СПОСОБ УПАКОВКИ ГРУПП ПРОДУКТОВ, СЛОЖЕННЫХ В ОДИН ИЛИ НЕСКОЛЬКО СЛОЕВ, И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

1. Способ упаковки групп продуктов или продуктов (Р), сложенных в форме призмы с прямоугольным или квадратным основанием, включающий перемещение указанных групп от падающего устройства или устройства группирования в направлении первого оборачивающего шпинделя (6), так что вышедшие из него продукты завернуты в упаковочный лист (4), имеющий по существу U-образную форму, повернутую на 90°, и открыты сзади, причем упаковочный лист предварительно указывают перед указанным шпинделем в вертикальном положении, а продукт вместе с упаковочным листом, вышедших из первого оборачивающего шпинделя (6), подхватывают и подают непосредственно между параллельными горизонтальными транспортерами (8, 8′) опрокидывающего барабана (7), снабженными электроприводом, отличающийся тем, что внутри опрокидывающего барабана в продольном направлении с его боков параллельно расположены заворачивающие устройства (9, 9′), которые сбоку соприкасаются с продуктом и упаковкой и в процессе перемещения этих продуктов вдоль опрокидывающего барабана посредствам указанных транспортеров (8, 8′) загибают первые поля вертикальной отбортовки (204) на боковые стороны продукта, создавая выступ сбоку и спереди по направлению подачи указанной упаковки.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что после загибания первых полей вертикальной отбортовки транспортеры (8, 8′) останавливают, а опрокидывающий барабан (7) периодически поворачивают на 180° всегда в одном и том же направлении и всегда загруженном частично упакованным продуктом, при этом после каждого поворота указанного барабана (7) вокруг его оси (107), перпендикулярной направлению подачи продукта, транспортеры (8, 8′) указанного барабана включают повторно для выталкивания продукта с упаковкой в направлении средства, которое завершает загибание и закрепление полей указанного упаковочного листа (4), причем на этом же этапе в транспортеры (8, 8′) опрокидывающего барабана (7) подают новый продукт с соответствующим упаковочным листом, выгруженный непосредственно из первого оборачивающего шпинделя (6).
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что упаковывают продукты (Р) различных размеров, удерживающих фиксированную базу на идеальной горизонтальной плоскости, на котором указанные продукты проходят стадию упаковки, при этом дополнительно производят изменение между транспортерами (8, 8′) опрокидывающего барабана (7) и одновременно регулируют положение по высоте оси вращения (107) указанного барабана, опуская или поднимая его в случае уменьшения или увеличения размеров упаковки, соответственно.
4. Устройство для упаковки групп продуктов (Р), содержащее
подающее устройство (1), в которое вводится продукт или группа продуктов (Р) для последующего горизонтального перемещения в заданном направлении (F1) для осуществления процесса упаковки;
первый оборачивающий шпиндель (6), расположенный сбоку от подающего устройства (1) и находящийся на одной линии с ним вдоль указанного направления (F1);
средства (5, 105) для циклического позиционирования упаковочного листа (4) в вертикальном положении между подающим устройством (1) и шпинделем (6), при этом размеры и расположение указанного листа соответствуют размерам подлежащего упаковке продукта;
приводной толкатель (3), выполненный с возможностью движения в противоположных направлениях и проталкивания на соответствующем этапе поступающего из подающего устройства (1) продукта через оборачивающий шпиндель (6) с протягиванием вместе с продуктом упаковочного листа, на соответствующем этапе освобождаемого от средств (5, 105′) его подачи и заворачивающего продукт с образованием открытой сзади U-образной формы, повернутой на 90°;
опрокидывающий барабан (7) с парой приводных транспортеров (8, 8′), принимающий продукт с упаковочным листом, вытолкнутый из оборачивающего шпинделя (6) толкателем (3), и средства периодического поворота опрокидывающего барабана (7) на 180° всегда в одном и том же направлении вокруг его оси (107) вращения;
расположенные за опрокидывающим барабаном (7) по ходу движения продукта средства (11, 11′-20) для приема продукта и упаковочного листа, периодически выгружаемых из опрокидывающего барабана (7), и для завершающего загибания полей упаковочного листа и закрепления их;
отличающееся тем, что опрокидывающий барабан (7) включает в себя заворачивающие устройства (9, 9′), расположенные между указанными транспортерами в продольном направлении параллельно одно другому и выполненные с возможностью направления сбоку продукта с упаковочным листом и загибания на боковые стороны указанного продукта первых полей вертикальной отбортовки (204) упаковочного листа с формированием выступов сбоку и впереди по ходу подачи, при этом транспортеры (8, 8′) и опрокидывающий барабан (7) выполнены с возможностью согласованной работы, так что при завершении каждого поворота опрокидывающего барабана (7) транспортеры (8, 8′) отключаются для выталкивания ранее загруженного продукта с упаковкой и принятия нового продукта с упаковкой, поступающего из первого оборачивающего шпинделя (6) в опрокидывающий барабан (7).
