Maschine mit Kraftantrieb zum Umspannen von Packstücken mit einem Verpackungsband
Die Erfindung betrifft eine neue und verbesserte Maschine mit Kraftantrieb zum Umspannen von Packstücken, z. B. Bündeln, Paketen, Spulen und dergleichen, mit einem Verpackungsband.
Die Maschine ist nach der Erfindung gekennzeichnet durch eine Bandführung, um das Verpakkungsband in einer das Packstück umgebenden Schleife zu führen, so dass ein freier Endteil des Verpackungsbandes einen stehenbleibenden Teil des Bandes überlappt, eine umsteuerbare Bandvorschub und -spannvorrichtung mit einem drehbaren Zuführrad, um Verpackungsband durch die Bandführung zuzuführen und so zurückzuziehen, dass es eng um das Packstück herum zusammengezogen und gespannt wird, einen Mechanismus mit einer beweglichen Backe, um eine zugfeste Verbindung zwischen den einander überlappenden Bandteilen herzustellen, und eine kraftgetriebene, reversierbare Antriebswelle für die Betätigung der Bandvorschub-und-spann- vorrichtung und des Mechanismus für die Herstellung der zugfesten Verbindung, ferner durch eine Einrichtung,
die auf die Spannung in dem um das Packstück herumgelegten Verpackungsband anspricht, um die auf das Verpackungsband übertragene Spannung zu regeln, und Mittel, die die Einrichtung für die Regelung der Bandspannung und den Mechanismus für die Herstellung der zugfesten Verbindung miteinander verbinden, um den Mechanismus dazu zu bringen, dass er die sich überlappenden Abschnitte des Verpackungsbandes nur dann verbindet, wenn die von der Reguliereinrichtung bestimmte Spannung auf das um das Packstück angeordnete Verpackungsband übertragen ist.
Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in der beiliegenden Zeichnung veranschaulicht und nachfolgend beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 in einer Seitenansicht der Maschine mit Kraftantrieb zum Umspannen von Packstücken mit einem Verpackungsband einen Teil der Bandführungsbahn in jener Stellung, in der sie einen Schalter betätigt, nachdem das Verpackungsband die Bahn der Länge nach durchwandert hat;
Fig. 2 die Maschine in einer grösseren Vorderansicht, wobei die Bandführungsbahn weggenommen ist
Fig. 3 Einzelheiten der Bandvorschub- und -spannvorrichtung und der Schliessvorrichtung in einem Schnitt nach der Linie 3-3 der Fig. 2, in Pfeilrichtung gesehen;
Fig. 4 Konstruktionseinzelheiten des Antriebes für die Bandvorschub- und -spannvorrichtung und des Spannungsreglers in einem Schnitt nach der Linie 4-4 der Fig. 2, in Pfeilrichtung gesehen;
Fig. 5 Einzelheiten der Schliessvorrichtung und des Antriebes derselben in einem Horizontalschnitt etwa nach der Linie 5-5 der Fig. 3, in Pfeilrichtung gesehen;
Fig. 6 Einzelheiten des Antriebes für das Spannband und für die Schliessvorrichtung in einem Ver tikalschnitt nach der unregelmässigen Linie 6-6 der Fig. 4, in Pfeilrichtung gesehen;
Fig. 7 in grösserem Masstab das Zusammenwirken des angetriebenen Vorschub- und Spannrades und der Andrückrolle in einem Schnitt etwa nach der Linie 7-7 der Fig. 3, in Pfeilrichtung gesehen;
Fig. 8 vergrössert Einzelheiten der Schaltwelle und des ihm zugeordneten Mechanismus zum Ausrücken der Kupplung in dem Antrieb für die Schliessvorrichtung in einem Horizontalschnitt nach der Linie 8-8 der Fig. 6, in Pfeilrichtung gesehen;
Fig. 9 schaubildlich die Klauenkupplung der Bandspannvorrichtung in eingerücktem Zustand;
Fig. 10 schaubildlich die Kupplung der Fig. 9 in ausgerücktem Zustand, und
Fig. 11 schematisch ein Beispiel einer elektrischen Steuerschaltung für die Maschine.
In den Figuren ist die Maschine in der Normalstellung dargestellt, in der die Bandbahn vertikal und die Öffnung für das Packstück so angeordnet ist, dass das Packstück horizontal darin zu liegen kommt.
Diese Anordnung ist jedoch vollkommen willkürlich, weil die Maschine in verschiedenen Stellungen betrieben werden kann. Die in der nachstehenden Beschreibung gegebenen Richtungsangaben dienen daher nur der Erläuterung.
Allgemeiner Aufbau
Die hier beschriebene Bandspannmaschine 10 wird von einem umsteuerbaren Elektromotor 12 angetrieben, dessen Motorwelle 14 bei 16 mit der Hauptantriebswelle 18 der Maschinen verkeilt ist.
Die Antriebswelle 18 ist in einem Gehäuse 20 angeordnet, das auch eine Bandführung 22, eine Bandvorschub- und -spannvorrichtung 24, einen Antrieb 26 für die Bandvorschub- und -spannvorrichtung, eine Bandschliess- und -abtrennvorrichtung 28, einen Antrieb 30 für die Bandschliess- und -abtrennvor- richtung und einen Bandspannungsregler 32 enthält oder trägt. Der Regler 32 ist dem Antrieb 26 für die Bandvorschub-und-spannvorrichtung zugeordnet.
Ein Verpackungsband S (Fig. 1) wird von einem (nicht gezeigten) Vorrat, z. B. einer Haspel, abgezogen. Diese Haspel oder dergleichen kann so ausgebildet sein, dass das Verpackungsband durch Ziehen an seinem äusseren Ende leicht abgezogen werden kann. Die Bandvorschub- und -spannvorrichtung 24 zieht das Verpackungsband von der Haspel durch die Führung 22. Das Verpackungsband läuft dann im Bogen in einer geschlossenen Führungsbahn 34, die mit einer Packstücköffnung 36 ausgebildet ist.
Das vordere Ende des Verpackungsbandes S' über- lappt vor der Schliesseinrichtung 28 den stehenbleibenden Teil S" des Verpackungsbandes.
Am Ende eines Bandspannvorganges kann das Verpackungsband durch die Bahn geführt werden.
In diesem Fall kann die Bahn 34 geschlossen bzw. nichtöffnend ausgebildet sein. Das Arbeitsspiel der Maschine beginnt dann nicht mit dem Vorschub, sondern mit dem Spannen des Verpackungsbandes.
Anderseits kann die Bahn 34 auch zum Öffnen ein gerichtet sein ; in diesem Fall wird das Verpackungs- band nicht am Ende, sondern am Anfang des Arbeitsspiels der Maschine zugeführt. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird eine geschlossene Bahn 34 verwendet und wird am Ende des Arbeitsspiels der Maschine das Verpackungsband S in der Bahn um die Öffnung 36 herumgeführt.
Während des Vorschubes des Verpackungsbandes läuft der Motor 12 in einer bestimmten Richtung.
Nachdem der Vorschub des Verpackungsbandes durch die geschlossene Bahn 34 bzw. um das Packstück herum beendet ist, wird ein Schalter des elektrischen Steuerkreises betätigt, der die Maschine entweder abstellt, z. B. am Ende des Arbeitsspieles der Maschine, oder aber die nachfolgenden Arbeitsgänge der Maschine einleitet. In jedem Fall wird der Motor 12 im Gegensinn zwecks Betätigung der Schliessvorrichtung 28 eingeschaltet, wobei zunächst das freie oder vordere Ende -5' des Verpackungsbandes unbeweglich festgeklemmt und dann ein Verbinder für den endgültigen Schliessvorgang dadurch vorgeformt wird, dass seine Flügel oder Flansche um die einander überlappenden Teile S' und S" des Verpackungsbandes gelegt werden.
Dieses Vorformen des Verbinders verhindert jedoch nicht die Bewegung des stehenbleibenden Teils des Verpakkungsbandes gegenüber der Schliessvorrichtung und dem festgelegten Ende S' des Verpackungsbandes.
Gleichzeitig wird die Vorschub- und Spannvorrichtung 24 in Spannrichtung betätigt, so dass zunächst die von dem Verpackungsband S gebildete Schleife auf dem Packstück zusammengezogen und dann unter Spannung gesetzt wird. Der Spannungsregler 32 spricht an, wenn die Spannung des um das Packstück gelegten Verpackungsbandes den vorbestimmten Wert erreicht und kuppelt dann den Antrieb 26 für die Zuführungs- und Spannvorrichtung von der Antriebswelle 18 ab und gibt die Schliessvorrichtung 28 frei, so dass diese mittels ihres Antriebes 30 weiterbetätigt werden und die Verbindung zwischen den einander überlappenden Bandteilen und dem Verbinder vervollständigen, das um das Bündel herumgelegte Verpackungsband von dem stehenbleibenden Teil S" desselben trennen und dann in ihre Ausgangs- oder Nullage zurückkehren.
Am Ende der Tätigkeit der Schliessvorrichtung wird die Maschine entweder abgestellt oder führt sie das Verpackungsband S durch die Bandbahn 34, so dass die Maschine für das Umspannen des nächsten Packstückes vorbereitet wird.
Gehäuse und Hauptantrieb
Das Maschinengehäuse 20 ist in allen Figuren der Zeichnung dargestellt und wird insbesondere an Hand der Fig. 1, 3, 4, 5, 6 und 8 beschrieben. Es sei ferner darauf hingewiesen, dass verschiedene Öffnungen des Gehäuses mit Hilfe von Kappen, Zwischenwänden oder Deckplatten verschlossen sind, die mit üblichen Maschinenschrauben an dem Gehäuse befestigt und erforderlichenfalls mit Dichtungen versehen sind, um einen Austritt von Öl oder Schmiermittel aus dem Gehäuse und den Eintritt von Schmutz in das Gehäuse zu verhindern. Diese üblichen Konstruktionseinzelheiten werden daher in der nachstehenden Beschreibung nicht näher erwähnt.
Das Maschinengehäuse 20 ist für die verschiedenen Teile der Maschine, die unter der Überschrift Allgemeiner Aufbau kurz beschrieben worden sind, in eine Anzahl von entsprechenden Abteilen oder Kammern geteilt.
Die Hauptantriebswelle 18 ist in einer Kammer 36 (Fig. 4) angeordnet und läuft in einem vorderen Lager 38, das in einer abwärtsgerichteten Wand 40 angeordnet ist, die in die Kammer 36 hineinragt, sowie in einem hinteren Lager 42, das in einer Öffnung 44 der Rückwand 46 des Gehäuses 20 angebracht ist. Diese Öffnung ist mit einer üblichen Dichtung 48 abgedichtet, die das vorstehende Ende der Antriebswelle 18 umgibt. Das Lager 42 ist mittels eines Halteringes 50 und einer Schulter 52 der Antriebswelle in der Öffnung 44 befestigt. Das vordere Lager 38 wird in ähnlicher Weise zwischen einem Ring 54 und einer Schulter 56 festgehalten. Die Antriebswelle 18 läuft also frei in den Kugellagern 38 und 42 und kann durch den Motor 12, dessen Motorwelle 14 bei 16 mit der Antriebswelle verkeilt ist, in beiden Richtungen angetrieben werden.
Die Kammer 36 des Gehäuses ist unregelmässig ausgebildet und ihr Vorderteil 58 ist teilweise durch die abwärtsgerichtete Wand 40 begrenzt und enthält den Antrieb 26 für die Bandvorschub- und -spanneinrichtung. Die Antriebswelle 18 hat einen Steuerteil 60, der in das in dem Antrieb 26 für die Bandvorschub- und -spannvorrichtung vorgesehene Schneckenrad 240 vorsteht, das teilweise in dem in der Vorderwand 64 der Kammer 58 angebrachten Kugellager 62 gelagert ist.
Der am vorderen Ende des Antriebes 26 für die Bandvorschub- und -spannvorrichtung, vorwiegend vor der Wand 64 angeordnete Spannungsregler 32 ist in einer Haube 66 angeordnet, die an dem Gehäuse 20 befestigt ist und eine Kammer 68 für den Spannungsregler bildet.
Die Kammer 36 steht mit einer darüber und auf der einen Seite angeordneten Kammer 70 in Verbindung, die den Antrieb 30 für die Schliessvorrichtung enthält, deren unteres Ende sich abwärts erstreckt und längs der Hauptwelle 18 liegt. Dies wird nachstehend beschrieben. Die Kammer 70 ist oben allgemein von einer Wand 72 begrenzt, in der ein Teil des Antriebes 30 für die Schliessvorrichtung gelagert ist und über der eine Kammer 74 angeordnet ist, die das abgekröpfte Ende 76 des Antriebes für die Schliessvorrichtung enthält. Die Kammer 74 ist mit einer Deckplatte 78 verschlossen.
Die Kammern 36, 58, 68, 70 und 74 stehen miteinander in Verbindung. Das untere Ende der Kammer 36 und die mit ihr auf diesem Niveau in Verbindung stehenden Kammern bilden einen Sumpf für ein Schmiermittel, das bis zum Niveau einer Öffnung 60 in der Wand des Gehäuses 20 (Fig. 1) eingeführt wird. Diese Öffnung ist natürlich mit einem üblichen Schraubstöpsel verschlossen.
Die Schliessvorrichtung ist in einer Kammer 82 eingeschlossen, die an ihrer Oberseite durch ein Verbindermagazin 84 und vorne durch die Stirnplatte
86 und 88 teilweise abgeschlossen ist.
Der Motor 12 ist mit einem Flansch 90 ver sehen, mit dem er an dem Gehäuse 20 angeschraubt ist. Das Gehäuse kann mit Gewindeöffnungen und dergleichen versehen sein, so dass es gegebenenfalls in einer fixen Anlage eingebaut werden kann.
Bandführung und geschlossene Führungsbahn
Die Bandführung 22 und die Bahn 34 sind am besten in Fig. 1, 2, 3, 6 und 7 dargestellt.
