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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Umschnüren von Gegenständen mit einem Band, die eine umkehrbar angetriebene Fördereinrichtung für das Band durch ein den Gegenstand aufnehmendes Joch und einen zurückziehbaren Amboss aufweist, wobei das Bandende von unten gegen letzteren angepresst gehalten wird, die Förderrichtung des Bandes zum Spannen desselben um den Gegenstand umgekehrt wird, die Schleife des Bandes gegen den Amboss angepresst und ein Schweissmesser zwischen das Bandende und die Schleife des Bandes vorgeschoben und die erhitzte Zone des Bandes nach Wegziehen des Schweissmessers durch eine Platte druckverschweisst wird.
Die US-PS Nr. 3, 590, 729 beschreibt ein Förderrad mit kleinem Durchmesser, das mit einem Spannrad grossen Durchmessers in einer Paketiervorrichtung antriebsverbunden ist, wobei das Band oder die Schnur um weniger als 180 um das Spannrad und überhaupt nicht um das Förderrad gelegt ist.
Die US-PS Nr. 3, 880, 666 zeigt eine Verschnürvorrichtung für Schnüre, in der die Schnur zwischen miteinander in Antriebseingriff stehenden Spannrädern hindurchläuft und um keines der Räder herumgelegt ist.
Es ist bereits eine Paketiervorrichtung bekannt, bei der das Band bloss um ein einziges Förderrad gewickelt wird, das mit zwei Klemmrädern zusammenwirkt, die auf einem durch einen Luftzylinder betätigbaren Schwenkhebel sitzen. Es wird daher zum Fördern das eine der Klemmräder gegen das Förderrad gepresst, zum Spannen das andere der Klemmräder. Für eine zuverlässige Förderung des Bandes und einen wirksamen Spannvorgang ist daher eine besondere Hilfsvorrichtung erforderlich, die bei der erfindungsgemässen Anordnung in einfacher und wirksamerer Weise verbessert wird.
Die DE-PS Nr. 719423 zeigt eine Band-Verschnürungsmaschine, bei welcher das vordere Ende des Bandes durch Halteteile geklemmt wird, die sich auf einem drehbaren Träger befinden, welcher den zu verschnürenden Gegenstand umgibt. Durch Drehung des Trägers wird das Band um den Gegenstand herumgeführt, worauf das so angebrachte Band durch eine Metallplombe zusammengeschlossen wird.
Die erfindungsgemässe Paketiervorrichtung der eingangs genannten Art, die eine Weiterentwicklung der Vorrichtung nach der US-PS Nr. 3, 269, 300 darstellt, ist dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Nockenführung zum Zurückziehen der Zunge vor dem Einschieben des Schweissmessers, eine zweite Nockenführung zum Betätigen der Platte zum Pressen der erhitzten Bandteile, eine Rückzugsvorrichtung für das Schweissmesser und die erste Nockenführung zum anschliessenden Zurückziehen des Ambosses aus einer Lage zwischen dem Band und dem Gegenstand vorgesehen sind.
Eine besondere Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, dass die Nockenführungen aus einer Mehrzahl von einzelnen Nocken bestehen, die alle durch eine lineare Bewegung ausführende und mit einer Steuerung versehene Betätigungseinrichtung vor-und zurückbewegbar sind. Dabei ist es zweckmässig, dass die Steuerung für die Betätigungseinrichtung einen Spannungsfühler für das Band in seinem um den Gegenstand herumgewundenen Zustand aufweist, durch welchen die Bewegung der Betätigungseinrichtung in der einen Bewegungsrichtung zum Zurückziehen der Zunge, zum Vorschieben des Schneidmessers und zum Vorschieben der Platte einleitbar ist.
Vorteilhafte weitere Ausgestaltungen der Erfindung bestehen darin, dass die Steuerung ein Zeitverzögerungsrelais aufweist, durch welches die Betätigungsvorrichtung am Ende ihrer Bewegung in der einen Richtung zum Kühlenlassen der geschweissten Verbindungsstelle angehalten wird und durch welches nach Ablauf dieser Wartezeit die Rückbewegung der Betätigungseinrichtung auslösbar ist, und ferner darin, dass die zur Betätigung der Zunge und des Ambosses dienenden Nockenführungen aus einem einzigen durch die Betätigungseinrichtung verstellbaren Nocken und einem T-förmigen Schwinghebel bestehen, dessen Schenkel mit dem Nocken zu seiner Verschwenkung in Eingriff steht, wobei ein Ende seines T-Balkens die Zunge zurückzieht, wenn der Schwinghebel in einer Richtung geschwenkt wird, und das andere Ende des T-Balkens den Amboss zurückzieht,
wenn der Schwinghebel in die andere Richtung geschwenkt wird.
Ein anderes Merkmal der Erfindung besteht darin, dass die Zunge und der Amboss auf einer gemeinsamen Achse schwenkbar angeordnet sind, wobei Federn zum Vorschieben der Zunge und des Ambosses auf das Band zu und ein Anschlag zwischen Zunge und Amboss vorgesehen sind, wodurch der Amboss in seiner zurückgezogenen Stellung auch die Zunge in ihrer zurückgezogenen Stellung hält.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist, dass eine Rückhalteeinrichtung für das Schweissmesser in seiner zurückgezogenen Stellung nach dem Ende der Rückzugbewegung der Betätigungsvorrichtung vorgesehen ist. Zweckmässig ist dabei vorgesehen, dass die Rückhalteeinrichtung für das Schweissmesser aus einer Abdeckung für die Nockenführung zur Betätigung des Schweissmessers besteht.
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Eine andere Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, dass durch die Steuerung für die Betätigungseinrichtung diese letztere nach dem Auskühlen der Schweissverbindung wieder zurückverstellbar ist, um dadurch das Schweissmesser zurückgezogen zu halten und die Zunge vorzuschieben sowie die Überwachungseinrichtung für die Bandfördereinrichtung bei Erreichen der vollen Rückstellage der Betätigungsvorrichtung zum Wieder-Ingang-Setzen der Bandfördereinrichtung in Tätigkeit zu setzen.
Vorteilhafterweise ist dabei vorgesehen, dass die Steuerung für die Betätigungsvorrichtung einen Zeitschalter und eine Startsteuerung für die Zeitzählung nach Beendigung der Vorschubbewegung der Betätigungsvorrichtung umfasst, wobei durch den Zeitschalter die Abkühlzeit für die Schweissverbindung am Band festlegbar und die darauffolgende Rückzugbewegung für die Betätigungseinrichtung einleitbar ist.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen. Es zeigen : Fig. 1 eine Gesamtansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemässen Paketiermaschine ; Fig. 2 einen waagrechten Schnitt der Maschine entlang der Linie 2-2 in Fig. 1, wobei einige Teile weggebrochen sind ; Fig. 2A eine schematische Darstellung, die den Durchlauf des Bandes durch die Maschine zeigt ; Fig. 3 eine perspektivisehe Darstellung des Vorschub-und Spannmechanismus ; Fig. 4 eine Ansicht der Vorderseite einer
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für die Bandspannung entlang der Linie 4A-4A in Fig. 4 ; Fig. 5 einen vergrösserten Schnitt entlang der Linie 5-5 in Fig. 2 ; Fig. 6 einen vergrösserten Schnitt entlang der Linie 6-6 in Fig. 2 ;
Fig. 7 eine Rückansicht der Maschine entsprechend der Linie 7-7 in Fig. 2 ; Fig. 8 und 9 perspektivische Darstellungen, die die Betätigung der Zunge und des Ambosses zeigen ; Fig. 10 und 11 perspektivische Darstellungen des Betriebs des Festhalteorgans für den Schweissblattarm-Nocken ; Fig. 12 und 13 Ansichten der linearen Nockenanordnung ; Fig. 14 eine schematische Darstellung des Durchlaufs des Bandes durch bestimmte Teile der Vorrichtung, wobei Einzelheiten des Jochs deutlich werden ; Fig. 15, 16 und 17 Schnitte durch das Joch, wie sie in Fig. 14 angedeutet sind ; Fig. 18 eine Explosionsdarstellung des Vorschubs des Bandes
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Gehäuseanordnung ; Fig. 18AFig. 7 angegeben ist ;
Fig. 19 bis 31B Betriebsdiagramme zur Veranschaulichung der wesentlichen Merkmale der Erfindung entsprechend verschiedenen Bereichen eines Arbeitszyklus ; Fig. 32 bis 40 Steuerdiagramme, die verdeutlichen, wie die Betriebsschritte gemäss Fig. 19 bis 31B nacheinander durchgeführt werden.
