CH659444A5

CH659444A5 - Maschine zum umschnüren von packstücken

Info

Publication number: CH659444A5
Application number: CH3386/83A
Authority: CH
Inventors: Charles Fischer
Original assignee: Strapex Ag
Priority date: 1983-06-21
Filing date: 1983-06-21
Publication date: 1987-01-30
Also published as: JPS6013613A; EP0129117A1; EP0129117B1; US4554779A; DE3463244D1

Description

65 Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Umschnüren von Packstücken nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine solche, einen Umschnürungstunnel aufweisende, auf Knopfdruck automatisch arbeitende Maschine ist zur fort

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laufenden Umschnürung von hintereinander zugeführten Packstücken bestimmt, die beispielsweise Pakete oder zu bündelnde Gegenstände sein können. Als Umschnürungsmittel dient vorzugsweise ein von einer Vorratsrolle abgezogenes Kunststoffband, welches um das Packstück herumgespannt, abgeschnitten und an seinen Enden miteinander verschweisst wird. Das Umschnürungsmittel kann jedoch auch eine andere Querschnittsform als ein Band aufweisen oder eine Schnur sein. Die Maschine ist insbesondere für ein solches Umschnürungsmittel vorgesehen, welches infolge ungenügender Steifigkeit um das Packstück herumgezogen, anstatt herumgestossen werden muss.

Eine aus der DE-OS 25 18 211 bekannte Maschine dieser Art weist zum Umsteuern des als Mitnehmerklemme bezeichneten Läufers für das Umschnürungsmittel eine Programmschaltung auf. Diesem Hinweis ist zu entnehmen,

dass das Anhalten des Läufers sowie die zum Abgeben des um das Packstück umführten Umschnürungsmittelanfanges und zum Erfassen des neuen Anfanges erforderlichen Betätigungen mittels einer Schaltung gesteuert werden. Dazu ist es erforderlich, den den Läufer tragenden Riemen zusammen mit dem Läufer nach jedem Umlauf anzuhalten und erneut zu beschleunigen. Jede Beschleunigung beansprucht jedoch umso mehr Zeit, je mehr Masse beschleunigt werden muss.

Ferner ist mit jeder Beschleunigung ein erhöhter Ver-schleiss der beanspruchten Teile verbunden. Um eine solche Maschine rationell einsetzen zu können, muss der Arbeitszyklus so kurz wie möglich sein.

Ein anderer Nachteil der bekannten Maschine ist die durch den Speicher mit Rückspeicherungskapazität beschränkte Rückzugskraft beim Spannen des Umschnürungs-mittels um das Packstück. Dies ist dadurch bedingt, dass der Speicher ein zwischen der Vorratsrolle und dem Umfüh-rungsbereich angeordneter Durchlaufspeicher ist, dessen Rückzugskraft kleiner als die Zugkraft des Läufers sein muss.

Ferner ist aus der DE-PS 913 637 eine Umschnürungs-maschine bekannt, welche jedoch nicht der Gattung der Tunnelmaschinen angehört, so dass die zu umschnürenden Packstücke nicht hintereinander durchgeschoben werden können. Es ist daher erforderlich, jedes umschnürte Packstück wieder nach der Seite zurückzunehmen, von der es zugeführt wurde, so dass eine rationelle Handhabung erschwert ist. Diese bekannte Maschine weist eine beständig in Antrieb versetzte, mit Ansätzen als Mitnehmer besetzte Kette auf, an welche ein mittels Rollen auf einer Führungsbahn geführter Wagen an- und abkuppelbar ist. Der Wagen zieht mittels einer ösenartigen Vorrichtung einen Draht als Umschnürungsmittel um das zuvor eingelegte Packstück herum. Durch die Art der Umschnürungsmittelzuführung ist diese bekannte Maschine nicht zur Verarbeitung von Band geeignet. Die umlaufende Kette und der auf Rollen laufende Wagen verursachen bekanntlich einen nicht unerheblichen Lärm. Die Mitnehmer an der Kette erfordern eine Spezial-ausführung der einem Verschleiss unterworfenen Kette und verursachen beim Einkuppeln des Wagens nicht nur einen zusätzlichen Lärm, sondern auch eine ruckartige Beanspruchung aller beweglichen Teile. Eine vorbereitende Schlaufenbildung ist bei dieser Maschine nicht möglich, so dass der Umschlingungsvorgang erst nach dem Einlegen und Festhalten des Packstückes erfolgen kann. Demzufolge sind mit dieser bekannten Maschine keine nennenswert kurzen Arbeitszyklen möglich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Maschine der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welcher zur Erzielung einer hohen Taktgeschwindigkeit bei jedem Arbeitszyklus nur eine geringe Masse zu beschleunigen ist. In einer Ausgestaltung soll die Spannkraft beim Spannen des

Umschnürungsmittels grösser als die Zugkraft des Läufers sein.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäss durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Bei der erfindungsgemässen Lösung ist lediglich der eine geringe Masse aufweisende Läufer zu beschleunigen und wieder abzubremsen, während der Riemen samt seinem Antrieb weiterlaufen kann. Es ist zwar auch möglich, die dem Antrieb zugeführte Energie vor dem Anhalten des Läufers vorübergehend zu unterbrechen, um durch den dadurch eingeleiteten Auslauf eine sanftere Abbremsung des abgekuppelten Läufers zu erzielen. Obwohl die kurzzeitige Unterbrechung der Antriebsenergie kaum zu einer feststellbaren Geschwindigkeitsverringerung des Riemens führt, lässt sich dadurch eine Geräuschverminderung und auch ein noch geringerer Verschleiss der zum Abbremsen des Läufers beanspruchten Teile erzielen.

