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Ve rfahren und Vorrichtung zum Antreiben von Verteilerscheiben und einer Transport- scheibe an Vorrichtungen zum Verteilen von Gegenständen
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Antreiben von Verteiler- und Transportscheiben an Einrichtungen zum Aufgeben von Gegenständen in eine Maschine, insbesondere eine Verpackungsmaschine.
Vorrichtungen mit Scheiben zum Aufgeben von Gegenständen in eine Maschine, insbesondere zum Speisen von Maschinen zum Einwickeln dieser Gegenstände in Papier, welche eine Transportscheibe und wenigstens eine Verteilerscheibe aufweisen, sind wohl bekannt.
Es gibt Maschinen zum abgezählten Abfüllen von Gegenständen wie Tabletten od. dgl., bei welchen auf einer mit einem Gehäuse verbundenen Lagerplatte ein antreibbarer Ring waagrecht gelagert und mit diesem ein zweiter Ring fest verbunden ist, der an seinem inneren Umfang schräge Schlitze, mindestens aber einen schlitzfreien Abschnitt aufweist. Ein zur Aufnahme der abzufüllenden Gegenstände bestimmter Behälter besteht aus einem über dem mit Schlitzen versehenen Ring liegenden Mantel und einem von der Mitte aus in radialer Richtung abfallenden Leitkörper, der einen flachen, sich unter den erwähnten Ring erstreckenden Rand, besitzt. Durch einen zwischen dem Leitkörper und dem Mantel belassenen Zwischenraum gelangen die Gegenstände in die Schlitze des Ringes.
Der flache Rand ist an einer Stelle mit einem Ausschnitt versehen, durch welchen jeweils der äusserste, der von dem sich drehenden Ring über den flachen Rand transportierten Gegenstände in einen Auffangtrichter fällt, unter dem sich ein Verpackungsbehälter zur Aufnahme der abgefüllten Ware befindet. Nach jeder Umdrehung des Ringes wird ein neuer Verpackungsbehälter unter den Auffangtrichter gebracht, u. zw. während des Zeitintervalles, in dem der schlitzfreie Abschnitt über diesen hinwegstreicht. Bei solchen Maschinen werden die abzufüllenden Gegenstände der aufgegebenen Menge nicht einzeln entnommen und überdies wird das Fallen eines Gegenstandes durch den Ausschnitt von den andern Gegenständen behindert, die sich in dessen Nähe befinden.
Aus diesem Grunde treten häufig Störungen auf, insbesondere
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mässig lange Reaktionszeit, nämlich den restlichen
Teil der Periode aufweist, wobei während der letzteren die Bewegung mit niedriger Geschwindig- keit vor sich geht und der Transportscheibe ein
Antrieb vermittelt, der während eines verhältnis- mässig kurzen Bruchteiles der Periode eine hohe
Umfangsgeschwindigkeit dieser Scheibe und eine verhältnismässig lange, den übrigen Teil der
Periode darstellenden Haltezeit vorsieht, wobei durch entsprechende Einstellung der Antriebs- vorrichtung eine Überschneidung der Stillstands- zeiten bei den Scheiben herbeigeführt wird, so dass während eines gewissen Intervalles sämtliche
Scheiben stehen.
Die Erfindung wird im folgenden an beispiels- weisen Ausführungsformen näher erläutert, die in der Zeichnung dargestellt sind, wobei sich noch weitere Merkmale ergeben.
In der Zeichnung zeigt Fig. 1 eine schematische
Ansicht einer erfindungsgemässen Vorrichtung, von der nur die Verteilerscheibe und die
Transportscheibe dargestellt sind, Fig. 2 einen
Querschnitt nach Linie II-II der Fig. l, Fig. 3 einen Querschnitt nach Linie III-III der Fig. 2, Fig. 4 und Fig. 5 eine Seiten- bzw. eine Stirnansicht einer andern mit Nocken versehenen erfindungsgemässen Vorrichtung, Fig. 6 und Fig. 7 je eine Stirnansicht von zwei andern Varianten der Erfindung mit malteserkreuzförmigen Antriebselementen, Fig. 8 und Fig. 9 einen Querbzw. einen Axialschnitt durch eine weitere Ausführung einer erfindungsgemässen Antriebsvorrichtung, Fig. 10 und Fig. 11 je eine weitere Vorrichtung mit einem üblichen bzw. einem inneren Malteserkreuz, Fig. 12 und Fig. 13 in Seitenansicht bzw.
im Querschnitt nach Linie XIII-XIII der Fig. 12 eine Variante der Vorrichtung mit Differentialantrieb, Fig. 14 einen Querschnitt einer weiteren Vorrichtung der mit Verriegelungen versehenen Art, Fig. 15 und Fig. 16 in einem Axialschnitt nach : Linie XV-XV der Fig. 16 bzw. in Stirnansicht, eine weitere Ausführungsform und Fig. 17 und Fig. 18 einen Querschnitt nach Linie XVII-XVII der Fig. 18 bzw. einen Axialschnitt nach Linie XVIII-XVIII der Fig. 17 durch eine : weitere Ausführungsform dar, welche eine Variante der vorherigen Ausführungen bildet. Die Fig. 19-21 stellen drei das Bewegungsgesetz der Verteiler- und der Transportscheibe be-
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In den Fig. 1-3 ist mit 21 eine Verteilerscheibe bezeichnet, die auf einer in einem Gehäuse 23 drehbar gelagerten Welle 22 sitzt.
Der Rand dieser, in der Mitte eine ausgebauchte Zone 21 d aufweisenden Scheibe, ist mit längs eines Kreises) gleichmässig verteilten Ausnehmungen 21 ver- sehen, von denen jede dazu eingerichtet ist, einen
Gegenstand 25, z. B. eine Karamelle, mit kleinem
Spiel aufzunehmen.
Auf einer in dem Gehäuse 23 drehbar ge- ! lagerten zweiten Welle 27, sitzt eine Transport- . scheibe 26, die oberhalb der Verteilerscheibe 21
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Auch die Transportscheibe besitzt in Nähe ihres Randes eine Reihe von Ausnehmungen 28, die bei der dargestellten Vorrichtung gleiche
Umfangsteilung p und die gleiche Entfernung R vom Mittelpunkt aufweisen.
