Machine à empaqueter
La présente invention se rapporte à une machine à empaqueter.
Beaucoup de machines à empaqueter ont des transporteurs pourvus de poussoirs qui se déplacent le long d'une assise de machine et recueillent des articles et de la matière provenant de dépôts etautressoulrcesd'appro- visionnement Un exemple typique est une machine à empaqueter des cigarettes où les cigarettes sont entraîné nées sur l'assise et transportées par les poussoirs sous forme de tas, pour rencontrer des éléments de matière d'empaquetage, par exemple, des feuilles métalliques, qui sont enroulées autour des tas.
Avec les vitesses élevées actuelles dans le métier, le choc des poussoirs contre les extrémités des cigarettes et le choc des extrémités antérieures des cigarettes sur a feuille sont suscepni > les d'endommager les cigarettes, la feuille, ou les deux.
L'effet sur les cigarettes lorsque l'empaquetage est du papier rigide, tel qu'une étiquette d'emballage en papier, est plus prononcé. L'invention est bien entendu utile pour empaqueter toute autre commodité.
Selon l'invention, il est prévu une machine à empaqueter comportant un transporteur sans fin, pourvu de poussoirs espacés à égale distance sur sa longueur, et des moyens pour entraîner le transporteur de façon continue, comprenant un dispositif à vitesse variable, ledit dispositif fonctionnant pour réduire la vitesse du poussoir au moment où il rencontre un article, ou lorsque l'article rencontre un élément de matière d'empaquetage entraîné sur le parcours du poussoir. Lorsque plusieurs poussoirs sur un transporteur sont disposés pour rencontrer plus d'un article, ou un article et un empaquetage, au mme moment, les articles, ou l'article et l'empaquetage, sont fournis par des sources d'alimentation espacées par un multiple du pas d'un poussoir le long du transporteur.
Lorsque la machine a plusieurs transporteurs parallèles, c'est-à-dire une machine à pistes multiples, les poussoirs sur un transporteur peuvent tre décalés par rapport à ceux sur un autre transporteur de sorte que, autant que possible, la vitesse élevée du poussoir sur un transporteur peut tre aménagée pour correspondre à la vitesse lente du poussoir sur l'autre transporteur, afin de rendre la charge sur les dispositifs d'entraînement de la machine aussi régulière que possible et éviter le bruit et les chocs.
Selon la forme d'exécution spécifique, décrite ciaprès, deux paires de pistes de poussoirs sont utilisées et les paires sont décalées de lia Imotitté d'un pasdepoussoir, et étant donné que les déplacements à haute vitesse et basse vitesse d'une paire sont décalés de 1800 l'un par rapport à l'autre, la vitesse élevée d'une paire coïncidera avec la basse vitesse de l'autre paire.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet de l'invention.
La fig. 1 est une coupe schématique d'une machine à empaqueter des cigarettes.
La fig. 2 est un plan de lafig. 1.
La fig. 3 est une coupe transversale de la machine montrant les dispositifs d'entraînement du transporteur.
La fig. 4 est une vue en plan et en coupe de dispositifs d'entraînement pour le mécanisme représenté sur la fig. 3.
La fig. 5 est une coupe de la fig. 4 selon la ligne 5-5 mais montrant un rouleau de came placé au-delà de 5-5 en traits pleins, et
la fig. 6 est un plan d'une partie de la fig. 4 en regardant dans le sens de la flèche A.
Se référant d'abord aux fig. 1 et 2, la machine représentée est utilisée pour empaqueter des tas de cigarettes 1 dans des feuilles métalliques 2, ou autre matière appropriée. Les cigarettes sont distribuées par une trémie 3 par des rainures 4 formées par des cloisons 5, et des poussoirs 6, supports sur des transporteurs sans fin 7 par des éléments porteurs 13, traversent les rainures et éjectent des tas de cigarettes, le tout de manière connue.
La machine représentée a quatre pistes de poussoirs et celles dans la partie supérieure de la fig. 2 sont décalées par rapport à celles dans la partie inférieure de la moitié du pas d'un poussoir. Ceci est partiellement pour la commodité étant donné que le mécanisme pour faire avancer la matière d'empaquetage vers le bas dans le parcours des cigarettes est assez volumineux, et en séparant ces mécanismes dans le sens de la longueur de la machine, l'examen et l'entretien de la machine sont plus aisés, mais une autre raison est indiquée ci-après.