Beim erneuten Start des Läufers weist der Riemen jedoch wieder seine volle Geschwindigkeit auf. Da die Kupplungsvorrichtung erfindungsgemäss ausschliesslich am Läufer angeordnet ist, sind am Riemen keine Mittel, wie beispielsweise Mitnehmer, erforderlich, so dass sich handelsübliche Riemen für diesen Zweck eignen. Entlang der Umführungsbahn ist für den vom Riemen frei getragenen Läufer keine Führung erforderlich.

Anhand der Zeichnungen werden Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 ein Prinzipschema einer Maschine zum Umschnüren von Packstücken,

Fig. 2 die Maschine in Frontansicht,

Fig. 3 ein zum Umfragen des Umschnürungsmittels bestimmter Läufer im Querschnitt nach der Schnittlinie III-III der Fig. 5,

Fig. 4 den Läufer in einer Seitenansicht,

Fig. 5 den Läufer nach der Schnittlinie V-V in Fig. 4, Fig. 6 eine Vorrichtung zum Ab- und Ankuppeln des Läufers in der Stellung bei ankommendem Läufer,

Fig. 7 die Vorrichtung nach der Fig. 6 bei abgestopptem Läufer,

Fig. 8 die Vorrichtung nach der Fig. 6 bei positioniertem Läufer,

Fig. 9 die Vorrichtung nach der Fig. 6 in der Ankuppelstellung,

Fig. 10 eine Vorrichtung zum Verschieben des positionierten Läufers in die Bandabgabe- und Bandaufnahmestellung, mit einem Stössel zum Öffnen der Bandklemme des Läufers,

Fig. 11 die Vorrichtung nach der Fig. 10 in der Draufsicht,

Fig. 12 die Vorrichtung nach der Fig. 10 in einer Stirnansicht,

Fig. 13 die Vorrichtung nach der Fig. 10 in einer gegenüber der Fig. 12 verschwenkten Stellung,

Fig. 14 ein Schema der Läuferbewegungen zum Abgeben des Bandanfanges nach dem Umführen und zum Aufnehmen des neuen Bandanfanges,

Fig. 15 eine Abwerfvorrichtung für das umführte Band auf das Packstück und

Fig. 16 eine Spannvorrichtung für das Band.

In Fig. 1 sind die einzelnen Baugruppen der zum Umschnüren von Packstücken bestimmten Maschine in funktionellem Zusammenhang dargestellt. Das zum Umschnüren bestimmte Band 20 wird mittels eines Bandzufuhrantriebes 21 von einer Vorratsrolle 22 abgezogen und einem Bandspeicher 23 zugeführt, der zwei sich einander gegenüberliegende Rollensätze 24 und 25 aufweist, welche durch Federkraft in entgegengesetzte Richtungen vorbelastet sind. Jeder der beiden Rollensätze 24 und 25 weist mehrere, auf je einer Achse frei

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drehbar angeordnete Rollen auf. Die Rollen der beiden Rollensätze werden vom Band 20 abwechselnd umschlungen. Nachdem das Band 20 sämtliche Rollen des Bandspeichers 23 passiert hat, wird es über eine Kraftspannvorrichtung 26 und eine Umlenkrolle 27 einer Umlaufbahn 28 zugeführt, in welcher sich eine Verschlusseinrichtung 29 und vier Bandrollen 30,31,32 und 33 befinden. Der Anfang des Bandes 20 wird von einem Läufer 34 um die vier Bandrollen 30 bis 33 entlang der Umlaufbahn 28 herumgeführt, bis er wieder die Verschlusseinrichtung 29 erreicht.

Der Läufer 34 ist an einen endlosen Riemen 35 an- und abkuppelbar, welcher vier Riemen-Umlenkrollen 36,37,38 und 39 umschlingt, die sich jeweils neben den Bandrollen 30 bis 33 befinden, wobei es jedoch nicht erforderlich ist, dass sie unmittelbar koaxial zu diesen angeordnet sind. Zum kontinuierlichen Antrieb des Riemens 35 dient ein Riemenantrieb 40, welcher über ein Riemengetriebe 41 mit der ersten Riemen-Umlenkrolle 36 antriebsverbunden ist.

Ein Betätigungsmagnet 42 ist mittels Übertragungsglieder 43 mit den Bandrollen 30 bis 33 verbunden, um diese aus der Bandebene wegzuschwenken, damit das Band 20 zum Umschnüren des nicht dargestellten Packstückes, welches sich innerhalb der Umlaufbahn 28 befindet, freigegeben wird. Die Übertragungsglieder 43 können beispielsweise ein Gestänge oder Seilzüge aufweisen.

Zur Betätigung der Verschlusseinrichtung 29 dient ein Antrieb 44, durch welchen auch eine in der Fig. 1 nicht dargestellte An- und Abkuppeleinrichtung für den Läufer 34 betätigt wird. Ferner dient der Antrieb 44 auch zur Betätigung einer Bandklemme, mit welcher der Läufer 34 das Band 20 erfasst.

Ein erster Schalter 45 in der Nähe der Verschlusseinrichtung 29 signalisiert, wenn sich der Läufer 34 in der Verschlussstellung befindet. Ein mit den Übertragungsgliedern 43 verbundener zweiter Schalter 46 dient zur zeitverzögernden Freigabe eines weiteren Arbeitszyklus. Ein mit dem Bandspeicher 23 verbundener dritter Schalter 47 dient zum Nachladen des Bandspeichers durch Einschalten des Bandzufuhrantrie-bes21.