Wie Fig. 1 zeigt, umfasst die erfindungsgemässe Paketiervorrichtung einen Hauptteil oder Gehäuse --12--, das durch Beine --13-- abgestützt wird und einen flachen, oberen Tisch --14-- trägt. Der Tisch weist einen Schlitz --16-- für den Spannvorgang eines Bandes um ein nicht gezeigtes Paket auf dem Tisch auf. Ein zurückziehbarer Amboss --18-- (vgl. auch Fig. 6) befindet sich in der Mitte des Tisches--14--.
Das Band --S-- wird von einer Bandspule zugeführt, wie im einzelnen beschrieben werden soll, und um ein Joch --20-- geführt, welches das Paket umgibt. Nach dem Vorschub wird das Band gegen das Paket gespannt, eine Schweissverbindung wird hergestellt, das Band wird abgeschnitten und das umschnürte Paket wird entfernt.
Die aufgebrochene Draufsicht der Fig. 2 zeigt weitere technische Eigenschaften. Der Amboss --18-- ist in dieser Darstellung fortgelassen. Das gleiche gilt für die zurückziehbare Zunge --24--, die am besten in Fig. 6 erkennbar ist, so dass eine senkrecht hin-und hergehende Platte --26-- freigelegt ist, die ein Bandschneide-Messer-27-- trägt (Fig. 5).
Ein Bandfördermechanismus in Form eines Paares von miteinander antriebsverbundenen Förder- und Spannrädern ist in Fig. 3 dargestellt. Das Band tritt von unten ein und wird teilweise um das Förderrad - herumgelegt, zwischen dem Förderrad und dem Spannrad --36-- eingespannt, um das Spannrad herumgeführt und durch den Mechanismus weitergeleitet.
Fig. 2A zeigt als vereinfachte, schematische Darstellung die Bahn eines Bandes durch die Vorrichtung. Das Band berührt das Förderrad --36-- von der Bandrolle (Fig. 1) aus, läuft zwischen dem Förderrad und dem Spannrad-34, 36-- hindurch, läuft um das Spannrad --36-- herum, geht unterhalb des vorderen Greiforgans --30-- und sodann unterhalb der Zunge --24-- und oberhalb der Platte --26-hindurch, verläuft zwischen dem hinteren Greiforgan --32-- und dem Amboss --18--, wird durch das Joch - hindurchgeführt, verläuft zwischen dem vorderen Greiforgan --30-- und dem Amboss --18-- und zwischen der Zunge --34-- und dem Amboss --18-- hindurch und schlägt gegen einen Anschlag --19-- an, der auf dem Amboss ausgebildet ist.
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Gemäss Fig. 2, 3,4 und 7 weist ein reversibler Luftmotor --M-- ein Kettenrad --40-- auf, das eine Kette --42-- und ein Kettenrad --44-- auf der Welle --46-- des Spannrades --36-- antreibt. Das andere Ende der Welle --46-- trägt ein Zahnrad --48--, das mit einem Zahnrad --50-- mit derselben Zahnteilung kämmt, das auf der Welle --52-- des --52-- des Förderrades --34-- angeordnet ist. Die Förder- und Spannräder
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36-- sind durch Reibungsbänder-34a, 36a-- überzogen,Fig. 2A gezeigten Bahn, und die Herumlegung um das Spannrad --36-- entspricht einer festen Spannung des Bandes um das Paket herum, bevor die Verbindung in dem Band verschweisst wird.
Zur Betätigung eines Spannungsbegrenzungs-Ventils --TV-- zum Unterbrechen der Anspannung des Bandes um das Paket herum und zum Einleiten weiterer Funktionen, die im einzelnen beschrieben werden sollen, ist ein Laufrad-60- (Fig. 3, 4 und 4A) auf einem Arm --62-- angebracht, der an dem Rahmenpunkt --63-- angelenkt ist und mit einem Glied --64-- in Verbindung steht. Eine Druckfeder - ist zwischen einer Mutter auf dem Glied --64-- und einem Rahmenelement-67- (Fig. 4 und 4A) eingespannt und dient dazu, das Spiel in der Kette --42-- aufzunehmen.
Das Glied --64-- trägt ebenfalls eine Lasche --65-- (Fig. 4 und 4A), die gegen den Arbeitsknopf des Spannungsbegrenzungs-Luftventils --TV-- drückt, wobei das Ventil-TV-geschlossen wird, wenn ein Spiel in dem Trumm --42a-- der Kette --42-- auftritt, in den das Laufrad --60-- eingreift. Das Spiel tritt auf, wenn der Motor --M-- die Räder in Förderrichtung antreibt, wie es durch den durchgezogen dargestellten Pfeil auf dem Förderrad - -34-- in Fig. 3 verdeutlicht ist.
Das Spiel wird auf dem Leertrum --42a-- der --42a-- der Kette --42-- entfernt, wenn der Motor --M-- zum Antreiben des Spannrades-36-- in Spannrichtung zurückgedreht wird, die auf dem Rad durch einen strichpunktierten Pfeil angegeben ist (Fig. 3). Wenn das Band um das Paket herum festgezogen ist, wird das Trumm --42a-- der Kette straffgezogen, der Arm --62-- wird herausgeschoben und die Lasche --65-- wird von dem Spannungsbegrenzungs-Ventil --TV-- entfernt. Dadurch wird das Luftventil geöffnet und hält den Motor --M-- an oder erfüllt anderweitige, im folgenden erläuterte Aufgaben. Die Öffnung des Ventils --TV-- erfolgt nur bei Erzeugung eines vorbestimmten Drehmoments, das zum Antreiben des Spannrades-36-- erforderlich ist und das zu einem angemessenen Spannen des Bandes um den Gegenstand herum ausreicht.
Daher wird bei dem zuvor beschriebenen Vorgang der Motor - bei seiner Drehung in Spannrichtung nicht angehalten, bevor das Paket fest umschnürt ist.
Fühler für übermässigen Vorlauf
Wie in Fig. 7 gezeigt ist, ist ein Fühler --70-- für einen übermässigen Vorlauf an dem Spannrad - vorgesehen, der eine Schleife in dem Band abtastet, die sich während des Vorschubs entwickelt, und für Entfernen der Schleife vor dem Spannen des Bandes um den Gegenstand sorgt.
Der Fühler --7--- ist bei --70a-- schwenkbar an einer Platte --75-- angebracht, die perspektivisch in Fig. 18 dargestellt ist, und weist eine die Schleife abtastende Oberfläche --7-b-- auf, die so geformt
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wenn der Fühler --70-- durch die Bildung einer Schleife verschoben wird, wie im folgenden genauer erläutert werden soll.
Die Fig. 18 zeigt ausserdem Einzelheiten des Gehäuses und eines Führungsmechanismus, der den Förderrädern zugeordnet ist. Das Band tritt zwischen den Führungsrollen --69-- ein (s. auch Fig. 4 und 7), verläuft zwischen den senkrechten Führungen --72, 73-- hindurch und läuft um etwas mehr als 90 um das Förderrad --34-- herum, dessen Stellung in Fig. 18 gezeigt ist. Die Schnur --S-- gelangt sodann in den Spalt zwischen den Rädern --34, 36-- und um mehr als 180 um das Spannrad --36-- herum (dieser Teil ist nicht dargestellt) und passiert eine Tasche --74-- für den Fühler --7---, der zuvor beschrieben wurde.
Die Schnur oder das Band verlässt das Spannrad --36-- und läuft über die obere Seite der oberen Oberfläche --76-- einer Platte --77--, gelangt unter dem vorderen Greiforgan --30-- und sodann unterhalb der Zunge --24-- und oberhalb der Platte --26-- vorbei, läuft zwischen dem hinteren
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Greiforgan --32-- und dem Amboss --18-- und weiterhin durch das Joch --20-- hindurch (hier nicht gezeigt). Nach dem Austreten aus dem Joch läuft das Band über die obere Oberfläche einer Fussplatte - und unterhalb eines Paares von federbeaufschlagten Abgabe-Führungsschienen --80, 82-- hindurch
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Aufwärtszug der Schnur-S-die Führungsschienen-80, 82-auseinander und gibt das Band aus der Führungsanordnung frei.
Wie auf der linken Seite von Fig. 2 und 14 erkennbar ist, ist eine ähnliche Führungs- und Abgabeanordnung für das in das Joch --20-- eintretende Band vorgesehen, wobei federbeaufschlagte Abgabe-Führungsschienen --80a, 82a-- oberhalb einer festen Führung oder Fussplatte --78a-- ent- sprechend wie bei Fig. 18A angeordnet sind. Der Zweck dieser Abgabe liegt darin, eine Freigabe des Bandes gegenüber diesen Führungen während des abschliessenden Spannvorganges um den Gegenstand herum zu ermöglichen, so dass das Band ebenfalls aufwärts durch den Schlitz --16-- in dem Tisch --14-gegen das Paket gezogen wird (Fig. 1).