5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что для упаковки продуктов, которые не могут быть в значительной степени сжаты, ленты транспортеров (8, 8′) выполнены упругоподатливыми и/или устройство содержит соответствующие пружинящие средства для установки продуктов.
6. Устройство по п.4, в котором подающее устройство (1), в котором формируется группа сложенных в один или несколько слоев продуктов (Р), содержит неподвижную нижнюю стенку (101) и по меньшей мере одну верхнюю стенку (201), регулируемую по высоте в зависимости от размеров указанной группы продуктов, при этом при загрузке рулонов бумаги их ось предпочтительно расположена горизонтально или вертикально и параллельно упаковочному листу (4) в его исходном вертикальном положении.
7. Устройство по п.4, в котором в нижней стенке (101) подающего устройства (1), в котором размещается группа подлежащих упаковке продуктов (Р), выполнена продольная щель (203), через которую проходит выступ, соединяющий толкатель (3) со средством (103) относительного перемещения, расположенным под указанной стенкой и параллельным указанной щели.
8. Устройство по п.4, в котором первый оборачивающий шпиндель (6) содержит неподвижно установленную нижнюю стенку (106), расположенную в одной плоскости с нижней стенкой (101) подающего устройства (1), и верхнюю стенку (206), расположенную в одной плоскости с верхней стенкой (201) подающего устройства и соединенную с регулирующим устройством для регулировки ее высоты при изменении размеров подлежащих упаковке продуктов.
9. Устройство по п.4, в котором средства, на соответствующем этапе располагающие оберточный лист (4) между подающим устройством (1) и первым оборачивающим шпинделем (6), содержат пару параллельных приводных ремней (5, 105), средства, позволяющие получить указанный лист (4) из размотанной с катушки непрерывной полосы, и направляющие средства для поддержания и сохранения указанного упаковочного листа в натянутом состоянии, когда он освобожден на соответствующем этапе от указанных ремней и протянут продуктом (Р) через первый оборачивающий шпиндель.
10. Устройство по п.4, в котором боковые панели опрокидывающего барабана (7) представляют собой одинаковые зубчатые колеса (207, 207') большого диаметра, которые установлены с возможностью вращения на внешних стойках U-образной несущей рамы (21), снабжены электроприводом и присоединены с помощью зубчатых ремней (22) к зубчатым шкивам одинакового диаметра (24) синхронизирующего вала (25), концы которого установлены с возможностью вращения в указанной раме (21) вместе с приводным электродвигателем (27), предпочтительно имеющим электронное управление скоростью и фазой, например, бесколлекторным электродвигателем.
11. Устройство по п.4, в котором на внутренних поверхностях боковых панелей (207, 207′) опрокидывающего барабана (7) симметрично относительно оси вращения (107) указанного барабана расположена пара прямолинейных прецизионных направляющих (28, 28′), в которых установлены с возможностью скольжения прецизионные салазки (29, 29′), соединенные с концами плоских рам 108 и 108′, несущих шкивы и ленты, расположенные параллельно друг другу и формирующие транспортеры (8, 8′) барабана (7).
12. Устройство по п.11, в котором шкивы, приводящие в действие ленты транспортеров (8, 8′) опрокидывающего барабана (7), закреплены на валах (208, 208′), установленных снаружи указанных плоских рам (108, 108′) с возможностью вращения, причем на одном конце указанных валов закреплены одинаковые зубчатые шкивы (30, 30′), один из которых охвачен внутренними зубьями зубчатого ремня, а другой - внешними зубьями зубчатого ремня (31) с двойным зацеплением, который кинематически соединяет указанные шкивы со шкивом (32), расположенным коаксиально на внутренней поверхности прилегающей стороны панели (207) барабана и закрепленным на валу электродвигателя (33) с электронным управлением скоростью вращения и фазой, корпус которого посредством фланцевого соединения закреплен на наружной стороне несущенй рамы (21), на которой с возможностью вращения установлена указанная боковая панель (207), при этом указанный зубчатый ремень (31) следует по извилистой траектории, огибая другие паразитные зубчатые шкивы (34, 35 и 35'), установленные на внутренней поверхности указанной боковой панели (207), так что при изменении с самоцентровкой расстояния между транспортерами (8 и 8′) барабана (7) двойные ветви ремня (31), огибающие шкивы (30 и 30′), приводящие ремень в движение, изменяют свою длину в противоположные стороны, постоянно обеспечивая необходимое натяжение ремня.