In der Fig. 2 ist eine Maschine zum Umschnüren von Packstücken in der Frontansicht dargestellt, die nach dem in der Fig. 1 dargestellten Prinzipschema arbeitet. Aus der Fig. 2 geht insbesondere hervor, dass die Maschine eine Tischfläche

50 aufweist, auf welcher die nicht dargestellten, zum Umschnüren bestimmten Packstücke durch den Tunnel 51 nacheinander hindurchschiebbar sind. Zum Auslösen des Um-schnürungsvorganges dient entweder eine Taste auf einem Bedienungsfeld 52 oder ein nicht dargestellter Fussschalter.

Die Vorratsrolle 22 befindet sich zur leichten Auswechselbarkeit seitlich an der Maschine. Der Umschnürungstunnel

51 ist von einem Rahmen 53 umgeben, welcher die Umlaufbahn 28 umschliesst. Zur Symbolisierung der Umlaufbahn 28 sind der Riemen 35 und die Riemen-Umlenkrollen 36 bis 39 als unsichtbare Kanten angedeutet. Zur Tunnelmitte hin weist der Rahmen 53 in der Umschlingungsebene einen nicht sichtbaren Schlitz auf, um das Band 20 zur Umschnürung der Packstücke freizugeben. Die Ruhestellung des Läufers 34 befindet sich in der dargestellten Verschlussstellung.

Unterhalb der Tischfläche 50 befindet sich eine die nachfolgend aufgeführten Funktionen erfüllende Einheit 54:

- Abkuppeln des Läufers 34 vom Riemen 35

- Positionieren des Läufers 34 in einer vorbestimmten Stellung

- Bewegen des Läufers 34 in eine Stellung zum Abgeben des um das Packstück herumgeführten Bandes

- Bewegen des Läufers 34 in eine zweite Stellung zum Greifen des neuen Bandanfanges

- Abschneiden des Bandes

- Verschliessen der beiden Bandenden des um das Packstück herumgelegten Bandes

- Ankuppeln des Läufers 34 am Riemen 35 für den nächsten Umschnürungsvorgang

- Freigeben des am Packstück verschlossenen Bandes.

Zum Erfüllen der vorstehend genannten Funktionen ist die Einheit 54 mit dem Antrieb 44 verbunden. Die genannten Funktionen werden im einzelnen anhand der nachfolgenden Figuren erläutert.

Die Figuren 3 bis 5 zeigen den am Riemen 35 angekuppelten Läufer 34 in drei Ansichten. Gemäss den Figuren 3 und 5 ist der Anfang des Bandes 20 in einer Bandklemme 55 eingeklemmt. Die bewegliche Backe 56 der Bandklemme 55 ist auf einer Achse 57 gelagert und am gegenüberliegenden Ende 56' mittels einer Druckfeder 58 in Klemmrichtung vorgespannt. Auf beiden Seiten weist der Läufer 34 Führungen 59 und 60 auf, welche zum Führen des Läufers beim Positionieren in der Einheit 54 gemäss Fig. 2 dienen. Ein Sicherungshebel 61 ist in der angekuppelten Stellung hochgeschwenkt, um die seitliche Stellung des Läufers 34 am Riemen 35 zu gewährleisten.

Aus der Fig. 4 ist die Anordnung eines Lösehebels 62 ersichtlich, welcher um eine Achse 63 schwenkbar und mittels einer Feder 64 in der am Riemen 35 angekuppelten Stellung belastet ist. Zum Ankuppeln am Riemen 35 dient ein mit dem Lösehebel 62 verbundener Klemmhebel 65, welcher von unten an dem in Pfeilrichtung 66 laufenden Riemen 35 angreift.

Der Sicherungshebel 61 ist auf einer zweiten querliegenden Schwenkachse 67 gelagert. Es wird über einen Mitnehmerbolzen 68 vom Lösehebel 62 mitgenommen und zwar derart, dass er um seine Achse 67 gemäss Fig. 4 im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt wird, wenn der Lösehebel 62 durch ein nicht dargestelltes Betätigungsglied im Uhrzeigersinn verschwenkt wird. Das heisst, dass er nach unten weggeschwenkt ist, wenn der Läufer 34 vom Riemen 35 abgekuppelt ist. Dadurch ist es möglich, dass der Läufer 34 gemäss Fig. 3 bei laufendem Riemen 35 um einen Betrag nach links bewegt werden kann, welcher etwa dem freien Raum 69 rechts daneben entspricht. Auf diese Bewegungsfreiheit in abgekuppelter Stellung wird bei der Erläuterung von nachfolgenden Figuren näher eingegangen. Der Mitnehmerbolzen 68 ist mit dem Sicherungshebel 61 starr verbunden und greift in eine Aussparung

70 des Lösehebels 62 ein. Das Gehäuse des Läufers 34 ist mit

71 bezeichnet.

Fig. 5 zeigt den Läufer 34 etwa entlang einer Schnittlinie V-V nach der Fig. 4. Lediglich die Bandklemme 55 und das darin eingeklemmte Band 20 sind ausserhalb der genannten Schnittlinie dargestellt.

Der Läufer kann durch Betätigen des Lösehebels 62 sowie durch Ausschwenken vom Riemen 35 abgenommen werden. Das Aufsetzen erfolgt durch Betätigen des Lösehebels 62 und durch Einschwenken des Läufers.

In den Figuren 6 bis 9 ist eine Vorrichtung zum Ab- und Ankuppeln des Läufers in verschiedenen Betriebsstellungen dargestellt. Diese Vorrichtung ist ein Bestandteil der in der Fig. 2 angedeuteten Einheit 54. Bereits genannte Bauteile sind die Tischfläche 50, der darunter umlaufend angetriebene Riemen 35 und der Läufer 34.