Amboss
Der Amboss --18-- weist einen waagrechten Plattform-Bereich-90- (Fig. 6, 8 und 9) auf, der eine abgeschrägte Kante --91-- umfasst. Der Plattform-Bereich --90-- hat eine untere Oberfläche-92-, die mit dem vorderen Greiforgan --30-- (Fig.5) zusammenarbeitet, und eine abgesetzte untere Oberfläche - -94--, die mit dem hinteren Greiforgan --32-- zusammenwirkt, wobei diese beiden Oberflächen durch den zuvor erwähnten Band-Anschlag-19-- verbunden sind. Der Plattform-Bereich-90-- des Ambosses weist eine Aussparung --96-- zur Aufnahme eines Teils der Zunge --24-- auf (Fig. 6, 8 und 9).
Der Amboss ist für den seitlichen Rückzug schwenkbar über Seitenarme --98 und 99-- angebracht, die an Schwenkbolzen --98a, 99a-- befestigt sind, die an einem festen Rahmenteil --100-- angebracht sind, der ebenfalls ein Gleitgehäuse für die Platte --26-- bildet. Torsionsfeder --102-- (Fig. 5) sind zwischen dem Rahmenteil --100-- und den Seitenarmen --98, 99-- des Ambosses angeordnet und drücken den Amboss in Richtung der inneren oder vorgeschobenen Stellung der Fig. 6. Ein Amboss-Betätigungsfinger --104-- springt nach rückwärts von dem Seitenarm --99-- vor (Fig. 8 und 9) und dient als Betätigungsorgan für die Rückziehung des Ambosses durch einen Doppel-Kniehebel --182--, der später beschrieben wird und in Fig. 9 dargestellt ist.
Die Fig. 5, 6 und 8 zeigen den Amboss in seiner vorgeschobenen oder inneren Stellung, in der er mit den Greiforganen während des Anziehens des Bandes zusammenwirkt, und die Fig. 9 zeigt den Amboss in der zurückgezogenen Stellung zum Entfernen des umschnürten Pakets.
Zunge
Die Zunge, die allgemein mit --24-- bezeichnet ist, dient als zurückziehbare Führung zwischen dem Ende des Bandes und dem Bogen des Bandes, wie Fig. 5 zeigt. Die Zunge ist zurückziehbar, so dass das Schweissblatt-28-in den zuvor von der Zunge eingenommenen Raum eingefügt werden kann, wie beispielsweise aus Fig. 26B hervorgeht.
Wie Fig. 6 zeigt, weist die Zunge --24-- eine dünne Endleiste --110-- auf, die unterhalb der
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--92-- undzusammenwirkt, die durch die Aussparung --96-- auf dem Amboss --18-- gebildet wird, so dass bei Zurückziehung des Ambosses ebenfalls die Zunge zurückgezogen wird.
Der Zungenbereich, der zuvor beschrieben wurde, ist schwenkbar an den Seitenplatten --116, 117-- (Fig. 5 und 8) gehalten. Diese Seitenplatten sind schwenkbar auf den Schrauben --98a, 99a-- angebracht, die die darunterliegenden Seitenarme --98, 99-- des Ambosses halten. Die Zunge wird in Richtung ihrer inneren oder vorgeschobenen Stellung durch eine Zugfeder --118-- gezogen, die zwischen einem Finger --118a-- an der Zungenanordnung (Fig. 2 und 5) und einer feststehenden Querplatte --119-- innerhalb des Gehäuses --12-- gespannt ist. Die Zunge --24-- wird mechanisch unabhängig von dem Amboss durch Niederdrücken einer Taste-120- (Fig. 7, 8 und 9) zurückgezogen, die von der Seitenplatte --116-- der
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Zunge vorspringt.
Die Zungen-Betätigungs-Taste --120-- wird ebenfalls durch den zuvor erwähnten Kniehebel --182-- betätigt, wie unten näher erläutert werden soll und wie in Fig. 8 dargestellt ist.
Platte
Die Platte --26-- wird angehoben, um zunächst die Bandteile gegen das Schweissblatt zu drücken und sodann die geschweisste Verbindung nach der Zurückziehung des Schweissblattes-28-- zur Herstellung einer Verbindung zusammenzudrücken. Wie am besten aus Fig. 5 und 6 hervorgeht, gleitet die Platte senkrecht in dem zuvor erwähnten Rahmenteil --100--, der als U-förmige Rinne ausgebildet ist, die an einen Absatz --119a-- der Querplatte --119-- geschraubt ist (Fig. 2 und 6). Wie zuvor erwähnt wurde, trägt die Platte --26-- ein Messer --27--, das entlang einer Scherplatte --126-- gleitet (Fig.5), die eine Öffnung --128-- aufweist, die den Faden auf seiner Bahn zu dem Joch zwischen der Endleiste --110-- der Zunge und der Platte aufnimmt.
Die Platte --26-- wird derart betätigt, dass sie sich bei der gesteuerten Anhebung gegen die Verbindung federnd abstützt. Zu diesem Zweck ist der untere Bereich --130-- der Plattenanordnung (Fig. 5 und 6) gleitend in dem Rahmenteil --100-- und auf einer Schraube-132-, die in die Platte --26-geschraubt ist, angeordnet, und die Plattenteile --26, 130-- werden durch eine Druckfeder --134-auseinandergedrückt. Der untere Plattenbereich --130-- trägt eine Nachlaufrolle --136--, die durch einen linearen Plattennocken-178-- in einer später zu beschreibenden Art betätigt wird.
Wenn daher die Platte - nach oben gegen die Bandbereiche zur Herstellung einer Verbindung gedrückt wird, wird eine etwas zu weit gehende Verschiebung des unteren Bereichs --130-- der Platte entsprechend dem Plattennocken-178-- durch die Druckfeder --134-- aufgenommen.
Die Plattenanordnung-26, 130-wird durch eine Zugfeder --138-- zwischen einem Federzapfen --139-- auf der Platte und einer feststehenden Verankerung --139a-- (Fig.6) nach unten gezogen und drückt so die Nachlaufrolle-136-- gegen den Plattennoeken-178- (Fig. 6).
Schweissblatt
Das Schweissblatt-28-, dessen Funktion zuvor beschrieben wurde, umfasst ein dünnes, sinusförmiges Widerstandselement--140-- (Fig. 2, 4 und 6), das auf einem Isolator --142-- angebracht und über Stromanschlüsse-143-- (Fig. 6) und-144-- (vgl. das Leitungsschema in der Steuerschaltung der Fig. 32) angeschlossen. Einzelheiten dieser Anschlüsse sind für die Erfindung nicht wesentlich. Die Anschlüsse --143, 144-- des Widerstandselements --140-- sind schematisch in Fig. 2 angedeutet. Das Widerstands element --140-- ist an einem Schwenkarm --146-- (Fig. 6) angebracht, der bei --147-- an die Rahmenanordnung --148-- des Hauptgehäuses angelenkt ist.
Das Schweissblatt-28-wird normalerweise durch einen Nocken --180-- in der zurückgezogenen Stellung gemäss Fig. 6 gehalten (vgl. Fig. 6), wird jedoch federnd durch eine Torsionsfeder --150--, die zwischen dem Schwenkarm --146-- und der Rahmenanordnung --148-- gespannt ist, in die Schweissstellung gedrückt. Der Schwenkarm --146-- wird mechanisch durch eine Nachlaufrolle --152-- (Fig. 6) zurückgezogen, die an einem Ansatz --152a-- an dem Schwenkarm --146-- befestigt ist. Die Nachlaufrolle-152-- wird durch den linearen Nocken-180- betätigt, der das Sehweissblatt-28-- vorschiebt und zurückzieht, wie später erläutert werden soll, und der schematisch in Fig. 10 dargestellt ist.
Greiforgane
Das vordere Greiforgan --30-- erfasst das freie Ende des Bandes gegen die Oberfläche --92-- des Ambosses --18-- (Fig. 5). Daraufhin wird das Band um das Paket herum gespannt und das hintere Greiforgan --32-- drückt den Bogen des Bandes gegen die Oberfläche --94-- auf dem Amboss. Die gerillte Greifklaue des vorderen Greiforgans --30-- ist am freien Ende eines Arms --153-- eines Kniehebels - angebracht, der am Punkt --155-- in Ansätzen gelagert ist, die von einer feststehenden Platte - 156- (Fig. 5) vorspringen.