Die Bandführung 22 ist zwischen zwei Platten 92 und 94 vorgesehen, die von nachstehend beschriebenen Führungselementen sowie von einer Hülse 96 im Abstand voneinander gehalten werden, die mit Schrauben 98 an der Platte 92 befestigt und auf einem Drehzapfen 100 drehbar gelagert ist. Dieser Drehzapfen ist in einem Vorsprung 102 am unteren Ende des Gehäuses drehfest gelagert und sitzt im Treibsitz in zwei in diesem Vorsprung angeordneten, miteinander fluchtenden Bohrungen 104. Die Hülse 96 hat ein konisches äusseres Ende 106, das in einer komplementär verjüngten Öffnung 108 der Platte 94 seinen Sitz findet. Diese Platte wird von einem Haltering 110 in einer entsprechenden Nut an der äusseren Stirnfläche des Drehzapfens 100 gehalten. Auf diese Weise ist die Führung 22 schwenkbar auf dem Zapfen 100 gelagert.
Die Führung des Bandes zwischen den Platten 92 und 94 wird mit einer unteren Führung 112 und einer oberen Führung 114 bewirkt, die zwischen den Platten 92 und 94 angeordnet und an den Platten befestigt sind. Die untere Fiihrung 112 weist zwei passend ineinandergreifende Führungselemente 116 und 118 auf, die einen Bandführungsschlitz 120 begrenzen, der ein sich nach aussen erweiterndes unteres oder Eintrittsende 122 und ein leicht geöffnetes oberes Ende 124 besitzt. Das Führungselement 116 ist mit zwei Schrauben 126 an der Platte 92 befestigt.
Das Führungselement 118 ist mit einer Schraube 128 an der Platte 92 und mit der Schraube 130 an beiden Platten befestigt. Die Schraube 130 durchsetzt miteinander fluchtende Öffnungen in den Platten und trägt dazu bei, dass die Platte 94 an der Platte 92 gehalten wird.
Die obere Führung 114 besteht aus zwei passend ineinandergreifenden Führungselementen 132 und 134, die einen Führungsschlitz 136 begrenzen, der bogenförmig ausgebildet ist und sich nach oben zur Vorderseite der Maschine erstreckt, so dass das Verpackungsband an der Vorderseite der Schliessvorrichtung 28 vorbeigeführt wird. Das Führungsorgan
132 ist mit einer-Schraube 138 an der Platte 92 und mit einer der Schraube 130 entsprechenden Schraube
140 an beiden Platten befestigt. Das Führungsorgan
134 ist mit zwei Schrauben 142 an der Platte 92 befestigt. Die Platten 92 und 94 schliessen also die Führungen 112 und 114 sowie die Hülse 96 ein und die ganze Anordnung ist um den Zapfen 100 begrenzt verschwenkbar.
Das Verpackungsband wird von der Haspel durch den Einlass 122, den Schlitz 120 und zwischen einem an dem äusseren Ende einer Welle 146 befestigten Rad 144 und einer Andrückrolle 148 hindurch abgezogen, die drehbar zwischen den Platten 92 und 94 gelagert ist. Die Drehachse der Andrückrolle ist gegenüber den Platten 92 und 94 festgelegt. Die Andrückrolle wird von einer Andrückfeder 150, die zwischen einer Wand 152 des Gehäuses 20 und dem Führungselement 118 eingesetzt ist, gegen das Vorschubrad 144 gedrückt. Die Enden der Feder 150 werden in Haltetaschen der Wand 152 bzw. des Elementes 118 gehalten. Die Andrückfeder gewährleistet, dass das Verpackungsband während seines Vorschubes nicht auf dem Vorschub 144 rutscht.
Das Verpackungsband wird von dem Rad 144 durch den Schlitz 136, zwischen zwei ortsfesten Führungsorganen 154 und 156 und an der Innenseite eines ortsfesten Einspann- und Abtrennblocks 158 vorgeschoben. Dann wird das Verpackungsband durch einen Schlitz 160 in einer Sperre 162 geführt, die in einer Bohrung 164 der Stirnplatte 86 (Fig. 5) hin- und herbewegbar ist. Anschliessend wandert das Verpackungsband durch die Führungsrutsche 34, bis sein vorderes Ende in der V-förmigen Kerbe 166 der Sperre 162 und an dem stehenbleibenden Teil S" des Verpackungsbandes angreift. Es versteht sich, dass der vordere Teil S' von den ortsfesten Führungen 190 und 192 an der Aussenseite des ortsfesten Abtrennblockes und Verankerungsorgans 158 vorbeigeführt wird (Fig. 1).
Die geschlossene Führung bahn kann aus zwei Platten 168 bestehen, die an einem Rahmen 170 befestigt sind und mit einem Kragarm 172 an der Vorderseite der Maschine befestigt sind. Der Kragarm 172 trägt die Bandführung 34 gemeinsam mit einem zweiten Kragarm 174.
Die Führungsbahn weist eine Klappe 176 auf, die mit einer an der Unterseite der Klappe 176 angebrachten und von dem Drehzapfen 178 durchsetzten Platte 180 an dem Kragarm 174 schwenkbar gelagert ist. Eine zwischen dem unterhalb des Drehzapfens 178 gelegenen Teil der Platte 180 und dem diagonalen Kragarm 172 angeordnete Schraubenzugfeder 182 hält die Klappe 176 normalerweise in der Bandführungsstellung. Das vordere Ende S' des Verpackungsbandes wird an der Sperre 162 angehalten, wobei jedoch der Vorschub des Verpakkungsbandes fortgesetzt wird und sich dieses nach aussen wölbt und die Klappe 176 herausdrückt, wie in Fig. 1 strichpunktiert angedeutet ist. Bei der Bewegung der Klappe 176 wird die Platte 180 verschwenkt, die einen Schalter 184 betätigt, der den Bandvorschub beendet und je nach der Art des Arbeitsspiels der Maschine den Motor 12 abstellt oder umsteuert.
Die an der Vorderseite der Maschine und vor der Schliess- und Abtrennvorrichtung 28 angeordnete Führungseinrichtung weist ferner zwei Bandführungsplatten 186 und 188 auf, die in der Führungsstellung etwa über der Hälfte der Bahn des Bandes zwischen den Stirnplatten 86 und 88 und den Seitenführungen 190 und 192 liegen.
Die Platten 186 und 188 sind an ihrem oberen bzw. unteren Ende mittels Drehzapfen oder Bolzen 194 und 196 schwenkbar gelagert, während das untere Ende der Platte 186 und das obere Ende der Platte 188 bei 198 bzw. 200 eine Kerbe aufweist, die die Spitze 202 eines Betätigungshebels 380 aufnimmt (Fig. 2 und 5), der die einander benachbarten Enden dieser Platten aus der Bandführungsstellung heraus nach rechts bewegt, damit die Schliessvorrichtung wäh'rend ihrer Betätigung vorgeschoben und das Packstück nach dem Schliessen des Verpackungsbandes weggenommen werden kann.
Die Stirnplatten 86 und 88, die Führungen 190 und 192 und die beweglichen Führungsplatten 186 und 188 gewährleisten, dass das Band bei seinem Vorschub durch die ganze geschlossene Führungsrutsche oder -bahn 34 hindurchwandert und dass sein vorderes Ende S' an der Sperre 162 angreift, so dass sich die Bandschleife nach aussen wölbt und durch Drücken der Klappe 176 den Schalter 184 der Steuerschaltung betätigt. Bei der Betätigung des Schalters 184 wird die Maschine für das nachfolgende Arbeitsspiel ein- bzw. umgeschaltet, indem das Verpackungsband um das Packstück herumgelegt und der erforderlichen Spannung ausgesetzt wird.
Vorschub- und Spannvorrichtung und Antrieb dafür
Die Bandvorschub- und -spannvorrichtung 24, ihr Antrieb 26 und dessen Verbindung mit der Hauptantriebswelle 18 der Maschine sind am besten in Fig. 3, 4, 6, 7 und 8 dargestellt.
Gemäss Fig. 3, 6 und 7 ist das Bandvorschubrad 144 am äusseren Ende der Vorschub- und Spannwelle 146 befestigt und ragt durch Übermassöffnungen 145 und 147 der Platten 92 bzw. 94 vor, so dass diese Platten um den Zapfen 100 in bezug auf das Vorschubrad 144 verschwenkbar sind und dabei das Verpackungsband S aufnehmen. Das Vorschubrad 144 ist an seiner Umfangsfläche 204 verzahnt bzw. mit einer Vielzahl von winzigen, pyramidenstumpfförmigen Bandgreifelementen versehen, die härter sind, als das für die Packstücke verwendete Verpackungsband. An beiden Seiten seines verzahnten Umfanges ist das Vorschubrad 144 mit Ringschultern 206 ausgebildet, die im Durchmesser kleiner sind als der verzahnte Umfang 204. Das Vorschubrad 144 ist ferner mit einem Vorsprung 208 ausgebildet, der durch die Übermassöffnung 147 der Platte 94 vorsteht.
Die Andrückrolle 148 ist auf einer Welle 212 gelagert, die in den Platten 92 und 94 befestigt und mit zwei Halteringen 214 axial festgelegt ist (Fig. 7).
Die Rolle 148 ist auf der Welle 212 mittels eines Nadel- oder Rollenlagers 216 gelagert. Die Andrückrolle 148 weist zwei Ringränder 218 auf, die auf den Schultern 206 des Vorschubrades abrollen können.
Die zwischen den Rändern befindliche Lauffläche 220 bildet die Andrückfläche. Die Ränder 218 und Schultern 206 sind so dimensioniert, dass die gehärtete Lauffläche 220 den verzahnten Umfang 204 des Vorschubrades 144 nicht berührt, wenn sich zwischen dem Vorschubrad 144 und der Andrückrolle 148 kein Verpackungsband befindet. Dadurch werden die gehärteten Zähne vor einer Beschädigung geschützt, wie sie bei ungenauer Einstellung der Maschine eintreten könnte oder wenn das Vorschubrad angetrieben wird, ohne dass sich ein Verpakkungsband zwischen dem Vorschubrad und der Andrückrolle befindet.
Fig. 7 zeigt, dass das Vorschubrad 144 und die Andrückrolle 148 einander fast tangential berühren, wenn sich kein Verpackungsband zwischen ihnen befindet. Wenn dagegen ein Verpackungsband durch den Führungsschlitz 120 und zwischen dem Vorschubrad 144 und der Andrückrolle 148 in die Maschine eingeführt wird, bewegt sich die Andrückrolle 148 aufwärts (Fig. 3) und wird sie unter dem Druck der Andrückfeder 150 gegen das Verpakkungsband gedrückt. Ohne diese Feder würde der von der Druckrolle 148 ausgeübte Druck zu schwach, um einen entsprechenden Vorschub des Verpakkungsbandes zu gewährleisten.
Wenn das Rad 144 zum Spannen des Bandes im Uhrzeigersinn angetrieben wird (Fig. 3), wird die Führung 22 automatisch derart betätigt, dass die Andrückrolle 148 leicht gegen das zwischen ihr und dem Vorschubrad 144 befindliche Verpackungsband S angedrückt wird. Nachdem das Verpackungsband um das Packstück zusammengezogen worden und überschüssiges Verpackungsband durch den Schlitz 120 zu dem Vorrat zurückgelangt ist, setzt das mit der Andrückrolle 148 zusammenwirkende Rad 144 die das Packstück umgebende Bandschleife unter Spannung. Während dieses Spannvorganges soll das Verpackungsband S unter beträchtlichem Druck gegen den Radumfang 204 gedrückt werden, damit ein Rutschen beim Antrieb vermieden wird.
Da sich die Schlitzführung 136 von ihrem Ende 221 zu dem Spalt zwischen dem Rad 144 und der Rolle 148 abwärtskrümmt, bewirkt eine Erhöhung der Bandspannung, dass das Verpackungsband nicht seiner gekrümmten Führungsbahn in dem Schlitz 136 folgt, sondern gegen das Führungselement 134 drückt. Dadurch wird die Führung 22 um den Drehzapfen 100 im Uhrzeigersinn verschwenkt, so dass der von der Rolle 148 auf das Verpackungsband ausgeübte Druck zunimmt. Wenn also die Bandspannung und die Möglichkeit des Rutschens des Bandes auf dem Vorschubrad zunimmt, wächst auch der von der Rolle 148 auf das Verpackungsband ausgeübte und dem Rutschen desselben entgegenwirkende Druck.
Das Vorschubrad 144 und die Andrückrolle 148 sind in bezug auf den Drehzapfen 100 so angeordnet, dass bei einer Verschwenkung der Führung 22 im Uhrzeigersinn die Rolle 148 zu dem Rad 144 hin bewegt wird.
Die Vorschubradwelle 146 ist in der Wand 222 des Gehäuses 20 in einem Rollenlager 224 und an dem entgegengesetzten Ende in einem Kugellager 226 in einer Kappe 228 gelagert, die eine Gehäuseöffnung 230 schliesst. Ein Haltering 232 legt die Welle 146 gegenüber dem Lager 226 axial fest, das ebenfalls mit einem Haltering 234 in der Kappe bzw. dem Deckel 228 verankert ist.
Zwischen den Lagern 224 und 226 ist auf der Welle 146 ein Schneckenrad 236 mit Keilen 238 drehfest angebracht.
Das Schneckenrad 236 steht ständig im Eingriff mit einer Schnecke 240 (Fig. 4), die auf dem Steuerende 60 der Hauptantriebswelle 18 mit einem Lager 242 gelagert ist, das zwischen einem Haltering 244 und der Schulter 246 gehalten wird. Am entgegengesetzten Ende ist die Schnecke 240 mit dem Lager 62 in der Wand des Gehäuses 20 gelagert.
Die Schnecke 240 ist nicht direkt auf der Welle 18 aufgekeilt, sondern kann mit Hilfe einer am besten in Fig. 9 und 10 dargestellten Klauenkupplung 248 wahlweise mit der Welle 18 in Wirkungsverbindung gebracht werden. Die Klauenkupplung besteht aus einem treibenden Kupplungsteil 250 und einem getriebenen Kupplungsteil 252, der an die Schnecke 240 angestellt bzw. von ihr abgerückt werden kann.
