包裝機，特別用於捲菸的包裝機的製作方法
2023-06-01 07:25:51
專利名稱：包裝機，特別用於捲菸的包裝機的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用箔狀包裝材料，生產(捲菸)包裝品的包裝機。包裝材料從工作軸頸上的(工作)捲筒上拉出。新的「滿的」捲筒由輸送軸頸傳送至軸向對準的工作軸頸的前方，然後通過軸向位移傳遞到工作軸頸上。
在這類包裝機中，包裝材料捲筒，通常是從安置在包裝機上的捲筒架上拔出，然後供到其捲筒已經跑空的工作軸頸上。輸送軸頸在去到捲筒架及從捲筒架至工作軸頸的路途，分別沿不同的路線運動。根據較早的P3721091.2專利申請所述的包裝機，輸送軸頸安裝在輸送臂上。輸送臂可藉助支樞，在一側的捲筒架和兩個工作軸頸中的一個之間往復運動。為了準確地對捲筒或工作軸頸進行調節，工作(原文如此)軸頸可以在輸送臂上縱向移動。
在已知的設備或包裝機中，如在較早的專利申請的主題中那樣，為使(滿的)捲筒能向特定的工作軸頸上傳送，手工操作是必須的。
因此，本發明的目的是使在包裝機內，更換包裝材料捲筒的工作，進一步機械化，使其完全擺脫手工勞動。
為實現上述目的，本發明的包裝機具有如下特徵，即捲筒可以藉助機械傳送工具，從輸送軸頸傳遞到工作軸頸上。
本發明的結果是，捲筒從輸送軸頸傳遞至等軸定向的工作軸頸的傳遞過程擺脫了手工操作。
按照本發明，將捲筒從輸送軸頸傳遞至工作軸頸的傳送工具，是可軸向位移的卸料器，特別是一推力軸套。該推力軸套通過軸向平行移動，將捲筒從輸送軸頸推到與該輸送軸頸自由端直接相鄰的工作軸頸上。
按照本發明，滑塊或推力軸套的傳送運動由輸送臂來實現，為此，輸送臂可在捲筒的傳送位置，沿軸向平行方向移動。
在本發明的最佳實施例中，在傳送位置，輸送軸頸在即將接納捲筒的工作軸頸自由端的前方移動，並支承在它的上面。然後，輸送臂沿軸向移動，從而接納滑塊或推力軸套。滑塊或推力軸套相對輸送軸頸移動，從而接納捲筒，直至捲筒放置到工作軸頸上為止。
按照本發明的又一建議，跑空捲筒的捲筒芯，在下一個(滿的)捲筒推上工作軸頸之前，也自動地機械地從相應的工作軸頸上取下。為此目的，按照本發明，提供了一個傳送件，它可抓住捲筒芯，並通過沿工作軸頸縱向適度的傳送運動來承接該捲筒芯。該傳送件最好設計成一種卸料器，它可以其內端面抓住捲筒芯，並能夠將其從工作軸頸上卸下。
按照本發明的上述卸料器，它與輸送軸頸的輸送臂連接，並藉此以適當的方式操作卸料器。
因此，在包裝機內有可能完成機械化地更換捲筒，而不需任何手工操作。
本發明的另外一些特徵，涉及用於捲筒和捲筒管的傳送件的設計。
本發明的示範實例，將參照附圖在下面予以詳細說明。
圖1表示該包裝機部件的捲筒部位的俯視圖。
圖2為圖1所示裝置的正視圖。
圖3為圖1和圖2所示裝置的局部縱剖側視圖。
圖4為圖1至圖3所示裝置細節的局部縱剖側視圖，特別用來表示捲筒的更換。
圖5為帶有捲筒的輸送軸頸的部分水平剖面的俯視圖。
圖6為該裝置的輸送臂的詳細正視圖。
在附圖中作為示範實例示出的捲筒部位的基本設計，與P3721091.2專利申請中的裝置相對應。相應地，兩根工作軸頸11和12，可轉動地安裝在一通用的包裝機的機架10上，為簡單起見，該包裝機本身未詳細示出。該可自由外伸的工作軸頸11，12可各支承一個捲筒13。
捲筒13上繞有成卷的箔狀包裝材料，例如錫箔、塑料薄膜或類似材料。為在包裝機內對包裝材料進行整理，箔狀包裝材料從一轉動(工作)捲筒13a上拉出。當這卷箔狀材料用盡時，包裝材料就從一個安裝在相鄰工作軸頸11上的「滿的」捲筒13上拉出。
同時，跑空的工作軸頸12，即作好接納一個新的「滿的」捲筒的準備。為此目的，一個管狀的捲筒芯14首先被取下，然後把一個新的捲筒推到工作軸頸12上。
