folgt. Wie zu ersehen ist, verändert sich die Geschwindigkeit der Welle 16
während einer Viertelumdrehung der Welle 2i von Null bis zu einem Maximum und wieder
zurück zu Null. Diese Zeit ist erforderlich für eine vollständige Verwindung der
Enden einer Umhüllung, und während dieser Zeit vollführen die Greifer zwei Umdrehungen.
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Die in Fig..3 dargestellte Kurve stellt die Winkelverschiebung der
Welle 16 und daher der Greifer im Verhältnis zu der mit gleichbleibender Geschwindigkeit
stattfindenden Drehung der Welle 21 dar. Die Greifer sind offen, wenn die Welle
16 sich noch um i/32 einer Umdrehung von der in Fig. 2 gezeigten Stellung entfernt
befindet. . Während sich die Welle 16 um dieses 1/" einer Umdrehung dreht, wie in
Fig. 3 durch den Abstand A-B dargestellt ist, drehen sich die Greifer =o um % einer
Umdrehung, und die Welle 2i dreht sich um. einen in Fig. 3 durch den Abstand A'-B'
dargestellten Winkel. Die Greifer schließen sich wieder, nachdem sich die Welle
i6 weiterhin um 1s2 einer Umdrehung von der in Fig.2 dargestellten Stellung gedreht
hat, so daß sie insgesamt während der Zeit offen bleiben, in welcher die Welle z6
l/is einer Umdrehung vollführt und die Greifer z2 eine halbe Umdrehung ausführen.
Es stellt also der Abstand A-C in Fig. 3 eine halbe Umdrehung der Greifer und i/16
Umdrehung der Welle 16 dar. Inzwischen dreht sich die Welle 21 um den in Fig. 3
durch A'-C' dargestellten Winkel. Aus Fig. 3 ist zu ersehen, daß die Drehung der
Greifer während dieser Zeit verhältnismäßig
klein ist. Die Vorrichtung
kann derart angeordnet werden, daß die Greifer in dem Zeitabstand, in dem .die fertige
Packung weggeführt wird und ein neuer Gegenstand und seine Umhüllung zwischen die
Greifer in Stellung gebracht wird, den Weg der Gegenstände nicht kreuzen. Es- ist
so unnötig, die Greifer weit zu öffnen oder sie zwecks Freigebens der Umhüllung
axial beiseite zu bewegen.
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Die Greifer bleiben geschlossen, während sich die Welle 2 1: um einen
durch C'-D' in Fig. 3 dargestellten Winkel dreht. Während dieser Zeit bewegt sich
die Welle 16 um den in Fig. 3 durch C-D dargestellten Winkel, der gleich 3/1s einer
Umdrehung ist, und die Greifer drehen sich um i1/2 Umdrehungen. Dann wiederholt
sich das ganze Arbeitsspiel.
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Aus Fig.3 ist zu ersehen, daß die Zeit, während der die Greifer geschlossen
sind und die Verwindung stattfindet, kleiner ist als eine halbe Arbeitsperiode,
und zwar deshalb, weil, wie in Fig. 4 gezeigt ist, die Geschwindigkeit während dieser
Zeit hoch ist. Es wird also die Dauer des Verwindungsvorganges auf ein Minimum verringert.
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Die Maschine wird mit einer derartigen Geschwindigkeit betrieben,
daß die Geschwindigkeit der Greifer in dem Augenblick, wenn sie die Umhüllung erfassen,
welche Geschwindigkeit in Fig. 4 durch die Ordinate C dargestellt ist, die maximal
zulässige Geschwindigkeit, bei der die Umhüllung nicht zerreißt, nicht überschreitet.
Entsprechend der wesentlich höheren Geschwindigkeit, die die Greifer während des
Verwindungsvorganges annehmen, wird jedoch die Dauer des ganzen Vorganges beträchtlich
unter die gebracht, welche erhalten werden würde, wenn die Greifer dauernd mit der
für das Ergreifen maximal zulässigen Geschwindigkeit gedreht werden würden. Es wird
weiterhin bemerkt, daß die Beschleunigung der verschiedenen Teile der Vorrichtung
zu keiner Zeit übermäßig wird, so daß die Vorrichtung stoßfrei arbeitet. Obwohl
es sich empfiehlt, ein Malteserkreuzgetriebe zu benutzen, kann jedoch eine andere
Ausführungsform, eines die Geschwindigkeit ändernden Getriebes, beispielsweise nichtkreisförmige
Zahnräder, benutzt werden. Die besondere Ausbildung des Malteserkreuzes nach Anspruch
2 soll nur in Zusammenhang mit der Einwickelvorrichtung nach Anspruch i geschützt
sein.