Der untere Arm --157-- des Kniehebels --154-- wird durch eine Druckfeder --158--(Fig.5) im Sinne einer Zurückziehung des Greiforgans beaufschlagt. Die Druckfeder --158-wird zwischen einer Mutter auf einem Bolzen --160--, der in die Platte --156-- geschraubt ist, und dem unteren Ende des Kniehebel-Armes-157-- zusammengedrückt.
Das vordere Greiforgan --30-- wird angehoben, um das freie Ende des Bandes mit Hilfe eines pneumatischen Membran-Betätigungsorgans zu erfassen, das allgemein mit-164- (Fig. 5) bezeichnet ist.
Das Betätigungsorgan --164-- weist eine Membran --165-- auf, die luftdicht gegen die Platte --156-geschraubt ist. Die Membran --165-- betätigt den Kniehebel --154-- über eine Schraube --166--, die in
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eine Bohrung --167-- vorspringt, die in dem Arm --157-- des Kniehebels vorgesehen ist. Eine Luftkammer --168-- für die Membran-165-- ist in der Platte --156-- ausgebildet.
Membran-Betätigungsorgane dieser Art sind bekannt und im einzelnen daher nicht wesentlich für die Erfindung. Das Betätigungsorgan könnte durch eine Kolben- und Zylinderanordnung ersetzt werden, wenn dies erwünscht sein sollte.
Das hintere Greiforgan --32-- erfasst den Bogen des Bandes zusammen mit der Oberfläche --94-- des Ambosses --18-- (Fig. 5). Die Teile dieses Greiforgans entsprechen denjenigen des vorderen Greiforgans, so dass entsprechende Bezugsziffern, die mit dem Zusatz "a" versehen sind, für die Greiferteile verwendet werden.
Betätigungs-und Nockenanordnung
Wie zuvor erwähnt wurde, werden der Amboss --18--, die Zunge --24--, die Platte --26-- und das Schweissblatt --28-- mechanisch durch eine linear wirkende Betätigungs-und Nockenanordnung gesteuert.
Das dargestellte Betätigungsorgan ist eine doppelt wirkende, pneumatische Zylinder- und Kolbenanordnung, die allgemein mit --170-- bezeichnet ist. Die Kolbenstange des Zylinders ist mit --172-bezeichnet (Fig. 7 und 10) und trägt einen Nockenblock-190--, der den Nocken --176-- für Zunge und Amboss (Fig. 8), den Plattennocken-178-- und den Schweissblatt-Nocken-180-- (Fig. 4, 5,6, 8,10 und 11) abstützt. Der Plattennocken --178-- betätigt die Nachlaufrolle --136-- der Plattenanordnung (Fig. 5 und 6). Der Nocken --176-- für Zunge und Amboss betätigt den Kniehebel --182-- für Zunge und Amboss (Fig. 6, 8 und 9). Der Nocken-180-des Schweissblattes betätigt die Schweissblatt-Nachlaufrolle-152-- (Fig. 6 und 11 bis 13).
Der Nockenblock selbst, der allgemein mit --190-- bezeichnet ist, weist hintere und untere Gleitoberflächen auf, die durch Rollen --192, 193-- auf der Rahmenanordnung --148-- geführt werden (Fig. 6), die den Schub der verschiedenen Federn und Nachlaufrollen, die durch die jeweiligen Nocken betätigt werden, aufnehmen. Wenn der Nockenblock --190-- in der vollständig zurückgezogenen Stellung liegt, öffnet er ein Nocken-Grenzventil--CL-- (Fig. 4 und 7) zur erneuten Auslösung eines Vorschubzyklus des Bandes, wie im folgenden erläutert werden soll.
Schweissblatt-Nocken
Der Nocken --180-- des Schweissblatts ist so geformt, dass er zunächst das Schweissblatt --28-- zurückgezogen hält. Wenn sodann die lineare Betätigungsanordnung die Nockenanordnung vorschiebt, kann das Schweissblatt auf Grund einer Aussparung-196- (Fig. 10) in Schweissverbindung mit den Bandteilen (Fig. 25) auf Grund der Kraft der Schweissblatt-Feder-150-- treten. Das Schweissblatt wird während des Vorschubs der linearen Betätigungsanordnung erneut zurückgezogen.
Bei der Zurückziehung der linearen Betätigungsanordnung bzw. Zylinder- und Kolbenanordnung --170-- wird das Schweissblatt in der zurückgezogenen Stellung über den gesamten Hub durch ein Festhalteorgan festgehalten, das allgemein mit --194-- bezeichnet ist (Fig. 10 bis 13). Das Festhalteorgan - umfasst eine Stange --195--, die in ihrer oberen Stellung (Fig. 11 und 13) die obere Aussparung --196-- in dem Chweissblatt-Nocken --180-- abdeckt und so die Nachlaufrolle --152-- in der zurückgezogenen Stellung hält. Die Stange --195-- ist jedoch an den Ansätzen --197-- befestigt, die an dem Nockenblock --190-- bei --198-- schwenkbar angebracht sind.
Diese Gelenkpunkte liegen in der Mitte der Kolbenstange --172-- des linearen Betätigungsorgans --170--.
Wenn das Festhalteorgan in der unteren Stellung ist (Fig. 10 und 12), ist die Aussparung
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Betätigungsorgans in die einsatzbereite Stellung gebracht, jedoch bei dessen Zurückziehung ausgeschaltet.
Das Festhalteorgan --194-- wird bei Zurückziehung des linearen Betätigungsorgans --170-- durch Anschlagen gegen eine linke Nockenplatte --200-- (Fig.4, 5,10 und 11) abgesenkt, die eine nach unten gerichtete Nockenfläche --201-- aufweist. Das Festhalteorgan --194-- wird in die obere Stellung oder die den Nocken abdeckende Stellung (Fig. 11 und 13) durch eine umgekehrt ausgebildete rechte Nockenplatte --202-- mit einer aufwärts gerichteten Nockenfläche --203-- gebracht. Das Festhalteorgan --194-- wird entweder in der unteren oder oberen Stellung durch eine Endlagenfeder --204-- gehalten, die zwischen einem Stift --204a-- auf dem Nockenblock --190-- und dem Festhalteorgan --194-- angeordnet ist (Fig. 12 und 13).
Kniehebel
Der zuvor erwähnte Kniehebel --182-- ist schwenkbar an dem Rahmenteil durch einen Schwenkbolzen
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--210-- (Fig. 6 und 7) angebracht und weist eine T-Form auf. Die Schenkel --211-- des T tragen eine Nachlaufrolle-212--, die durch den Zungen-Amboss-Nocken --176-- betätigt wird. Die Kniehebel-Querstange weist einen Arm --214-- auf, der die Taste --120-- zum Zurückziehen der Zunge betätigt (Fig. 8).
Der andere Arm --216-- der Kniehebel-Querstange betätigt den Betätigungsfinger --104-- zum Zurückziehen des Ambosses zusammen mit der Zunge-24- (Fig. 9). Der Kniehebel wird in die mittige Stellung (Fig. 7) durch eine Torsionsfeder-218- (Fig. 6) gedrückt, die zwischen dem Rahmenteil --100-und dem Kniehebel auf herkömmliche Art angeordnet ist.
Einzelheiten des Jochs
Wie aus Fig. 14 hervorgeht, ist das Joch --20-- an dem Gehäuse --12-- durch untere Winkelarme - -220, 221-- befestigt. An diesen Winkelarmen sind senkrechte Schenkel --222, 223--, obere Winkelarme - 224, 225-und ein oberer waagrechter Schenkel --226== angebracht. Der Schnitt der Fig. 15 zeigt, wie das Band --S-- um den Winkelarm --220-- herumgeführt ist und zwischen den zurückziehbaren Seitenkanälen --230, 231-- verläuft. Seitenplatten --232-- liegen seitlich von allen Winkelarmen.
Der Schnitt der Fig. 16 zeigt den Aufbau des oberen Schenkels --226--, er ist jedoch auch kennzeichnend für die senkrechten Schenkel-222 und 223--. Ein starres T-Glied --240-- weist Distanz- stücke --242-- auf, die an ihm befestigt sind und die oberen Ränder der zurückziehbaren seitlichen Führungen-244, 245-- führen. Das Band --S-- wird zwischen der unteren Oberfläche --240a-- des T-Gliedes --240-- und den nach innen gewendeten Ansätzen --244a, 245a-- der Seitenführungen geführt.