Der Spannungsregler 32 drückt die beiden Kupplungsteile gegeneinander (Fig. 9).
Der treibende Kuppinugsteil 250 ist auf dem Steuerende 60 der Welle 18 mit einer auf dem treibenden Kupplungsteil bzw. der Antriebswelle 18 vorgesehenen Keilverzahnung 254, 256 verkeilt und wird daher bei Antrieb der Welle 18 durch den Motor 12 je nach der Drehrichtung der Welle ständig in der einen oder anderen Richtung verdreht.
Der getriebene Kupplungsteil 252 weist eine Lagerhülse 258 auf, in der das Steuerende 60 der Welle 18 relativ zu dem getriebenen Kupplungsteil drehbar ist. Dieser getriebene Kupplungsteil weist ferner mehrere in Umfangsrichtung angeordnete axial gerichtete Zähne 260 auf, die bei eingerückter Kupplung zum Antrieb der Schnecke an komplementär ausgebildeten und ähnlich angeordneten Zähnen 262 der Schnecke 240 angreifen können. Die Zähne 262 der-Schnecke haben geneigte Kopfflächen, so dass bei ausser Eingriff befindlichen Zähnen der getriebene Kupplungsteil ohne die Schnecke anzutreiben und ohne die Zähne der beiden Teile zu beschädigen relativ zu der Schnecke 240 rotieren kann.
Das treibende Kupplungselement 250 weist zwei vorstehende Kupplungsklauen 264 auf, die in Schlitze 266 angreifen können, die zwischen Wandteilen 268 des getriebenen Kupplungsteiles 252 ausgebildet sind.
Die äusseren Enden der Klauen 264 sind bei 270 verjüngt und die Seitenwände der Schlitze sind bei 272 komplementär dazu abgeschrägt.
Wenn die Welle 18 in einer solchen Richtung läuft, dass der getriebene Kupplungsteil 250 im Gegenuhrzeigersinn bzw. in der Bandspannrichtung gedreht wird, wie in Fig. 9 und 10 angedeutet, treiben die Klauen 264 den Kupplungsteil 252, bis der Bewegungswiderstand zu gross wird und der Bandspannungsregler 32 anspricht. Dieser auf die Bandspannung zurückzuführende Widerstand hemmt die Schnecke 240 und bewirkt, dass die abgeschrägten Seitenwände 272 der Schlitze 266 an den abge schrägten Flächen der Klauen 264 hinaufgleiten und die Enden der Klauen 264 an Borden 274 des Kupplungsteils 252 zu liegen kommen, so dass dieser in einer solchen Richtung gedreht wird, dass die Zähne 260 von den Zähnen 262 weggerückt werden. Die Welle 18 kann daher in der Spannrichtung weiterlaufen, ohne die Schnecke 240 anzutreiben.
Der Druck, der von dem Bandspannungsregler 32 auf den getriebenen Kupplungsteil 252 ausgeübt wird, um diesen im Eingriff mit dem treibenden Kupplungsteil 250 zu halten, bestimmt den Betrag der dem Band erteilten Spannung.
Die Klauen 264 bleiben im Angriff an den Borden 274 bis der Motor umgesteuert wird und die Klauen 264 im Gegen- bzw. Uhrzeigersinn umlaufen (Fig. 9 und 10) und sich von den Borden zu den Wänden 268 an den entgegengesetzten Seiten der Schlitze 266 bewegen. Diese Umsteuerung des Antriebes kann plötzlich erfolgen. Um nun eine Rissbildung in den Teilen oder ein Brechen derselben zu verhindern, sind die Winkel zwischen den Wänden 268 und den Borden 274 mit kleinen Abrundungen versehen, so dass die Wahrscheinlichkeit einer Beschädigung des getriebenen Kupplungsteils 252 vermindert wird. Die Klauen 264 greifen unter der von dem Spannungsregler 32 ausgeübten Kraft wieder in die Schlitze 266 ein und gestatten daher den Zähnen 260, wieder in die Zähne 262 der Schnecke 240 einzugreifen, so dass diese das Schneckenrad 236 in der Bandvorschubrichtung antreibt.
Bandspannungsregler
Der am besten in Fig. 4 dargestellte Bandspannungsregler 32 ist in der an der Vorderseite der Maschine angebrachten Kappe 66 angeordnet.
Der Bandspannungsregler 32 weist eine relativ starke Feder 276 auf, die zwischen einem Spannring 278 und einem Halter 280 eingeschaltet ist, der gleichzeitig als Umschaltarm dient, was nachstehend erläutert wird. Die Feder 276 ist an beiden Enden mit Lappen 282 versehen, die in geeignete Öffnungen des Ringes 278 und des Halters 280 eingreifen und eine Verdrehung der Feder gegenüber diesen Teilen bei einer Veränderung der Druckspannung der Feder verhindern.
Der Ring 278 ist auf einer Spannungseinstellschraube 284 montiert, die mit ihrem gewindetragenden Ende 286 in eine zentrale Gewindeöffnung des Ringes 278 eingeschraubt ist und daher zu dem Halter bzw. dem Arm 280 hin und von ihm weg bewegt werden kann, so dass die Druckspannung der Feder erhöht oder vermindert wird und diese einen stärkeren oder schwächeren Druck auf den Halter 280 ausübt.
Die Einstellschraube 284 ist in einem Lager 288 gelagert, das in einem Vorsprung 289 der Kappe bzw. des Deckels 66 montiert ist. Zur Vermeidung von Schmiermittelverlusten ist die Einstellschraube 284 mit einer Stopfbüchse 290 versehen. Die Einstellschraube 284 ist ferner mit einem vorstehenden abgeflachten Ende 292 versehen, das in einer komplementär dazu geformten Öffnung 294 in einem Spannungseinstellknopf 296 sitzt, die auf das vorstehende äussere Ende des Gehäuses 66 aufgeschoben ist. Eine Schraube 298 mit Beilagscheibe hält den Spannungseinstellknopf 296 an dem äusseren Ende der Einstellschraube 284 fest.
Zur Erhöhung der von der Spannvorrichtung 24 auf das Verpackungsband ausgeübten Spannung wird der Knopf 296 im Uhrzeigersinn verdreht (Fig. 2), während er zur Herabsetzung der Spannung im Gegenuhrzeigersinn gedreht wird.
Der Haltearm 280 hat einen napfförmigen Teil 300, der ein Lager 301 umschliesst, in dem das äussere Ende des getrieben wärts und auswärts bewegbar geführt sind. Diese Zapfen sind mit Lenkern 314 und einem gemeinsamen Zapfen 316 mit einem Joch 318 verbunden, das Schultern 320 aufweist, die an den Innenenden der Kerbplatten 304 angreifen und diese zur Herstellung der Verbindung zwischen den einander überlappenden Spannbandteilen S' und S" und dem vorgebogenen Verbinder in bezug auf die Backen 302 auswärts in die vorgeschobene bzw. Haltestellung schieben. Wie nachstehend beschrieben ist, steht das Joch 318 mit dem Antrieb 30 der Schliessvorrichtung in Verbindung.
Nach Herstellung der Verbindung wird der stehenbleibende Teil S" abgetrennt, um das das Packstück umgebende Verpackungsband von dem Bandvorrat zu trennen. Vorstehend wurde beschrieben, dass der stehenbleibende Teil S" sich nach rechts bzw. zu der Innenseite des ortsfesten Verankerungsund Abtrennblocks 158 erstreckt (Fig. 3). Dieser Block hat eine Schneide 322, die mit der Schneide 324 eines beweglichen Schneidorgans 326 zusammenwirkt, das in einem Schlitz des Führungsblocks 308 geführt und in einer geradlinig beweglichen Stange 328 montiert ist, die ihrerseits an einer Wand 330 des Gehäuses 20 verschiebbar ist.
An der Rückseite des Schneidorgans 326 greift der vordere Rand 332 des Joches 318 an und bewirkt den Schneidehub des Schneidorgans und das Abtrennen des stehenbleibenden Teils S", das zwischen der Innenseite des ortsfesten Abtrennblocks 158 und des beweglichen Schneidorgans 326 festgehalten wird. Der Abtrennblock 326 ist relativ zur Abtrennstange 328 unbeweglich. Das untere Ende des Zapfens 316 greift an einem Absatz 334 des Abtrennklotzes 334 an, so dass während des Rückganges der Schliessvorrichtung in die Null- oder Ausgangsstellung das Schneidorgan 326 für den nächsten Abtrennvorgang zurückgezogen wird.
Die zur Herstellung der Verbindung verwendeten Verbinder werden aus einem Verbindermagazin 84 einzeln nacheinander durch einen vertikal hin- und herbewegbaren Auswerfer 336 abgegeben, der vor dem Aufnahmeschlitz 338 des Magazins bewegt wird.
Die Verbinder werden zum Austrittsende und dem Auswerfer 336 durch einen Mitnehmer 340 gedrückt, der mit einer Spiralfeder 342 verbunden ist, die unabhängig von der Stellung des Mitnehmers 340 auf diesen einen konstanten Druck ausübt. Die Spiralfeder ist oberhalb des Austrittsendes des Magazins an einer Halterung 344 und in einem U-förmigen Gehäuse 346 montiert, das die Vorderseite der Maschine abdeckt, was am besten aus Fig. 2 ersichtlich ist.
Der Auswerfer 336 ist in vertikalen Führungen 348 der Stirnplatten 86 und 88 geführt und streift die Verbinder einzeln nacheinander von dem Stapel der in dem Innenraum 338 des Magazins befindlichen ineinandergeschachtelten Verbinder ab und schiebt sie zwischen die Backen 302, wenn diese geöffnet und zurückgezogen sind und sich daher vor einem Amboss 350 befinden, der gemeinsam mit den Backen beweglich ist und die Rückseite des Verbinders abstützt, wenn dessen Flansche um das Verpackungsband herumgelegt und die einander überlappenden Bandteile mit dem Verbinder verbunden werden.
Fig. 3 zeigt den Auswerfer in seiner untersten Stellung am Ende eines Verbinderzuführungshubes.
Aus dieser Stellung wird der Verbinder mit Hilfe von zwei Armen 352 angehoben, die mittels eines Zapfens 354 mit dem Auswerfer verbunden sind und durch zwei Federn 356 in die Vorschubstellung gedrückt werden, die an von den Aussenseiten der Auswerfarme vorstehenden Lappen 357 und an der Rückseite des unteren Führungsblocks 308 vorgesehenen Zapfen 358 angebracht sind. Die Arme 352 werden von einer Querstange 360 angehoben, die von dem Joch 318 an seiner Oberseite getragen wird und die Arme 352 an deren diagonalen Unterseiten 362 untergreift. Bei der Vorwärtsbewegung des Joches während des Schliessvorganges werden die Arme 352 um ihre Gelenke 364 in den Seiten des Magazinblocks 310 verschwenkt, heben den Auswerfer 336 aus der Bahn der vorgehenden Schliessbacken 302 und Kerbplatten 304 und gestatten den Angriff des Auswerfers 336 an dem äussersten Verbinder in dem Magazin 84.
Beim Rückzug der Bakken nach der Herstellung der Verbindung schnellen die Arme 352 den Auswerfer 336 abwärts, so dass er den nächsten Verbinder vor den Amboss 350 und in die hakenförmigen äusseren Enden der Backen 302 bringt.
Um eine Auswärtsbewegung der Backen 302 zu ermöglichen, müssen die Bandführungsorgane einschliesslich der geschlitzten Sperre 162 und der beweglichen Führungsplatten 186 und 188 - von der Vorderseite der Maschine abrücken. Die Sperre 162 ist in der Stirnplatte 86 verschiebbar und kann aus der Bahn des Verpackungsbandes von den Backen 302 weg mittels eines Hebels 366 bewegt werden, der auf einem in dem unteren Führungsklotz 308 montierten Zapfen 368 gelagert ist (Fig. 5). Dieser Hebel hat an seinem äusseren Ende eine vorspringende Spitze 370, die in eine Kerbe 372 der Sperre eingreift, so dass bei der Auswärtsbewegung des Hebels die Sperre aus der Sperrstellung herausbewegt wird.
Der Hebel 366 wird beim Auswärtsschwenken der hinteren Enden der Backen 302 von diesen gegen die Kraft einer Feder 374 auswärtsgeschwenkt, die auf einen ebenfalls auf dem Drehzapfen 368 montierten kurzen Hebel 376 einwirkt, der so lange von dem Joch 318 unbeweglich gehalten wird, bis dieses an dem Innenende des kurzen Hebels 376 vorbei von einer Bogenfläche 378 abrückt.
Die beweglichen Führungsplatten 186 und 188 werden durch den Hebel 380 aus der Bahn geschwenkt, der auf dem Zapfen 382 gelagert ist, welcher in dem unteren Führungsblock 308 montiert ist. Der Hebel 380 wird von einer Feder 384, die zwischen einer Wand der Kammer 82 und dem He bei 380 eingesetzt ist, in seine Führungslage gedrückt und trägt an seinem äusseren Ende den Finger 202, der in die Kerben 198 und 200 der Platten 186 bzw.
188 eingreift und diese in der Normalstellung des Hebels in der in Fig. 2 gezeigten Stellung hält. Wenn dagegen das Joch 318 nach vorn bewegt wird, um die Backen 302 und die Kerborgane 304 zwecks Herstellung der Verbindung zu betätigen, greift die Ecke 386 des Joches an der diagonalen Nockenfläche 388 des Hebels 380 an und verschwenkt diesen gegen die Kraft der Feder 384 nach aussen, so dass die Platten 186 und 188 von der Vorderseite der Bakken 302 weg nach aussen verschwenkt werden. Beim Rückzug der Backen stellt die Feder 384 die Platten 186 und 188 in die Bandführungsstellung zurück.