Es sei darauf hingewiesen, dass die durch die
Achse der Ausnehmungen 24 bzw. 28 verlaufenden und mit T und U bezeichneten Teilkreise einander berühren, so dass es Stellungen gibt, in welchen die Achsen die Ausnehmungen in den beiden
Scheiben zusammenfallen (Fig. 1 und 2).
Der in Fig. 1 mit A bezeichnete Berührungspunkt der vorgenannten zwei Kreise T und U wird als Haltestelle A bezeichnet und gerade an dieser Haltestelle liegen koaxiale Ausnehmungen übereinander. Mit B ist eine zweite Haltestelle bezeichnet, bei der eine Hebevorrichtung 31 und eine Greifvorrichtung 32 vorgesehen sind, die sich über das obengenannte Gehäuse schwingend bewegen können. An dieser Haltestelle B können unter Umständen auch andere, nicht dargestellte Einrichtungen vorgesehen sein, welche zwischen den Gegenstand 25 und der Greifvorrichtung 32 ein Blatt 33 aus einem Umhüllungsmaterial einführen. Solche Einrichtungen und auch die Vorrichtung 31, 32 sind aber nicht näher dargestellt bzw. beschrieben, da sie nicht einen Gegenstand der Erfindung bilden.
Im wesentlichen längs des Umfanges der Verteilerscheibe ist ein ortsfester, mit dem Gehäuse 23 verbundener Mantel 29 vorgesehen, welcher mit der Scheibe 21 ein Becken bildet, in welches die Gegenstände 25 aufgegeben werden, die wegen der ausgebauchten Ausbildung des mittleren Teiles 21 a unter Einwirkung der Schwerkraft gegen den Umfang und in die Ausnehmungen 24 gleiten. Der Mantel 29 erstreckt sich über die Überdeckungszone und bildet dort einen über der Transportscheibe gelegenen Quersteg 35 zum Zurückhalten der Gegenstände 25, wie später noch genauer beschrieben wird. Eine im wesentlichen halbmondförmige Stütze 36 für die in den Ausnehmungen befindlichen
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lierten Linien angedeutet) und ist bei der Haltestelle B mit einem Loch ? ssa versehen, das mit den darübergleitenden Ausnehmungen 28 der Transportscheibe koaxial verläuft.
Unter den Ausnehmungen 24, dicht unterhalb der unteren Fläche der Verteilerscheibe 21 ist eine ringförmige, feststehende Stütze 30 vorgesehen, die bei der Haltestelle A ein Loch 30 a von praktisch der gleichen Form und Grösse wie die Ausnehmungen 24, 28 aufweist (Fig. 2). Diese Stütze dient dem Zweck, die in den Löchern 24 enthaltenen Gegenstände nicht herunterfallen zu lassen und einer Hebevorrichtung 34 den Durchtritt zu gestatten, die zur Ausführung einer auf-und abgehenden Bewegung eingerichtet ist und mit Hilfe von an sich bekannten Einrichtungen angetrieben werden kann.
Wie aus den Fig. 2 und 3 hervorgeht, sind die Wellen 22, 27 der Verteilerscheibe 21 bzw. der
Transportscheibe 26 mit je einem Rade 37 bzw. 37 a fest verbunden, von denen jedes mit in gleichen Winkelabständen stehenden Vorsprüngen oder Stiften 38 bzw. 38 a versehen ist. Diese
Stifte wirken der Reihe nach mit je einer Nut an axialen Nocken 39 bzw. 39 a zusammen, die auf einer ebenfalls im Gehäuse drehbar ge- lagerten Welle 40 befestigt sind.
Selbstverständlich muss der Antrieb der Ele- mente 31, 32, 34 derart erfolgen, dass jeder Um- drehung der Nockenwelle 40 die Einspeisung eines
Gegenstandes 25 in die Einwickelmaschine zu- geordnet ist. Die axialen Nocken 39, 39 a rufen bei jeder Umdrehung der Welle 40 eine durch die
Teilung P bestimmte Drehung im Sinne der
Pfeile Fj, F2 hervor, wobei die im Sinne der
Pfeile Fj, F2 aufeinanderfolgenden Ausneh- mungen zufolge dieses Vorschubes an der Halte- stelle A bzw. B in die erwähnten Relativlagen kommen, d. h. koaxial verlaufen müssen. Es sei erwähnt, dass, wie später näher erklärt werden wird, gemäss einem Kennzeichen der Erfindung sich das Bewegungsgesetz der Verteilungs- scheibe 21 von jenem der Transportscheibe 26 unterscheidet.
Tatsächlich weist der Nocken 39, wie deutlich aus Fig. 3 hervorgeht, eine relativ schwach ge- neigte Nut auf, so dass eine Drehung der Welle 22, und der mit dieser verbundenen Scheibe 21 um eine Teilung eine beträchtlichen Drehwinkel der Welle 40 erfordert. Auf die Scheibe 21 wird daher eine lange und langsame, ungleichförmige Rotationsbewegung übertragen.
Der Nocken 39 a weist im Gegensatz hiezu eine steil verlaufende Nut auf, so dass ein kleiner Drehwinkel der Welle 40 hinreicht, die Transportscheibe um eine Teilung weiterzuschieben. Der letzteren wird daher eine kurze und rasche ungleichförmige Drehbewegung erteilt.
Die beschriebene Vorrichtung arbeitet auf folgende Weise, die praktisch bei jedem den den beiden Scheiben 21, 26 eine, wie erwähnt, aussetzende, ungleichförmige Drehbewegung erteilenden Antrieb die gleiche ist.
Die der Einwickelmaschine zugeführten Gegenstände werden in den von dem Mantel 29, dem Querstück 35 und der Scheibe 21 abgegrenzten Behälter durch Einwerfen ungeordnet aufgegeben.
Kraft der durch den Nocken 39 bewirkten, verhältnismässig langen und langsamen Bewegung der Verteilerscheibe 21, verteilen sich die Gegenstände 25 entlang des Umfangs, wobei sie die Ausnehmungen 24 besetzen, in deren unteren Teil sie sich gegen die ringförmige Stütze 30 abstützen.
Die Scheiben 26, 21 bleiben bei der Haltestelle A still stehen, so dass die Hebevorrich- : tung 34 einen Gegenstand 25 aus der Ausnehmung 24 in eine Ausnehmung 28 der andern Scheibe 26, zu transportieren und ihn so lange zu tragen, bis diese im Sinne des Pfeiles F1 sich zu drehen beginnt und den Gegenstand nach der Haltestelle B fördert.