Fig. 17 zeigt, wie die zurückziehbaren seitlichen Führungen-244, 245-federnd durch eine Druckfeder -- zusammengedrückt werden, die durch Bolzen --247-- gehalten wird und gegen Becher in den Führungen --244, 245-- anliegt. Die unteren Enden der Führungen --244, 245-- werden durch einen Ansatz --249-- an dem Schenkel des T-förmigen Glieds --240-- in Abstand gehalten. Die seitlichen Führungen für die senkrechten Schenkel --222, 223-- sind ähnlich angeordnet und mit der Bezugsziffer -- bezeichnet, die für die Bolzen zur Führung der Druckfeder --246-- verwendet wird.
Wenn bei diesem Aufbau das Band gegen das Paket festgezogen wird, zieht es lediglich die federbeaufschlagten Führungskanäle seitlich auseinander und gleitet aus diesen Kanälen ohne Beschädigung heraus. Die Art, auf die die Bänder die federgeführten Führungsschienen-80, 82 und 80a, 82a-- verlassen, ist zuvor beschrieben worden.
Steuersehaltungselemente
Vor der Beschreibung der Arbeitsschritte eines Betriebszyklus sollen die wichtigsten Steuerelemente kurz erwähnt werden, damit die Beschreibung des Zyklus nicht durch die Erläuterung dieser Elemente unterbrochen wird. Die Haupt-Steuerschaltungselemente sind in Fig. 32 (als Beispiel) gezeigt.
Fussventil--FV--
Dieses Ventil ist ein federgeschlossenes Dreiwegeventil, das zeitweilig durch den Bedienungsmann geöffnet wird. Es dient dazu, das Festziehen eines Bandes um ein Paket auszulösen, und ist die einzige Steuerung, die für den Betrieb erforderlich ist, wenn die Maschine einmal angelassen ist.
Bandbegrenzungsventil--SV--
Dieses Ventil ist ein federgeschlossenes Dreiwegeventil, das durch den Spannrad-Fühler --70-- betätigt wird. Es hat folgende Funktionen : a) Beendigung des Vorschubs, b) Schliessen des vorderen Greiforgans, e) Umkehren des Fördermotors zum Zurückziehen des unnötig geförderten Bandes, d) Beendigung des Motor-Rücklaufes.
Ein-Aus-Ventil-22-
Dieses Ventil, das vom Bedienungsmann betätigt wird, ist vorgesehen, damit Druckluft bestimmten Elementen des Steuersystems zugeleitet wird, wenn die Maschine betriebsbereit ist.
Spannungsbegrenzungsventil-TV-
Dieses Ventil ist ein Dreiwegeventil, das federgeöffnet ist und mechanisch durch das Laufrad --60-geschlossen wird.
Es hat folgende Funktionen : a) Beendigung des Spannantriebs, b) Einleitung des linearen Nockenvorschubs, c) Schliessung des hinteren Greiforgans,
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d) Anlassen des Zeitsehalters--TDR--zum anschliessenden Zurückziehen des linearen Betätigungs- organs.
Nocken-Begrenzungsventil --CL--
Dieses Ventil ist ein Dreiwegeventil, das federgeschlossen ist und mechanisch durch den Nockenblock --190-- geöffnet wird. Es bewirkt, dass der Vorschub bei der Zurückziehung des linearen Betätigungsorgans ausgelöst und damit ein unbeabsichtigter erneuter Start des Vorschubs verhindert wird, bis das Betätigungsorgan vollständig vorgeschoben und zurückgezogen ist.
Ventile --V-1, V-2--
Bei diesen Ventilen handelt es sich um Vierwegeventile, die in eine der Richtungen durch Luftsteuerung geschaltet werden. Nach Schaltung durch die eine Steuerung bleiben sie in dieser Stellung, bis sie auf die entgegengesetzte Steuerung ansprechen.
Ventil-V-3--
Dieses Dreiwegeventil ist doppelsteuerungsbetätigt. Bei Betätigung durch die Steuerung --P-2-- in einer Richtung wird dieser Vorgang durch eine Feder unterstützt, damit jeder Gegendruck überwunden wird, der von der andern Luftsteuerung --P-1-- ausgehen könnte.
Ventile --V-4, V-5--
Diese Dreiwegeventile werden federnd in eine Richtung und durch Steuerung in die andere Richtung bewegt.
Ventil-V-6--
Dieses Dreiwegeventil wird federnd in eine Richtung und durch ein Solenoid in die andere Richtung geschaltet. In den Zeichnungen sind verschiedene Drosselventile t. v. herkömmlicher Art angegeben, die den Luftstrom durch die Drosselventile entsprechend ihrer Einstellung steuern.
Weiterhin sind Wechselventile --SV-1 und SV-2--gezeigt, die herkömmlich aufgebaut sind und die üblichen Wechselventil-Funktionen erfüllen.
--PE-1, PE-2--
Diese druckbetätigten elektrischen Schalter sind herkömmlich aufgebaut, wobei der Schaltteil in den Zeichnungen getrennt von dem pneumatischen Betätigungsteil gezeigt ist.
Zeitschalter--TDR--
Dieser Schalter ist ein herkömmlicher Zeitschalter, wie etwa das "Guardian Time Delay Relay" der
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schliessen sich die normal offenen Kontakte --TDR-1 und TDR-2--. Wenn der Zeitschalter abgeschaltet wird, werden die zuvor erwähnten normal offenen Kontakte wieder geöffnet.
Verlauf eines Arbeitszyklus
Im folgenden soll unter Bezugnahme auf die Fig. 19 bis 31 der Betrieb der erfindungsgemässen Paketiermaschine während eines Arbeitszyklus beschrieben werden. Diese Figuren einschliesslich der Hilfsfiguren und vergrösserten Darstellungen werden in Verbindung mit den Fig. 32 bis 40 beschrieben, die eine Reihe von Darstellungen der Steuerschaltung enthalten. Es entspricht nicht jeweils eine der mechanischen Betriebsdarstellungen gemäss Fig. 19 bis 31 einem Steuerdiagramm der Fig. 32 bis 40, da sich dadurch eine unnötige Erhöhung der Figurenzahl ergeben würde.
Betriebsbereitschaft
Unter Bezugnahme auf das Steuerdiagramm der Fig. 32 soll angenommen werden, dass das Band --S-zwischen die Förder- und Spannräder --34, 36-- eingeführt ist. Es soll weiter angenommen werden, dass die elektrische Steuerschaltung eingeschaltet ist und dass eine Luftquelle mit den Luftversorgungsleitungen --AS-- verbunden ist, die zu den verschiedenen Ventilen in der Steuerschaltung führen. In Fig. 32 ist das Ein-Aus-Luftventil-22-- ausgeschaltet, so dass der Druckschalter --PE-1-- nicht unter Druck steht und folglich die normal geschlossenen Kontakte-PE-l (NC)- des Schalters geschlossen sind.
Dadurch wird das Solenoid des Luftventils --V-6-- eingeschaltet und bewegt das Ventil entgegen der Feder, so dass die Luftquelle Luft zu den Steuerorganen --P-1-- der beiden Ventile --V-1 und V-2-- abgibt, die dadurch in die gezeigte Stellung gebracht werden. Der Auslass --1-- des Ventils --V-2-- leitet nunmehr die Luft zu dem Stangenende der Zylinder-und Kolbeneinheit--170--, das sich entweder bereits in der zurückgezogenen Stellung befindet oder unmittelbar zurückgeschoben wird.
Wenn die Zylinder-Kolbenanordnung --170-- in der zurückgezogenen Stellung gemäss Fig. 32 ist, hält der Nockenblock --190--
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mechanisch das Nocken-Grenzventil--CL--in der offenen Stellung, jedoch wird bei geschlossenem Ein-Aus-Ventil keine Luft dem Ventil --CL-- zugeleitet, so dass es lediglich für den nächsten Betriebsschritt vorbereitet ist. Die Paketiermaschine ist nunmehr betriebsbereit.
Bandvorschub Fig. 19 und 33 zeigen den Bandvorschub-Bereich des Zyklus. Gemäss Fig. 33 hat der Bedienungsmann das Ein-Aus-Luftventil --22-- in die "Ein"-Stellung geschaltet, und es bleibt normalerweise in dieser Stellung während des Betriebs der Maschine. Nunmehr gelangt Luft zu dem Drucksehalter--PE-1--, der die normal geschlossenen Kontakte--PE-l (NC)- öffnet und das Solenoid des Ventils--V-6-- ausschaltet, so dass die Feder das Ventil --V-6-- in die Stellung gemäss Fig. 33 umschaltet. Dadurch werden die Steuerorgane --P-1-- beider Ventile --V-l und V-2-- entspannt, jedoch bleiben diese Ventile in den Stellungen, in die sie zuvor verschoben worden sind.