Antrieb für die Schliessvorrichtung
Der Antrieb für die Schliessvorrichtung ist am besten in Fig. 3, 4, 5, 6 und 8 dargestellt, die auch die Einschaltanordnung zur Ankupplung dieser Vorrichtung an die Antriebswelle zeigen.
Das Joch 318 der Schliessvorrichtung 28 ist einstückig mit einer Stosstange 390 ausgebildet, die durch eine Büchse 392 in der Wand vorragt, welche die Kammer 82 von der Kammer 74 trennt. Diese Büchse verhindert einen Austritt von Schmiermittel in die Kammer 82. Das hintere Ende der Stosstange ist mit einer rechteckigen Kreuzkopfführung 394 verbunden, in der ein Kreuzkopf 396 hin- und herbewegbar ist. Die Führung hat eine etwa rechteckige Öffnung 398 zwischen einem U-förmigen Vorderteil 400 und einer Rückenplatte 402; die Teile 400 und 402 sind zweckmässig miteinander verschraubt und verschweisst.
Die Kreuzkopfführung ist an einer Verkantung relativ zu der Stosstange 390 durch eine hintere Führung 404 gehindert, die mit der Stosstange koaxial ist und sich durch eine in der Rückwand 46 des Gehäuses 20 angeordnete Büchse 406 erstreckt.
Die hintere Führung 404 ist in einer Öffnung 410 der rechteckigen Kreuzkopfführung befestigt. Die hintere Führung 404 und die mit ihr verbundene Anordnung werden von einer Feder 412 nach hinten gedrückt, die zwischen der Büchse 406 und einer Beilagscheibe oder Mutter 414 eingesetzt ist, die ihrerseits auf dem äusseren Ende der hinteren Führung aufgeschraubt und dort festgelegt ist. Die hintere Führung 404 und die Feder 412 sind in einem allgemein rohrförmigen Führungsgehäuse 416 angeordnet, das mit der Hülse 406 verbunden ist.
Der Kreuzkopf 396 ist drehbar mit dem Kurbelzapfen 76 verbunden, der seinerseits im Kopf einer kreisförmigen Kurbel 418 montiert ist, die einen zylindrischen Lagerteil 420 besitzt, der in einem Lager 422 angeordnet ist, das von einem Halteorgan 424 in der Wand 72 gehalten wird. Der Kurbelkopf 418 ist etwas grösser als der innerhalb des Lagers 422 angeordnete kreisförmige Teil 420 und das Lager und wirkt daher als ein Spurlager und trägt zur Halterung der Kurbelanordnung bei.
Unter dem zylindrischen Lagerteil 420 ist ein mit ihm einstückig ausgebildeter Trommelteil 426 vorgesehen, von dem eine Steuerwelle 428 nach unten ragt, die die Kurbelanordnung drehbar in dem Maschinengehäuse 20 führt.
Die Steuerwelle 428 ragt in die Kupplungsmuffe 430, insbesondere in deren unteren Teil hinein, mit dem sie bei 432 über eine Hülse auf Drehung verbunden ist. Die Kupplungsmuffe ist an ihrem oberen Ende innen mit einem Kugellager 434 versehen, in dem das obere Ende der Steuerwelle 428 gelagert ist.
Das untere Ende der Kupplungsmuffe 430 ist in einem Kugellager 436 gelagert, das in einer entsprechenden Führungsöffnung in der Gehäusewand 152 gehalten wird. Auf diese Weise ist die Kurbel 418 mit ihrer Steuerwelle 428 und der Kupplungsmuffe 430 in dem Gehäuse 20 gelagert und zwecks Drehung um eine gemeinsame vertikale Achse geführt.
Unmittelbar über dem unteren Lager 436 ist die Kupplungsmuffe mit einem Schneckenrad 440 versehen, das bei 442 mit der Muffe verkeilt ist. Das Schneckenrad 440 steht ständig mit einer auf der Antriebswelle 18 ausgebildeten Schnecke 444 im Eingriff. Dies geht am besten aus Fig. 4 hervor. Bei der Verdrehung der Antriebswelle 18 treibt die Schnecke 444 das Schneckenrad 440 und damit die Kupplungsmuffe 430 in der einen oder anderen Richtung.
Die Kupplungsmuffe 430 weist eine Antriebstrommel 446 auf, die den gleichen Durchmesser hat wie die Kurbeltrommel 426 und von einer Kupplungsfeder 448 im Festsitz umgeben ist. Die Kupplungsfeder besteht aus rechteckigem Federdraht, damit während des Antriebes die grösstmögliche Reibungsfläche an der Aussenseite der Trommel 446 wirksam wird. An ihrem oberen Ende hat die Kupplungsfeder 448 einen nach oben vorstehenden Finger 450, der in eines der Löcher 452 eingreift, welche die Kurbeltrommel 420 und die Kurbel 418 durchsetzen. Durch die Auswahl des Loches wird die Stellung der Kurbel 418 und des Kurbelzapfens 76 relativ zu dem Auslöser für die Schliessvorrichtung bestimmt. Dadurch wird die in dieser Maschine erwünschte genaue Einstellung ermöglicht.
Die Feder 448 hat an ihrem unteren Ende einen axial auswärts vorstehenden Teil 454, der an einem Schaltorgan 456 angreifen kann, dessen Stellung von dem Haltearm 280 bestimmt wird. Auf diese Weise wird der Angriff der Feder 448 der Antriebskupplung für die Schliessvorrichtung an der Trommel 446 und die Freigabe der Trommel durch die Feder bestimmt.
Die Kupplungsfeder 448, die Trommel 446 und die Kurbel 418 sind so angeordnet, dass bei Drehung dieser Anordnung durch das Schneckenrad 440 im Gegenuhrzeigersinn, wie in Fig. 5 dargestellt ist, eine kraftschlüssige Antriebsverbindung zwischen der Trommel 446 und der Kupplungsfeder 448 vorhanden ist, wobei dieser Antrieb auf die Kurbel 418 und weiter auf den Kurbelzapfen 76 übertragen wird, der den Kreuzkopf 396 und die Stosstange 390 an 28 betätigt wird. Wenn das Schneckenrad 440 dagegen im Uhrzeigersinn angetrieben wird, genügt der Reibungsangriff der Kupplungsfeder 448 an der Trommel 446 nicht zur Betätigung der Schliessvorrichtung in der Gegenrichtung gegen irgendeinen grösseren Widerstand.
Dieser Antrieb im Uhrzeigersinn erfolgt aber nur, wenn die Kurbel 418 durch den bei 460 an dem Bord oder der Trennwand 72 gelagerten Kurbelanschlagarm 458 an einer Bewegung im Uhrzeigersinn verhindert wird. Der Anschlagarm 458 hat einen vorspringenden Anschlaglappen 462, der in eine Kerbe 464 der Kurbel 418 eingreifen kann, um zu verhindern, dass sich diese im Uhrzeigersinn über einen bestimmten, die Nullstellung der Schliessvorrichtung darstellenden Punkt hinausdreht.
Der Anschlagarm 458 für die Schliesskurbel wird von einem Stössel 466 gegen die Kurbel 418 gedrückt, der durch eine Büchse 468 hindurch aus dem Gehäuse vorsteht und mit seinem Ende 470 einen in dem Steuerkreis des Motors vorgesehenen Schalter 472 derart betätigt, dass der Motor in der Richtung eingeschaltet wird, in der er das Verpakkungsband unter Spannung setzt und im richtigen Zeitpunkt die Schliessvorrichtung 28 zwecks Herstellung der Verbindung zwischen den einander überlappenden Bandenden betätigt. Der Stössel 466 wird von einer Feder 474 gegen den Anschlagarm 458 gehalten. Diese Feder ist zwischen einer Mutter 476 auf dem gewindetragenden Teil des Kolbens und einer Wand 478 des Gehäuses 20 eingesetzt und gewährleistet, dass der Arm 458 mit dem Umfangsrad der Kurbel 418 in Berührung bleibt.
Gemäss Fig. 8 ist das Schaltorgan 456 in der Draufsicht allgemein H-förmig ausgebildet und auf einer Welle 480 montiert, die in Lagern 482 und 484 in den Stirnwänden 64 und 46 des Gehäuses 20 verschiebbar gelagert ist. Das Schaltorgan 456 weist zwei Lager 486 und 488 auf, mit denen es auf der Welle 480 gelagert ist. Das Lager 486 wird von einem Haltering 492 und einem in ein Loch der Welle 480 eingedrückten Zapfen 494 an einem Absatz 490 der Welle gehalten. Gegenüber den Lagern 486 und 488 ist das Schaltorgan mit zwei Armen 496 und 498 ausgebildet, die durch eine Querstange 500 miteinander verbunden sind. Die Arme 496 und 498 erstrecken sich auf je einer Seite der Federkupplung 448 und liegen an einem Schaltbord 502 an, der zwischen einem Absatz 503 und einem Ring 504 angeordnet ist, der in einer Umfangsnut am unteren Ende der Trommel 446 sitzt.
Die Arme 496 und 498 werden von einer Feder 506 gegen den Schaltbord 502 gedrückt, die mit einem Ende 508 an der Querstange 500 angreift und mit dem anderen Ende 510 von dem Zapfen festgehalten wird.
Der Arm 496 hat ein hakenförmig ausgebildetes äusseres Ende 512, an dessen Innenseite das Ende 454 der Kupplungsfeder 448 angreift, wenn beim Vorschub der Schliessvorrichtung 28 die Drehzapfen 306 in ihre vordere Stellung gebracht und die Backen 302 um sie herum verschwenkt wurden, um die Flanschen des Verbinders um das Verpakkungsband herumzubiegen und um das freie Ende S' des Verpackungsbandes an dem ortsfesten Verankerungsblock 158 festzulegen. Wenn das Federende 454 von dem Haken 512 des Armes 496 gehalten wird, wird der Reibungsangriff der Feder an der Trommel 446 gelockert und kann diese im Gegensinn des Uhrzeigers gedreht werden, ohne dass die Kurbel 418 und die Schliessvorrichtung 28 angetrieben werden.
Am Ende des Bandspannvorganges wird die Schaltwelle 480 zur Vorderseite der Maschine hirse bewegt, wobei das Schaltorgan 456 in der gleichen Richtung bewegt wird und das Ende der Kupplungsfeder 454 freigibt, so dass die Feder 448 die Trommel 446 fest umspannt und eine Antriebsverbindung zwischen der Trommel und der Kurbel 418 herstellt und diese um einen solchen Winkel verdreht, dass das Federende 454 an der Spitze 514 des Schaltarmes 498 angreift. In dieser Stellung der Kurbel 418 befindet sich die Schliessvorrichtung 28 in ihrer Nullstellung.
Während dieser Teildrehung wird daher die Schliessvorrichtung 28 derart betätigt, dass sie die Verbindung zwischen den einander überlappenden Bandenden und dem Verbinder herstellt, den stehenbleibenden Bandteil von dem um das Packstück herumgelegten Band trennt und in die Nullstellung zurückkehrt, so dass der Auswerfer 336 für die Verbinder einen Verbinder aus dem Magazin 84 heraus und zwischen die hakenförmigen äusseren Enden der Backen 302 einführen kann.
Das hakenförmige Ende 512 des Armes 496 hat an seiner Unterseite eine nockenförmige oder schräge Fläche 516, die es gestattet, die Maschine zu irgendeinem Zeitpunkt umzusteuern, sei es weil das Verpackungsband gerissen ist oder die Backen durch einen ungenau zugeführten oder ausgebildeten Verbinder verklemmt sind oder aus irgendeinem anderen Grunde. Unter diesen Umständen wird die Maschine entgegengesetzt zur normalen Richtung betrieben.
Wenn sich die Spitze 454 der Kupplungsfeder 448 im Gegenuhrzeigersinn zu dem hakenförmigen Schaltarm 512 bewegt, muss das Federende 454 unter dem Schaltarm 496 vorbeigehen. Das im Uhrzeigersinn bewegte Federende 454 greift daher an der Nockenfläche 516 an und verschwenkt das Schaltorgan auf seinen Lagern 486 und 488 gegen die Kraft der Belastungsfeder 506 um die Welle 480, so dass es leicht von dem Schaltbord 502 abgehoben wird und die Feder unter ihm vorbeigehen kann.
Das Schaltorgan 456 wird durch die Klauenkupplung 248 betätigt. Beim Auseinandergehen der Kupplungsteile 250 und 252 wird die Schaltwelle 480 nach links und bei ihrem Wiedereinrücken nach rechts bewegt, was aus den entsprechenden Vertikalund Horizontalsehnitten z. B. in Fig. 4 und 6 hervorgeht. Der Haltearm 280 hat einen aufwärtsgerichteten Fortsatz 518 (Fig. 4) mit einem gega belten Ende 520, das einen abgeflachten Fortsatz 522 an dem vorderen Ende der Schaltwelle 480 übergreift. Dabei ist der Abstand zwischen den Abflachungen nur etwas kleiner als die Öffnung zwischen den Gabelschenkeln 520 des Fortsatzes 518, so dass die Schaltwelle satt zwischen den Gabelschenkeln eingreift und an einer Drehung gehindert ist. Das gegabelte Ende 520 wird mit zwei Gegenmuttern 524 und 526 festgehalten, die auf das Ende der Schaltwelle aufgeschraubt sind.
Auf diese Weise wird die Schaltwelle auf dem Haltearm 280 bzw. dessen Fortsatz 518 festgelegt und daher mit dem getriebenen Kupplungsteil 252 der Klauenkupplung bewegt, so dass die Kupplungsfeder 448 zur Herstellung der Antriebsverbindung mit der Schliessvorrichtung 28 für den endgültigen Schliessvorgang erst freigegeben wird, wenn das das Packstück umgebende Verpakkungsband genügend gespannt ist.
Steuerkreis
Ein vereinfachter Steuerkreis für die Bandspannmaschine 10 ist in Fig. 11 dargestellt. Er wird für die Maschine verwendet, wenn das Arbeitsspiel bei gefüllter Bandbahn 34 beginnt und der erste auszuführende Vorgang in dem Rückzug des überschüssigen Verpackungsbandes S aus der Rutsche 34 und dem Spannen des Bandes um das Packstück besteht.