Wie oben erwähnt, verhindert der Quersteg 35, dass ein Gegenstand über die Scheibe 26
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geworfen wird, wogegen die halbringförmige
Stütze 36 das Fallen eines Gegenstandes unter die
Scheibe 26 verhindert.
Hierauf bewegt sich die Hebevorrichtung 34 nach unten und tritt aus dem Eingriffsbereich mit der Scheibe 21 aus. Die letzte wird dann um einen der Teilung entsprechenden Winkel ge- dreht, womit ein Arbeitsvorgang beendet ist.
Die Scheibe 26 führt eine verhältnismässig rasche, ungleichförmige Drehbewegung aus, in deren
Verlauf ein Gegenstand an die Haltestelle B gelangt. In dieser Stellung bleibt die Scheibe verhältnismässig lange stehen, die Hebevorrich- tung 31 stösst den Gegenstand aus der Ausneh- mung aus, der von der niedergehenden Greif- vorrichtung 32 samt der Hülle 33 erfasst wird.
Hebevorrichtung und Greifvorrichtung er- heben sich hierauf beide zusammen, den Artikel und das Blatt einschliessend, welche beide an eine an sich bekannte Weise einer Einwickel- maschine zugeführt werden. Schliesslich kehren die vorgenannten Vorrichtungen 31, 32 zu ihren
Endstellungen wieder zurück, und ein neuer
Arbeitsvorgang beginnt. Es sei erwähnt, dass sich die Verteilerscheibe 21 in der in Fig. 1 dar- gestellten Stellung befindet, wenn beide vorgenannten Vorrichtungen ihre Endstellung erreicht haben.
Aus dem Vorhergehenden ergibt sich klar, dass die Drehbewegung der Transportscheibe 26 verhältnismässig rasch sein muss, um die für die relativ komplizierten Vorgänge, denen der Gegenstand 25 bei der Haltestelle B unterworfen wird, notwendige, verhältnismässig lange Verweilzeit zu ermöglichen. Anderseits braucht die Verteilerscheibe 21 an der Haltestelle A nur so lange still zu stehen, bis der Gegenstand in die Ausnehmung eingeschoben ist. Während des Drehens wird dieser eine ungleichförmige Bewegung aufgeprägt, um eine Ausrichtung der
Gegenstände in den Ausnehmungen 24 zu gewährleisten. Die Drehbewegung der Verteilerscheibe 21 verläuft daher im Vergleich zu jener der Transportscheibe 26 verhältnismässig lang und langsam.
Zum besseren Verständnis dieses Sachverhaltes können die Diagramme der Fig. 19,20 und 21 beitragen, welche die Verhältnisse graphisch in prägnanter Form wiedergeben.
In diesen Diagrammen ist die Zeit als Abszisse und sind die Geschwindigkeiten der Verteilerbzw. Transportscheibe als Ordinaten aufgetragen.
Die Zeit-Geschwindigkeitskurven, die der Transportscheibe zugehören sind strichliert, jene der Verteilerscheibe als volle Linien eingetragen.
Die Zeit, die ein voller Umlauf der Nocken 39, 39 a in Anspruch nimmt, also die Dauer eines Arbeitsvorganges ist mit T bezeichnet worden.
F bedeutet jenen Bruchteil dieses Periodenintervalles T, während dessen Verlauf die Transportscheibe 26 still steht und ein Gegenstand 25 in eine Ausnehmung eingeführt wird.
Die Haltezeit Fa der Verteilerscheibe 21 ist länger als die der Transportscheibe 26, um aus- reichend Zeit für das Wiederaustreten der Hebe- vorrichtung 34 zu gewinnen. Der Zeitabschnitt G ist für eine Drehung der Transportscheibe 26 um einen der Teilung entsprechenden Winkel vorgesehen. Während des Intervalles H ruht die Transportscheibe wieder, so dass im Verlaufe der gesamten Haltezeit dieser Scheibe, deren
Dauer sich als Summe der Zeiten JP'-t-jH'ergibt, die Durchführung der komplizierten Vorgänge an der Haltestelle B ermöglicht wird.
Der Zeitabschnitt L (Fig. 19) ist der Verteilerscheibe 21 zur Ausführung einer Drehung um einen der Teilung P entsprechenden Winkel zugeordnet. Da die Geschwindigkeits-Zeit-Integrale gleich sein müssen, weil die von den Umfängen beider Scheiben zurückgelegten Wege gleich sind, ergibt sich auch aus den Diagrammen, dass die mittlere Rotationsgeschwindigkeit der Transportscheibe 26 vergleichsweise viel grösser ist als die mittlere Drehgeschwindigkeit der Verteilerscheibe 21.
Das Diagramm der Fig. 19 unterscheidet sich von dem der Fig. 18 nur dadurch, dass die Verteilerscheibe während einer Pause von der Dauer L, ruht und daher zwei Rotationsbewegungen (in gleichem Sinn) ausführt, deren Dauern mit La bzw. Lb bezeichnet sind.
Eine derartige zweimalige intermittierende Bewegung ist ratsam, um günstigere Bedingungen für die Verschiebung der Gegenstände 25 gegen den Scheibenumfang zu schaffen und damit das Ausrichten der letzten in den Ausnehmungen 24 während der ungleichförmigen Bewegung der Scheibe 21 zu fördern. In ähnlicher Weise sind i gemäss dem Diagramm der Fig. 21 zwei Zwischenpausen Ld, Le der Verteilerscheibe 21, und dementsprechend eine dreimalige intermittierende Bewegung mit den entsprechenden Zeiten Lf, Lg, Lh vorgesehen. 1
Schliesslich sei erwähnt, dass die Zeit-Geschwindigkeitsfunktion durch das parabolische Gesetz, das für gleichmässig verzögerte bzw. beschleunigte Bewegungen gilt, vereinfachend
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selbstverständlich jederzeit mit Hilfe einer entsprechenden Profilierung der Nocken 39, 39 a erreichbar ist.
Die bisherige Beschreibung bezog sich auf eine i besondere Ausführung, in der als Bestandteil eines gemeinsamen Antriebsmechanismus eine einzige Antriebswelle 40 zum Antreiben der Nocken 39, 39 a vorgesehen war. Es ist aber ohne weiteres möglich, die Scheiben 26, 21 mittels i getrennter Antriebsmechanismen anzutreiben, denen je eine Steuereinrichtung zugeordnet ist, die von einer Steuerwelle gesteuert ist.