Wenn das Aus-Ein-Luftventil --22-- geöffnet war, so wurde Luft unter Druck zum ersten Mal zu dem Ventil --V-1-- geleitet und der Auslass --1-- leitet die Luft durch das Nocken-Grenzventil--CL--, das durch den Nockenblock --190-- offengehalten wird, und lässt damit die Luft zu dem Steuerorgan des Ventils --V-4-- gelangen, das dadurch geöffnet wird. Die Luft aus der Luftquelle gelangt durch ein einstellbares Drosselventil-t. v.-und durch das Ventil --V-4-- zu dem Einlass des reversiblen Vorschub-Antriebmotors--M--.
Wie auf der oberen rechten Seite in Fig. 33 und in Fig. 19 und 19A erkennbar ist, wird während des Vorschubvorganges das Band durch die Kanäle, um das Joch --20-- herum und zwischen dem offenen vorderen Greiforgan --30-- und dem Amboss --18--zudemAnschlag--19--geführt.
Betätigung des Bandbegrenzungsventils
Gemäss Fig. 20 und 20A ist das Band vorgeschoben worden, bis sein Ende gegen den Anschlag --19-- des Ambosses --18-- anschlägt. Der Vorschub wird fortgesetzt, jedoch bildet sich eine Schleife des Bandes an dem Spannrad --36-- hinter dem Fühler --70--. Diese Schleife schwenkt den Fühler --70-- nach rechts, wie in Fig. 20 erkennbar ist, in eine mittlere Vorschub-Unterbrechungs-Stellung, die strichpunktiert dargestellt ist. In dieser Stellung hat der Fühler --70-- sowie sein Nachlaufglied --71-den Betätigungsarm --72-- für das Bandgrenzventil in eine Stellung bewegt, in der das Bandgrenzventil offen ist.
Die Schaltung der Fig. 34 zeigt, dass bei offenem Bandgrenzventil --SV-- Luft zu dem Steuerorgan --P-2-- des Ventils --V-1-- gelangt, das das Ventil umschaltet und das Steuerorgan des Ventils --V-4-- öffnet, so dass die Luft durch das Nocken-Grenzventil-CL-und den Auslass-l-des Ventils-V-l- austritt. Das bewirkt eine Schliessung des Ventils --V-4-- sowie einen Luftaustritt und folglich eine Unterbrechung des Antriebs des Motors --M-- in der Vorschubrichtung. Zugleich strömt die Luft von dem Bandgrenzventil --SV-- durch das Wechselventil --SV-2-- zu der Rücklauf-Leitung des Vorschub-Motors --M--, jedoch wird wegen des Trägheitsmoments der Teile die Umkehr des Vorschubs nicht sofort erreicht, so dass der Fühler --70-- etwas weiterläuft, wie in Fig. 20 angegeben ist.
Zugleich gestattet zu diesem Zeitpunkt der Auslass --2-- des Ventils --V-1-- den Eintritt von Luft zu der Greiforgan-Membran --164--, durch die das vordere Greiforgan --30-- geschlossen und damit das Band gegen den Amboss festgehalten wird, so dass es nicht durch Entfernung der überschüssigen Schleife abgezogen werden kann.
Der Motor läuft alsbald rückwärts und beginnt den Abzug der Schleife von dem Fühler --70--, wie in Fig. 21 gezeigt ist. Der Abzug der Schleife wird fortgesetzt, bis der Fühler --70-- in seine Ausgangsstellung zurückgekehrt ist und das Bandgrenzventil-SV-geschlossen ist, wie in Fig. 22 gezeigt ist.
In dem Steuerdiagramm der Fig. 35 ist gezeigt, dass bei Schliessung des Bandgrenzventils --SV-- Luft aus dem Rücklauf- oder Spannantrieb des Motors --M-- abgelassen wird und der Motor angehalten wird, so dass das Band um das Förderrad herum angeordnet bleibt, wie in Fig. 22 gezeigt ist. Das Steuerorgan --P-2-- des Ventils-V-l-wird ebenfalls abgelassen. Obwohl beim erneuten Schliessen des Ventils --SV-das Steuerorgan --P-2-- des Ventils --V-1-- abgelassen wird, bleibt dieses Ventil in seiner vorherigen Stellung und leitet die Luft von seinem Auslass --2-- zu dem vorderen Greiforgan --30-- sowie zu dem Ventil --V-3--, obwohl die Luft in dem letzteren Ventil blockiert ist.
Wenn noch kein Paket vorhanden ist, kann ein solches auf den Tisch der betriebsbereiten Vorrichtung gelegt werden (Fig. 22).
Spannung des Bandes
Zum Spannen des Bandes um das Paket --P-- herum wird das Fussventil --FV-- durch den Bedienungsmann geöffnet, wie in dem Steuerdiagramm der Fig. 36 angegeben ist. Dadurch wird Luft in das Wechselventil --SV-1-- und das Steuerorgan --P-1-- des Ventils --V-3-- eingelassen, wobei dieses letztere
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so dass nunmehr diese Luft zu dem Steuerorgan des Ventils --V-5-- geleitet wird, das umgestellt wird und die Luft aus der Luftquelle --AS-- durch ein einstellbares Drosselventil zu dem Spannungs-Einlass des Förderrad-Motors --M-- leitet. Die Spannungsgeschwindigkeit wird durch eine einstellbare Nadel in dem Ventil v.--gesteuert.
Das Spannrad --36-- dreht sich nunmehr, wie in Fig. 23 gezeigt ist, in der Richtung, dass das Band aus dem Joch gezogen wird und um das Paket herum gespannt wird. Das überschüssige Band, das dadurch gebildet wird, kann einem nicht gezeigten Sammelorgan unterhalb der Maschine zugleitet werden.
Die Luft, die das Ventil --V-3-- (Fig. 36) verlässt, wird zurück zu dem Wechselventil --SV-1-- geleitet,
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--P-1-- dieseshat.
Betätigung des Spannungsgrenzventils
Fig. 24 zeigt das um das Paket --P-- mit Hilfe der Kette --42-- des Spannrades --36-- festgezogene Band. Dadurch wird das Spiel in dem Trum --42a-- der Kette --42-- beseitigt und folglich wird das Laufrad --60-- gesprengt und öffnet das Spannungsgrenzventil-TV-, da die Lasche --65-- das Betätigungsglied für dieses Ventil freigibt.
Wie Fig. 37 zeigt, ist das Betätigungsglied für das Spannungsgrenzventil-TV-mechanisch freigegeben worden, und das Ventil wird federnd in seine offene Stellung gedrückt, so dass Luft zu dem Steuerorgan --P-2-- des Ventils --V-2-- geleitet wird. Das Steuerorgan --P-1-- des Ventils --V-2-- wird über das Ventil --V-6-- abgelassen. Der Durchlass --1-- des Ventils --V-2-- verbindet das Stangenende der Zylinder- und Kolbenanordnung --170-- mit dem Auslass. Der Auslass --2-- des Ventils --V-2-- lässt Luft durch ein Rückschlagventil-c. v." zu dem Kolbenende der Zylinder- und Kolbenanordnung --170-und leitet dadurch deren Vorschub ein.
Die Geschwindigkeit dieses Vorschubs wird durch ein anderes Drosselventil --5.v.-- gesteuert, das mit dem Durchlass --1-- des Ventils --V-2-- verbunden ist.
Ausserdem lässt der Auslass --2-- des Ventils --V-2-- Luft zu dem Steuerorgan --P-2-- des Ventils --V-3--, so dass dieses Ventil geschlossen wird und das Steuerorgan des Ventils --V-5-- ablässt. Dadurch wird das Ventil--V-5-- (durch seine Feder) geschlossen und verbindet den Spannungs-Einlass des Motors - mit dem Auslass über das Wechselventil --SV-2-- und das Ventil --V-5--, so dass die Bandspannung angehalten wird, nachdem das Paket fest umschnürt ist.
Ausserdem gelangt vom Auslass --2-- des Ventils --V-2-- Luft zu dem Membran-Betätigungsorgan --164a-- für das hintere Greiforgan --32-- und schliesst dieses Greiforgan, so dass die Spannung in dem Band aufrechterhalten wird. Schliesslich wird der Druck aus dem Auslass --2-- des Ventils --V-2-- zu dem Druckschalter --PE-2-- geleitet, der die Kontakte --PE-2-- (NO - normal offen) schliesst, so dass das Zeitverzögerungs-Relais --TDR-- eingeschaltet wird und damit die Zeitverzögerungsperiode beim Beginn des Ablaufs des Relais anfängt.