Lorsqu'un tas rencontre une feuille de matière d'empaquetage il plie d'abord la feuille en forme d'un U autour des faces supérieure et inférieure du tas et, presque simultanément, la matière s'étendant au-delà de chaque côté du tas à l'extrémité antérieure est formée en un étroit pli pour reposer sur le côté du tas. Environ au mme moment, la matière s'étendant au-delà des côtés du tas et dans les plans des faces supérieure et inférieure est pliée par des plieurs en forme de soc de charrue sur les côtés du tas, et il en résulte un emballage à extrémité bloquée, ouvert à l'extrémité arrière. Toutes ces opérations sont classiques et il n'est pas nécessaire de les décrire en détail.
Lorsqu'un tas enveloppé de cette manière atteint une position quelque peu à gauche de la position marquée 8 sur la fig. 1, le poussoir associé 6 recule hors de l'extrémité ouverte de l'empaquetage et ensuite l'extrémité ouverte de l'empaquetage est pliée d'abord en pliant les côtés étroits de la matière d'empaquetage sur l'extrémité arrière de l'article de la manière usuelle et ensuite les battants larges restants sont pliés vers le haut, et vers le bas, par les plieurs 9 et 10 respectivement. Toutes ces opérations, et les dispositifs pour les exécuter, sont bien connus mais les parties 9 et 10 sont illustrées principalement parce que le plieur 10 se trouve sur un transporteur sans fin 11 et, après la formation du pli, le plieur tire l'article fini le long de l'assise 12 de la machine de sorte que des opérations ultérieures par d'autres mécanismes peuvent tre effectuées.
Se référant maintenant à la fig. 3, les éléments porteurs, les poussoirs et les transporteurs de chaque côté de la machine représentée sur la fig. 2 ont maintenant des suffixes A et B ajoutés à leurs chiffres de référence pour les distinguer. Deux porte-poussoirs 1 3A et 1 3B sont disposés, l'un de chaque côté de l'assise (non représentée sur cette figure). Chaque élément porteur supporte une paire de poussoirs 6A et 6B respectivement. L'élément porteur 13A est supporté sur des chaînes 14 qui se déplacent sur des roues à chaîne 15 qui sont clavetées sur un long arbre 16. Sur le côté droit de la figure, une roue d'engrenage conique est fixée à l'arbre 16.
La roue d'engrenage conique 17 a un collier de poussée, composé d'un palier à rouleau 18, qui repose dans un évidement 19 d'une deuxième roue d'engrenage conique 20, qui a également un chemin de poussée 21. Cette roue d'engrenage conique 20 est fixée à un manchon 22, qui entoure l'arbre 16 sur à peu près la moitié de sa longueur, et l'arbre tourillonne dans le manchon sur des paliers à aiguille 23.
Au milieu de la figure le manchon est porté dans un palier 24 et il est porté de la mme façon près des roues d'engrenage coniques par un autre palier 25. L'extrémité de gauche de l'arbre 16 est portée par un palier 26. Le manchon est pourvu de roues à chaîne 27 y fixées par des goujons 28 et des chaînes transporteuses 29 sur ces roues à chaîne supportent les porte-poussoirs 13B.
Comme dans le cas des fig. 1 et 2, où les deux paires de poussoirs 6 sont écartées de la moitié d'un pas de poussoir, les deux porte-poussoirs 13A et 13B sont écartés de la moitié du pas d'un poussoir. Comme on verra ci-après en se référant à la fig. 4, les roues d'engrenage coniques 17 et 20 sont entraînées à des vitesses telles que l'arbre 16 et le manchon effectuent le mme nombre de tours par minute.
Se référant maintenant à la fig. 4, les roues d'engrenage coniques 17 et 20, et des fragments de l'arbre 16 et du manchon 22, sont représentés. Les roues 17 et 20 engrènent avec les roues d'engrenage coniques 30 et 31, ayant, respectivement, des nombres égaux de dents, les quatre roues étant en fait des roues d'engrenage à onglets. La roue d'engrenage conique 31 est pourvue d'un long bossage ou manchon 43 fixé à un organe 33 ayant deux guides 34 faisant saillie hors d'une face plate de ceux-ci.
Un arbre d'entraînement 35, qui peut tre considéré comme l'arbre principal de la machine, tourillonne dans un palier 36 et d'autres paliers (non représentés). Sur le palier 36 est fixée une came 37 dans laquelle se trouve une rainure de came 38. Cette rainure de came est circulaire mais son centre est décalé par rapport à l'axe de l'arbre 35, d'environ 11,10 mm dans l'exemple représenté. Un organe fourchu 39 est claveté sur l'arbre 35, cet organe ayant des fourches 39A et 39B, une de chaque côté, voir fig. 5 et 6, et disposées de sorte que des trous dans les extrémités des fourches qui forment des paliers pour de courts arbres 40, ont leurs centres dans un plan qui traverse l'axe de l'arbre 35, comme le montre la fig. 5.