Im folgenden werden als beispielsweise Ausführungsformen einige besondere Vorrichtungen 1 beschrieben, die zur Erzielung der gewünschten Wirkung, d. h. einer Bewegung der Scheiben 26 und 21 nach einem Bewegungsprogramm bzw.
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- gesetz eingerichtet sind, das dem in den Fig. 19, 20,21 dargestellten ähnlich ist.
Insbesondere ist die Antriebsvorrichtung für die Verteilscheibe 21 so konstruiert, dass dieser einige verhältnismässig kurze Pausen und einige durch verhältnismässig niedrige Geschwindigkeit und verhältnismässig lange Dauer gekennzeichnete Umdrehungen erteilt werden, wogegen die Antriebsvorrichtung für die Transportscheibe dieser eine verhältnismässig lange Pause und eine verhältnismässig rasche Drehungsbewegung erteilt, die während einer verhältnismässig kurzen Zeit erfolgt.
Selbstverständlich muss immer auf eine Abstimmung der Bewegungen geachtet sein, d. h. je eine Ausnehmung in der Verteilerscheibe und in der Transportscheibe müssen während deren Haltezeit an der erwähnten Haltestelle A übereinander liegen.
In den Fig. 4 und 5 ist eine Ausführungsform solcher Antriebsvorrichtungen dargestellt. Diese Vorrichtung besteht aus einer sich mit unver- änderlicher Drehzahl angetriebenen Antriebswelle 56, die eine Scheibe 57 trägt, auf der Nokken 58, 58 a befestigt sind, deren Profil deutlich aus den Figuren entnehmbar ist. Diese Nocken kommen nacheinander mit Rollen 59, 60, 61, 62 an den Enden der Arme eines auf einer anzutreibenden Welle 64 sitzenden Armkreuzes 63 zur Wechselwirkung. Auf dieses Armkreuz erfolgt immer eine Einwirkung, denn mindestens zwei der Rollen stehen jeweils mit den Führungsflächen der Nocken 58 und 58 a in Berührung.
Die Vorrichtung eignet sich besonders für Schnellbetrieb. Die Welle 56 und das Armkreuz 63 drehen sich im selben Drehsinn.
In der Fig. 6 ist eine Antriebsvorrichtung dargestellt, die für kurze Bewegungszeiten und lange Haltezeiten eingerichtet und daher zum Antreiben der Verteilerscheibe 26 geeignet ist.
Bei dieser Vorrichtung ist eine Antriebswelle 65 mit einem Rad 66 auf Drehung gekuppelt, welches auf einem Teil seines Umfanges einige Mitnehmerstifte 67 und auf dem übrigen Teil eine Gleitkulisse 68 aufweist. In der dargestellten Stellung wird sich das anzutreibende Rad 69 nicht bewegen, da die Stiftzähne 67 mit diesem nicht in Eingriff stehen. Sooft aber die Stiftzähne gegen einen der Vorsprünge 70 stossen und anschliessend in eine zwischen den einzelnen Vorsprüngen angeordnete Verzahnung 70 a eingreifen, zwingen sie das Rad 69 und mit diesem die anzutreibende Welle 71, sich um 90 zu drehen.
Offensichtlich kann auch eine andere Anzahl von Vorsprüngen 70 von passender Gestalt vorgesehen sein.
Fig. 7 zeigt eine Variante der Vorrichtung nach Fig. 6, welche kürzere Haltezeiten als die letztere herbeiführt. Auf einer Antriebswelle 72 ist ein Rad 73 aufgekeilt, das drei Gruppen von Mitnehmerstiftzähnen 74 und drei Gleitkulissen 75 aufweist und mit einem Rad 76 (ähnlich dem Rad 66 nach Fig. 6) zusammenwirkt, welches auf der anzutreibenden Welle 77 befestigt ist.
In der Vorrichtung nach den Fig. 8 und 9 wird von einer sich gleichförmig drehenden
Antriebswelle 80, eine intermittierende Dreh- bewegung einer Topfscheibe 79 abgeleitet. Die
Bewegung der Welle 80 wird an die Scheibe 79 mittels eines von einem auf der Welle 80 aufge- keilten Exzenter 82 getriebenen Armes 81 über- tragen. Der Antrieb für die verschiedenen anzutreibenden Vorrichtungen wird dann von dieser Scheibe 79 abgenommen. Bei jeder
Umdrehung der Welle 80 wird die Topfscheibe um einen, zwischen zwei aufeinanderfolgenden, längs des Umfanges der Scheibe 79 vorgesehenen
Rasten 83 abgegrenzten Winkel Z mitgenommen.
Die Mitnahme geschieht durch einen Stift 84, der am Ende des Armes 81 schwenkbar ange- ordnet ist und der Reihe nach in die Rasten eingreift. So lange der Stift 84 nicht mit einer
Rast in Eingriff steht, befindet sich ein zweiter, am andern Ende des Armes 81 schwenkbar ver- bundener Stift 85 mit einer Rast in Eingriff.
Die Scheibe 79 ist daher immer mit einem bzw. mit beiden Stiften 85, 84 in Eingriff. Die Radial- bewegung der Stiften 84, 85 wird durch den auf dem Exzenter 82 lose gelagerten Arm 81 gesteuert.
Der Stift 85 wird in einer Radialnut 86 des fest- stehenden Gehäuses 87 radial geführt, wogegen der Stift 84 in einer radial verlaufenden Nut 88 in einer Führung 89 gleitet, die lose auf einer koaxial mit der Welle 80 verlaufenden Welle 80 a sitzt. Es ist also auch der Stift 84 in radialer
Richtung geführt. Am Ende der Bewegung (s. Pfeil W) nimmt die Scheibe 79 die in Fig. 8 dargestellte Lage an. Man sieht, dass der Stift 85 in eine Nut eingetreten ist, bevor der Stift 84 aus einer andern Nut 83 herausgetreten ist.
Die Vorrichtung nach Fig. 10 eignet sich be- sonders, um lange Bewegungszeiten und kurze
Haltezeiten zu erzielen und ist daher zum An- treiben der Verteilungsscheibe 21 geeignet. Das
Antriebselement 90 weist drei Mitnehmerfinger 91 auf, welche bei jeder Umdrehung der Antriebs- welle 92, der mit einem Malteserkreuz 94 ver- bundenen, angetriebenen Welle 93 eine dreimal unterbrochene Bewegung erteilen.