Der Motor 12 ist als umsteuerbarer Drehstrommotor ausgebildet und wird aus einem Drehstromnetz 528 über einen dreipoligen Hauptschalter 530 gespeist. Der Steuerkreis umfasst die Betätigungsschalter 184 und 472 und die Relais für die Motorschalter 532 und 534 und wird über einen Abwärtstransformator 536 gespeist, dessen Primärwicklung an die äusseren Klemmen der Stromquelle 528 angeschlossen ist.
An eine Klemme der Sekundärwicklung des Transformators 536 sind über einen Hauptabstellschalter 538 die Leiter 540 und 542 angeschlossen.
In dem Leiter 542 sind ein von Hand betätigter Einschalter 544 und ein Ruhekontaktschalter 546 zur manuellen Wiedereinschaltung sowie das Schaltelement 548 des mehrpoligen Rutschenschalters 184 vorgesehen. Der Schalter 548 ist ein Arbeitskontaktschalter, der geschlossen wird, wenn die Bandrutsche gefüllt und die Klappe 176 gedrückt worden ist (Fig. 1). Der Leiter 542 ist an eine Klemme eines Relais 550 angeschlossen, dessen andere Klemme an einen Leiter 552 angeschlossen ist, der zur Vervollständigung des Stromkreises zu der anderen Klemme der Sekundärwicklung des Transformators zurückführt.
Das Relais 550 betätigt den mehrpoligen Motorschalter 532, der bei Einschalten des Relais geschlossen wird und den Motor zum Antrieb der Antriebswelle 18 in jene Richtung einschaltet, in der die Vorschub- und Spannvorrichtung 24 die Bandschleife um das Packstück herum zusammenzieht und unter Spannung setzt.
Bei Betätigung des Rutschenschalters 184 zwecks Schliessen des Schaltelementes 548 wird das Schaltelement 554 betätigt, das in einem Leiter 556 angeordnet ist, in dem ein Ruhekontaktschaltglied 558 vorgesehen ist, das einen Teil des Schalters 472 bildet, der von dem Anschlagarm 458 für die Schliesskurbel betätigt wird. Der Leiter 556 ist an den Leiter 540 und an eine Klemme des Relais 560 angeschlossen, dessen andere Klemme mit dem Leiter 552 verbunden ist und bei dessen Erregung der mehrpolige Schalter 534 eingeschaltet wird, der den Motor 12 im Bandvorschubsinn einschaltet.
Der Schliesskurbelschalter 472 besitzt ein zweites Schaltglied 564, das in einem Leiter 562 angeordnet ist, der den in dem Leiter 542 vorgesehenen Schaltern 544, 546 und 548 parallelgeschaltet ist.
Beim Schliessen des Schaltgliedes 564 bleibt das Relais 550 daher auch dann erregt, wenn das Schaltglied 548 geöffnet wird, was der Fall ist, wenn die Klappe 176 in ihre normale Stellung zurückkehrt, in der sie die Rutsche schliesst und das Band führt.
Bei geschlossenem Schaltglied 564 ist das Schaltglied 558 dagegen offen. Die Relais 560 und 550 können also nicht gleichzeitig eingeschaltet sein.
Zur Umsteuerung des Motors aus der Bandspann- und schliessrichtung in die Bandvorschubrichtung ist ein von Hand betätigter Notschalter 556 mit den Schaltgliedern 568 und 570 vorgesehen. Im Falle einer ungenauen Zuführung eines Verbinders oder bei ungenauem Bandvorschub wird dieser Schalter betätigt, um die Maschine in die Nullstellung zu steuern, so dass der Fehler beseitigt werden kann, ohne dass die Maschine ein ganzes Arbeitsspiel ausführen muss, wobei eine Beschädigung von Maschinenelementen, insbesondere der Backen 302, eintreten könnte. Das als Ruhekontakt ausgebildete Schaltglied 568 ist in dem Leiter 562 vorgesehen und daher mit dem Schaltglied 564 in Reihe geschaltet.
Das Schaltglied 580 ist in einem Leiter 572 vorgesehen, der einerseits an den Leiter 540, anderseits vor dem Relais 560 an den Leiter 556 angeschlossen und daher den als Ruhekontakte ausgebildeten Schaltgliedern 558 und 554 parallelgeschaltet ist, von denen einer bei einer Störung der Maschine ge öffnet ist und daher überbrückt werden muss.
Wirkungsweise
Die Beschreibung der Wirkungsweise der Maschine beginnt mit dem Rückzug des Verpackungsbandes aus der Bahn und seinem Zusammenziehen um das Packstück. Das zu beschreibende Arbeitsspiel beginnt daher in jenem Zeitpunkt, in dem das Verpackungsband S die Bandbahn 34 ausfüllt und das Packstück lose umgibt, wobei das vordere Ende S' des Bandes in die Kerbe 166 der Sperre 162 eingreift und den stehenbleibenden Teil S" des Bandes übergreift.
Unter diesen Umständen ist in dem Steuerkreis des Motors das Schaltglied 548 geschlossen und das Schaltglied 554 offen, so dass die Stromkreise beider Relais 550 und 560 stromlos sind. Der Kurbelanschlag 458 greift in die Kerbe 464 ein, so dass sich der Schalter 472 in der in Fig. 11 gezeigten Stellung befindet.
Der Anstell-Druckknopf 544 wird jetzt betätigt und durch Einschalten des Relais 550 der Mehrfachschalter 532 für den Motor geschlossen, der dabei in dem Sinne eingeschaltet wird, in dem er die Antriebswelle 18 im Gegenuhrzeigersinn dreht (Fig. 6), so dass das Vorschubrad 144 im Uhrzeigersinn angetrieben wird (Fig. 3).
Gleichzeitig wird die Kurbel 418 im Gegenuhrzeigersinn (Fig. 5) aus der Nullstellung bewegt, so dass die Schliessvorrichtung 28 vorgeschoben wird und die Backen 302 in ihre vordere Stellung gelangen und so weit um ihre Drehzapfen 306 verschwenkt werden, dass das freie Ende S' des Verpackungsbandes zwischen den hakenförmigen Enden der Backen und dem Verankerungsklotz 158 festgelegt wird und die Flansche des Verbinders lose um die einander überlappenden Bandteile S' und S" herumgebogen werden. Der Antrieb 30 der Schliessvorrichtung wird so weit betätigt, dass er das Ende 454 der Kupplungsfeder 448 an das hakenförmige Ende 512 des Schaltarmes 496 anlegt.
In diesem Zeitpunkt wird die Feder 448 an der Trommel 446 gelockert und die reibungsschlüssige Antriebsverbindung zwischen diesen beiden Teilen aufgehoben. Der Spannvorgang geht weiter, wobei das zwischen dem Vorschubrad 144 und der Andrückrolle 148 befindliche Verpackungsband so lange von dem Vorschubrad gespannt wird, bis das Band die vorgeschriebene Spannung erreicht hat. Wie vorstehend erläutert wird der Druck, mit dem die Rolle 148 das Band S gegen den verzahnten Umfang 204 des Vorschubrades hält, automatisch erzeugt, so dass das Band stets zwangsschlüssig in der Spannrichtung angetrieben wird.
Wenn die Höchstspannung des Bandes erreicht ist, wird der Verdrehungswiderstand des Vorschubrades 144 über das Schneckenrad 236 auf die Schnecke 240 übertragen und hemmt diese. Unter diesen Umständen bewirkt die von dem Motor über die Antriebswelle 18 übertragene Kraft, dass die Klauen 264 des Kupplungsteils 250 aus den Schlitzen 266 heraustreten und den getriebenen Kupplungsteil 252 von dem treibenden Kupplungsteil 250 wegschieben. Die Kupplungsklauen 264 ruhen dann auf den Borden 274 und drehen den getriebenen Kupplungsteil im Leerlauf. Diese Wegbewegung des getriebenen Kupplungsteils 252 von dem treibenden Kupplungsteil 250 trennt die Treibverzahnung 260 des Kupplungsteils 252 von der entsprechenden Verzahnung 262 der Schnecke 240, so dass die Schnecke von der Antriebswelle 18 abgekuppelt und ihre Antriebswirkung beendet wird.
Die Umdrehung des Vorschubrades hört auf und das Spannen des Verpackungsbandes ist beendet.
Wenn sich der Kupplungsteil 252 von dem treibenden Kupplungsteil 250 wegbewegt, wird der Schaltarm 518 und damit das Schaltorgan nach links bewegt (Fig. 4 und 8). Diese Bewegung des Schaltorgans nach links bewirkt die Freigabe der Federkupplung 448, so dass diese reibungsschlüssig an der Trommel 446 angreift, um diese mit der Kurbel 418 zu verbinden. Die Kurbel beginnt, sich im Gegenuhrzeigersinn zu drehen (Fig. 5), um die Schwenkbewegung der vorgeschobenen Backen um die Drehzapfen 306 zu vervollständigen und die Kerborgane 304 vorzuschieben, so dass die Verbindung zwischen den einander überlappenden Bandteilen und dem Verbinder hergestellt wird.
Durch Betätigung des beweglichen Schneidorgans 326 wird der stehenbleibende Teil S" des Verpackungsbandes, das zwischen dem beweglichen Schneidorgan und dem Block 158 liegt, mittels der Schneiden 322 und 324 abgetrennt.
Die Kurbel 418 dreht sich weiter im Gegenuhrzeigersinn, bis das Ende 454 der Kupplungsfeder die Fläche 514 des Schaltarms 498 berührt. In diesem Zeitpunkt befindet sich die Kurbel 418 in einer solchen Stellung, dass der Anschlagarm 458 in die Kerbe 464 des Lappens 462 eingreifen kann, so dass der Schalter 472 das Schaltglied 564 öffnen und das Schaltglied 558 schliessen kann. Dadurch wird der Stromkreis über den Leiter 556 und den Schalter 554 wiederhergestellt und der Stromkreis über den Leiter 562 zu dem Relais 550 führende Stromkreis geöffnet, so dass das Relais 550 stromlos wird und die Motorkontakte 532 öffnet.
Durch das Schliessen über den Leiter 556 zu dem Relais 560 führenden Stromkreises wird dieses eingeschaltet und schliesst die Kontakte 534, so dass der Motor umgesteuert wird. Das Vorschubrad 144 wird im Gegenuhrzeigersinn (Fig. 3) angetrieben und schiebt das zwischen dem Rad 144 und der Andrückrolle 148 befindliche Verpackungsband vor. Der Druck dieser Rolle wird jetzt durch die Wirkung der Andrückfeder 150 bestimmt. Der Vorschub des Verpackungsbandes dauert so lange an, bis das freie Bandende S' an der Sperre 162 angreift und das Band sich dann aus der Rutsche 34 herauszuwölben trachtet.
Da dies nur durch die von der Klappe 176 geschlossene Öffnung hindurch erfolgen kann, gibt diese nach und betätigt den Schalter 184, so dass der Kontakt 548 des jetzt wegen des offenen Einstellknopfes 544 offenen Stromkreises 542 geschlossen und die zu dem Relais 560 führenden Kontakte 554 geöffnet werden. Dadurch wird dieses Relais stromlos und öffnet den Mehrfachschalter 534, so dass der Motor abgestellt wird. Die Maschine ist jetzt für das nächste Arbeitsspiel vorbereitet.
Wenn die Maschine infolge eines fehlerhaft zugeführten Verbinders, des Bruches des Verpackungsbandes oder aus einem anderen Grunde während des Spannens oder Schliessens des Bandes bei über den Schalter 532 eingeschaltetem Motor verklemmt ist, kann der Stromkreis durch Öffnen des Abstellschalters 538 stromlos gemacht werden. Nach Behebung des Fehlers wird durch manuelle Betätigung des Schalters 566 das Schaltglied 568 in dem Haltekreis des Relais 550 geöffnet und das Schaltglied 570 in dem zu dem Relais 560 führenden Überbrückungskreis geschlossen. Die jetzt in der Gegenrichtung laufende Maschine führt die Schliessvorrichtung aus der Schliesstellung in die Nullstellung zurück und schiebt das Verpackungsband für das nächste Arbeitsspiel vor, das normal weiterläuft.
Power-driven machine for reclamping packages with a packaging tape
The invention relates to a new and improved power-driven machine for reclamping packages, e.g. B. bundles, packages, spools and the like, with a packaging tape.
According to the invention, the machine is characterized by a tape guide to guide the packaging tape in a loop surrounding the package, so that a free end part of the packaging tape overlaps a remaining part of the tape, a reversible tape feed and tensioning device with a rotatable feed wheel for packaging tape through the tape guide and retracted so that it is pulled together tightly around the package and tensioned, a mechanism with a movable jaw to create a tensile connection between the overlapping tape parts, and a power-driven, reversible drive shaft for actuating the tape feed and tensioning device and the mechanism for establishing the tensile strength connection, furthermore by means of a device,
which is responsive to the tension in the packaging tape wrapped around the package to regulate the tension transferred to the packaging tape, and means connecting the device for regulating the tape tension and the mechanism for producing the tensile strength connection to one another, around the mechanism for this purpose to bring that it connects the overlapping sections of the packaging tape only when the tension determined by the regulating device is transferred to the packaging tape arranged around the package.
