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Vom zugeführten Einwickelmaterial gesteuerte Ausschaltvorrichtung
für Einwickelmas chinen
Die Erfindung bezieht sich auf eine vom zugeführten Einwickelmaterial
gesteuerte Ausschaltvorrichtung für Einwickelmaschinen, der die Aufgabe zugrunde
liegt, die Maschine bei fehlender oder nicht ordnungsmäßiger Zuführung des Einwicbelmaterials
schnellmöglich stillzusetzen.
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Bei Druckmaschinen ist es bekannt, die ordnungsgemäße Zufuhr der
zu bedruckenden Papierbögen mit Hilfe eines Fühlers zu überwachen, der an einem
im Arbeitstakte hin- und hergehenden Maschinenteil derart angeordnet ist, daß er
die Bewegung dieses Maschinenteils mitmacht und sich bei fehlender Zuführung des
Bogenmaterials gegenüber diesem Maschinenteil verlagert, wodurch ein mit dem Fühler
über Getriebeteile verbundener Anschlag eine von seiner sonstigen Verstellung bei
ordnungsmäßiger Papierzuführung abweichende Bewegung ausführt und dadurch in den
Bereich eines Auslösehebels kommt, der eine Ausschaltvorrichtung zum Stillsetzen
der Maschine betätigt.
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Weiterhin ist es auch bekannt, Verpackungsmaschinen mit einer Auslösevorrichtung
zu versehen, die beim Ausfallen der Papierzufuhr oder bei sonstigen Störungen die
Maschine durch entsprechende Vorrichtungen auf Leerlauf schaltet oder ganz stillsetzt.
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Bei Einwickelmaschinen, bei denen einzeln zugeführte Warenstücke
mit einzeln zugeführten
Stücken des Einwickelmaterials versehen
werden, kommt es darauf an, daß sich das Einwickelmaterial im Bereich der Einwickelstelle
in richtiger Lage zu dem einzuwickelnden Warenstück befindet, damit das Warenstiick
in richtiger Weise verpackt wird. Die Prüfung der Zuführung und richtigen Lage des
Einwickelmaterials muß daher an derjenigen Stelle im Zuführungssystem erfolgen,
an der das Einwickelmaterial mit dem einzuwickelnden Gegenstand in Berührung kommt.
Bei neuzeitlich schnell laufenden Einwickelmaschinen wird das Einwickelmaterial
aber sehr schnell an den einzuwickelnden Gegenstand abgegeben, so daß keine längere
Verweilzeit zum Prüfen der richtigen Papierzuführung zur Verfügung steht. Der Fühler
kann bei seiner Bewegung auch nur einen kleinen Verstellweg haben, damit er im Arbeitstakt
der Maschine schnell genug wieder in seine Ausgangslage zurückkehrt, und er kann
überdies auch nur eine sehr geringe Stellkraft ausüben, da er dünnes Einwickelmaterial
sonst durchstößt und die Maschine unzeitig auslöst und stillsetzt. In Verbindung
hiermit besteht die Forderung, daß die Maschine bei fehlender oder felilerhafter
Zuführung des Einwickelmaterials sehr schnell zum Stillstand kommen muß, besonders
beim Einwickeln weicher Warenstücke wie Butter oder Margarine, da ein derartiges
Warenstück, wenn es nicht oder unvollständig eingewickelt wird, die Greifer, Faltvorrichtungen
und sonstigen Maschinenteile beim Fördern durch die Maschine verschmiert.
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Die Erfindung ist darauf gerichtet,- eine vom zugeführten Einwickelmaterial
gesteuerte Ausschaltvorrichtung für Einwickelmaschinen zu schaffen, die unter den
geschilderten Bedingungen bei schnell laufenden Maschinen zufriedenstellend arbeitet
und trotz geringer Stellkraft und eines kurzen Verstellweges des am Einwickelmaterial
zur Anlage kommenden Fühlers ein wirksames und augenblickliches Stillsetzen der
Maschine sichert. Das Ausschalten wird hierbei in wie erwähnt bekannter Weise durch
einen bei jedem Arbeitstakt der Maschine in Bewegung versetzten, vom Fühler gesteuerten
Auslöseanschlag eingeleitet, der bei ordnungsmäßiger Zuführung des Einwickelmaterials
eine andere Bewegungsbahn hat als bei nicht ordnungsmäßiger und im letzteren Falle
die Ausschaltvorrichtung zum Stillsetzen der Maschine betätigt.
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Die Erfindung kennzeichnet sich dadurch, daß die Ausschaltvorrichtung
einen Schalthebel aufweist, der in seiner Ruhestellung eine ihm zugeordnete gespannte
Feder sperrt, beim Auslösen durch den vom Fühler gesteuerten Anschlag die Federsperrung
aufhebt und dann unter Wirkung der Feder in die zur Betätigung des Schalters erforderliche
Ausschaltstellung schnappt.