In der in der Fig. 6 dargestellten Betriebsstellung nähert sich der am laufenden Riemen 35 angekuppelte Läufer 34 einem um eine in Fig. 6 verdeckte Schwenkachse schwenkbaren Abbremshebel 72, dessen entgegengesetztes Ende 72' durch eine Feder in Pfeilrichtung 73 vorgespannt ist. Die verschiedenen, in der Fig. 6 dargestellten Elemente der Ab-und Ankuppelvorrichtung befinden sich in der Bereitschaftsstellung zum Anhalten und Abkuppeln des ankommenden Läufers 34, der bereits in eine seitliche Führungsschiene 74 eingelaufen ist, welche in die rechte Führung 60 des Läufers 34 gemäss Fig. 3 eingreift. Der dargestellten Führungsschie-

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ne 74 liegt eine nicht dargestellte Führungsschiene gleicher abgewälzt hat. Demzufolge wurde der mittels der Achse 77 Länge gegenüber, welche in die linke Führung 59 des Läu- am Zwischenhebel 95 gelagerte Abbremshebel 72 aus der fers 34 eingreift. In der dargestellten Führungsschiene 74 ist Bahn des Läufers 34 zurückgezogen. Erst nach der Freigabe eine Klinke 75 eingelassen, über welche der Läufer 34 ge- der Bahn des Läufers 34 vom Abbremshebel 72 kam ein am mäss Fig. 6 gerade hinweggleitet. Der Lösehebel 62 des Läu- 5 Rückstellhebel 98 angeordneter Mitnehmerzapfen 103 in eifere 34 befindet sich dabei noch in der Ankuppelstellung. nem Langloch 104 einer mit dem parallelgeführten Abkup-

Gemäss Fig. 7 wurde der Läufer 34 vom Abbremshebel pelstössel 76 gelenkig verbundenen Lasche 105 zum Anlie-

72 abgebremst, während ein linear geführter Abkuppelstös- gen, so dass der Abkuppelstössel 76 über die Lasche 105 zusei 76 unter der Kraft einer Feder nach oben geschnellt ist rückgezogen wurde, um den Lösehebel 62 des Läufers 34 und dabei den Lösehebel 62 des Läufers 34 betätigt hat, wo- i0 freizugeben. Danach griff der selbstsperrende Klemmhebel durch der Klemmhebel 65 gemäss Fig. 4 den Läufer 34 vom 65 gemäss Fig. 4 am laufenden Riemen 35 an. Damit war Riemen 35 abgekuppelt hat. Der Riemen 35 läuft jetzt durch der Ankuppelvorgang beendet, so dass der Läufer 34 erneut das Gehäuse 71 des Läufers 34 gemäss Fig. 3 im Leerlauf eine Schlaufe des Bandes 20 der Umlaufbahn 28 gemäss den hindurch. Figuren 1 und 2 zum Umschnüren des nachfolgenden Pack-

Der Abbremshebel 72 wurde durch den Aufprall des 15 stückes vorbereiten kann.

Läufers 34 um seine Schwenkachse 77 gegen die Federkraft Wenn die Stange 99 entgegen der Pfeilrichtung zurückge-

73 im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt, wodurch über einen stossen wird, stellt sich die in der Fig. 6 dargestellte Lage der Mitnehmerzapfen 78 eine über zwei Arme 79 und 80 parallel beweglichen Teile ein. Zur Rückstellung des Zwischenhebels zu sich selbst geführte Stange 81 nach links bewegt wurde. 95 dient die an seinem Ende angreifende Federkraft 97. Zur Die beiden Arme 79 und 80 sind um ortsfeste Schwenkach- 20 Rückstellung des Abbremshebels 72 bis an einen ortsfesten sen 82 und 83 schwenkbar. Der rechte Arm 80 ist durch eine Anschlag 106 dient einerseits die Verschwenkung des Zwi-an ihm angreifende Federkraft 84 im Uhrzeigersinn vorge- schenhebels 95 im Gegenuhrzeigersinn und andererseits die spannt, so dass die Bewegung der Stange 81 nach links ent- am Ende 72' angreifende Federkraft 73. Der Abkuppelstössel gegen der Federkraft erfolgte. 76 wird durch die Federkraft 92 gegenüber der in der Fig. 9

Eine Aussparung 85 in der Stange 81 wirkt mit einem 25 dargestellten Lage nur noch geringfügig zurückgestellt, bis Zapfen 86 zusammen, der an einem Arm eines Klinkenhe- seine Kerbe 91 an der Klinke 90 anliegt. Durch Freigabe des bels 87 befestigt ist. Bei der Verschiebung der Stange 81 nach Lösehebels 62 am Läufer 34 wurde auch der Sicherungshebel links wurde deshalb der Klinkenhebel 87 um eine ortsfeste 61 gemäss Fig. 3 und 4 wieder in die dargestellte Lage verAchse 88 entgegen einer an ihm angreifenden Federkraft 89 schwenkt, um die seitliche Positionierung des Läufers 34 auf im Gegenuhrzeigersinn gedreht, da der Zapfen 86 aus der 30 dem umlaufenden Riemen 35 zu gewährleisten.