Lineare Nockenverschiebung
Bis zu diesem Punkt war die Zylinder-und Kolben-Anordnung-170-, d. h. das lineare Betätigungsorgan, vollständig zurückgezogen. Wie in der Steuerschaltung der Fig. 37 gezeigt ist, wird beim Öffnen des Spannungsgrenzventils --TV-- Luft aus dem Durchlass --2-- des Ventils --V-2-- zu dem Kolbenende der Zylinder-Kolben-Anordnung --170-- durch das Rückschlagventil-c. v.-- geleitet, und die Zylinder-Kolben-Anordnung beginnt mit dem Vorschub. Die Verschnürung um das Paket wird ebenfalls festgezogen, wie in Fig. 25 gezeigt ist-dies ergibt sich aus der Schaltung des Ventils --V-2-- durch das Spannungsgrenzventil-TV--, und das hintere Greiforgan --32-- wird geschlossen und hält das Band um das Paket herum fest. Dieser Zustand ist am deutlichsten in Fig. 25A gezeigt.
Der Amboss-18-- und die Zunge --24-- befinden sich noch in ihrer vorgeschobenen Stellung, und das Schweissblatt --28-- ist in diesem Augenblick noch zurückgezogen (Fig. 25B).
Wie Fig. 26 zeigt, verursacht der anfängliche Vorschub des linearen Betätigungsorgans, dass der Nocken --176b-- des Zungen-Amboss-Nockens --176-- den Kniehebel nach rechts dreht und den Arm - gegen die Zungen-Betätigungs-Taste --120-- zur Zurückziehung der Zunge bewegt.
Der Rampenbereich --178b-- des Platten-Nockens --178-- beginnt die Platte --26-- anzuheben. Die Nachlaufrolle --152-- des Blattarmes gelangt in die Aussparung --196-- in dem Schweissblatt-Nocken
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- -180--, und im Zustand des Vorschubs, der in Fig. 26 gezeigt ist, befindet sich das Nachlaufrad vollständig in der Aussparung --196--, so dass das Widerstandselement --140-- des Schweissblatts --28-- vollständig zwischen die Enden und den Bogen des Bandes --S-- vorgeschoben wird, wie in Fig. 26A und 26B gezeigt ist.
Beim Vorschub des linearen Betätigungsorgans bzw. der Zylinder- und Kolben-Anordnung --170-wird ebenfalls der Nockenblock von dem Nockengrenzventil --CL-- abgezogen, so dass das Ventil (Steuerdiagramm Fig. 37) geschlossen wird. Dies hat jedoch keine Wirkung auf die Steuerschaltung, da keine Luftzufuhr zu dem Ventil --CL-- durch das Ventil-v-1--gelangt, wie ebenfalls in dem Steuerdiagramm der Fig. 37 angegeben ist.
In der technischen Darstellung der Fig. 27 hat der weitere Vorschub der Zylinder- und Kolben-An- ordnung --170-- eine Nase --176c-- des Zungen-Amboss-Nockens --176-- unter die Nachlaufrolle --212-des Kniehebels --182-- gebracht, so dass der Kniehebel vollständig nach rechts geschwenkt worden ist und die Zunge --24-- folglich vollständig zurückgezogen hat (Fig. 27B).
Weiterhin geht aus Fig. 27 hervor, dass die Nachlaufrolle --136-- zur Betätigung der Platte --26-nunmehr auf der Plattform des Platten-Nockens --178-- liegt, so dass ein Zwischendruck auf den Bogen des Bandes, das Widerstandselement --140--, das Bandende und den Amboss --18-- ausgeübt wird. Ebenfalls schneidet zu diesem Augenblick das Platten-Messer --27-- (Fig. 27A) das Band bei dem vorderen Greiforgan --30-- ab, und die Bandbereiche an der Verbindungsstelle werden durch das Widerstands- element-140-- geheizt.
Jedoch beginnt etwa zu diesem Zeitpunkt der Rückzug des Schweissblatts --28-- entsprechend einem Rampen-Bereich --180c--, der an die Aussparung-196-des Schweissblatt-Nockens-180-angrenzt.
Wie Fig. 28 zeigt, wird das lineare Betätigungsorgan (Zylinder- und Kolben-Anordnung --170--) vollständig vorgeschoben. Die Kniehebel-Nachlaufrolle --212-- befindet sich nun auf dem Rampen-Bereich - 176d-des Zungen-Amboss-Nockens-176-, und der Kniehebel wird wieder in die Mittelstellung gebracht, so dass der Einfluss der Taste --120-- auf die Zunge --24-- entfällt. Obwohl die Zunge in Richtung ihrer zurückgezogenen Stellung federbeaufschlagt ist, kann sie nicht zurückkehren, da sie gegen die Platte --26-- anschlägt, die in der gehobenen Stellung ist (Fig. 28B).
Die Nachlaufrolle --136-- für die Platte ist nunmehr im höchsten Bereich --178d-- des Plattennockens - -178--, so dass ein letzter Druck auf die vorgeheizte Bandverbindung nach dem Abziehen des Heiz-Widerstandselements --140-- (Fig. 28B) aus dem Raum zwischen den Bandteilen ausgeübt wird.
Die Nachlaufrolle --152-- für die Schweissblatt-Anordnung --28-- befindet sich nunmehr auf einem Platten-Bereich-180d-- des Schweissblatt-Nockens-180--, so dass das Schweissblatt vollständig zurückgezogen wird, wie oben erwähnt wurde. Wie ebenfalls zuvor beschrieben wurde, hat sich am Ende des Vorschubs des linearen Betätigungsorganes die rechte Nockenplatte --202-- (Fig. 11) für das Blatt-Festhalteorgan --194-- in die Festhaltestellung zum Abdecken der Aussparung --196-- in dem Nocken - 180-angehoben (Fig. 13).
Linearer Nocken-Rückzug
Wie wieder in Fig. 37 gezeigt ist, öffnet bei vollständigem Festziehen des Bandes um das Paket der Fortfall des Spiels in der Kette --42-- das Spannungsgrenzventil --TV--, so dass der Druckschalter --PE-2-- über das Ventil-V-2-- eingeschaltet wird. Der Schalter schliesst die Kontakte --PE-2-- (normal offen) und schaltet das Zeitverzögerungs-Relais --TDR-- ein. Dieses beginnt nunmehr mit dem Zeitablauf und schliesst folglich die Kontakte-TDR-1 und TDR-2-- (Fig. 38).
Das Steuerdiagramm der Fig. 37 zeigt, dass vor dem vollständigen Vorschub des linearen Betätigungsorganes und vor dem Ablauf des Zeitverzögerungs-Relais --TDR-- die normal offenen Kontakte-TDR-1 und TDR-2-- offenbleiben. Diese Kontakte werden durch Zeitablauf des Zeitrelais --TDR-- nach dem vollständigen Vorschub geschlossen, wie aus dem Schaltdiagramm der Fig. 38 hervorgeht. Bei Schliessung der Kontakte --TDR-2-- wird ein Zähler eingeschaltet, auf dessen Einzelheiten es im Rahmen der Erfindung nicht ankommt.
Durch Schliessung der normal offenen Kontakte-TDR-1-durch die Zeitschaltung wird der Schalter --PE-1-- (normal geschlossen) (der wegen des Druckes des Druekschalters-PE-1-- offengehalten wird) umgangen und das Solenoid des Ventils --V-6--wird eingeschaltet.
Das Ventil --V-6-- wird jetzt entgegen seiner Feder geöffnet, so dass Luft zu den Betätigungs- organes four beide Ventile-V-1 und V-2-- gelangt und diese Ventile in die in Fig. 38 gezeigte
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Stellung umgeschaltet werden. Die Steuerorgane --P-2-- für diese Ventile werden nach aussen geöffnet, wie in der Figur gezeigt ist.
Der Auslass --2-- des Ventils --V-2-- öffnet das Kolbenende der Zylinder- und Kolben-Anordnung - über ein Drosselventil --t.v.-- und lässt ebenfalls den Druck des Druckschalters --PE-2-- ab, so dass die normal offenen Kontakte --PE-2-- geöffnet und das Zeitverzögerungs-Relais --TDR-- ausgeschaltet wird, das bereits abgelaufen ist und folglich eine vorbestimmte Kühlzeit von ungefähr 0, 2 bis 0, 5 s für die geschweisste Verbindung vorgesehen hat, während das lineare Betätigungsorgan vollständig vorgeschoben und die Greiforgane geschlossen waren. Die tatsächliche Dauer des Zeitraums umschliesst die Zeit für den Vorschub des linearen Betätigungsorgans und beträgt etwa 0, 6 bis 0, 9 s.
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--164a-- fürGreiforgan --32--, das sich daher öffnet.