該「滿的」捲筒13，是從一個捲筒架15上拔出來的，並自動地供到一個工作軸頸11，12或另一個軸頸上。在捲筒架15的範圍內，在一豎直平面內，以相互軸向排列成行的方式，配置了多個捲筒13。位於前面的特定捲筒13被拔出，其後續的捲筒被相應地向前推送。如同在P3721091.2專利申請的裝置中，捲筒架15上的捲筒13放置在承載軸16，17上，承載軸16，17由輸送作用力驅動。位於前面的特定捲筒13壓在支承滾輪18上，該滾輪具有傾斜的旋轉軸線。承載軸16，17和支承滾輪18都安裝在一保持架19上。
捲筒13機械化地或自動地由一輸送軸頸20傳送至工作軸頸11，12。輸送軸頸20接納一個位於捲筒架上前面的特定捲筒13後，執行一上升運動卸下該捲筒，然後將它移入工作軸頸前面的平面內，隨即將它供到兩個工作軸頸中的一個上。
為達到上述目的，輸送軸頸20安裝在一個輸送器上，在這裡該輸送器設計成一個可轉動的輸送臂21，按特性而言，本質上具有P3721091.2專利申請的特徵。
輸送臂21在其下端範圍內，通過樞軸承22安裝在支承裝置23上。如同在側視圖(見圖3)中看見的那樣，支承裝置23設計成U形，兩端為垂直支承壁24，25。一根有齒的主軸26，可轉動地裝於支承壁上，該主軸由一驅動馬達27，通過一小齒輪28、一中間齒輪29及作為可轉動安裝的導向套31的一部分的齒輪30來驅動。主軸26安裝在導向套31內，不能相對於該導向套轉動，但可以軸向移動。因此，輸送臂21的來迴旋轉驅動是通過導向套31，向與輸送臂21相連接的主軸26傳送的。
支承裝置23可以相對於輸送臂21的轉動平面，橫向地作整體的往復運動。為此目的，在支承裝置的下面，制出一齒條部分32，還有一個小齒輪33，它可在兩個方向轉動，並與齒條32嚙合。小齒輪33由一個未詳細示出的馬達驅動，用以使輸送臂21在與工作軸頸11，12的軸線平行的方向上運動。同時，主軸26在固定安裝的導向套31內滑動地引導。
此外，如P3721091.2專利申請中所述的那樣，輸送軸頸20可相對於輸送臂21運動，具體來說，可沿輸送臂縱向運動。為此目的，輸送軸頸20安裝在輸送臂21的滑塊34中，而滑塊34可在設計成空心體的輸送臂21內沿其縱向移動。一個安裝在輸送臂上的伺服馬達35，用來實現對移動的調節。馬達軸36設計成一細長軸，並與一細長狀螺母37嚙合，螺母37再與滑塊連接。這樣，馬達軸36的旋轉運動可以實現滑塊34在輸送臂21內沿縱向移動的調節。
從圖4中可以特別明白地看出，輸送臂21的截面呈U形，其後壁38上開有切口39，作為輸送軸頸20的通道。滑塊34在輸送臂21的側壁40，41之間作導向運動，具體而言，是藉助側壁40，41之間的導槽42作導向運動的。滑塊34的導向肋43可靠地嵌入導槽42中。
輸送軸頸20從滑塊34或輸送臂21的一側向外伸出，因此，可接納捲筒13(圖5)。捲筒13向兩個工作軸頸11，12之一的轉移，是由位於工作軸頸11，12前方同軸線的輸送軸頸20來實現的(圖4)。輸送軸頸20安裝在輸送臂21上，可作軸向的滑移，具體而言，是在滑塊34內滑移。滑塊34超出輸送臂21的兩側，形成一推力軸套44，輸送軸頸20裝於其中。
為實現捲筒13向空載工作軸頸11，12的機械的和自動的轉移，輸送軸頸20保持在工作軸頸11，12的空端上。由於輸送臂21能沿工作軸頸11，12軸線方向發生位移，輸送軸頸20在滑塊34或推力軸套44內發生相對位移。同時，捲筒13支承在推力軸套44的前端。在輸送臂21繼續運動的過程中，推力軸套44把捲筒13壓到工作軸頸11，12上，輸送軸頸20以同樣的距離從捲筒13內退出。
在最終的位置上，捲筒13放置在相應的工作軸頸11，12上，並為工作軸頸11，12的固定承載盤45所支承。承載盤45保證特定的工作捲筒13a，在工作軸頸11，12上正確定位，甚至在拉出箔材的過程中也能如此。
輸送軸頸20由彈簧加載，特別是在相對於輸送臂21的初始位置的方向上(圖5)。在圖示的示範實例中，輸送軸頸20設計成空心體，復位彈簧46置於其中。復位彈簧46一方面支撐在輸送軸頸20的端壁47上，另一方面支撐在承載板48上。承載板48壓在插銷49上，插銷49的兩端與推力軸套44連接，而本體貫穿空心的輸送軸頸20。為此目的，輸送軸頸20，在其彼此相對的兩側，加工有可以通過插銷49的導縫50。在捲筒13轉移到工作軸頸11，12上之後，當輸送臂21在小齒輪33的驅動下，反方向返回其初始位置時，輸送軸頸20也自動地返回到相對於輸送臂21的初始位置(圖5)。