Aussparung 85 verdrängt wurde. Die Drehbewegung des In der Stellung des Läufers 34 nach Fig. 8 erfolgt eine BeKlinkenhebels 87 veranlasste seine Klinke 90, welche im Ru- wegung der ganzen Einheit 54 in mehreren Bewegungsschrit-hestand in eine Kerbe 91 des Abkuppelstössels 76 eingreift, ten, um den Läufer 34 jeweils in die entsprechenden Positio-den Abkuppelstössel 76 freizugeben, der seinerseits unter ei- nen zum Abgeben des umführten Bandanfanges zu bewegen, ner an ihm angreifenden Federkraft 92 (Fig. 6) nach oben 35 Ein voller Arbeitszyklus dauert nur einen Bruchteil einer Se-schnellte, um den Lösehebel 62 des Läufers 34 zum Abkup- künde, in welcher Zeit sämtliche vorstehend beschriebenen peln des Läufers 35 vom Riemen 35 zu betätigen. Der Ab- Funktionen ablaufen. Die Betätigung der Stange 99 gemäss kuppelstössel 76 ist durch ortsfeste Führungen 93 und 94 so- Fig. 9 erfolgt durch den in den Fig. 1 und 2 dargestellten An-wie durch weitere, nicht dargestellte Führungen geführt. Der trieb 44 über nicht dargestellte Kurvenscheiben oder Kurbel-Abbremshebel 72 ist mit seiner Schwenkachse 77 auf einem to getriebe.

Zwischenhebel 95 gelagert, welcher um eine ortsfeste Achse Nach Fig. 10 ist die Einheit 54 zusammen mit dem vom

96 entgegen einer Federkraft 97 verschwenkbar ist. Riemen 35 abgekuppelten und positionierten Läufer 34 ge-

Gemäss Fig. 8 wurde der vom Riemen 35 abgekuppelte mäss Fig. 8 in Richtung der X-Achse auf einer ortsfesten Läufer 34 durch die Wirkung der Federkraft 73 vom Ab- runden Stange 107 mittels Lager 108 und 109 verschiebbar bremshebel 72 entgegen seiner Laufrichtung bis an die Klin- 45 und schwenkbar gelagert. Die Verschiebung in der X-Achse ke 75 zurückgestossen. Der Abbremshebel 72 wirkt dabei als erfolgt ebenfalls vom Antrieb 44 gemäss Fig. 1 und 2 durch Puffer, indem er den Läufer zuerst aufgehalten und nach eine an der Einheit 54 angreifende Verschiebestange 110, dessen Abkuppeln zurückgestossen hat. In dieser Stellung welche wie die Stange 99 gemäss Fig. 9 über nicht dargestellnimmt der Läufer 34 in bezug auf die Einheit 54 zur Überga- te Kurvenscheiben oder Kurbelgetriebe betätigt wird. Ein be des mitgeführten Bandes und zum Erfassen des neuen so Stössel 120 ist mittels eines Winkelhebels 121 über nicht dar-Bandanfangs eine genau definierte Position ein. Beim Zu- gestellte Kurvenscheiben oder Kurbelgetriebe vom Antrieb rückführen des Abbremshebels 72 folgt diesem auch die 44 (Fig. 1, 2) betätigbar, um die Bandklemme 55 des Läufers Stange 81 unter der Wirkung der Federkraft 84. Dabei wur- 34 (Fig. 3, 12) durch Angreifen am Hebelarm 56' der Klemm-de auch der Klinkenhebel 87 freigegeben, was anhand der backe 56 zu öffnen.

Figuren 6 und 7 nachprüfbar ist. Der Klinkenhebel 87 befin- 55 Fig. 11 zeigt eine Draufsicht nach Fig. 10. Der Läufer 34

det sich unter der Wirkung der Federkraft 89 wieder in der ist zwischen der Führungsschiene 74 und einer gegenüberlie-

Bereitschaftsstellung, um mit seiner Klinke 90 in die Kerbe genden Führungsschiene 111, welche in die Führung 59 ge-

91 einzugreifen, wenn der Abkuppelstössel 76 zurückgezogen mäss Fig. 3 eingreift, seitlich geführt. Der Riemen 35 ist le-

ist. diglich angedeutet, um die relative Lage des vom Läufer 34

Die Fig. 9 zeigt nun diejenige Betriebsstellung, in welcher 60 gezogenen Bandes 20 darzustellen.

der Läufer 34 kurz zuvor wieder am umlaufenden Riemen 35 Neben der Bahn des Läufers ist eine Band-Verschlussein-angekuppelt wurde. Zu diesem Zweck wurde ein Rückstell- richtung 112 angeordnet, welche folgende Aufgaben erfüllt: hebel 98 durch den Rückzug einer Stange 99 um eine ortsfe- 1) Festklemmen des um die Umlaufbahn 28 gemäss Fig. ste Schwenkachse 100 im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt. 1 und 2 herumgeführten Anfanges des Bandes 20, nachdem Dabei hat der Rückstellhebel 98 mit seiner am Ende ange- «s dieses vom Läufer 34 in der Längsstellung XI der Verordneten Nase 101 den Zwischenhebel 95 um seine Schwenk- schlusseinrichtung 112 übergeben wurde achse 96 im Uhrzeigersinn verschwenkt, indem er seine Nase 2) Festklemmen des Bandes, nachdem das um das Pack-101 auf einer am Zwischenhebel 95 angeordneten Rolle 102 stück herumgeführte Band durch Rückzug gespannt wurde.

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3) Abschneiden des das Packstück umschlingenden Bandendes vom Bandvorrat, nachdem der neue Bandanfang in der Längsstellung X2 von der Bandklemme 55 des Läufers

34 erfasst wurde.

4) Erwärmen der einander zugekehrten Flächen der sich überlappenden Bandenden des das Packstück umschlingenden Bandes mittels einer Heizzunge.

5) Aufeinanderpressen der sich überlappenden Bandenden und Abkühlen.

6) Freigeben der miteinander verbundenen Bandenden.