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Vorzugsweise ist der Schalthebel der Ausschaltvorrichtung dreiarmig
derart ausgebildet, daß er in der Ruhestellung mit dem einen, als Auslösehebel dienenden
Arm in die vom Fühler bei nicht ordnungsmäßiger Zuführung des Einwickelmaterials
gesteuerte Bewegungsbahn des Auslöseanschlages ragt, mit dem zweiten, als Sperrhebel
dienenden Arm durch eine Hilfsfeder mit einer voti der ihm zugeordneten Feder belasteten
Klinke im Eingriff gehalten wird und mit dem dritten Arm den Schalter zum Stillsetzen
der Maschine betätigt.
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Die Auslösevorrichtung wird durch einen Fühler betätigt, der in bekannter
Weise bei fehlender oder nicht ordnungsmäßiger Zuführung des Papiers oder sonstigen
Einwickelmaterials in eine Durchbrechung der Papierauflage eintreten kann. Neuerungsgemäß
ist der mit dem Auslösearm des Schalthebels zusammenwirkende Auslöseanschlag an
dem einen, der Fühler an dem anderen Arm eines Winkelhebels angeordnet und dieser
Winkelhebel mit seinem Scheitel an dem einen Arm eines im Arbeitstakt der Maschine
hin- und herbewegten, zweiarmigen Hebels gelagert, der mit seinem anderen Arm im
Bereich der Zuführungsstelle des Einwickelmaterials liegt und einen vom Fühler durchsetzbaren
Spalt zur Aufnahme des Einwickelmaterials aufweist, wobei der den Auslöseanschlag
tragende Arm des Winkelhebels durch eine Feder gegen einen die Auslösestellung bestimmenden
Führungsanschlag gedrückt wird.
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Die Zeichnungen zeigen ein Beispiel für die Ausführung einer in Abhängigkeit
von der Papierzuführung arbeitenden Ausschaltvorrichtung für eine schnell laufende
Einwickelmaschine, und zwar zeigt Fig. 1 eine teilweise im Schnitt dargestellte
Seitenansicht der Papierzuführung, Fig. 2 eine teilweise im Schnitt dargestellte
Ansicht von links nach Fig. I, Fig. 3 eine vergrößerte Ansicht der mit dem Fühler
zusammenwirkenden Teile der Maschine, Fig. 4 eine Ansicht der Ausschaltvorrichtung,
in der gleichen Ebene wie Fig. 2 und 3 dargestellt, und Fig. 5 ein Schaltbild.
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In den Zeichnungen sind in den einzelnen Figuren gleiche Teile mit
gleichen Bezugszeichen versehen.
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Bei der Maschine gemäß der Erfindung wird eir Band 10 aus Einwickelmaterial
von einer Vorratsrolle II über eine Laufrolle I2, eine Rolle I3, einen waagerechten
Zuführungstisch I4 auf Führungsleisten I5, I6 (Fig. 2) durch intermittierend umlaufende
Vorschubwalzen 17, i8 vorgeschoben. Die Walzen 17, i8 stehen durch Zahnräder miteinander
im Eingriff und werden durch ein Zahnsegment 19 periodisch im Sinne der Vorschubbewegung
angetrieben. Das Zahnsegment 19 ist bei 20 drehbar gelagert und wird über ein Gestänge
21 und einen Hebel 22 von einer Nockenscheibe 23 betätigt.
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Nachdem die Walzen den Vorderteil des Bandes auf die Führungsleisten
15, 16 unter ein Einwickelrad 24 vorgeschoben haben, wird ein Arm 26 durch eine
Nockenscheibe 25 gehoben, wodurch ein Hebel 27 gegen den Uhrzeigersinn um seinen
Drehpunkt 28 gedreht wird und ein am linken Ende des Hebels 27 angebrachten Messer
29 nach unten auf ein festes Messer 30 niederzieht, so daß ein Stück Einwickelmaterial
vom Band 10 abgetrennt wird.
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Gleichzeitig wird durch einen Nocken 1 die obere Zuführungswalze I7
vom Band abgehoben, und das
Segment 19 kehrt in seine Ausgangsstellung
zurück.
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Die Walze I7 senkt sich dann wieder und das bewegliche Messer 29 hebt
sich, bevor der nächste Vorwärtshub des Segments 19 erfolgt.
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Ein Block 32 (Fig. 2), z. B. aus Butter, wird bei jedem Arbeitstakt
der Maschine durch einen Schieber 33 auf einen Hubstempel 34 geschoben, der dann
gehoben wird und den Block 32 zusammen mit dem darüber befindlichen Einwickelmaterial
in die unterste Tasche 36 des Einwickelrades 24 hebt.