如通常慣用的方式那樣，捲筒13配備有捲筒芯14，箔材繞於其上。管狀捲筒芯通常由紙板構成，但也可採用其他材料製作。輸送軸頸20和工作軸頸11與12一樣，同樣地插入圓柱狀的捲筒芯14。在捲筒13跑完之後，捲筒芯14仍留在工作軸頸11，12上，而所述的裝置設計成使捲筒芯14，能自動地從跑空的工作軸頸11，12上移去。
為此目的，提供了一卸料器。藉助於適當的相對運動，卸料器可以將跑空的捲筒芯14，從工作軸頸11，12的軸線方向上取下。如所示的那樣，分開的管狀卸料器51，52分別對應於工作軸頸11，12。每個管狀卸料器51，52都具有環狀弓形或半環形的爪53。為了從工作軸頸11，12上卸下捲筒芯14，管狀卸料器51，52被移送至某一位置，使爪53壓到工作軸頸11，12裡面的端面54上，或遠離工作軸頸11，12的自由端(圖1左側)。管狀卸料器51，52在工作軸頸11，12軸向上位移的結果，捲筒芯14從工作軸頸11，12上被推出。為此目的，爪53的尺寸與捲筒芯14的直徑是相適應的。
在所述的裝置中，管狀卸料器51，52安裝在輸送臂21上並由其帶動。爪53安裝在對置兩側的支臂55上。兩個支臂55固定在輸送臂21的相對兩側，所以它們可以藉助於輸送臂21的旋轉運動和軸向平行運動，作用於工作軸頸11，12中的一個或另一個上。為從工作軸頸11，12上卸下捲筒芯14，輸送臂21以描述過的方式在一軸向平行的方向上移動。
支臂55是彎折的(圖5)，爪53位於其端部，也就是位於使爪53可以同時支承置於輸送軸頸20上的捲筒13的平面內。
藉助所述的裝置，充分機械化地自動向工作軸頸11，12供給捲筒13的過程如下在輸送臂21的豎直中間位置上，滑塊34與輸送軸頸20一起移動到較高的位置56(圖6)。在這個位置上，輸送軸頸20對準捲筒架15上的一個特定在前的捲筒13，在輸送軸頸20作軸向位移之後，它即可接納這個在前的捲筒13。
為了使捲筒13脫離捲筒架15，滑塊34與輸送軸頸20一起移至更高的上端位置57。輸送臂21此時可沿軸向平行方向，移回至輸送軸頸在工作軸頸11，12端部前方延伸的平面內。此時，滑塊34亦移回至較低的內側位置58。這樣，在當輸送臂21通過旋轉運動移至工作軸頸11，12的前方時，輸送軸頸20即可準確地與工作軸頸11，12對準。
在該軸向對準的位置上，捲筒13向工作軸頸11，12中的一個或另一個的轉移，是以前述方式進行的，具體而言，是藉助於輸送臂21的新的軸向位移。同時，捲筒13藉助於輸送臂21或推力軸套44的作用被接納。
在「滿的」捲筒13被轉移到一個工作軸頸11，12後，該捲筒上的箔材在捲筒13a一跑空時，就與另一工作軸頸上不斷放出的箔材連接起來。
在跑空的工作軸頸11，12重新裝載之前，先將捲筒芯14取去。為此目的，輸送臂21作軸向平行位移直至相應於工作軸頸11，12的管狀卸料器51，52或爪53進入捲筒芯14的端壁54後方的平面內。爪53藉助輸送臂21的旋轉運動被帶到卸料位置(圖1或圖2)。在輸送臂21作新的軸向運動之後，捲筒芯14被推離相應的工作軸頸11，12。
工作軸頸11，12可以用已知方式裝上可徑向移動的卡爪59。當捲筒13安裝在相應的工作軸頸11，12上時，這些卡爪即徑向外移至抓卡位置。為了把捲筒13推到工作軸頸11，12上，或從工作軸頸11、12上卸下空的捲筒芯，卡爪59徑向朝內移動，以便捲筒13或捲筒芯14能發生無張力的移動，即便於進行捲筒13或捲筒芯14的裝卸。
權利要求
1.用於從工作軸頸上的(工作)捲筒上拉出的箔狀包裝材料製造(捲菸)包裝品的包裝機，新的「滿的」捲筒由輸送軸頸傳送至工作軸頸前方軸向對準的位置，並通過軸向位移被轉移到工作軸頸上，其特徵在於捲筒(13)可藉助於機械傳遞工具，從輸送軸頸(20)轉移到工作軸頸(11，12)上。
