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Vorrichtung zum Glätten der Hülle von eingewickelten Drehkörpern Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Glätten der Hülle von eingewickelten Drehkörpern,
insbesondere von langgestreckten und verjüngten Körpern, wie Ostereiern, kleinen
Flaschen u. dgl., insbesondere in Metallfolie, bei welcher Vorrichtung der mit der
Folie umhüllte Drehkörper auf einer mit einem Andrückkörper zusammenarbeitenden
Rollbahn gerollt wird, die derartig muldenförmig ausgearbeitet ist, daß das Muldenprofil
ungefähr mit dem halben Drehkörperprofil übereinstimmt.
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Bei den bekannten derartigen Rollbahnen ist der Ausschuß an verarbeiteten
Drehkörpern verhältnismäßig groß. Er kennzeichnet sich im allgemeinen durch Verzerrungen
und Verziehungen der Einschlag" folie. Das Ziel der Erfindung besteht darin, den
Ausschußprozentsatz herabzusetzen. Zur Erreichung dieses Zieles werden verschiedene
Wege eingeschlagen. Ihnen gemeinsam ist die Erkenntnis, daß die Verzerrungen und
Verziehungen der Einschlagfolie im wesentlichen durch ein unrichtiges Laufen der
Drehkörper in, der Rollbahn zustande kommen. Die Drehkörperachse stellt sich abweichend
von ihrer richtigen Lage (senkrecht zur Mittellinie oder Längsachse der Rollbahn)
bald in der einen, bald in der anderen Richtung schief ein. Der Drehkörper führt
also eine taumelnde Bewegung an Stelle der gewünschten einfachen Rollbewegung durch.
Bei derartigen Taumelbewegungen ist natürlich ein gleichmäßiges Anstreichen und
Glätten der Folie nicht zu erreichen. Bei größeren Schiefstellungen kann sogar ein
Bruch des Drehkörpers eintreten. Legt sich z. B. ein langgestreckter Drehkörper
mit seiner Längsachse in die Längsrichtung der Rollbahn, so wird der bewegte Rollbahnteil
versuchen, den Drehkörper mit seiner Längsachse hochzukippen. Dabei wird dieser
Beanspruchungen unterworfen, denen er im allgemeinen nicht zu widerstehen vermag.
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Ein Weg zur Erzielung eines ordnungsmäßigen Rollens der Drehkörper
in der Rollbahn besteht gemäß der Erfindung darin, das Muldenprofil nur so weit
mit dem Drehkörper übereinstimmend auszubilden, daß der Drehkörper lediglich auf
einzelnen Punkten aufliegt. Diese sind nun so ausgewählt, daß das Verhältnis der
Geschwindigkeit der Drehkörperachse in bezug auf die Mulde zur Umfangsgeschwindigkeit
des Drehkörpers in den zu verschiedenen Auflagepunkten gehörenden Drehkörperquer.schnitten
gleich ist.
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Durch diese Bedingung wird sichergestellt, daß die Drehkörperachse
beim Rollen immer
senkrecht zur Mittellinie oder Längsachse der
Rollbahn, bei kreisbogenförmiger Rollbahn also in radialer Richtung bleibt.
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Die Aufrechterhaltung dieser Lage .der Längsachse des Drehkörpers
ist auch 'hei kugeligen Drehkörpern zur Erzielung wiiak ' -lich einwandfreier Einschläge
wesentlich.
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Die Fortbewegung des Drehkörpers in der Rollbahn kann entweder durch
Bewegung der Rollmulde oder durch Bewegung des Andruckkörpers jeweils in Längsrichtung
der Rollbahn oder aber auch durch Bewegung beider Körper erzielt werden. Im nachstehend
beschriebenen Ausführungsbeispiel ist einer Anordnung der Vorzug gegeben worden,
bei der die Rollmulde feststeht und der Andruckkörper bewegt wird und als Antriebskörper
auf die zu behandelnden Drehkörper wirkt.
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Ein anderer Weg gemäß der Erfindung zur Erzielung einer taumelfreien
Bewegung der Drehkörper in der Rollbahn beruht auf den Gedanken, daß es wichtig
ist, genau stimmende Anfangsbedingungen für das Rollen zu schaffen. Es kommt also
darauf an, die Drehkörper beim Einbringen in die Rollbahn dieser so zu übergeben,
daß die Längsachse der Drehkörper möglichst genau senkrecht zur Längsachse der Rollbahn
gerichtet ist. Das ist nur mit einem zwangsläufigen Einlegevorgang zu erreichen.