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Um nachprüfen zu können, ob das Band 10 durch die Zuführungswalzen
I7, I8 richtig vorgeschoben wird, wird sein vorderes Ende in einen engen Spalt von
etwa o,8 mm Höhe zwischen zwei Schienen 37, 38 geführt, die an einem Hebel 39 (Fig.
3) sitzen, der im Drehpunkt 40. drehbar gelagert ist. Die untere Schiene 38 weist
eine Bohrung zur Aufnahme eines Fühlers 41 auf, der an einem Arm 42 eines Winkelhebels
befestigt ist. Dieser Winkelhebel ist im Lager 43 am Hebel 39 drehbar gelagert.
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Sein anderer Arm 72 trägt unten einen Auslöseanschlag 44. Eine zwischen
dem Arm 72 und dem Drehpunkt 40 gespannte Feder 45 drückt den Aus- -löseanschlag
44 gegen einen festen Führungsanschlag46. In dieser Stellung befindet sich das obere
Ende des Fühlers 41 in einer Ebene mit der oberen Fläche der Schiene 38 (Fig. 3).
über dem Auslöseanschlag 44 befindet sich ein Auslösehebel 47, der ein Arm eines
dreiarmigen Schalthebels 47, 49, 50 ist, der auf einer waagerechten Welle 48 (vgl.
Fig. 4) sitzt, und noch als einen Schalterbetätigungshebel 49 und einen als Sperrhebel
50 ausgebildete Arme aufweist. Diese Teile sitzen in einem Gehäuse 51 am Vorderteil
der in Fig. 2 und 3 dargestellten Vorrichtung. Eine Druckfeder 52, die gegen die
Unterfläche des Sperrhebels 50 drückt, hält normalerweise den Schalterbetätigungshebel
49 und den Auslösehebel 47 in der in den Fig. 3 und 4 dargestellten Ruhestellung,
in der die Nase 53 des Auslösehebels 47 unmittelbar über dem Anschlag 44 liegt.
In dieser Stellung greift ein Ansatz 54 des Sperrhebels 50 hinter eine Klinke 55,
die an einer Rückstellstange 56 befestigt ist, welche durch eine Druckfeder 57 nach
rechts gedrückt wird. Der Ansatz 54 hält die Klinke 55 in der in Fig. 4 gezeichneten
Stellung. Eine Einstellschraube 58 am Schalterbetätigungshebel 49 liegt seitlich
am Gehäuse 51 an und bestimmt die Ruhestellung der Teile, während eine weitere Einstellschraube
59 unter dem Sperrhebel 50 zur Begrenzung der Auslösebewegung der Teile dient.
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Am Ende jeder Papierzuführungsperiode wird der Hebel 39 im Uhrzeigersinn
durch ein Gestänge 60 (Fig. 2) geschwenkt, das von einer Nockenscheibe 61 über einen
Hebel 62 betätigt wird. Die Schienen 37 und 38 werden somit gesenkt und nehmen das
vordere Ende des Einwickelmaterials 35 mit. Die Führungsleiste I6 endet vor dem
Hebel 39, so daß das Einwickelmaterial im Bereich des Hebels 39 von der Leiste I6
nicht unterstützt ist und die Abwärtsbewegung des Hebels 39 mitmachen kann. Ist
das Einwickelmaterial richtig zugeführt, so hindert es den Fühler 41 daran, in eine
Bohrung 63 der oberen Schiene 37 einzudringen. Der Winkelhebel 42, 72 bewegt sich
dann zusammen mit dem Hebel 39 um den Drehpunkt 40, wodurch der Auslöseanschlag
44 in einer bogenförmigen Bahn um den Drehpunkt 40 bewegt wird und sich frei an
der Nase 53 des Auslösehebels 47 vorbeibewegt.
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Wenn dagegen kein Einwickelmaterial über dem Fühler 41 liegt, dringt
dieser beim Drehen des Hebels 39 unter der Wirkung der Feder 45 in die Bohrung 63
in der oberen Schiene 37 ein, wobei der Auslöseanschlag 44 an seinem Führungsanschlag46
nach oben läuft, da der Drehpunkt 43 bei der im Uhrzeigersinn erfolgenden Bewegung
des Hebels 39 gehoben wird. Dadurch schlägt er gegen die Nase 53 des Auslösehebels
47 und dreht die Welle 48 im Uhrzeigersinn. Dabei wird der Sperrhebel 50 (Fig. 4)
gegen die Wirkung der Feder 52 in eine - Stellung gebracht, in der sein Ansatz 54
von der Klinke 55 freikommt. Gleichzeitig drückt der Schalterbetätigungshebel 49
auf einen -Mikroschalter 64, und die Maschine kommt zum Stillstand.