An exemplary embodiment of the subject matter of the invention is illustrated in the accompanying drawing and described below. Show it:
1 shows a side view of the machine with power drive for reclamping packages with a packaging tape, part of the tape guide track in that position in which it actuates a switch after the packaging tape has traversed the track lengthways;
2 shows the machine in a larger front view, the tape guide track being removed
3 shows details of the tape feed and tensioning device and the closing device in a section along the line 3-3 of FIG. 2, seen in the direction of the arrow;
4 construction details of the drive for the tape feed and tensioning device and the tension regulator in a section along the line 4-4 of FIG. 2, seen in the direction of the arrow;
FIG. 5 shows details of the locking device and the drive thereof in a horizontal section approximately along the line 5-5 in FIG. 3, seen in the direction of the arrow;
6 shows details of the drive for the tensioning band and for the closing device in a vertical section along the irregular line 6-6 of FIG. 4, seen in the direction of the arrow;
7 shows, on a larger scale, the interaction of the driven feed and tensioning wheel and the pressure roller in a section approximately along line 7-7 in FIG. 3, seen in the direction of the arrow;
8 shows enlarged details of the switching shaft and the mechanism assigned to it for disengaging the clutch in the drive for the locking device in a horizontal section along the line 8-8 of FIG. 6, seen in the direction of the arrow;
9 shows a perspective view of the claw coupling of the belt tensioning device in the engaged state;
10 is a perspective view of the clutch of FIG. 9 in the disengaged state, and FIG
11 schematically shows an example of an electrical control circuit for the machine.
In the figures, the machine is shown in the normal position in which the belt track is vertical and the opening for the package is arranged so that the package comes to lie horizontally in it.
However, this arrangement is completely arbitrary because the machine can be operated in various positions. The directional information given in the description below is therefore only for explanation.
general structure
The belt tensioning machine 10 described here is driven by a reversible electric motor 12, the motor shaft 14 of which is keyed at 16 to the main drive shaft 18 of the machines.
The drive shaft 18 is arranged in a housing 20 which also has a tape guide 22, a tape feed and tensioning device 24, a drive 26 for the tape feed and tensioning device, a tape closing and separating device 28, a drive 30 for the tape closing. and -abtrennvor- device and a tape tension regulator 32 contains or carries. The controller 32 is assigned to the drive 26 for the tape feed and tensioning device.
A packaging tape S (Fig. 1) is taken from a supply (not shown), e.g. B. a reel removed. This reel or the like can be designed in such a way that the packaging tape can be easily pulled off by pulling on its outer end. The tape feed and tensioning device 24 pulls the packaging tape from the reel through the guide 22. The packaging tape then runs in a curve in a closed guide track 34 which is formed with a package opening 36.
The front end of the packaging tape S 'overlaps the remaining part S "of the packaging tape in front of the closing device 28.
At the end of a tape tensioning process, the packaging tape can be guided through the web.
In this case, the web 34 can be designed to be closed or non-opening. The machine's work cycle does not begin with the feed, but with the tensioning of the packaging tape.
On the other hand, the web 34 can also be directed to open a; in this case the packaging tape is not fed to the machine at the end but at the beginning of the work cycle. In the present exemplary embodiment, a closed path 34 is used and, at the end of the machine's working cycle, the packaging tape S is guided around the opening 36 in the path.
During the advance of the packaging tape, the motor 12 runs in a certain direction.
After the feed of the packaging tape through the closed path 34 or around the package has ended, a switch of the electrical control circuit is actuated, which either turns off the machine, e.g. B. at the end of the work cycle of the machine, or initiates the subsequent operations of the machine. In any case, the motor 12 is switched on in the opposite direction for the purpose of actuating the closing device 28, whereby first the free or front end -5 'of the packaging tape is immovably clamped and then a connector for the final closing process is preformed by its wings or flanges around each other overlapping parts S 'and S "of the packaging tape are placed.
However, this preforming of the connector does not prevent the movement of the stationary part of the packaging tape relative to the closing device and the fixed end S 'of the packaging tape.
At the same time, the feed and tensioning device 24 is actuated in the tensioning direction, so that the loop formed by the packaging tape S is first drawn together on the package and then placed under tension. The tension regulator 32 responds when the tension of the packaging tape placed around the package reaches the predetermined value and then uncouples the drive 26 for the feed and tensioning device from the drive shaft 18 and releases the closing device 28 so that it can be closed by means of its drive 30 are further actuated and complete the connection between the overlapping tape parts and the connector, separate the packaging tape wrapped around the bundle from the remaining part S "of the same and then return to its original or zero position.
At the end of the activity of the closing device, the machine is either switched off or it guides the packaging tape S through the tape track 34 so that the machine is prepared for the re-clamping of the next package.
Housing and main drive
The machine housing 20 is shown in all figures of the drawing and is described in particular with reference to FIGS. 1, 3, 4, 5, 6 and 8. It should also be noted that various openings in the housing are closed with the aid of caps, partitions or cover plates, which are fastened to the housing with conventional machine screws and, if necessary, provided with seals to prevent oil or lubricant from escaping from the housing and the inlet to prevent dirt from entering the housing. These usual construction details are therefore not mentioned in more detail in the description below.
The machine housing 20 is divided into a number of corresponding compartments or chambers for the various parts of the machine which have been briefly described under the heading General Construction.
The main drive shaft 18 is disposed in a chamber 36 (FIG. 4) and runs in a front bearing 38 which is disposed in a downwardly directed wall 40 which protrudes into the chamber 36 and in a rear bearing 42 which is located in an opening 44 the rear wall 46 of the housing 20 is attached. This opening is sealed with a conventional seal 48 which surrounds the protruding end of the drive shaft 18. The bearing 42 is fastened in the opening 44 by means of a retaining ring 50 and a shoulder 52 of the drive shaft. The front bearing 38 is held between a ring 54 and a shoulder 56 in a similar manner. The drive shaft 18 thus runs freely in the ball bearings 38 and 42 and can be driven in both directions by the motor 12, the motor shaft 14 of which is keyed to the drive shaft at 16.
The chamber 36 of the housing is irregular and its front part 58 is partially delimited by the downwardly directed wall 40 and contains the drive 26 for the tape feed and tensioning device. The drive shaft 18 has a control part 60 which protrudes into the worm wheel 240 provided in the drive 26 for the tape advancing and tensioning device, which worm wheel 240 is partially supported in the ball bearing 62 mounted in the front wall 64 of the chamber 58.
The tension regulator 32, which is arranged at the front end of the drive 26 for the tape feed and tensioning device, predominantly in front of the wall 64, is arranged in a hood 66 which is attached to the housing 20 and forms a chamber 68 for the tension regulator.
The chamber 36 communicates with a chamber 70 arranged above and on one side, which contains the drive 30 for the locking device, the lower end of which extends downwards and lies along the main shaft 18. This is described below. The chamber 70 is generally delimited at the top by a wall 72 in which part of the drive 30 for the locking device is mounted and above which a chamber 74 is arranged which contains the bent end 76 of the drive for the locking device. The chamber 74 is closed with a cover plate 78.
The chambers 36, 58, 68, 70 and 74 are in communication with one another. The lower end of the chamber 36 and the chambers communicating with it at this level form a sump for a lubricant which is introduced up to the level of an opening 60 in the wall of the housing 20 (FIG. 1). This opening is of course closed with a standard screw plug.
The locking device is enclosed in a chamber 82, which is at its top by a connector magazine 84 and at the front by the faceplate
86 and 88 is partially completed.
The motor 12 is seen with a flange 90 with which it is screwed to the housing 20. The housing can be provided with threaded openings and the like so that it can optionally be installed in a fixed system.
Belt guide and closed guideway
The tape guide 22 and track 34 are best shown in FIGS. 1, 2, 3, 6 and 7.
The tape guide 22 is provided between two plates 92 and 94, which are held at a distance from one another by guide elements described below and by a sleeve 96 which is fastened to the plate 92 with screws 98 and rotatably mounted on a pivot 100. This pivot pin is rotatably mounted in a projection 102 at the lower end of the housing and is seated in the driving seat in two aligned bores 104 arranged in this projection. The sleeve 96 has a conical outer end 106 which is inserted into a complementarily tapered opening 108 of the plate 94 finds its seat. This plate is held by a retaining ring 110 in a corresponding groove on the outer end face of the pivot 100. In this way, the guide 22 is mounted pivotably on the pin 100.
The guidance of the tape between the plates 92 and 94 is effected with a lower guide 112 and an upper guide 114 which are disposed between the plates 92 and 94 and are attached to the plates. The lower guide 112 has two matching guide elements 116 and 118 which delimit a tape guide slot 120 which has an outwardly widening lower or entry end 122 and a slightly open upper end 124. The guide element 116 is fastened to the plate 92 with two screws 126.
The guide element 118 is fastened to the plate 92 with a screw 128 and to both plates with the screw 130. The screw 130 passes through aligned openings in the panels and helps hold the panel 94 to the panel 92.
The upper guide 114 consists of two matingly interlocking guide elements 132 and 134 which delimit a guide slot 136 which is arcuate and extends upward to the front of the machine so that the packaging tape is guided past the front of the closing device 28. The governing body
132 is with a screw 138 on the plate 92 and with a screw corresponding to the screw 130
140 attached to both plates. The governing body
134 is attached to plate 92 with two screws 142. The plates 92 and 94 thus enclose the guides 112 and 114 as well as the sleeve 96 and the entire arrangement can be pivoted to a limited extent about the pin 100.
The packaging tape is withdrawn from the reel through the inlet 122, the slot 120 and between a wheel 144 fastened to the outer end of a shaft 146 and a pressure roller 148 which is rotatably supported between the plates 92 and 94. The axis of rotation of the pressure roller is fixed with respect to the plates 92 and 94. The pressure roller is pressed against the feed wheel 144 by a pressure spring 150, which is inserted between a wall 152 of the housing 20 and the guide element 118. The ends of the spring 150 are held in holding pockets in the wall 152 or the element 118. The pressure spring ensures that the packaging tape does not slip on the feed 144 during its advance.
The packaging tape is advanced by the wheel 144 through the slot 136, between two stationary guide members 154 and 156 and on the inside of a stationary clamping and separating block 158. The packaging tape is then passed through a slot 160 in a lock 162 which is movable to and fro in a bore 164 of the face plate 86 (FIG. 5). The packaging tape then travels through the guide chute 34 until its front end engages in the V-shaped notch 166 of the lock 162 and on the remaining part S "of the packaging tape. It goes without saying that the front part S 'of the stationary guides 190 and 192 is passed on the outside of the stationary separating block and anchoring member 158 (FIG. 1).
The closed guide track can consist of two plates 168 which are attached to a frame 170 and are attached to a cantilever arm 172 on the front of the machine. The cantilever arm 172 carries the tape guide 34 together with a second cantilever arm 174.
The guideway has a flap 176 which is pivotably mounted on the cantilever arm 174 with a plate 180 attached to the underside of the flap 176 and through which the pivot 178 passes. A tension coil spring 182 located between the portion of the plate 180 located below the pivot 178 and the diagonal cantilever arm 172 normally holds the flap 176 in the tape guide position. The front end S 'of the packaging tape is stopped at the lock 162, but the advance of the packaging tape is continued and this arches outwards and the flap 176 is pushed out, as indicated in FIG. 1 by dash-dotted lines. When the flap 176 is moved, the plate 180 is pivoted, which actuates a switch 184, which ends the tape feed and, depending on the type of work cycle of the machine, switches off or reverses the motor 12.
The guide device arranged on the front of the machine and in front of the closing and severing device 28 also has two tape guide plates 186 and 188 which, in the guide position, lie approximately over half the path of the tape between the end plates 86 and 88 and the side guides 190 and 192 .
Plates 186 and 188 are pivoted at their upper and lower ends respectively by pivot pins or bolts 194 and 196, while the lower end of plate 186 and the upper end of plate 188 have a notch at 198 and 200, respectively, which point 202 an actuating lever 380 (Fig. 2 and 5), which moves the adjacent ends of these plates out of the tape guide position to the right, so that the closing device can be advanced during its actuation and the package can be removed after the packaging tape is closed.
The end plates 86 and 88, the guides 190 and 192 and the movable guide plates 186 and 188 ensure that the tape travels through the entire closed guide chute or track 34 as it is advanced and that its front end S 'engages the catch 162, so that the tape loop arches outward and actuates the switch 184 of the control circuit by pressing the flap 176. When the switch 184 is actuated, the machine is switched on or over for the following work cycle by placing the packaging tape around the package and subjecting it to the required tension.
Feed and tensioning device and drive therefor
The tape advancing and tensioning device 24, its drive 26 and its connection to the main drive shaft 18 of the machine are best illustrated in FIGS. 3, 4, 6, 7 and 8.
3, 6 and 7, the tape feed wheel 144 is attached to the outer end of the feed and tensioning shaft 146 and protrudes through oversize openings 145 and 147 of the plates 92 and 94, so that these plates around the pin 100 with respect to the feed wheel 144 are pivotable and take up the packaging tape S in the process. The feed wheel 144 is toothed on its circumferential surface 204 or is provided with a multiplicity of tiny, truncated pyramidal tape gripping elements which are harder than the packaging tape used for the packages. On both sides of its toothed circumference, the feed wheel 144 is formed with annular shoulders 206, which are smaller in diameter than the toothed circumference 204. The feed wheel 144 is also formed with a projection 208 which protrudes through the oversize opening 147 of the plate 94.
The pressure roller 148 is mounted on a shaft 212 which is fastened in the plates 92 and 94 and axially fixed with two retaining rings 214 (FIG. 7).
The roller 148 is mounted on the shaft 212 by means of a needle or roller bearing 216. The pressure roller 148 has two annular edges 218 which can roll on the shoulders 206 of the feed wheel.
The running surface 220 located between the edges forms the pressure surface. The edges 218 and shoulders 206 are dimensioned such that the hardened running surface 220 does not touch the toothed circumference 204 of the feed wheel 144 when there is no packaging tape between the feed wheel 144 and the pressure roller 148. This protects the hardened teeth from damage that could occur if the machine is set incorrectly or if the feed wheel is driven without a packaging band between the feed wheel and the pressure roller.
Fig. 7 shows that the feed wheel 144 and the pressure roller 148 touch each other almost tangentially when there is no packaging tape between them. On the other hand, when a packaging tape is fed into the machine through the guide slot 120 and between the feed wheel 144 and the pressure roller 148, the pressure roller 148 moves upwards (FIG. 3) and is pressed against the packaging tape under the pressure of the pressure spring 150. Without this spring, the pressure exerted by the pressure roller 148 would be too weak to ensure a corresponding advance of the packaging tape.