Chaque arbre 40 forme un tourillon pour un levier, les deux leviers ayant la mme forme, mais qui sont indiqués par les chiffres 41 et 42 pour plus de clarté.
La roue d'engrenage conique 30 a un long manchon ou bossage 32 au moyen duquel il est fixé à un organe 44, qui est de construction quelque peu analogue à celle de l'organe 33 et est pourvu de deux guides 45.
Le levier 41 a un rouleau 46 qui se déplace dans la rainure 38 de la came 37 et le levier 42 a également un rouleau 47 qui se déplace dans ladite rainure. L'extrémité libre du levier 41 a un rouleau 48 placé entre les guides 34 tandis que l'extrémité libre du levier 42 a un rouleau 49 placé entre les guides 45.
Lorsque l'arbre 35 tourne, les leviers 41 et 42 oscillent sur leurs pivots 40, à mesure que les rouleaux 46 et 47 tournent dans la piste de came 38, et les oscillations provoquent une vitesse irrégulière de rotation pour chaque tour des roues d'engrenage coniques 30 et 31 et cette vitesse irrégulière est transmise aux transporteurs respectifs 7A et 7B.
Etant donné que la disposition des leviers 41 et 42 et de leurs parties associées est identique mais que les pivots des leviers sont à 1800 l'un par rapport à l'autre, les roues coniques 30 et 31 auront leurs mouvements à vitesse élevée avec un écart de 1800 mais, étant donné que les positions des poussoirs sont décalées de la moitié d'un pas, comme le montrent la fig. 2 ou la fig. 3, où les poussoirs 6A ont un écart de 1800 avec les poussoirs 6B, les poussoirs respectifs rencontreront les cigarettes et la feuille à la vitesse la plus basse et une accélération aura lieu lorsque les poussoirs s'écartent de la trémie et des positions d'avancement de la feuille.
Se référant de nouveau à la fig. 2, on a déjà expliqué qu'en décalant les deux paires de transporteurs, l'examen et l'entretien sont facilités, mais une raison plus importante pour cette disposition est que la vitesse élevée sur une paire coïncide avec la basse vitesse sur l'autre paire, et ainsi la charge sur l'entraînement de la machine est maintenue raisonnablement régulière et les chocs et les bruits sont évités.
Sur la fig. 3 l'assise est représentée comme étant formée de trois parties 50A, 50B et 50C. La partie centrale 50B est portée par un pont 51 dont les pieds sont fixés aux parties 50A et 50C. Avec cette disposition il est possible d'avoir les poussoirs d'une paire de pistes de poussoirs portés par un transporteur. Sans cette disposition, il serait nécessaire d'avoir un transporteur pour chaque piste de poussoirs, doublant ainsi les chaînes et roues à chaîne représentées, et rendant difficile le maintien des pistes de poussoirs rapprochées l'une de l'autre.
En outre, avec les pistes de poussoirs rapprochées, comme représenté, il est possible de prévoir un seul couteau pour découper les feuilles d'empaquetage pour les deux pistes. Lorsque le genre d'empaquetage exige un empaquetage à deux pièces, avec une courte pièce recouvrant une longue pièce, de sorte que les deux pièces peuvent tre pliées comme une, le dispositif à vitesse variable représenté sur les fig. 4 à 6 peut tre utilisé pour entraîner un rouleau qui fait avancer les feuilles de matière d'empaquetage, côte à côte et espacées pour coïncider avec la distance entre les pistes de poussoirs.
Pour faire avancer la feuille dans ce but le rouleau tourne lentement pour faire avancer la longue pièce, qui est alors découpée et ensuite la feuille est accélérée et une courte pièce est découpée, l'accélération amenant la courte pièce à recouvrir légèrement la longue pièce.
Etant donné que ces opérations s'effectuent en synchronisme avec les mouvements des poussoirs, c'est-à-dire le temps nécessaire pour déplacer un poussoir d'un pas, le dispositif à vitesse variable représenté sur les fig. 4 à 6 ne nécessite qu'un seul levier coudé, par exemple 41 ou 42, s'il est appliqué à l'avancement de l'empaquetage, afin d'effectuer seulement un changement de vitesse, en supposant que le rouleau d'entraînement fait un tour par empaquetage, comme c'est normalement le cas. Dans le cas des fig. 4 à 6 le dispositif à vitesse variable doit effectuer un changement de vitesse pour deux transporteurs, dont les poussoirs sont décalés de la moitié d'un pas de poussoir, de sorte qu'un levier coudé est nécessaire pour changer la vitesse de chaque transporteur.