Gemäß der Erfindung ist ein zwängsläufig bewegter Stempel für die nach oben, also
gegen die Schwerkraft erfolgende Förderung des Drehkörpers zur Rollbahn vorgesehen.
Um eine stoßfreie Mitnahme des Drehkörpers zu erreichen, weist der Stempel eine
Aussparung für die Aufnahme des Drehkörpers auf, die bei der inneren Endstellung
des Stempels an das Profil der Rollmulde anschließt.
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Durch diese Ausgestaltung des Einlegevorganges wird das erstrebte
Ziel weitgehend erreicht im Gegensatz zu bekannten Ausführungsformen von Glättvorrichtungen,
bei denen die Dreb]cörper mittels eines von oben nach unten bewegten Stempels in
den Rollbahnbereich überführt werden. Hierbei kann es vorkommen, daß die Drehkörper
sich infolge der Schwerkraft vom Förderstempel lösen und frei fallend in den Rollbahnbereich
gelangen. Dadurch entsteht die Gefahr, daß sie schief auf die Rollbahn auftreffen
und daß diese unrichtige Einstellung zu Beginn des Rollens sich auf den ganzen weiteren
Rollvorgang störend auswirkt.
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Es ist bei Verpackungseinrichtungen u. dgl. bekannt, die zu verpackenden
Gegenstände durch einen zwangsläufig bewegten Stempel gegen die Wirkung der Schwerkraft
von einer Ebene in eine andere Ebene zu fördern, wobei der Stempel sich am .Ende
der Hubbewegung mit seiner Oberfläche jeweils in die entsprechende Ebene einstellt,
so daß die Gegenstände ohne weiteres vom Stempel aus auf die anschließende Förderbahn
oder von dieser auf den Stempel geschoben werden können. Da die Gegenstände nach
Verlassen des Stempels jedoch keine Rollbewegungen auszuführen haben, hat die genaue
Einhaltung von richtigen Anfangsbedingungen hier nicht die gleiche Bedeutung wie
beim Erfindungsgegenstand.
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Der Andruckkörper, der die mit der Folie umhüllten Drehkörper an die
Rollbahn andrückt, wird gemäß der Erfindung vorteilhaft ebenfalls muldenförmig ausgebildet,
jedoch so, daß er nur einen Teil der Oberfläche des Drehkörpers umfaßt.
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Die Glättungswirkung wird besonders dadurch unterstützt, daß die Rollmulde'glatt
ausgeführt ist, während die Andruckmulde einen federnden rauhen Belag aufweist.
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Die vorstehend beschriebene Punktauflagerung gemäß der Erfindung schafft
die Voraussetzung für einen einwandfreien Betrieb auch bei kreisbogenförmiger Ausbildung
der Rollbahn, die von maschinentechnischen Gesichtspunkten aus zu bevorzugen ist.
Bei der kreisbogenförmigen Ausbildung der Rollbahn müssen die den verschiedenen
Auflagepunkten zugehörigen Durchmesser des Drehkörpers sich so zueinander verhalten,
wie die den gleichen Auflagepunkten zugehörigen Durchmesser der Rollbahn.
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Auf die gute Glättwirkung der Rollbahn ist auch der Zustand von Einfluß,
in dem die eingewickelten Drehkörper der Rollbahn übergeben werden. Eine gute Glättwirkung
wird nämlich um so sicherer erzielt, je mehr die Aufgabe .der Rollbahn auf das Glätten
selbst beschränkt wird. Bei einer bekannten Ausführungsform hat die Rollbahn neben
dem Glätten auch noch Teile des Einwickelvorganges zu erledigen, und zwar soll sie
die von den vorhergehenden Einwickelvorgängen her noch vorstehenden Enden der Einschlagfolie
zur Anlage bringen. Es hat sich nun als günstig herausgestellt, die Drehkörper so
in die Rollbahn einzubringen, daß die Folie vorher allseitig an den Drehkörper angelegt
worden ist. Das geschieht gemäß der Erfindung vorteilhaft in einer Vorrichtung,
in der in bekannter Weise die Folie halbzylindrisch um den Drehkörper herumgelegt
wird. Die herabhängenden Enden der Folie werden durch Zustreicher angelegt; sodann
wird unter ständigem Halten der angelegten Enden, z. B. mittels schmaler Stempel,
die Folie durch der Werkstücksform angepaßte Stempel an die Stirn- und Längsumfangsflächen
angedrückt. Die vorerwähnten Zustreicher sind an sich bekannt. Das gleiche gilt
für die der Werkstücksform angepaßten Stempel. Derartige
Stempel
sind bei den verschiedensten Arten von Einwickelmaschinen, z. B. Brot- oder Zigarreneinwickelmaschinen,
anzutreffen.