Eine solche Verschlusseinrichtung ist in Fachkreisen allgemein bekannt. Für die Erfindung ist es lediglich von Bedeutung, dass der Läufer 34 mit seiner Bandklemme 55 den Anfang des umführten Bandes in der ersten Längsstellung XI übergibt und in der zweiten Längsstellung X2 den neuen Bandanfang erfasst. Dazu muss der Läufer 34 nicht nur in der Längsrichtung X, sondern auch in der Querrichtung Y bewegt werden. Zur Längsbewegung ist die Einheit 54 mittels der Verschiebestange 110 auf der Stange 107 verschiebbar. Die Bewegung in Querrichtung Y erfolgt durch Verschwenken der Einheit 54 um die Führungsstange 107 mittels einer Schwenkstange 113, welche an einem Bügel 114 über ein Gelenk 115 angreift. Vom Bügel 114 erfolgt die Übertragung der Schwenkbewegung auf die Einheit 54 mittels einer auf dem Bügel 114 drehbar gelagerten Rolle 116, welche einerseits auf der Fläche 54' der Einheit 54 und andererseits an einem mit der Einheit 54 verbundenen Führungsblech 117 angreift. Die Schwenkstange 113 weist an ihrem Ende eine Nachlaufrolle 118 auf, die sich auf einer nur andeutungsweise dargestellten Kurvenscheibe 119 abwälzt, welche mit dem in den Figuren 1 und 2 dargestellten Antrieb 44 verbunden ist. Der erste Schalter 45 (Fig. 1) signalisiert die Anwesenheit des Läufers 34 in der Verschlussstellung.

Die Fig. 12 zeigt die Vorrichtung gemäss den Figuren 10 und 11 in einem grösseren Massstab in einer Stirnansicht. Die Tischfläche 50 ist durch einen Schütz 122 unterbrochen, welcher sich nicht nur über die Tischfläche 50, sondern über den ganzen Rahmen 53 gemäss Fig. 2 erstreckt, um das Band 20 von der Umlaufbahn 28 auf das zu umschnürende Packstück zu übertragen. Der Schlitz 122 umgibt den Tunnel 51 in der Verschlussebene II. Mit III ist die Umtrageebene bezeichnet, in welcher der Läufer 34 das Band 20 entlang der Umlaufbahn 28 (Fig. 1, 2) herumführt.

Nach Fig. 13 ist die Einheit 54 zusammen mit dem positionierten Läufer 34 in die Verschlussebene II verschwenkt worden. Die Betätigung erfolgte mittels der Schwenkstange 113 (Fig. 11, 12.) Die Bandklemme 55 wurde durch Betätigung des Stössels 120 entgegen der Kraft der Feder 58 geöffnet, um in der Längsstellung XI (Fig. 11) das Band an die Verschlusseinrichtung 112 abzugeben und um in der Längsstellung X2 den neuen Bandanfang zu fassen. Trotz der Ver-schwenkung des Läufers 34 verbleibt der laufende Riemen

35 in seiner Ebene, wozu der freie Raum 69 im Läufer 34 (Fig. 3) vorgesehen ist.

Fig. 14 zeigt schematisch die Bewegungen des in der Einheit 54 positionierten Läufers 34 in bezug auf die Verschlusseinrichtung 112. Nachdem der Läufer 34 gemäss Fig. 8 positioniert wurde, befindet er sich am Kreuzungspunkt X2/III. Die darauf folgende Bewegung mittels der Einheit führt den Läufer 34 vorerst zum Kreuzungspunkt Xl/III und danach zum Kreuzungspunkt Xl/II, um den Bandanfang an die Verschlusseinrichtung 112 zu übergeben. Danach folgt eine Bewegung zurück zum Kreuzungspunkt Xl/III, zum Kreuzungspunkt X2/III und zum Kreuzungspunkt X2/II, um den neuen Bandanfang zu fassen. Schliesslich erfolgt die Rückführung zum Kreuzungspunkt X2/III, von welchem der Läufer 34 zu einem erneuten Umlauf gemäss Fig. 9 startet. Während der Bewegungen des Läufers 34 wird seine Bandklemme 55 im Kreuzungspunkt XI /II geöffnet und im Kreuzungspunkt X2/II wieder geschlossen.

Fig. 15 zeigt eine der vier Abwerfvorrichtungen mit der Riemen-Umlenkrolle 36 und der mindestens annähernd ko-5 axial dazu an einem Schwenkhebel 124 in der Verschlussebene II frei drehbar gelagerten Bandrolle 30. Über das Riemengetriebe 41 werden die Umlenkrolle 36 und damit der Riemen 35 vom Riemenantrieb 40 (Fig. 1) angetrieben. Der am Riemen 35 angekuppelte Läufer 34 passiert gerade die io Umlenkrolle 36, welche zur Führung des Läufers eingelegte Gummiringe 123 aufweist. Der Läufer 34 führt das Band mit seiner Bandklemme 55 in der Umtrageebene III der Umlaufbahn 28 (Fig. 2). Nachdem er die Umlenkrolle 36 passiert hat, gelangt das vom Bandspeicher 23 (Fig. 1) unter Span-15 nung gehaltene Band über eine an der Umlenkrolle 38 angeordnete konische Fläche 125 auf die Bandrolle 30. Der um eine ortsfeste Achse 126 schwenkbare Schwenkhebel 124 ist mittels Übertragungsglieder 43 durch den Betätigungsmagneten 42 gleichzeitig mit den Schwenkhebeln aller vier 20 Bandrollen 30 bis 33 (Fig. 1) aus der Verschlussebene II wegschwenkbar, um das Band auf das Packstück abzuwerfen. Ortsfeste Abstreifbleche 127 gewährleisten ein sicheres Abwerfen. Die frei drehbaren Bandrollen 30 bis 33 ergeben einen geringen Reibungswiderstand beim Umtragen des Ban-25 des, so dass der Läufer nur eine relativ geringe Zugkraft aufwenden muss. Ein nicht zu klein gewählter Radius der Bandrollen verhindert eine zu starke Biegung des Bandes, welche sich bei einem längeren Stillstand nachteilig auswirken kann.