2.按照權利要求1的包裝機，其特徵在於該捲筒可通過能相對於輸送軸頸(20)，特別是與所述捲筒相連的輸送軸頸(20)，作軸向平行移動的滑塊被轉移到工作軸頸(11，12)上。
3.按照權利要求1或2的包裝機，其特徵在於為把捲筒(13)轉移到工作軸頸(11，12)上，輸送軸頸(20)可支承在工作軸頸(11，12)上，而滑塊可相對於輸送軸頸(20)移動，從而在工作軸頸(11，12)的方向上接納捲筒(13)。
4.按照權利要求1及一個或多個另外的權利要求的包裝機，其特徵在於所述的滑塊是相對於輸送軸頸(20)同心安裝的套筒狀卸料器(推力軸套44)，當輸送軸頸(20)和工作軸頸(11，12)等軸對準時，卸料器可朝上移動靠在捲筒(捲筒芯14)的徑向內部區域。
5.按照權利要求2及一個或多個另外的權利要求，其特徵在於滑塊在初始位置方向上，由復位彈簧(46)加載。
6.按照權利要求1及一個或多個另外的權利要求，其特徵在於輸送軸頸(20)安裝在可運動的，特別是可在樞軸上轉動的輸送臂(21)上，以及滑塊(推力軸套44)由輸送臂(21)沿輸送軸頸(20)的軸向作適當的移動而被帶動。
7.按照權利要求6及一個或多個另外的權利要求，其特徵在於輸送臂(21)將輸送軸頸(20)移入工作軸頸(11，12)前方的等軸位置，然後使滑塊(推力軸套44)相對於輸送軸頸(20)和工作軸頸(11，12)移動，從而接納捲筒(13)。
8.按照權利要求6及一個或多個另外的權利要求，其特徵在於輸送軸頸(20)可軸向移動地安裝在輸送臂(21)上或推力軸套(44)中，並可藉助復位彈簧(46)移入初始位置。
9.按照權利要求1及一個或多個另外的權利要求，其特徵在於工作軸頸(11，12)具有用於支承(滿的)捲筒(13，13a)的承載板(48)。
10.按照權利要求1及一個或多個另外的權利要求，其特徵在於跑空捲筒(13a)的捲筒芯(14)-捲筒管-可藉助機械傳送件，從工作軸頸(11，12)上被拉出或推出。
11.按照權利要求10的包裝機，其特徵在於傳送件是可沿工作軸頸(11，12)的縱向移動的卸料器(管狀卸料器51，52)，從而接納捲筒芯(14)。
12.按照權利要求11及一個或多個另外的權利要求，其特徵在於管狀卸料器(51，52)可移入緊靠捲筒芯(14)的內端面(54)的位置，然後沿工作軸頸(11，12)的縱向移向其自由端，從而接納捲筒芯(14)。
13.按照權利要求10及一個或多個另外的權利要求，其特徵在於傳送件(管狀卸料器51，52)具有與捲筒芯(14)的直徑相應的並用來抓取捲筒芯(14)的環狀弓形，特別是半環形爪(53)。
14.按照權利要求10及一個或多個另外的權利要求，其特徵在於傳送件或管狀卸料器(51，52)安裝在供輸送軸頸(20)用的輸送臂(21)上，並藉此使傳送件或管狀卸料器(51，52)移動。
15.按照權利要求14的包裝機，其特徵在於當有兩個工作軸頸(11，12)時，在輸送臂(21)彼此相對的兩側，各具有一與工作軸頸(11，12)對應的管狀卸料器(51，52)。
16.按照權利要求11及一個和多個另外的權利要求，其特徵在於管狀卸料器(51，52)的部分區域，至少其爪(53)，位於一個支承平面內，用來支承置於輸送軸頸(20)上的捲筒(13)。
全文摘要
包裝機，特別用於捲菸。為了向高性能的包裝機供給箔狀包裝材料，迄今要消耗大量的勞力。包裝材料必須以捲筒13的形式供到包裝機上，並轉移到包裝機的工作軸頸11、12上。這項工作迄今不能脫離手工操作。為了使捲筒13完全機械化地從捲筒架15轉移到兩個工作軸頸11，12中的一個上，採用了安裝在輸送臂21上的輸送軸頸20。捲筒13的這種轉移是藉助於爪作軸向平行移動來實現的。尤其是由輸送臂推動推力軸套44作軸向平行移動實現的。
文檔編號B31B3/02GK1038989SQ8910318
公開日1990年1月24日 申請日期1989年4月15日 優先權日1988年4月15日
發明者海茵茨·福克 申請人:福克公司