When the wheel 144 is driven clockwise to tension the tape (FIG. 3), the guide 22 is automatically actuated in such a way that the pressure roller 148 is lightly pressed against the packaging tape S located between it and the feed wheel 144. After the packaging tape has been drawn together around the package and excess packaging tape has returned to the supply through the slot 120, the wheel 144 cooperating with the pressure roller 148 sets the belt loop surrounding the package under tension. During this tensioning process, the packaging tape S should be pressed against the wheel circumference 204 under considerable pressure, so that slipping during the drive is avoided.
Since the slot guide 136 curves downwards from its end 221 to the gap between the wheel 144 and the roller 148, an increase in the tape tension has the effect that the packaging tape does not follow its curved guide path in the slot 136, but presses against the guide element 134. As a result, the guide 22 is pivoted clockwise about the pivot 100, so that the pressure exerted by the roller 148 on the packaging tape increases. Thus, as the tape tension increases and the possibility of the tape slipping on the feed wheel increases, so does the pressure exerted by roller 148 on the packaging tape to counteract the slippage thereof.
The feed wheel 144 and the pressure roller 148 are arranged with respect to the pivot pin 100 such that when the guide 22 is pivoted clockwise, the roller 148 is moved towards the wheel 144.
The feed wheel shaft 146 is mounted in the wall 222 of the housing 20 in a roller bearing 224 and at the opposite end in a ball bearing 226 in a cap 228 which closes a housing opening 230. A retaining ring 232 axially fixes the shaft 146 with respect to the bearing 226, which is also anchored with a retaining ring 234 in the cap or cover 228.
Between the bearings 224 and 226, a worm wheel 236 with wedges 238 is mounted on the shaft 146 in a rotationally fixed manner.
The worm wheel 236 is constantly in engagement with a worm 240 (FIG. 4) which is mounted on the control end 60 of the main drive shaft 18 with a bearing 242 which is held between a retaining ring 244 and the shoulder 246. At the opposite end, the worm 240 is mounted with the bearing 62 in the wall of the housing 20.
The worm 240 is not keyed directly onto the shaft 18, but can be brought into operative connection with the shaft 18 with the aid of a claw coupling 248 best shown in FIGS. 9 and 10. The claw coupling consists of a driving coupling part 250 and a driven coupling part 252, which can be engaged against the worm 240 or moved away from it.
The voltage regulator 32 presses the two coupling parts against one another (FIG. 9).
The driving coupling part 250 is keyed on the control end 60 of the shaft 18 with a spline 254, 256 provided on the driving coupling part or the drive shaft 18 and is therefore constantly in the direction of rotation when the shaft 18 is driven by the motor 12, depending on the direction of rotation of the shaft twisted in one direction or another.
The driven coupling part 252 has a bearing sleeve 258 in which the control end 60 of the shaft 18 is rotatable relative to the driven coupling part. This driven coupling part also has a plurality of axially directed teeth 260 which are arranged in the circumferential direction and which, when the clutch is engaged, can engage teeth 262 of the worm 240 of complementary design and similarly arranged to drive the worm. The teeth 262 of the worm have inclined head surfaces so that when the teeth are disengaged, the driven coupling part can rotate relative to the worm 240 without driving the worm and without damaging the teeth of the two parts.
The driving coupling element 250 has two protruding coupling claws 264 which can engage in slots 266 which are formed between wall parts 268 of the driven coupling part 252.
The outer ends of the claws 264 are tapered at 270 and the side walls of the slots are chamfered to complement them at 272.
When the shaft 18 runs in such a direction that the driven coupling part 250 is rotated counterclockwise or in the belt tensioning direction, as indicated in FIGS. 9 and 10, the claws 264 drive the coupling part 252 until the resistance to movement becomes too great and the Tape tension regulator 32 responds. This resistance, which can be attributed to the belt tension, inhibits the worm 240 and causes the beveled side walls 272 of the slots 266 to slide up the beveled surfaces of the claws 264 and the ends of the claws 264 to come to rest on the edges 274 of the coupling part 252, so that the coupling part 252 is in is rotated in such a direction that the teeth 260 are moved away from the teeth 262. The shaft 18 can therefore continue to run in the tensioning direction without driving the worm 240.
The pressure exerted by the belt tension regulator 32 on the driven clutch member 252 to keep it engaged with the driving clutch member 250 determines the amount of tension applied to the belt.
The pawls 264 remain engaging the rims 274 until the motor is reversed and the pawls 264 rotate counterclockwise and clockwise (FIGS. 9 and 10) and move from the rims to the walls 268 on opposite sides of the slots 266 . This reversal of the drive can occur suddenly. In order to prevent the parts from cracking or breaking, the angles between the walls 268 and the rims 274 are rounded off so that the likelihood of damage to the driven coupling part 252 is reduced. The pawls 264 re-engage the slots 266 under the force exerted by the tension regulator 32, thus allowing the teeth 260 to re-engage the teeth 262 of the worm 240 to drive the worm wheel 236 in the direction of tape advance.
Tape tension regulator
The tape tension regulator 32, best shown in Figure 4, is located in the cap 66 mounted on the front of the machine.
The tape tension regulator 32 has a relatively strong spring 276 which is connected between a tension ring 278 and a holder 280, which also serves as a switch arm, which will be explained below. The spring 276 is provided at both ends with tabs 282 which engage in suitable openings in the ring 278 and the holder 280 and prevent the spring from rotating relative to these parts when the compressive stress of the spring changes.
The ring 278 is mounted on a tension adjustment screw 284, the threaded end 286 of which is screwed into a central threaded opening of the ring 278 and can therefore be moved towards and away from the holder or arm 280 so that the compressive tension of the spring can be moved is increased or decreased and this exerts a stronger or weaker pressure on the holder 280.
The adjustment screw 284 is mounted in a bearing 288 which is mounted in a projection 289 of the cap or cover 66. To avoid loss of lubricant, the adjusting screw 284 is provided with a stuffing box 290. The adjusting screw 284 is also provided with a protruding flattened end 292 which sits in a complementarily shaped opening 294 in a tension adjustment knob 296 which is pushed onto the protruding outer end of the housing 66. A screw 298 with a washer holds the tension adjustment knob 296 at the outer end of the adjustment screw 284.
Knob 296 is rotated clockwise (Fig. 2) to increase the tension exerted on the packaging tape by tensioner 24, while it is rotated counterclockwise to decrease tension.
The holding arm 280 has a cup-shaped part 300 which encloses a bearing 301 in which the outer end of the driven are guided upward and outward movable. These pins are connected to links 314 and a common pin 316 with a yoke 318, which has shoulders 320 which engage the inner ends of the notch plates 304 and use these to establish the connection between the overlapping tension band parts S 'and S "and the pre-bent connector slide outwardly into the advanced or holding position with respect to the jaws 302. As will be described below, the yoke 318 is in communication with the drive 30 of the locking device.
After the connection has been established, the remaining part S ″ is separated in order to separate the packaging tape surrounding the package from the tape supply. It was described above that the remaining part S ″ extends to the right or to the inside of the stationary anchoring and separating block 158 (Fig . 3). This block has a cutting edge 322 which cooperates with the cutting edge 324 of a movable cutting member 326 which is guided in a slot in the guide block 308 and is mounted in a linearly movable rod 328, which in turn is slidable on a wall 330 of the housing 20.
The front edge 332 of the yoke 318 engages on the rear side of the cutting member 326 and causes the cutting stroke of the cutting member and the severing of the stationary part S ″, which is held between the inside of the stationary severing block 158 and the movable cutter member 326. The severing block 326 is immovable relative to the severing rod 328. The lower end of the pin 316 engages a shoulder 334 of the severing block 334, so that the cutting member 326 is withdrawn for the next severing operation as the closing device returns to the zero or starting position.
The connectors used to establish the connection are discharged one at a time from a connector magazine 84 through a vertically reciprocating ejector 336 which is moved in front of the receiving slot 338 of the magazine.
The connectors are pressed towards the outlet end and the ejector 336 by a driver 340 which is connected to a coil spring 342 which exerts a constant pressure on the driver 340 regardless of the position thereof. The coil spring is mounted above the exit end of the magazine on a bracket 344 and in a U-shaped housing 346 which covers the front of the machine, as best seen in FIG.
The ejector 336 is guided in vertical guides 348 of the end plates 86 and 88 and strips the connectors one by one from the stack of nested connectors located in the interior 338 of the magazine and pushes them between the jaws 302 when these are opened and retracted and are pushed are therefore located in front of an anvil 350, which is movable together with the jaws and which supports the rear of the connector when its flanges are wrapped around the packaging tape and the overlapping tape parts are connected to the connector.
Figure 3 shows the ejector in its lowermost position at the end of a connector feed stroke.
From this position, the connector is raised with the aid of two arms 352, which are connected to the ejector by means of a pin 354 and are pressed into the advance position by two springs 356, which are attached to tabs 357 protruding from the outside of the ejector arms and on the back of the Pins 358 provided in the lower guide block 308 are attached. The arms 352 are raised by a cross bar 360 which is carried by the yoke 318 on its upper side and which engages under the arms 352 on their diagonal undersides 362. During the forward movement of the yoke during the closing process, the arms 352 are pivoted about their joints 364 in the sides of the magazine block 310, lift the ejector 336 out of the path of the preceding closing jaws 302 and notch plates 304 and allow the ejector 336 to engage the outermost connector in the magazine 84.
As the jaws retract after the connection is made, the arms 352 snap the ejector 336 downward so that it brings the next connector in front of the anvil 350 and into the hooked outer ends of the jaws 302.
To permit outward movement of the jaws 302, the tape guides, including the slotted catch 162 and movable guide plates 186 and 188, must move away from the front of the machine. The lock 162 is slidable in the face plate 86 and can be moved out of the path of the packaging tape away from the jaws 302 by means of a lever 366 which is mounted on a pin 368 mounted in the lower guide block 308 (FIG. 5). This lever has a protruding tip 370 at its outer end which engages in a notch 372 in the lock, so that the lock is moved out of the locked position when the lever moves outward.
The lever 366 is pivoted outward when the rear ends of the jaws 302 are pivoted outwardly against the force of a spring 374 which acts on a short lever 376 which is also mounted on the pivot 368 and which is held immovable by the yoke 318 until it stops the inside end of the short lever 376 moves away from an arcuate surface 378.
The movable guide plates 186 and 188 are pivoted off track by the lever 380 which is mounted on the pin 382 which is mounted in the lower guide block 308. The lever 380 is pressed into its guide position by a spring 384, which is inserted between a wall of the chamber 82 and the He at 380, and carries at its outer end the finger 202 which is inserted into the notches 198 and 200 of the plates 186 and 200 respectively.
188 engages and holds it in the normal position of the lever in the position shown in FIG. Conversely, when the yoke 318 is moved forward to operate the jaws 302 and notches 304 to establish the connection, the corner 386 of the yoke engages the diagonal cam surface 388 of the lever 380 and pivots it against the force of the spring 384 outside, so that the plates 186 and 188 are pivoted outwardly away from the front of the jaws 302. When the jaws retract, the spring 384 returns the plates 186 and 188 to the tape guide position.
Drive for the locking device
The drive for the locking device is best shown in FIGS. 3, 4, 5, 6 and 8, which also show the switch-on arrangement for coupling this device to the drive shaft.
The yoke 318 of the locking device 28 is formed in one piece with a push rod 390, which protrudes through a bushing 392 in the wall which separates the chamber 82 from the chamber 74. This bushing prevents lubricant from escaping into the chamber 82. The rear end of the bumper is connected to a rectangular crosshead guide 394 in which a crosshead 396 can be reciprocated. The guide has an approximately rectangular opening 398 between a U-shaped front part 400 and a back plate 402; the parts 400 and 402 are expediently screwed and welded together.
The crosshead guide is prevented from tilting relative to the push rod 390 by a rear guide 404 which is coaxial with the push rod and extends through a bushing 406 arranged in the rear wall 46 of the housing 20.
The rear guide 404 is secured in an opening 410 of the rectangular crosshead guide. The rear guide 404 and the assembly connected to it are urged rearward by a spring 412 which is inserted between the sleeve 406 and a washer or nut 414 which in turn is screwed onto the outer end of the rear guide and fixed there. The rear guide 404 and spring 412 are disposed in a generally tubular guide housing 416 that is connected to the sleeve 406.
The cross head 396 is rotatably connected to the crank pin 76, which in turn is mounted in the head of a circular crank 418 which has a cylindrical bearing part 420 which is arranged in a bearing 422 which is held in the wall 72 by a holding member 424. The crank head 418 is slightly larger than the circular portion 420 and the bearing disposed within the bearing 422 and therefore acts as a thrust bearing and helps support the crank assembly.
Provided under the cylindrical bearing part 420 is a drum part 426 which is formed in one piece with it and from which a control shaft 428 protrudes downward and which guides the crank arrangement rotatably in the machine housing 20.
The control shaft 428 protrudes into the coupling sleeve 430, in particular into its lower part, to which it is connected in rotation at 432 via a sleeve. At its upper end, the coupling sleeve is internally provided with a ball bearing 434 in which the upper end of the control shaft 428 is supported.
The lower end of the coupling sleeve 430 is mounted in a ball bearing 436 which is held in a corresponding guide opening in the housing wall 152. In this way, the crank 418 with its control shaft 428 and the coupling sleeve 430 is mounted in the housing 20 and guided for the purpose of rotation about a common vertical axis.
Immediately above the lower bearing 436, the coupling sleeve is provided with a worm wheel 440 which is keyed to the sleeve at 442. The worm wheel 440 is constantly in mesh with a worm 444 formed on the drive shaft 18. This is best seen in FIG. When the drive shaft 18 is rotated, the worm 444 drives the worm wheel 440 and thus the coupling sleeve 430 in one direction or the other.