In der Vorrichtung nach Fig. 11 ist die An- triebswelle 95 mit einem Mitnehmerstift 96 und einer Gleitkulisse 97 verbunden. Das anzu- treibende Rad 99 entspricht im wesentlichen einem inneren Malteserkreuz. Es weist eine An- zahl von radialen Nuten 98, in welche der Stift z eintreten kann, und eine gleiche Zahl von zwischen aufeinanderfolgenden radialen Nuten vorge- sehenen Gleitkulissen auf. Das Rad 99 ist auf der zu treibenden Welle 100 befestigt, an welche eine durch lange Bewegungszeiten und kurze
Haltezeiten gekennzeichnete, intermittierende Be- wegung übertragen wird.
Die Fig. 12 und 13 veranschaulichen eine
Differentialvorrichtung, die aus einer in La- gern 102 und 103 um die Achse N-N schwenkbar gelagerten Büchse 101 besteht. Die Schwenk- bewegung wird mittels eines in Lagern 105,
105 a drehbar gelagerten Nockens 104 herbei-
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zum Antreiben der Verteilerscheibe 21 benutzt werden kann. Bei dieser Vorrichtung dreht sich die Antriebswelle 50 gleichförmig und ist mit einer Querstange 51 verbunden, welche an jedem Ende eine Rolle 52 trägt. Der Umriss der Biber- schwänze" 55 besteht aus zwei Kreisbogen Y mit Zentriwinkel 1 (. Der Halbmesser des Kreises, dem beide Bogen Y angehören, ist dem Abstand der Mittellinie der Welle 50 von der Lauffläche der beiden Rollen 52 gleich und sein Mittelpunkt liegt in der Wellenachse.
Solange sich die Rollen entlang der Kreisbogen bewegen, bleibt das Rad 54 still stehen, es führt eine ungleichmässige Bewegung aus, wenn die Rollen auf andern Zonen der Umfangsfläche laufen. Die Haltezeiten sind durch die Länge der Bogen Y bestimmt und können durch deren Bemessung in beliebiger Grösse festgelegt werden.
Eine letzte Ausführungsform der Erfindung soll an Hand der Fig. 17 und 18 erläutert werden.
Bei dieser Vorrichtung zur Erzeugung einer intermittierenden Bewegung wird während eines
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zeugt, so dass sie zum Antreiben von Verteilerscheiben 21 besonders geeignet ist.
Eine Antriebswelle 221 ist drehbar in einem feststehenden Gehäuse 225 gelagert und mit einer Platte 222 fest verbunden, an welcher zwei Mitnehmerfinger 223 und zwei einander diametral gegenüberstehende bogenförmige Vorsprünge 224 angeordnet sind.
In dem Gehäuse 225 ist eine zweite Welle 126 drehbar gelagert, auf der ein im wesentlichen malteserkreuzförmiges Rad 227 sitzt, das dementsprechend mit den genannten Vorsprüngen 224 zusammenarbeitende Sektoren 227 a aufweist, und an dem eine Anzahl von radialen Nuten 227 b angeordnet ist, die mit den Mitnehmerfingern 223 in der schon beschriebenen Art zusammenwirken.
Die Welle 226 ist auf irgendeine bekannte Weise mit der Verteilungsscheibe verbunden.
Bei jeder vollen Umdrehung der Platte 222 wird dem Rad 227 eine, zwei Stillstandszeiten einbegreifende Bewegung der in Fig. 19 dargestellten Art, erteilt.
Ein wichtiger Vorteil dieser Vorrichtung liegt in der Möglichkeit, dem Rad 227 (und daher der Verteilungsscheibe 21) eine Bewegung mit einer vorgegebenen Zahl von Unterbrechungen aufzudrücken, u. zw. mit einer Umdrehungszahl ; der Platte 222, die halb so gross ist, wie bei einem üblichen Malteserkreuzmechanismus.
Als Variante des mit den beschriebenen Vorrichtungen durchführbaren Verfahrens sei eine Ausführung erwähnt, bei welcher jeder Haltezeit) der Aufgabe- bzw. Transportscheibe 26 zwei oder mehrere Haltezeiten der Verteilerscheibe 21 zugeordnet sind und damit die Wahrscheinlichkeit vergrössert ist, dass die Gegenstände 25, z. B. Bonbons, in die Ausnehmungen 24 ein- 1 treten. Bei weiteren Varianten wirken mit einer Transportscheibe zwei oder mehrere Verteilerscheiben zusammen oder die Verteilerscheiben
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sind mit mehr als einem Kranz von Ausnehmungen versehen, oder die Transportscheibe ist über bzw. unter den Verteilungsscheiben angeordnet.
PATENTANSPRÜCHE : 1. Verfahren zum Antreiben von Verteilerscheiben und einer Transportscheibe an Vorrichtungen zum Verteilen von Gegenständen, insbesondere an automatischen Maschinen zur Einwicklung in Papier od. dgl., wobei jede der obengenannten Verteilungs- und Transportscheiben mit mindestens einer Reihe von zum Aufnehmen der zu verteilenden Gegenstände eingerichteten Ausnehmungen versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass mit Hilfe wenigstens einer Vorrichtung den Verteilerscheiben < /, bei jeder Periode (T) eines Arbeitsvorganges ein Bewegungsgesetz aufgeprägt wird, das mindestens eine verhältnismässig kurze Haltezeit (Fa) und mindestens eine verhältnismässig lange Rotationszeit (L, La Lb,' Lf+Lg-Lh) nämlich den restlichen Teil (T-Fa) der obengenannten Periode umfasst, und während des letzteren die Bewegung mit niedriger Geschwindigkeit vor sich geht,
ferner der Transportscheibe (26) ein Bewegungsgesetz aufgedrückt wird, demzufolge während einer verhältnismässig kurzen, einen kleinen Teil der Arbeitsperiode darstellenden Umdrehungszeit (g), dieser Scheibe eine hohe Umfangsgeschwindigkeit vermittelt wird, wo-
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wobei durch die Einrichtung der genannten Vorrichtung bzw. Vorrichtungen zum gleichzeitigen Antreiben der Verteilerscheiben und der Transportscheibe im Verlauf eines Zeitintervalles (F) eine Überdeckung der Haltezeit (Fa) der Verteilerscheibe und der Haltezeit der Transportscheibe während jedes Arbeitsumlaufes der Vorrichtungen bzw. Vorrichtung herbeigeführt ist (Fig. 19,20, 21).