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Bei den vorerwähnten Einlege- und Andrückvorgängen wird vorteilhaft
der Drehkörper durch einen ihn zur jeweiligen Arbeitsstelle fördernden Greifer gehalten.
Derartige Greifer sind an sich bekannt.
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Die Ansprüche i und 2 sind einander nebengeordnet, und ihr Inhalt
soll sowohl je für sich allein als auch in gegenseitiger Verbindung geschützt sein.
Die übrigen Ansprüche sind reine Unteransprüche, deren Inhalt nur in Verbindung
mit dem Inhalt eines der beiden Hauptansprüche geschützt sein soll.
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In den Zeichnungen ist beispielsweise eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes,
und zwar unter Anwendung einer kreisförmigen Rollbahn dargestellt.
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Die Abb. i bis 6 zeigen Einzelheiten der Vorrichtung, welche zum Anlegen
des Einschlagblattes an den Drehkörper, der im dargestellten Fall als Ei angenommen
ist, dienen.
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Abb. i zeigt einen senkrechten Querschnitt durch einen das Ei tragenden
Stempel; Abb. 2 zeigt eine Draufsicht auf den das Ei tragenden Stempel zugleich
mit Draufsicht auf die mit dem Stempel entsprechender Aussparung versehene Tragplatte
für die zu behandelnden Eier; Abb. 3 zeigt unten den senkrechten Querschnitt III-III
gemäß Abb. 2 und oben die Greiferarme, denen der Stempel das mit dem Umschlag versehene
Ei zuführt; Abb. q. zeigt einen senkrechten Schnitt durch die Stirnfaltvorrichtung,
Abb. 5 einen senkrechten Schnitt durch die Seitenfaltvorrichtung; -Abb. 6 zeigt
eine Draufsicht auf die in Abb. 5 dargestellte Vorrichtung; Abb. 7- stellt einen
senkrechten Schnitt durch die Rollbahn dar, Abb. 8 eine Draufsicht auf die Rollbahn,
wobei links Flaschenform und rechts Eiform des Drehkörpers angenommen ist; Abb,
9 zeigt den. Schnitt IX-IX in Abb. 7, Abb. io einen radialen Schnitt durch die Rollbahn
in größerem Maßstab, für den Fall, daß der Drehkörper Eiform hat, Abb. i i für -den
Fall, daß der Drehkörper Flaschenform hat.
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Die einzuschlagenden und hernach zu glättenden Drehkörper werden in
Aussparungen 2 eines Tellers i (s. Abb. 3) gelegt. Die Aussparungen sind der Form
des Drehkörpers, im vorliegenden Fall des Eies, derart angepaßt, daß die Eier unterhalb
ihrer Mittelebene auf den Rändern der Aussparung aufliegen. An die beiden Enden
der der Eiform angepaßten Aussparung schließen sich, wie aus Abb. 2 ersichtlich
ist, COffnungen q. für den Durchlaß des Stempels 5 an. Der Querschnitt des Stempels
5 ist so bemessen, daß er durch die Aussparung 2, q. von unten nach oben durchtreten
kann. Die Breite der durch die Aussparungen q. hindurchtretenden Teile des Stempels
ist höchstens gleich der größten Stärke des Eies.
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über dem Teller i (Abb. 3) ist eine Tragfläche 6 für die Einschlagfolie
7 angeordnet. Die Tragfläche 6 besitzt eine Durchlaßöffnung entsprechend der Größe
des Eies.
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Der Stempel 5 hebt das Ei 3 durch die Aussparung der Folientragfläche
6 hindurch; dabei legt sich die Folie .etwa halbzylindrisch um das Ei und den Stempel
5 herum, wie es in der Abb. 3 oben strichpunktiert dargestellt ist. Die Enden der
Folie hängen noch herab. In der obersten, Stellung des Stempels wird das Ei mit
der Folie von den Greiferarmen 8, 9 erfaßt, und der Stempel 5 geht nach abwärts.
