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Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Umschnüren von Packstücken
mittels eines durch eine Verschlußhülse verbundenen Umschnürungsmittels mit einem
das Umschnürungsmittel um das Packstück herumführenden Träger und einer unterhalb
eines Packtisches angeordneten, mit zwei Klemmen für das Umschnürungsmaterial zusammenwirkenden
Verschlußvorrichtung.
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Bei einer Maschine zum Umschnüren von Packstücken ist es bekannt,
das Umschnürungsmittel mit einem schienengeführten Schlitten um das Packstück herumzuleiten.
Das Umschnürungsmittel wird unter Abzug von einer ortsfesten Vorratsrolle durch
den Schlitten hindurch nachgeführt. Der Schlitten hält das Umschnürungsmittelende
nicht fest. Dieses freie packstückseitige Umschnürungsmittelende ist vielmehr in
einer jenseits der Verschlußvorrichtung angeordneten Oreifervorrichtung gehalten.
Der Schlitten umkreist das Packstück so weit, daß die Umschnürungsmittelabschnitte
im Bereich der Verschluß einrichtung etwa in die Parallellage gelangen. Zusätzlich
zu einer das Umschnürungsmittelende festhaltenden ortsfesten Klemme ist eine weitere
Klemme vorgesehen, die nach vollständiger Umkreisung des Packstückes durch den Schlitten
in Wirkung tritt, indem sie den Umschnürungsmittelabschnitt erfaßt, welcher sich
zwischen Schlitten und Verschlußvorrichtung erstreckt. Nach erfolgtem Verschließen
muß das von dieser Klemme erfaßte Umschnürungsmittel wieder der ortsfesten Klemme
zugeordnet werden, bevor der neue Umschnürungsvorgang beginnt. Die Schaffung geeigneter
Einrichtungen und Steuerungen derselben für diese Übergabe bereitet Schwierigkeiten,
insbesondere, wenn leistungsstarke und solche Maschinen geschaffen werden sollen,
die relativ straffe Umschnürungen verwirklichen lassen.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine gattungsgemäße Maschine so auszubilden,
daß die umkreisende Klemme das herumzuführende Umschnürungsmittelende in einfachster
Weise sicher in Griff bekommt, um vor allem trotz vereinfachter Bauform einen störungsfreien
Lauf der Maschine mit geringsten Leerzeiten zwischen den Umschnürungen zweier Packstücke
zu erreichen, vorzugsweise unter Erzielung der Möglichkeit, die Umschnürungsspannung
auch nach erfolgtem Umkreisen noch zu vergrößern.
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Dies wird bei einer Maschine der eingangs genannten Art gemäß der
Erfindung dadurch erreicht, daß der umlaufende Umschnürungsmittelträger aus einer
steuerbaren Klemme besteht und die eine der der Verschlußvorrichtung zugeordneten
Klemmen aus einer das Umschnürungsmittelende in Bereitstellung haltenden Lage in
eine über die Verschlußvorrichtung hinausgehende Lage zum Spannen des Umschnürungsmittels
bewegbar ist, während die andere Klemme mit einem schwenkbaren Arm zum Erfassen
des herumgeführten Umschnürungsmittels und zu dessen Einführen in die Verschlußvorrichtung
versehen ist.
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Zufolge dieser Ausgestaltung ist eine Umschnürungsmaschine mit günstigem
Aufbau und schneller, sicherer Arbeitsweise geschaffen. Die Umlaufklemme umfaßt
das Umschnürungsmittelende. Das Erfassen geschieht in einfachster Weise dadurch,
daß diese Klemme zu Beginn ihrer Umlaufbewegung den Verlauf des sich frei von der
Vorratsrolle zur Läuferklemme erstreckenden Umschnürungsmittels kreuzt.
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Sie reißt hierbei aber das Umschnürungsmittel nicht
vollständig aus
dieser Greiferklemme heraus. Beim Umlauf der Klemme wird vielmehr das Umschnürungsmittel
durch diese geöffnete Klemme hindurchgezogen. Diese Klemme bleibt deshalb stets
im Bereich des Umschnürungsmittels. Nach erfolgtem Umlauf der Klemme wird die parallele
Kreuzungslage der verschließenden Umschnürungsmittelabschnitte dadurch hergestellt,
daß diese Klemme unter günstiger Steuerung des Schließ-Zeitpunktes ihrer Backen
auf die andere Seite der Verschlußvorrichtung tritt.