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Process and device for driving distributor disks and a transport disk on devices for distributing objects
The invention relates to a method and a device for driving distribution and transport disks on devices for placing objects in a machine, in particular a packaging machine.
Devices with disks for feeding objects into a machine, in particular for feeding machines for wrapping these objects in paper, which have a transport disk and at least one distributor disk, are well known.
There are machines for the counted filling of objects such as tablets or the like, in which a drivable ring is mounted horizontally on a bearing plate connected to a housing and a second ring is firmly connected to this, which has inclined slots on its inner circumference, but at least one Has slot-free section. A container intended for receiving the objects to be filled consists of a jacket lying above the ring provided with slots and a guide body sloping in the radial direction from the center and having a flat edge extending below the mentioned ring. The objects get into the slots in the ring through a space left between the guide body and the jacket.
The flat edge is provided with a cutout at one point through which the outermost objects transported by the rotating ring over the flat edge fall into a collecting funnel, under which there is a packaging container for receiving the filled goods. After each rotation of the ring, a new packaging container is brought under the collecting funnel, u. betw. during the time interval in which the slot-free section passes over it. In such machines, the objects to be filled are not removed individually from the batch and, moreover, the falling of an object is hindered by the cutout from the other objects that are in its vicinity.
For this reason, disturbances often occur, in particular
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moderately long response time, namely the rest of the time
Has part of the period, during the latter the movement takes place at low speed and the transport disk enters
Impulse gives a high during a relatively short fraction of the period
Peripheral speed of this disc and a relatively long, the remaining part of the
Provides a holding time representing the period, with an overlapping of the standstill times for the disks being brought about by appropriate setting of the drive device, so that all of the disks during a certain interval
Disks stand.
The invention is explained in more detail below using exemplary embodiments that are shown in the drawing, with additional features resulting.
In the drawing, Fig. 1 shows a schematic
View of a device according to the invention, of which only the distributor disc and the
Transport disk are shown, Fig. 2 a
Cross-section along line II-II in FIG. 1, FIG. 3 a cross-section along line III-III in FIG. 2, FIG. 4 and FIG. 5 a side or front view of another device according to the invention provided with cams, FIG. 6 and 7 each show an end view of two other variants of the invention with Maltese cross-shaped drive elements, FIGS. 8 and 9 show a transverse or an axial section through a further embodiment of a drive device according to the invention, FIGS. 10 and 11 each show a further device with a conventional or an inner Maltese cross, FIGS. 12 and 13 in side view and FIG.
in cross section along line XIII-XIII of FIG. 12 a variant of the device with differential drive, FIG. 14 a cross section of a further device of the type provided with locks, FIGS. 15 and 16 in an axial section along: line XV-XV of FIG 16 and in front view, a further embodiment and FIGS. 17 and 18 show a cross section along line XVII-XVII of FIG. 18 and an axial section along line XVIII-XVIII of FIG. 17 through a further embodiment, which forms a variant of the previous versions. Fig. 19-21 three determine the law of motion of the distribution and transport disks
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In FIGS. 1-3, 21 denotes a distributor disk which is seated on a shaft 22 rotatably mounted in a housing 23.
The edge of this disk, which has a bulged zone 21d in the center, is provided with recesses 21 evenly distributed along a circle, each of which is designed to have one
Item 25, e.g. B. a caramel, with a small
Record game.
On a rotatable in the housing 23! stored second shaft 27, sits a transport. disk 26, which is located above the distributor disk 21
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The transport disk also has a series of recesses 28 near its edge, which are the same in the device shown
Circumferential pitch p and have the same distance R from the center.
It should be noted that the
Axis of the recesses 24 and 28 respectively and marked with T and U touch circles, so that there are positions in which the axes the recesses in the two
Discs coincide (Fig. 1 and 2).
The point of contact of the aforementioned two circles T and U, denoted by A in FIG. 1, is denoted as stop A and it is precisely at this stop that coaxial recesses lie one above the other. A second stop is designated by B, in which a lifting device 31 and a gripping device 32 are provided, which can swing over the above-mentioned housing. At this stop B, other devices, not shown, may also be provided under certain circumstances, which insert a sheet 33 of a wrapping material between the object 25 and the gripping device 32. Such devices and also the device 31, 32 are not shown or described in more detail since they do not form an object of the invention.
A stationary jacket 29 connected to the housing 23 is provided essentially along the circumference of the distributor disk and forms a basin with the disk 21, into which the objects 25 are placed, which because of the bulged formation of the central part 21 a under the action of Gravity slide against the circumference and into the recesses 24. The jacket 29 extends over the overlap zone and there forms a transverse web 35 located above the transport disk for holding back the objects 25, as will be described in more detail later. A substantially crescent shaped support 36 for those in the recesses
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lined lines) and is there a hole at stop B? ssa, which runs coaxially with the recesses 28 of the transport disk that slide over it.
Under the recesses 24, just below the lower surface of the distributor disc 21, an annular, fixed support 30 is provided, which at the stop A has a hole 30 a of practically the same shape and size as the recesses 24, 28 (Fig. 2). . This support serves the purpose of preventing the objects contained in the holes 24 from falling down and of allowing a lifting device 34 to pass through, which is set up to carry out an up and down movement and can be driven with the aid of known devices.
As is apparent from FIGS. 2 and 3, the shafts 22, 27 of the distributor disk 21 and the
Transport disk 26 each with a wheel 37 or 37 a firmly connected, each of which is provided with projections or pins 38 and 38 a at equal angular intervals. This
Pins interact in sequence with one groove each on axial cams 39 and 39 a, which are fastened on a shaft 40 that is also rotatably mounted in the housing.
It goes without saying that the elements 31, 32, 34 must be driven in such a way that each revolution of the camshaft 40 feeds in one
Object 25 is assigned to the wrapping machine. The axial cams 39, 39 a call with each revolution of the shaft 40 one through the
Pitch P specific rotation in the sense of
Arrows Fj, F2, the in the sense of
Arrows Fj, F2 come into the above-mentioned relative positions as a result of this advance at the stopping point A or B, ie. H. must run coaxially. It should be mentioned that, as will be explained in more detail later, according to a characteristic of the invention, the law of motion of the distribution disk 21 differs from that of the transport disk 26.