The coupling sleeve 430 has a drive drum 446 which has the same diameter as the crank drum 426 and is surrounded by a coupling spring 448 in an interference fit. The clutch spring consists of rectangular spring wire so that the largest possible friction surface on the outside of the drum 446 becomes effective during the drive. At its upper end, the clutch spring 448 has an upwardly projecting finger 450 which engages in one of the holes 452 which the crank drum 420 and the crank 418 pass through. The position of the crank 418 and the crank pin 76 relative to the trigger for the locking device is determined by the selection of the hole. This enables the precise setting desired in this machine.
At its lower end, the spring 448 has an axially outwardly projecting part 454 which can act on a switching element 456, the position of which is determined by the holding arm 280. In this way, the engagement of the spring 448 of the drive coupling for the locking device on the drum 446 and the release of the drum by the spring are determined.
The clutch spring 448, the drum 446 and the crank 418 are arranged such that when this arrangement is rotated by the worm wheel 440 in the counterclockwise direction, as shown in FIG. 5, there is a force-fit drive connection between the drum 446 and the clutch spring 448, wherein this drive is transmitted to the crank 418 and further to the crank pin 76 which actuates the cross head 396 and the push rod 390 at 28. If, on the other hand, the worm wheel 440 is driven clockwise, the frictional action of the clutch spring 448 on the drum 446 is not sufficient to actuate the locking device in the opposite direction against any major resistance.
This clockwise drive only takes place if the crank 418 is prevented from moving in the clockwise direction by the crank stop arm 458 mounted at 460 on the shelf or partition 72. The stop arm 458 has a protruding stop tab 462 which can engage in a notch 464 of the crank 418 to prevent the latter from rotating clockwise beyond a certain point representing the zero position of the locking device.
The stop arm 458 for the closing crank is pressed by a plunger 466 against the crank 418, which protrudes through a bushing 468 from the housing and with its end 470 actuates a switch 472 provided in the control circuit of the motor in such a way that the motor in the direction is switched on, in which he puts the packaging tape under tension and at the right time actuates the closing device 28 to establish the connection between the overlapping tape ends. The plunger 466 is held against the stop arm 458 by a spring 474. This spring is inserted between a nut 476 on the threaded part of the piston and a wall 478 of the housing 20 and ensures that the arm 458 remains in contact with the peripheral gear of the crank 418.
According to FIG. 8, the switching element 456 is generally H-shaped in plan view and is mounted on a shaft 480 which is slidably supported in bearings 482 and 484 in the end walls 64 and 46 of the housing 20. The switching element 456 has two bearings 486 and 488 with which it is mounted on the shaft 480. The bearing 486 is held on a shoulder 490 of the shaft by a retaining ring 492 and a pin 494 pressed into a hole in the shaft 480. Opposite the bearings 486 and 488, the switching element is designed with two arms 496 and 498 which are connected to one another by a transverse rod 500. The arms 496 and 498 each extend on one side of the spring clutch 448 and lie against a switch board 502, which is arranged between a shoulder 503 and a ring 504 which sits in a circumferential groove at the lower end of the drum 446.
The arms 496 and 498 are pressed by a spring 506 against the switching board 502, which engages with one end 508 on the crossbar 500 and is held with the other end 510 by the pin.
The arm 496 has a hook-shaped outer end 512, on the inside of which the end 454 of the coupling spring 448 engages when the pivot pin 306 is brought into its forward position and the jaws 302 are pivoted around them, around the flanges of the Bend the connector around the packaging tape and to secure the free end S 'of the packaging tape to the stationary anchor block 158. When the spring end 454 is held by the hook 512 of the arm 496, the frictional engagement of the spring on the drum 446 is loosened and it can be rotated counterclockwise without the crank 418 and the locking device 28 being driven.
At the end of the tape tensioning process, the switching shaft 480 is moved to the front of the machine, the switching element 456 being moved in the same direction and releasing the end of the clutch spring 454 so that the spring 448 tightly spans the drum 446 and a drive connection between the drum and of the crank 418 and rotates it through such an angle that the spring end 454 engages the tip 514 of the switching arm 498. In this position of the crank 418, the locking device 28 is in its zero position.
During this partial rotation, the closing device 28 is therefore operated in such a way that it establishes the connection between the overlapping tape ends and the connector, separates the remaining tape part from the tape wrapped around the package and returns to the zero position, so that the ejector 336 for the connector insert a connector out of the magazine 84 and between the hooked outer ends of the jaws 302.
The hook-shaped end 512 of the arm 496 has on its underside a cam-shaped or inclined surface 516, which allows the machine to be reversed at any point in time, be it because the packaging tape has torn or the jaws are jammed or out by an inaccurately fed or formed connector some other reason. Under these circumstances the machine will operate in the opposite direction to the normal.
When the tip 454 of the clutch spring 448 moves counterclockwise towards the hook-shaped switch arm 512, the spring end 454 must pass under the switch arm 496. The clockwise spring end 454 therefore engages the cam surface 516 and pivots the switching element on its bearings 486 and 488 against the force of the loading spring 506 around the shaft 480 so that it is easily lifted off the switching flange 502 and the spring passes under it can.
The switching element 456 is actuated by the dog clutch 248. When the coupling parts 250 and 252 diverge, the selector shaft 480 is moved to the left and when it is re-engaged to the right, which results from the corresponding vertical and horizontal sections, e.g. B. in Fig. 4 and 6 emerges. The holding arm 280 has an upward extension 518 (FIG. 4) with a forked end 520 which engages over a flattened extension 522 at the front end of the switching shaft 480. The distance between the flattened areas is only slightly smaller than the opening between the fork legs 520 of the extension 518, so that the shift shaft engages snugly between the fork legs and is prevented from rotating. The forked end 520 is held in place with two lock nuts 524 and 526, which are screwed onto the end of the shift shaft.
In this way, the switching shaft is fixed on the holding arm 280 or its extension 518 and therefore moved with the driven coupling part 252 of the claw coupling, so that the coupling spring 448 for establishing the drive connection with the closing device 28 is only released for the final closing process when the the packaging tape surrounding the package is sufficiently stretched.
Control circuit
A simplified control circuit for the tape tensioning machine 10 is shown in FIG. It is used for the machine when the work cycle begins with the belt web 34 full and the first operation to be carried out consists in withdrawing the excess packaging tape S from the chute 34 and tensioning the tape around the package.
The motor 12 is designed as a reversible three-phase motor and is fed from a three-phase network 528 via a three-pole main switch 530. The control circuit comprises the actuation switches 184 and 472 and the relays for the motor switches 532 and 534 and is fed via a step-down transformer 536, the primary winding of which is connected to the external terminals of the current source 528.
The conductors 540 and 542 are connected to a terminal of the secondary winding of the transformer 536 via a main cut-off switch 538.
A manually operated switch 544 and a normally closed switch 546 for manual reclosing, as well as the switching element 548 of the multipole slide switch 184 are provided in the conductor 542. The switch 548 is a normally open switch which is closed when the tape chute has been filled and the flap 176 has been depressed (FIG. 1). The conductor 542 is connected to one terminal of a relay 550, the other terminal of which is connected to a conductor 552 which returns to the other terminal of the secondary winding of the transformer to complete the circuit.
The relay 550 actuates the multi-pole motor switch 532, which is closed when the relay is switched on and switches on the motor to drive the drive shaft 18 in the direction in which the feed and tensioning device 24 draws the belt loop around the package and puts it under tension.
When the slide switch 184 is actuated to close the switching element 548, the switching element 554 is actuated, which is arranged in a conductor 556 in which a break contact switching element 558 is provided, which forms part of the switch 472, which is actuated by the stop arm 458 for the closing crank . The conductor 556 is connected to the conductor 540 and to one terminal of the relay 560, the other terminal of which is connected to the conductor 552 and, when energized, the multipole switch 534 is switched on, which switches the motor 12 on in the direction of tape advance.
The closing crank switch 472 has a second switching element 564 which is arranged in a conductor 562 which is connected in parallel to the switches 544, 546 and 548 provided in the conductor 542.
When the switching element 564 is closed, the relay 550 therefore remains energized even when the switching element 548 is opened, which is the case when the flap 176 returns to its normal position in which it closes the chute and guides the tape.
When the switching element 564 is closed, however, the switching element 558 is open. The relays 560 and 550 cannot be switched on at the same time.
A manually operated emergency switch 556 with switching elements 568 and 570 is provided for reversing the motor from the tape tensioning and closing direction to the tape feed direction. In the event of an inaccurate feed of a connector or an inaccurate tape feed, this switch is actuated in order to control the machine to the zero position so that the error can be eliminated without the machine having to carry out an entire work cycle, with damage to machine elements, in particular the jaw 302, could occur. The switching element 568 designed as a normally closed contact is provided in the conductor 562 and is therefore connected in series with the switching element 564.
The switching element 580 is provided in a conductor 572, which is connected on the one hand to the conductor 540 and on the other hand in front of the relay 560 to the conductor 556 and is therefore connected in parallel to the switching elements 558 and 554, which are designed as break contacts, one of which opens when the machine malfunctions and must therefore be bridged.
Mode of action
The description of the operation of the machine begins with the withdrawal of the packaging tape from the web and its contraction around the package. The working cycle to be described therefore begins at that point in time when the packaging tape S fills the tape web 34 and loosely surrounds the package, the front end S 'of the tape engaging in the notch 166 of the lock 162 and engaging over the remaining part S "of the tape .
Under these circumstances, the switching element 548 is closed and the switching element 554 is open in the control circuit of the motor, so that the circuits of both relays 550 and 560 are de-energized. The crank stop 458 engages the notch 464 so that the switch 472 is in the position shown in FIG. 11.
The adjustment pushbutton 544 is now actuated and, by switching on the relay 550, the multiple switch 532 for the motor is closed, which is switched on in the sense that it rotates the drive shaft 18 counterclockwise (FIG. 6), so that the feed wheel 144 is driven clockwise (Fig. 3).
At the same time, the crank 418 is moved counterclockwise (FIG. 5) from the zero position, so that the locking device 28 is advanced and the jaws 302 move into their front position and are pivoted about their pivot 306 so far that the free end S 'of the Packaging tape is fixed between the hook-shaped ends of the jaws and the anchoring block 158 and the flanges of the connector are loosely bent around the overlapping tape parts S 'and S ". The drive 30 of the closing device is actuated so far that it the end 454 of the coupling spring 448 on the hook-shaped end 512 of the switching arm 496 applies.
At this point, the spring 448 on the drum 446 is loosened and the frictional drive connection between these two parts is canceled. The tensioning process continues, the packaging tape located between the feed wheel 144 and the pressure roller 148 being tensioned by the feed wheel until the tape has reached the prescribed tension. As explained above, the pressure with which the roller 148 holds the belt S against the toothed circumference 204 of the feed wheel is generated automatically, so that the belt is always positively driven in the tensioning direction.
When the maximum tension of the belt is reached, the torsional resistance of the feed wheel 144 is transmitted to the worm 240 via the worm wheel 236 and inhibits it. Under these circumstances, the force transmitted from the motor via the drive shaft 18 causes the pawls 264 of the coupling part 250 to emerge from the slots 266 and push the driven coupling part 252 away from the driving coupling part 250. The clutch claws 264 then rest on the rims 274 and idle the driven clutch part. This movement of the driven coupling part 252 away from the driving coupling part 250 separates the drive toothing 260 of the coupling part 252 from the corresponding toothing 262 of the worm 240, so that the worm is decoupled from the drive shaft 18 and its drive action is ended.
The rotation of the feed wheel stops and the tensioning of the packaging tape is finished.
When the coupling part 252 moves away from the driving coupling part 250, the switching arm 518 and thus the switching element is moved to the left (FIGS. 4 and 8). This movement of the switching element to the left causes the spring clutch 448 to be released so that it engages the drum 446 in a frictional manner in order to connect it to the crank 418. The crank begins to rotate counterclockwise (Fig. 5) to complete the pivoting movement of the advanced jaws about the pivot pins 306 and advance the notches 304 so that the connection is made between the overlapping band members and the connector.
By actuating the movable cutting element 326, the remaining part S ″ of the packaging tape, which lies between the movable cutting element and the block 158, is severed by means of the cutters 322 and 324.
The crank 418 continues to rotate counterclockwise until the end 454 of the clutch spring contacts the surface 514 of the shift arm 498. At this point in time, the crank 418 is in such a position that the stop arm 458 can engage in the notch 464 of the tab 462, so that the switch 472 can open the switching element 564 and close the switching element 558. This re-establishes the circuit via the conductor 556 and the switch 554 and opens the circuit via the conductor 562 to the relay 550, so that the relay 550 is de-energized and the motor contacts 532 opens.
By closing the circuit leading to the relay 560 via the conductor 556, the latter is switched on and the contacts 534 are closed so that the motor is reversed. The feed wheel 144 is driven in the counterclockwise direction (FIG. 3) and pushes the packaging tape located between the wheel 144 and the pressure roller 148 forwards. The pressure of this roller is now determined by the action of the pressure spring 150. The advancement of the packaging tape continues until the free tape end S 'engages the lock 162 and the tape then tries to buckle out of the chute 34.
Since this can only be done through the opening closed by the flap 176, this gives way and actuates the switch 184, so that the contact 548 of the circuit 542, which is now open because of the open setting button 544, is closed and the contacts 554 leading to the relay 560 are opened will. As a result, this relay is de-energized and opens the multiple switch 534, so that the engine is switched off. The machine is now ready for the next work cycle.
If the machine is jammed as a result of an incorrectly fed connector, the breakage of the packaging tape or for any other reason during the tensioning or closing of the tape with the motor switched on via switch 532, the circuit can be de-energized by opening the cut-off switch 538. After the error has been eliminated, the switching element 568 in the holding circuit of the relay 550 is opened by manual actuation of the switch 566 and the switching element 570 in the bridging circuit leading to the relay 560 is closed. The machine, which is now running in the opposite direction, moves the closing device from the closed position back into the zero position and pushes the packaging tape for the next work cycle, which continues to run normally.