Die in Fig. 16 dargestellte Kraftspannvorrichtung 26 30 (Fig. 1) dient dazu, das um das Packstück herumgelegte Band 20 zu spannen, nachdem dieses bereits vom Bandspeicher 23 mit einer geringeren Spannkraft zurückgezogen wurde. Das Band 20 umschlingt eine frei drehbare, an einem Spannhebel 129 gelagerte Spannrolle 128. Der um einen 35 ortsfesten Drehpunkt 130 schwenkbare Spannhebel 129 ist gegen die Kraft von zwei ortsfest abgespannten, parallel angeordneten Federn 131 durch eine Auslöseklinke 132 in gespannter Stellung gehalten. Das Band 20 durchläuft einen Bandklemmpunkt 133, welcher durch einen um eine ortsfeste 40 Achse 134 schwenkbaren Bandklemmhebel 135 und durch einen federnden Gegenanschlag 136 gebildet ist. Über die Umlenkrolle 27 gelangt das Band 20 in die Umlaufbahn 28. Am Bandklemmhebel 135 greift eine mit dem Antrieb 44 über die Kupplung 48 (Fig. 1, 2) verbundene Zugstange 137 45 an, der sich eine Lasche 138 anschliesst, welche gelenkig mit der um einen ortsfesten Drehpunkt 139 schwenkbaren Auslöseklinke 132 verbunden ist.

Zur Auslösung der Kraftspannvorrichtung 26, nachdem das Band 20 auf das Packstück abgeworfen und von Band-50 Speicher 23 durch die Kraftspannvorrichtung 26 hindurch zurückgezogen worden ist, wird die Zugstange 137 in Pfeilrichtung über nicht dargestellte Verbindungsglieder durch den Antrieb 44 (Fig. 1) betätigt. Dabei greift zuerst der Bandklemmhebel 135 am Klemmpunkt 133 am Band 20 an, 55 um dieses zu halten. Bei weiterer Bewegung der Zugstange 137 gibt die Auslöseklinke 132 den Spannhebel 129 frei, welcher durch die beiden Spannfedern 131 im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt wird. Dabei wird auf das Band 20 eine Spannkraft in Pfeilrichtung 140 ausgeübt, welche sich durch 60 die Spannfeder 131 in weiten Grenzen wählen lässt. Sie ist auf jeden Fall grösser als die Rückzugskraft des Speichers 23.

Die Stufenfunktion, zuerst Klemmen und dann Spannen, gewährleistet eine grosse Zuverlässigkeit bei stets gleicher 65 Spannkraft.

Da bei jedem Arbeitszyklus nur der wenig Masse aufweisende Läufer beschleunigt werden muss, kann der Motor für den Antrieb des Riemens kleiner sein als bei einer Maschine,

in welcher jedesmal sämtliche umlaufenden Teile beschleunigt werden müssen. Die Überlappung der aufeinanderfolgenden Arbeitszyklen - Umtragen des Bandes für den näch-

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sten Zyklus während des Verbindens (Schweissens) der Bandenden - gewährleistet die grösstmögliche Arbeitsgeschwindigkeit.

C

9 Blatt Zeichnungen

Claims

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PATENTANSPRÜCHE

1. Maschine zum Umschnüren von Packstücken mit Um-schnürungsmittel (20), deren Anfang von einem von einem endlosen Riemen (35) getragenen Läufer (34) um einen, das Packstück aufnehmenden Umschnürungs-Tunnel (51) entlang einer Umführungsbahn (28) zur Bildung einer Schlaufe herumführbar ist, mit in die Ebene (II) der Schlaufe hineinragenden und aus dieser Ebene (II) wegbewegbaren Haltemitteln (30, 31, 32, 33) zum Halten der Schlaufe und zum Freigeben derselben auf das Packstück, mit einem zwischen einer Umschnürungsmittel-Vorratsrolle (22) und der Umführungsbahn (28) angeordneten Zwischenspeicher (23) mit Rückspeicherungskapazität sowie mit einer Klemm- und Verbindeeinrichtung (112) zum Festhalten und Verbinden der Enden des das Packstück umgebenden Umschnürungs-mittels, dadurch gekennzeichnet, dass der Riemen (35) ständig umlaufend angetrieben und der vom Riemen (35) getragene Läufer (34) bei laufendem Riemen (35) von diesem lösbar ist, wozu der Läufer (34) eine am Riemen (35) stufenlos angreifende Klemmvorrichtung (65) aufweist, die durch eine im Bereich der Klemm- und Verbindeeinrichtung (112) ortsfest angeordnete Betätigungsvorrichtung (76) betätigbar ist und dass eine Positioniervorrichtung (72, 74, 75, 111) zur Führung und Positionierung des vom Riemen (35) gelösten Läufers (34) in bezug auf die Klemm- und Verbindeeinrichtung (112) vorgesehen ist.
2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungsvorrichtung des Läufers (34) einen von aussen betätigbaren Lösehebel (62) aufweist, der mit einem selbstsperrenden, am Riemen (35) angreifenden Klemmhebel (65) verbunden ist (Fig. 4).
3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungsvorrichtung zum Abkuppeln des Läufers (34) vom Riemen (35) ein unter Federspannung stehendes, durch eine erste Sperrklinke (90) zurückgehaltenes Ab- und Ankuppelelement (76) aufweist und dass ein in die Bahn des Läufers (34) hineinragender und aus dieser Bahn wegbewegbarer Puffer (72) mit der Sperrklinke (90) kuppelbar ist, um das Ab- und Ankuppelelement (76) zum Abkuppeln auszulösen (Fig. 6).
4. Maschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Puffer (72) zusammen mit einer vom Läufer (34) überfahrbaren, dem Puffer (72) gegenüberhegenden zweiten Sperrklinke (75) mindestens einen Teil der Positioniervorrichtung bildet (Fig. 8).
5. Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Positioniervorrichtung mindestens eine Führungsschiene (74,111) zur seitlichen Führung des Läufers (34) aufweist (Fig. 11).
6. Maschine nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Puffer (72) zum programmgesteuerten Zurückziehen aus der Bahn des Läufers (34) und das Ab-und Ankuppelelement (76) zu seinem Rückzug vom Läufer (34) zum Ankuppeln desselben mit einem weiteren Betätigungselement (99) wirkverbunden sind (Fig. 9).
7. Maschine nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Positioniervorrichtung (72, 74,75,111) bewegbar angeordnet und mit Betätigungselementen (110,113) zur programmgesteuerten Bewegung des positionierten Läufers (34) in eine Umschnürungsmittel-Ab-gabestellung (Xl/II) und eine Umschnürungsmittel-Aufnahmestellung (X2/II) verbunden ist (Fig. 10, 11).
8. Maschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine durch eine Umschnürungsmittelklemme (55) des Läufers (34) definierte Umtrageebene (III) des Umschnü-rungsmittels (20) von einer durch die Klemm- und Verbindeeinrichtung (112) definierten Verschliessebene (II) parallel versetzt ist, wobei die Umschnürungsmittel-Abgabestellung