In fact, as clearly shown in FIG. 3, the cam 39 has a relatively weakly inclined groove, so that a rotation of the shaft 22 and the disk 21 connected to it by one pitch requires a considerable angle of rotation of the shaft 40. A long and slow, non-uniform rotational movement is therefore transmitted to the disk 21.
In contrast to this, the cam 39 a has a steeply running groove, so that a small angle of rotation of the shaft 40 is sufficient to advance the transport disk by one division. The latter is therefore given a short and rapid, irregular rotation.
The device described operates in the following manner, which is practically the same for each of the drives which, as mentioned, intermittent, unevenly rotating motion imparting to the two disks 21, 26.
The objects fed to the wrapping machine are thrown into the container delimited by the jacket 29, the crosspiece 35 and the disc 21 in a random manner.
By virtue of the relatively long and slow movement of the distributor disk 21 caused by the cam 39, the objects 25 are distributed along the circumference, occupying the recesses 24, in the lower part of which they are supported against the annular support 30.
The disks 26, 21 remain stationary at the stop A, so that the lifting device 34 can transport an object 25 from the recess 24 into a recess 28 of the other disk 26 and carry it until this is in the sense of the arrow F1 begins to rotate and the object promotes to stop B.
As mentioned above, the transverse web 35 prevents an object from falling over the pane 26
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is thrown, while the semi-circular
Support 36 the falling of an object under the
Washer 26 prevented.
The lifting device 34 then moves downwards and emerges from the area of engagement with the disk 21. The last one is then rotated through an angle corresponding to the division, with which a work process is ended.
The disk 26 performs a relatively rapid, non-uniform rotational movement, in which
An object arrives at stop B. In this position, the pane remains stationary for a relatively long time; the lifting device 31 pushes the object out of the recess, which is grasped by the descending gripping device 32 together with the cover 33.
The lifting device and the gripping device then both rise together, including the article and the sheet, which are both fed to a wrapping machine in a manner known per se. Finally, the aforementioned devices 31, 32 return to theirs
End positions back again, and a new one
Work process begins. It should be mentioned that the distributor disk 21 is in the position shown in FIG. 1 when both of the aforementioned devices have reached their end positions.
It is clear from the foregoing that the rotary movement of the transport disk 26 must be relatively rapid in order to enable the relatively long dwell time required for the relatively complicated processes to which the object 25 is subjected at stop B. On the other hand, the distributor disk 21 only needs to stand still at stop A until the object has been pushed into the recess. During the rotation, a non-uniform movement is impressed on it in order to align the
To ensure objects in the recesses 24. The rotational movement of the distributor disk 21 is therefore relatively long and slow compared to that of the transport disk 26.
The diagrams in FIGS. 19, 20 and 21, which graphically depict the relationships in a concise form, can contribute to a better understanding of these facts.
In these diagrams, the time is the abscissa and the speeds of the distributor or Transport disk plotted as ordinates.
The time-speed curves that belong to the transport disk are shown with broken lines, those of the distributor disk are shown as solid lines.
The time that a full revolution of the cams 39, 39 a takes, that is to say the duration of a work process, has been designated by T.
F means that fraction of this period interval T during the course of which the transport disk 26 is stationary and an object 25 is inserted into a recess.
The holding time Fa of the distributor disk 21 is longer than that of the transport disk 26 in order to gain sufficient time for the lifting device 34 to exit again. The time segment G is provided for a rotation of the transport disk 26 by an angle corresponding to the division. During the interval H, the transport disk rests again, so that during the entire holding time of this disk, its
Duration is the sum of the times JP'-t-jH 'that enables the complicated processes to be carried out at stop B.
The time segment L (FIG. 19) is assigned to the distributor disk 21 in order to execute a rotation through an angle corresponding to the pitch P. FIG. Since the speed-time integrals have to be the same because the distances covered by the circumferences of both disks are the same, it can also be seen from the diagrams that the mean rotational speed of the transport disk 26 is comparatively much greater than the mean rotational speed of the distributor disk 21.
The diagram in FIG. 19 differs from that in FIG. 18 only in that the distributor disk rests during a pause of the duration L 1 and therefore executes two rotational movements (in the same sense), the durations of which are designated La and Lb, respectively.
Such a double intermittent movement is advisable in order to create more favorable conditions for the displacement of the objects 25 against the disk circumference and thus to promote the alignment of the last ones in the recesses 24 during the non-uniform movement of the disk 21. In a similar way, according to the diagram in FIG. 21, two intermediate pauses Ld, Le of the distributor disk 21, and accordingly a three-time intermittent movement with the corresponding times Lf, Lg, Lh are provided. 1
Finally, it should be mentioned that the time-speed function is simplified by the parabolic law, which applies to uniformly decelerated or accelerated movements
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can of course be reached at any time with the aid of a corresponding profiling of the cams 39, 39 a.
The previous description referred to a special design in which a single drive shaft 40 for driving the cams 39, 39 a was provided as part of a common drive mechanism. However, it is readily possible to drive the disks 26, 21 by means of separate drive mechanisms, each of which is assigned a control device which is controlled by a control shaft.
In the following, some particular devices 1 are described as exemplary embodiments, which are used to achieve the desired effect, i. H. a movement of the discs 26 and 21 according to a movement program or
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- Law are set up, which is similar to that shown in Figs. 19, 20,21.
In particular, the drive device for the distribution disk 21 is designed in such a way that it is given some relatively short pauses and some revolutions characterized by a relatively low speed and relatively long duration, whereas the drive device for the transport disk gives it a relatively long pause and a relatively rapid rotational movement, which takes place over a relatively short period of time.
It goes without saying that the movements must always be coordinated, i. H. One recess each in the distributor disc and in the transport disc must lie one above the other during their stopping time at the stop A mentioned.
4 and 5 show an embodiment of such drive devices. This device consists of a drive shaft 56 which is driven at an unchangeable speed and which carries a disk 57 on which cams 58, 58 a are attached, the profile of which can be clearly seen in the figures. These cams interact one after the other with rollers 59, 60, 61, 62 at the ends of the arms of a spider 63 seated on a shaft 64 to be driven. There is always an action on this spider, because at least two of the rollers are in contact with the guide surfaces of the cams 58 and 58 a.
The device is particularly suitable for fast operation. The shaft 56 and the spider 63 rotate in the same direction of rotation.