Der Auslass --2-- des --2-- des Ventils --V-1-- öffnet das Betätigungs- organ --164-- für das vordere Greiforgan und gibt dieses frei, so dass sich das vordere Greiforgan ebenfalls öffnet. Das Steuerorgan --P-2-- des Ventils --V-3-- wird ebenfalls durch den Durchlass-2des Ventils --V-2-- abgelassen, wie es mit der Luftzufuhr zu dem Ventil --V-3-- der Fall ist.
Der Auslass --1-- des --1-- des Ventils --V-2-- leitet nunmehr die Luft zu dem Stangenende der Zylinder-und Kolben-Anordnung --170--, die mit der Rückwärtsbewegung beginnt.
Der Auslass --1-- des Ventils --V-2-- richtet den Luftstrom zu dem Nockengrenzventil --CL--. Da jedoch die Zylinder- und Kolben-Anordnung --17--- noch nicht vollständig zurückgezogen ist, wird das Ventil--CL--geschlossen.
Wenn das Zeitrelais --TDR-- abgelaufen ist und die Kontakte --TDR-1-- zunächst geschlossen und sodann durch Entspannung des Druckschalters-PE-2-- wieder geöffnet worden sind und folglich der Zeitschalter ausgeschaltet worden ist, ist die Bedingung der Steuerschaltung in Fig. 39 erreicht.
Die Öffnung der Kontakte --TDR-1-- durch Ausschaltung des Zeitverzögerungs-Relais --TDR-- führt zu einer Ausschaltung des Solenoids des Ventils --V-6--, und die Feder schliesst dieses Ventil. Die normal geschlossenen Kontakte-PE-1-des Solenoids des Ventils --V-6-- sind ebenfalls geöffnet, da der Druekschalter-PE-1-durch das Ein-Aus-Luftventil --22-- unter Druck gesetzt ist. Daher gibt das Ventil --V-6-- nunmehr die Steuerorgane--P-1-der Ventile-V-l und V-2-- frei und stellt damit sicher, dass sie in dem Zustand bleiben, in den sie entsprechend dem Steuerdiagramm der Fig. 38 geschaltet worden sind.
Der Auslss --1-- des Ventils --V-2--, der mit dem Stangenende der Zylinder- und Kolben-An- ordnung --170-- verbunden ist, setzt den Rückzug des Zylinders zusammen mit den linearen Nocken fort, und der Ausstoss des Kolbenendes verläuft durch das zugehörige Drosselventil --5.v.-- über den Durchlass - des Ventils-V-2--. Das Rückschlagventil für das Kolbenende des Zylinders ist geschlossen. Wie in Fig. 29 gezeigt ist und zuvor beschrieben wurde, werden beide Greiforgane freigegeben, und der Rückzug des Zylinders senkt die Platte --26-- ab, da bei dem Zustand der Fig. 29 die Platten-Nachlaufrolle-136-- auf dem Zwischenrampen-Bereich --178b-- des Plattennockens --178-herabläuft.
Der Vorsprung --176c-- des Zungen-Amboss-Nockens --176--, der den Kniehebel --182-- nach links schwenkt, zieht daher den Amboss durch Zusammenwirken des Kniehebel-Arms --216-- mit dem Betätigungsfinger --104-- des Ambosses zurück. Das Schweissblatt --28-- wird in der zurückgezogenen Stellung gehalten, da seine Nachlaufrolle --152-- über das Festhalteorgan --194-- läuft, das zur Abdeckung der Aussparung --196-- in dem Nocken angehoben war, als die lineare Nockenanordnung vollständig vorgeschoben war, wie zuvor beschrieben wurde. Die Bandverbindung wird nun geschweisst und gekühlt und kann von dem Amboss --18-- abgenommen werden.
Wie Fig. 30 und die zugehörigen Figuren zeigen, wird der Kolben der Zylinder-und Kolben-Anordnung --170-- weiter zurückgezogen, nähert sich jedoch seiner hinteren Endstellung. Der Ansatz --176c-- des Nockens-176-- hat jetzt den Kniehebel --182-- in eine Stellung geschwenkt, in der der Amboss --18-- vollständig zurückgezogen ist (Fig. 30B), und obwohl die Zungen-Taste --120-- durch den Arm --214-- des Kniehebels freigegeben ist (Fig. 30), wird durch Zurückziehung des Ambosses --18-ebenfalls die Zunge --24-- mit Hilfe der Schulter --114-- (Fig. 30C) auf der Zunge zurückgezogen, wie zuvor erläutert wurde. Die Platte --26-- ist jetzt vollständig abgesenkt, wobei ihre Nachlaufrolle --136--
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des Plattennockens-178-- läuft.
Dieorgan --194-- abgesenkt werden kann (am Ende des Rückzug-Hubes), ohne dass die Steuerung des Schweissblattes unterbrochen wird.
Die Verbindungsstelle des Bandes ist jetzt fertiggestellt und das Paket kann entnommen werden.
Fig. 31 zeigt die Zylinder- und Kolben-Anordnung --170-- (das lineare Betätigungsorgan) in der vollständig zurückgezogenen Stellung und den Kniehebel --182-- in der mittigen Stellung über dem Zungen-Amboss-Nocken-176-, wobei die Platte --26-- vollständig abgesenkt und das Schweissblatt-28vollständig zurückgezogen ist, wie es zuvor der Fall war. Wenn jedoch der Kniehebel --182-- wieder in die Mittelstellung gebracht wird, gibt er den Betätigungsfinger --104-- des Ambosses frei, so dass der Amboss in die Stellung oberhalb der Platte zurückfedern kann (Fig. 31B) und damit ermöglicht, dass die Zunge --24-- ebenfalls ihre innere oder vorgeschobene Stellung einnimmt.
Nunmehr soll auf das Steuerdiagramm der Fig. 40 und zugleich auf die Darstellung der Fig. 31 Bezug genommen werden. Wenn das lineare Betätigungsorgan vollständig zurückgezogen ist, öffnet der Nockenblock das Nockengrenzventil --CL--, so dass Luft aus dem Auslass-l-des Ventils-V-l- (die zuvor zu dem Ventil --CL-- geleitet wurde) zu dem Steuerorgan des Ventils --V-4-- gelangt und dieses Ventil nunmehr geöffnet wird. Die Luft aus der Luftquelle --AS-- gelangt nun durch das Drosselventil --t.v.-- des Ventils --V-4--, durch das Ventil selbst und zu dem Vorschub-Einlass des Motors-M-, so dass automatisch ein erneuter Vorschub des Bandes eingeleitet wird, wie in Fig. 31A angegeben ist.
Der Zustand der Steuerschaltung in Fig. 40 ist derselbe wie in Fig. 33, und der zuvor unter Bezugnahme auf Fig. 33 beschriebene Zyklus setzt sich fort.
Die Schaltdiagramme lassen erkennen, dass im Falle einer Schaltung des Ein-Aus-Luftventils --22-- in die Aus-Stellung zu irgendeinem Zeitpunkt während des Zyklus beide Greiforgane geöffnet werden, das lineare Betätigungsorgan vollständig zurückgezogen wird und die Vorrichtung in den in dem Steuerdiagramm der Fig. 32 gezeigten Zustand zurückgeführt wird. Diese Stellung erleichtert die Freigabe des Bandes durch die Maschine im Falle eines Betriebsfehlers.
Das Band --S-- besteht aus einem festen, schweissbaren thermoplastischen Material, wie Polypropylen, Polyester, Nylon usw.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zum Umschnüren von Gegenständen mit einem Band, die eine umkehrbar angetriebene Fördereinrichtung für das Band durch ein den Gegenstand aufnehmendes Joch und einen zurückziehbaren Amboss aufweist, wobei das Bandende von unten gegen letzteren angepresst gehalten wird, die Förderrichtung des Bandes zum Spannen desselben um den Gegenstand umgekehrt wird, die Schleife des Bandes gegen den Amboss angepresst und ein Schweissmesser zwischen das Bandende und die Schleife des Bandes vorgeschoben und die erhitzte Zone des Bandes nach Wegziehen des Schweissmessers durch eine Platte druckverschweisst wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Ende und die Schleife des Bandes (S) durch eine zurückziehbare Zunge (24) getrennt gehalten sind und dass eine erste Nockenführung (176,212)
zum Zurückziehen der Zunge (24) vor dem Einschieben des Schweissmessers (28), eine zweite Nockenführung (178,136) zum Betätigen der Platte (26) zum Pressen der erhitzten Bandteile, eine Rückzugsvorrichtung (180,152) für das Schweissmesser (28) und die erste Nockenführung
EMI13.1