13. Устройство по п.11, в котором параллельно указанным направляющим (28, 28′) в средней части боковых панелей (207, 207′) опрокидывающего барабана (7) установлены с возможностью вращения соответствующие пары винтов (36, 36′) с правой и левой резьбой, концы которых соединены с корпусами (37, 37′), имеющими соответствующие гайки и скрепленными с концевыми частями рам (108, 108′) транспортеров (8, 8′), при этом гайки на концах одних винтов (36) посредством жестких кинематических связей (38, 38′), проходящих вдоль и снаружи указанных рам (108, 108′), синфазно соединены с гайками на концах других винтов (36′), а на уровне боковой панели (207) опрокидывающего барабана (7) гайки соответствующей пары винтов (36) соединены друг с другом с помощью пары жестких передач (39, 39′), которые включают в себя объединенные с рамами (108, 108′) редукторы (139, 139′), входной вал каждого из которых расположен параллельно оси (107) барабана (7) со стороны прилегающей боковой панели (207′), на которой закреплены соответствующие зубчатые шкивы одинакового диаметра (40, 40′), охваченные ремнем (41) с двойным зацеплением, приводимым в движение ведущим зубчатым шкивом (42), расположенным на оси опрокидывающего барабана и присоединенного к соответствующему регулирующему средству, при этом указанный зубчатый ремень (41) следует по извилистой траектории, огибая паразитные зубчатые шкивы (43), установленные на внутренней поверхности указанной боковой панели (207), и главные зубчатые шкивы (40, 40′) с образованием двойных ветвей, так что при изменении с самоцентровкой расстояния между рамами (108, 108′) транспортеров (8, 8′) указанные двойные ветви ремня (41) одновременно изменяют свою длину в противоположные стороны, постоянно обеспечивая необходимое натяжение ремня.
14. Устройство по п.13, в котором зубчатый шкив (42), обеспечивающий регулировку расстояния между транспортерами (8, 8′) опрокидывающего барабана (7), закреплен на выходном валу планетарного редуктора (44), который вместе со своим корпусом (144) установлен коаксиально с возможностью вращения во втулке (121) рамы (21), при этом прилегающая боковая панель (207′) установлена на раме с возможностью вращения посредством подшипников, а на входном валу редуктора (44) закреплен зубчатый шкив (46), который с помощью зубчатого ремня (47) соединен с соответствующим зубчатым шкивом (48), закрепленным на валу (25), синхронизирующим вращение двух боковых панелей (207, 207′) опрокидывающего барабана (7), причем соосно указанному шкиву (46), закрепленному на входном валу, к корпусу редуктора прикреплена звездочка (49), соединенная посредством цепи (249) с соответствующей звездочкой (149), закрепленной на настроечном валу (50), установленном с возможностью вращения на указанной раме (21) вручную или от сервопривода для регулировки расстояния между транспортерами (8, 8′) барабана 7.
15. Устройство по любому из пп.4-14, в котором подвижная несущая рама (21), на которой установлен с возможностью вращения опрокидывающий барабан (7), выполнена с возможностью скольжения в вертикальном направлении посредством совокупности прецизионных направляющих и салазок (51, 151) относительно стоек (152) основания (52), которые соединены с поперечной балкой указанной подвижной несущей рамы (21) с помощью пары вертикальных механических домкратов (54) с винтовыми гайками, синхронизированными передачей (55), которая с помощью жесткого привода (56) кинематически связана с настроечным валом (50), позволяющим регулировать расстояние между транспортерами (8, 8′) опрокидывающего барабана с одновременным изменением положения по высоте указанного барабана (7), сохраняя при этом расположение нижней стороны указанных транспортеров (8, 8′) в одной плоскости с нижней пластиной (106) первого оборачивающего шпинделя (6).
16. Устройство по п.15, в котором передача (55), синхронизирующая работу домкратов (54), соединена посредством жесткой передачи (59) с синхронизирующим валом (60), установленным с возможностью вращения на подвижной несущей раме (21) и через коническую зубчатую передачу (61) поворачивающим два вертикальных вала (62), установленных с возможностью вращения во втулках (63), закрепленных на раме (21), при этом вертикальные валы (62) снабжены в верхней части одинаковыми резьбами (162), взаимодействующими с гайками (64), которые закреплены на боковых кронштейнах (65) верхней пластины (206) первого оборачивающего шпинделя 6, так что при изменении расстояния между транспортерами (8, 8′) опрокидывающего барабана (7) расстояние от верхней пластины (206) указанного шпинделя (6) до нижней неподвижной пластины (106) также автоматически изменяется, приходя в соответствие с размерами продукта, подлежащего упаковке.