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Wie aus Fig. 5 hervorgeht, wird beim Herunterdrücken eines Einschaltknopfes
65 ein Stromkreis zur Erregung einer Kontakthaltespule 66 geschlossen, wodurch sich
ein Schaltschütz 67 gegen die Wirkung einer Feder 68 nach rechts bewegt und die
Kontakte 69, I70, I7I schließt. Durch das Schließen der Kontakte 69 entsteht ein
Haltekreis für die Spule 66, während durch die Kontakte 170, I7I ein Kreis für den
Antriebselektromotor 172 der Maschine geschlossen wird. Wenn jedoch der Mikroschalter
64 (Fig. 4) durch den Hebel 49 heruntergedrückt wird, öffnet sich ein Kontakt 74
und unterbricht den Haltekreis für die Spule 66. Die Feder 68 zieht' dann das Schaltschütz
67 nach links, so daß sich die Kontakte I70, I7I öffnen und der Motor I72 zum Stillstand
kommt. Durch das Öffnen der Kontakte 164 wird der Einschaltknopf 65 unwirksam gehalten.
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Unmittelbar nachdem die Nase 54 des Sperrhebels 50 vonderKlinke 55
freigekommen ist, wird diese unter der Wirkung ihrer Feder 57 nach rechts bewegt
(Fig. 4). Eine Schrägfläche 70 der Klinke 55 kommt dann mit dem Ansatz 54 des Sperrhebels
in Eingriff und erteilt ihm eine weitere schnelle Bewegung im Uhrzeigersinn. Die
Klinke 55 hält dann unter der Wirkung ihrer Feder 57 den Sperrhebel 50 heruntergedrückt
und den Schalter 64 betätigt. Dies ist wichtig, weil die erwähnte begrenzte Zeit,
die für die Bewegung des Hebels 39 verfügbar ist, zur Folge hat, daß die Bewegung
des Auslösehebels 47 durch den Anschlag 44 nur klein ist und nicht ausreicht, um
einen sicheren Betrieb des Schalters 64 zu erreichen, es sei denn, man macht den
Schalterbetätigungshebel 49 oder den Auslösehebel 47 ungewöhnlich groß. Neben einer
geschlossenen Anordnung wird durch die Klinke 55 nicht nur das Niederdrücken des
Schalters 64 gesichert, sondern auch sichergestellt, daß der Auslösehebel 47 aus
dem Bewegungsbereich des Aus-
löseanschlages 44 bewegt wird. Auf
diese Weise ist der Schalter 64 vor Stößen während der Korrektur von Papierzuführungsfehlern
oder gegebenenfalls während des Laufes der Maschine ohne Papierzuführung geschützt.
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Ein Griffknopf 7I ist am Ende der Rückstellstange 56 vorgesehen.
Mittels dieses Knopfes 71 kann man die Klinke 55 gegen die Wirkung ihrer Feder 57
nach links in eine Stellung zurückstellen, in der der Sperrhebel 50 durch seine
Feder 52 in seine Ausgangsstellung nach Fig. 4 zurückkehrt, in der er die Klinke
hintergreift. Der Schalterbetätigungshebel 49 wird dabei vom Schalter 64 wegbewegt,
der durch eine innere Feder in seine Ausgangsstellung zurückkehrt, in welcher der
Kontakt I64 (Fig. 5) wieder geschlossen ist. Dadurch kann man mittels des Einschaltknopfes
65 wieder den Motor 172 anlassen. Durch das Herunterdrücken eines Knopfschalters
73 wird ein Kreis zur Spule 66 geschlossen, unabhängig davon, ob der Kontakt I64
geöffnet ist oder nicht. Eine momentane Unterbrechung des Kreises zur Spule 66 während
der Rückkehr des Knopfes 73 läßt die Kontakte 69 sich öffnen, so daß der Kreis zur
Spule 66 unterbrochen bleibt, wenn der Knopf 73 völlig in seine Stellung nach Fig.
5 zurückkehrt. Die Knöpfe 65 und 73 stehen unter Federspannung, so daß sie normalerweise
ihre in Fig. 5 gezeichneten Stellungen einnehmen. Ein Abschalter 74, bei dessen
Betätigung alle anderen Schalter ausgeschaltet werden, dient zum normalen Abstellen
des Motors.
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Der Hebel 39 kehrt in seine Ausgangsstellung zurück, unmittelbar
nachdem der Fühler 41 die Papierzuführung geprüft hat, so daß das Einwickelmaterial
vom Druck des Fühlers freikommt und durch den Hubstempel 34 (Fig. 2) schnell in
das Einwickelrad 24 gefördert werden kann.
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Die Schienen 37, 38 sowie der Fühler 41 brauchen sich nicht unbedingt
zu bewegen, damit der Fühler in die Bohrung 63 der oberen Schiene 37 eindringt.
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Die Schienen 37, 38 können auch fest stehen, und die Auslösung kann
dadurch erfolgen, daß man nur dem den Fühler tragenden Hebel 42 eine Bewegung erteilt.