In FIG. 6 a drive device is shown which is set up for short movement times and long holding times and is therefore suitable for driving the distributor disk 26.
In this device, a drive shaft 65 is coupled to rotate with a wheel 66, which has a few driver pins 67 on part of its circumference and a sliding link 68 on the remaining part. In the position shown, the wheel 69 to be driven will not move because the pin teeth 67 are not in engagement with it. As often as the pin teeth hit one of the projections 70 and then engage in a toothing 70 a arranged between the individual projections, they force the wheel 69 and with it the shaft 71 to be driven to turn 90.
Obviously, a different number of projections 70 of suitable shape can also be provided.
FIG. 7 shows a variant of the device according to FIG. 6, which brings about shorter holding times than the latter. A wheel 73 is keyed onto a drive shaft 72, which has three groups of driver pin teeth 74 and three sliding blocks 75 and interacts with a wheel 76 (similar to wheel 66 according to FIG. 6) which is fastened to the shaft 77 to be driven.
In the device of FIGS. 8 and 9, a rotating uniformly
Drive shaft 80, an intermittent rotary movement of a cup disk 79 derived. The
Movement of the shaft 80 is transmitted to the disk 79 by means of an arm 81 driven by an eccentric 82 wedged onto the shaft 80. The drive for the various devices to be driven is then removed from this disk 79. With everyone
One revolution of the shaft 80, the cup disk is provided between two successive ones along the circumference of the disk 79
Notches 83 delimited angle Z taken along.
It is carried along by a pin 84 which is arranged pivotably at the end of the arm 81 and engages in the notches one after the other. As long as the pin 84 does not have a
When latch is engaged, a second pin 85, which is pivotably connected to the other end of arm 81, is in engagement with a latch.
The disk 79 is therefore always in engagement with one or with both pins 85, 84. The radial movement of the pins 84, 85 is controlled by the arm 81 loosely mounted on the eccentric 82.
The pin 85 is guided radially in a radial groove 86 of the stationary housing 87, whereas the pin 84 slides in a radial groove 88 in a guide 89 which sits loosely on a shaft 80 a running coaxially with the shaft 80. It is also the pin 84 in the radial direction
Direction guided. At the end of the movement (see arrow W), the disk 79 assumes the position shown in FIG. It can be seen that the pin 85 entered one groove before the pin 84 emerged from another groove 83.
The device according to FIG. 10 is particularly suitable for long movement times and short
To achieve holding times and is therefore suitable for driving the distribution disk 21. The
Drive element 90 has three driver fingers 91 which, with each revolution of the drive shaft 92, give the driven shaft 93 connected to a Maltese cross 94 a movement that is interrupted three times.
In the device according to FIG. 11, the drive shaft 95 is connected to a driver pin 96 and a sliding link 97. The wheel 99 to be driven essentially corresponds to an inner Maltese cross. It has a number of radial grooves 98 in which the pin z can enter, and an equal number of sliding blocks provided between successive radial grooves. The wheel 99 is attached to the shaft 100 to be driven, to which a long movement times and short
Intermittent movement marked holding times is transmitted.
Figures 12 and 13 illustrate one
Differential device, which consists of a bush 101 mounted in bearings 102 and 103 so as to be pivotable about the axis N-N. The pivoting movement is carried out by means of a bearing 105,
105 a rotatably mounted cam 104
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can be used to drive the distributor disc 21. In this device, the drive shaft 50 rotates smoothly and is connected to a cross bar 51 which carries a roller 52 at each end. The outline of the beaver tails "55 consists of two circular arcs Y with a central angle 1 (. The radius of the circle to which both arcs Y belong is equal to the distance of the center line of the shaft 50 from the running surface of the two rollers 52 and its center lies in the shaft axis.
As long as the rollers move along the circular arcs, the wheel 54 remains stationary; it performs an uneven movement when the rollers run on other zones of the circumferential surface. The holding times are determined by the length of the arches Y and can be determined by their dimensioning in any size.
A final embodiment of the invention will be explained with reference to FIGS. 17 and 18.
In this device for generating an intermittent movement is during a
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so that it is particularly suitable for driving distributor disks 21.
A drive shaft 221 is rotatably supported in a stationary housing 225 and is fixedly connected to a plate 222 on which two driver fingers 223 and two diametrically opposite arcuate projections 224 are arranged.
In the housing 225, a second shaft 126 is rotatably mounted, on which a substantially Maltese cross-shaped wheel 227 sits, which accordingly has sectors 227 a cooperating with the aforementioned projections 224, and on which a number of radial grooves 227 b are arranged, which with the driver fingers 223 interact in the manner already described.
The shaft 226 is connected to the distribution disc in any known manner.
For each full revolution of the plate 222, the wheel 227 is given a movement of the type shown in FIG. 19 including two downtimes.
An important advantage of this device is the ability to impose movement on wheel 227 (and therefore distribution disc 21) with a predetermined number of interruptions, and the like. zw. with a number of revolutions; the plate 222, which is half the size of a conventional Maltese cross mechanism.
As a variant of the method that can be carried out with the devices described, an embodiment should be mentioned in which two or more holding times of the distributor disk 21 are assigned to each holding time) of the feed or transport disk 26 and thus the probability is increased that the objects 25, e.g. B. sweets, enter the recesses 24 1. In further variants, two or more distributor disks or the distributor disks interact with a transport disk
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are provided with more than one ring of recesses, or the transport disk is arranged above or below the distribution disks.
PATENT CLAIMS: 1. A method for driving distribution disks and a transport disk on devices for distributing objects, in particular on automatic machines for wrapping in paper or the like. Each of the above-mentioned distribution and transport disks with at least one row of to receive the to be distributed Objects arranged recesses is provided, characterized in that with the help of at least one device the distributor disks </, a law of motion is impressed on each period (T) of a work process, which at least a relatively short holding time (Fa) and at least a relatively long rotation time (L , La Lb, 'Lf + Lg-Lh) namely the remaining part (T-Fa) of the above period, and during the latter the movement is at low speed,
Furthermore, a law of motion is imposed on the transport disk (26), according to which a high circumferential speed is imparted to this disk during a relatively short period of rotation (g), which represents a small part of the working period, whereby
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whereby the device or devices mentioned for simultaneously driving the distributor disks and the transport disk in the course of a time interval (F) results in an overlap of the holding time (Fa) of the distributor disk and the holding time of the transport disk during each working cycle of the devices or apparatus ( 19, 20, 21).