Sodann legen die Streichplatten io, ii nacheinander die'herabhängenden Enden der
Folie an die Unterseite des Eies an. Bevor die Streichplatte i i zurückgeht, bewegt
sich der in Abb. q. dargestellte Drücker 1z gegen das Ei und hält während des ganzen
jetzt folgenden Folieanlegevorganges die Enden der Folie in Anlage am Ei. Nach dem
Zurückgehen der Streichplatte i i geht sodann der den Enden des Eies entsprechend
ausgesparte Stirnfalter 13 (Abb. @ q.) nach oben und legt die seitlich zylindrisch
von den Eienden abstehenden Folieenden, und zwar ihre untere Hälfte, gegen die Stirnflächen.
Nach dem Zurückgehen des unteren Stirnfalters 13 senkt sich der obere Stirnfalter
14 und legt die oberen Hälften der seitlich abstehenden Folieenden an. Nach dem
Zurückgehen des oberen Stirnfalters 1q. wird zunächst der ,eine, 15, der in Abb.
5 dargestellten beiden Seitenfalter gegen das Ei geführt und wieder zurückgezogen,
sodann der zweite Seitenfalter 16. Damit ist der Anlegevorgang beendet.
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Die beiden Seitenfalter i5 und 16 sind mit Aussparungen versehen,
die den Greiferarmen 8 und 9 entsprechen (vgl. Abb. 6).
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Der mit den Armen 8, 9 versehene Greifer bringt nun das, eingeschlagene
Ei auf den Stempel 17 und gibt es dort frei. Der Stern-' pel 17 hebt, wie in Abb.
7 und 9 dargestellt ist, das Ei durch eine Aussparung 18 des die Rollbahn bildenden
Tellers i9, bis es zur Anlage in der Mulde 2o des über dem Teller i9 angebrachten
Andrücktellers2i kommt. Dieser Teller 21 wird mittels der Welle 22 ständig gedreht.
Die Achse des Eies 3 steht beim Einbringen in den Teller radial zur Achse 22. Durch
das Drehen des Tellers 21 rollt das Ei vom Stempel, dessen Oberfläche entsprechend
der
Mulde 23 im Teller ig ausgespart ist, in diese Mulde 23 hinein (vgl. Abb. io).
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Die Mulde ist, wie oben erwähnt wurde, so ausgebildet, daß das Ei
-nur an einigen Punkten die Muldenwandung berührt, und zwar im dargestellten Fall
in den Punkten a und b. Die übrigen Flächenteile der Mulde sind so ausgearbeitet,
daß das Ei die Wandung an diesen übrigen Stellen nicht berührt. Die Berührungspunkte
a, b liegen auf ein und derselben Mantellinie y eines Kegels mit der Achse
des Eies als Achse und der Spitze in der Drehachse 22 (Abb. io), so daß an den berührten
Punkten die Umfangsgeschwindigkeit des Eies der Fortbewegungsgeschwindigkeit des
Eies entspricht, an beiden Punkten also bei Radialhalten der Achse des Eies ein
reines Abrollen auf der unteren Fläche erfolgt.
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Bei dem in Abb. i i dargestellten Fall sind dieselben Bedingungen
gegeben. Die Flasche berührt die untere Mulde an den Stellen c, d, und e, die gleichfalls
auf ein und derselben Kegelmantellinie r liegen.
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Die Oberfläche der unteren Mulde ist glatt gehalten, z. B. poliert,
oder, falls die Mulde durch einen schwach nachgiebigen Stoff gebildet wird, mit
glattem Material, wie z. B. Wachstuch, ausgeklebt. Der obere Tellerei ist mit einem
stark nachgiebigen Material, -wie z. B. Schwammgummi 24, ausgelegt, welches den
Rollkörper nur mit einer verhältnismäßig schmalen Zone zu berühren braucht.
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Der untere Teller ig ist mit einer Durchlaßöffnung 25 (Abb. 7 und
8) versehen, so daß, sobald das in der unteren Mulde in dauernd radial bleibender
Stellung rollende Ei zur Aussparung 25 gelangt, es durch diese nach unten in eine
Rinne 26 fällt.