(Xl/II) und die Umschnürungsmittel-Aufnahmestellung (X2/II) in der Verschliessebene (II) liegen, und dass die Positioniervorrichtung (72, 74, 75,111) sowohl in einer zu den Ebenen (II, III) parallelen Längsrichtung (X) als auch in 5 Querrichtung (Y) bewegbar angeordnet ist, um den Läufer (34) mit seiner Umschnürungsmittelklemme (55) von der Umtrageebene (III) in die Verschliessebene (II) und zurück zu bewegen (Fig. 11).
9. Maschine nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungselemente (110, 113) mit einem motorisierten Antrieb (44) kuppelbare Kurvenscheiben (119) aufweisen (Fig. 1, 10, 11, 12).
10. Maschine nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die für die Betätigung der i5 Kupplungsvorrichtung (62, 65) des Läufers (34) bestimmte Betätigungsvorrichtung (76) und die Positioniervorrichtung (72, 74, 75, 111) zu einer Einheit (54) zusammengebaut sind, welche einen zum Öffnen der bzw. einer Umschnürungsmittelklemme (55) des Läufers (34) bestimmten, ebenfalls pro-2o grammgesteuerten Stössel (120) aufweist (Fig. 12).
11. Maschine nach den Ansprüchen 6, 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, dass der motorische Antrieb (44) eine Kupplung (48) zur programmgesteuerten Betätigung der Positioniervorrichtung (72, 74, 75,111), des für den Läufer (34) be-

25 stimmten Ab- und Ankuppelelementes (76) und des zum Öffnen der Umschnürungsmittelklemme (55) bestimmten Stössels (120) aufweist (Fig. 1,10,11).
12. Maschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem motorischen Antrieb (44) eine zwischen

30 dem Zwischenspeicher (23) und der Umführungsbahn (28) angeordnete Kraftspannvorrichtung (26) antriebsverbunden ist, die einen zum Halten des Umschnürungsmittels (20) während des Spannvorganges bestimmten Klemmpunkt (133) aufweist, dem eine federbelastete, vom Umschnürungs-35 mittel (20) mindestens teilweise umschlungene Spannrolle (128) nachgeordnet ist und dass ein den Klemmpunkt (133) definierender Bandklemmhebel (135) und eine die Spannrolle (128) in einer Spannstellung haltende dritte Sperrklinke (132) durch ein vom Antrieb (44) programmgesteuertes 40 Spannvorrichtung-Betätigungselement (137) nacheinander betätigbar angeordnet sind (Fig. 16).
13. Maschine nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die um den Umschnürungs-tunnel (51) verteilt in der Verschliessebene (II) angeordnete

45 Haltemittel frei drehbare Bandrollen (30, 31, 32, 33) aufweisen (Fig. 15).
14. Maschine nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die durch die Lage der Klemm- und Verbindeeinrichtung (112) definierte Schlaufenebene (II) von einer durch so eine Umschnürungsmittelklemme (55) des Läufers (34) definierte Umtrageebene (III) parallel versetzt ist, wobei die Umtrageebene (III) durch die Anordnung von vom Riemen (35) umschlungenen Riemen-Umlenkrollen (36, 37, 38, 39) bestimmt ist, von denen jede mindestens annähernd koaxial zu 55 je einer Bandrolle (30, 31, 32, 33) angeordnet ist (Fig. 15).
15. Maschine nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Riemen-Umlenkrollen (36, 37, 38, 39) den Bandrollen (30, 31, 32, 33) zugekehrt konische Flächen (125) aufweisen und dass die Bandrollen einen Durchmesser auf-

6o weisen, der kleiner ist als der kleinste Durchmesser der konischen Fläche (125) (Fig. 15).