17. Устройство по п.16, в котором между указанной жесткой передачей (59) и синхронизирующим валом (60) установлено устройство сцепления - расцепления для освобождения указанного вала с целью подготовки его для заданного точного поворота, необходимого для более точной подгонки размеров первого оборачивающего шпинделя (6) к размерам подлежащего упаковке продукта (Р).
18. Устройство по любому из пп.4-14, 16, 17, в котором на наружных сторонах боковых заворачивающих устройств (9, 9'), функционирующих внутри опрокидывающего барабана (7), закреплены стержни (109, 109′), установленные с возможностью скольжения с ручным регулированием внутри трубок (209, 209′), закрепленных другим концом на внутренней поверхности боковых панелей (207, 207′) опрокидывающего барабана (7).
19. Устройство по п.15, в котором на наружных сторонах боковых заворачивающих устройств (9, 9′), функционирующих внутри опрокидывающего барабана (7), закреплены стержни (109, 109'), установленные с возможностью скольжения с ручным регулированием внутри трубок (209, 209′), закрепленных другим концом на внутренней поверхности боковых панелей (207, 207′) опрокидывающего барабана (7).
20. Устройство по п.4, характеризующееся тем, что с разгрузочной стороны опрокидывающего барабана (7) под его нижним транспортером установлена штанга с присосами для сохранения выступающей нижней части (104) оберточного листа в натянутом состоянии, так что она правильно располагается на части указанного листа, уже обернутого вокруг продукта, пока сборка не выгружена из опрокидывающего барабана.
21. Устройство по п.4, в котором содержит расположенные по ходу движения и в одной плоскости с транспортерами (8, 8′) опрокидывающего барабана (7) два горизонтальных ленточных транспортера (11, 11′), которые выполнены регулируемыми для обеспечения соответствия размерам упаковки, причем указанные ленточные транспортеры расположены параллельно один над другим и снабжены электроприводом так, чтобы внутренние ветви ленточных транспортеров двигались в сторону от барабана со скоростью, равной скорости транспортеров (8, 8′) опрокидывающего барабана, при этом между указанными транспортерами, сбоку от них и на уровне опрокидывающего барабана (7) расположено продольное складывающее средство (13), содержащее примыкающую к барабану часть (113), установленную в направляющих с возможностью горизонтального перемещения посредством соответствующего привода, и неподвижную заднюю часть 213, при этом устройство снабжено средством, обеспечивающим после выгрузки продукта из опрокидывающего барабана (7) перемещение указанной подвижной части (113) загибающего устройства (13) в направлении края заворачивающих устройств (9, 9′) барабана (7) так, чтобы указанная подвижная часть (113) загибающего устройства (13) охватывала наружные части заворачивающих устройств для облегчения последующего продвижения продукта с оберточным листом в процессе его выгрузки из указанного барабана (7).
22. Устройство по п.21, в котором в ленте нижнего ленточного транспортера (11) имеется промежуточное поперечное окно, образованное огибанием указанной лентой множества параллельных роликов (14), а поперек указанного окна расположена термосклеивающая панель (15), установленная с возможностью подъема и опускания с помощью подходящего средства, обеспечивая взаимное скрепление двух перекрывающихся частей оберточного листа, который заворачивает продукт в трубку, с использованием в качестве опорного валика одного из рулонов бумаги, образующих указанный продукт, при этом устройство содержит средство для временной остановки ленточных транспортеров (11, 11′) при достижении транспортируемым продуктом правильного положения относительно указанной термосклеивающей панели.
23. Устройство по п.22, в котором с боков ленточных транспортеров (11, 11′) установлены неподвижные устройства (16, 17) загиба для загибания предварительно согнутых боковых полей вертикальной отбортовки, загибая при движении продукта сначала нижнее боковое поле горизонтальной отбортовки (304), а затем противоположное верхнее боковое поле (304).
24. Устройство по п.23, в котором за указанной парой ленточных транспортеров (11, 11′) по ходу движения продукта в одной плоскости с нижним ленточным транспортером (11) установлен горизонтальный транспортер (18), имеющий те же направление и скорость подачи, а с боков указанного горизонтального транспортера (18) расположены два параллельных транспортера (19) с вертикально расположенной осью, между которыми расположены источники тепла (20), обеспечивающие термосклейку перекрывающихся боковых полей упаковки удерживаемого продукта, при этом группа из трех указанных транспортеров синхронизирована и выполнена с возможностью перемещения продукта без скольжения.