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Bei diesem Übertritt kann ein Nachspannen der Umschnürungs-Spannung
vorgenommen werden, und zwar in Abhängigkeit vom Zeitpunkt für das Schließen der
Backen. Nach dem Schließen der Backen hat diese Klemme das Umschnürungsmittel wieder
fest im Griff; sie braucht lediglich zurückzuwandern in ihre Grundstellung, um der
nachfolgend in Bewegung gesetzten Umlaufklemme wieder die Möglichkeit zu geben,
das Umschnürungsmittelende zu übernehmen. Dieses Umschnürungsmittelende wird nach
erfolgtem Umlauf der Klemme von einer anderen Klemme, welche die Erstreckung des
herumgeführten Umschnürungsmittelabschnittes kreuzt, angehoben, um in den Bereich
der Verschlußvorrichtung zu treten.
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Ein vorteilhaftes Lösungsmerkmal der Erfindung besteht darin, daß
die verschiebbare Greiferklemme eine schwenkbare Backe aufweist, welche mittels
eines von einer einstellbaren Steuerkante beaufschlagten Spannhebels in die Klemmlage
verschwenkbar ist.
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Dadurch ist der Zeitpunkt der Schließbewegung der Klemme günstig festlegbar.
Da der Grad der Umschnürungsspannung von diesem Zeitpunkt abhängt, läßt sich somit
dieser in Anpassung an unterschiedliche Packstückarten festlegen.
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Weiterhin ist es erfindungsgemäß von Vorteil, wenn die umlaufende
Klemme von einem Knebel betätigt ist, der mit Hilfe von relativ zur Umlaufbewegung
feststehenden und an einem Anschlagflügel bzw. einer Steuerrolle wirkenden Steuerflächen
in die öffnende und schließende Stellung schwenkbar ist. Diese Lösung ist vor allem
herstellungstechnisch einfach und bringt eine robuste, störungsfreie Bauform.
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Der Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist in der Zeichnung an
Hand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt A b b. 1 eine perspektivische
Frontansicht gegen -die Umschnürungsmaschine, A b b. 2 die Verschlußeinrichtung
in Einzeldarstellung, und zwar mit in Ausgangsstellung befindlicher Klemme und von
der Rückseite her gesehen, A b b. 3 eine Darstellung wie A b b. 2 nach Herumführen
des Umschnürungsmittels und wieder in Ausgangsstellung getretener Klemme, A b b.
4 eine Darstellung ebenfalls wie A b b. 2, jedoch kurz vor Bildung des Verschlusses,
A b b. 5 eine Draufsicht auf die Verschlußeinrichtung kurz vor Bildung des Verschlusses,
A b b. 6 eine gegenüber der A b b. 5 vergrößerte Darstellung der Verschlußeinrichtung,
jedoch bei Bildung des Verschlusses, A b b. 7 einen Querschnitt durch die Backen
des Verschlußwerkzeuges, A b b. 8 einen fertiggestellten Hülsenverschluß in perspektivischer
Ansicht, A b b. 9 die das Umschnürungsmittel um das Packstück herumführende Klemme
in Offenstellung, A b b. 10 diese Klemme in Schließstellung und
A
b b. 11 bis 14 eine Erläuterung des Umschnürungsvorganges in schematischer Darstellung.
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Die Umschnürungsmaschine besitzt einen verkleideten Kastenfuß 1,
der oberseitig eine Tischplatte 2 zur Auflage eines Packstückes 3 ausbildet.
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Oberhalb der Tischplatte 2 erstreckt sich der einen Umschnürungstunnel
4 bildende Rahmenteil 5. Letzterer läßt rahmeninnenseitig einen Schlitz 6 für das
freie Herumführen eines Umschnürungsmittels 7 um das Packstück 3 frei.
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Frontseitig der vom Schlitz 6 bestimmten Umschnürungsmittelebene
x-x (vgl. A b b. 5) ist im Kastenfuß 1 ein Verschlußkopf 8 untergebracht. Dieser
besteht aus einer quer zur Umschnürungsmittelebene x-x gesteuerten Verschlußvorrichtung
9. Letztere weist eine bewegliche Backe 10 und eine ortsfest angeordnete Gegenbacke
11 auf. Die Backen dienen zur Bildung eines Verschlusses 12 (vgl. A b b. 8).
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Beide Backen 10 und lt sind justierbar. Dies ist notwendig, um die
Verschlußvorrichtung 9 an unterschiedliche Umschnürungsmittelquerschnitte und variierende
Querschnitte des Verschlusses 12 anpassen zu können. Beide Backen 10 und 11 sind
ferner an ihren einander zugekehrten Enden unterbrochen gabelförmig gestaltet. Die
hierbei gebildeten Gabelzinken 10 a und 10 b der Backe 10 und 11 a und 11 b der
Backe 11 sind versetzt angeordnet und können daher kammartig ineinandertreten (vgl.
A b b. 6). Die oberen Gabelzinken überragen die unteren Gabelzinken. Die Gabelzinken
beider Backen umschreiben backeninnenseitig je ein Maul. Es verbreitert sich im
Falle der einen Backe 10 unter Bildung zweier Stufen 13, gegen die sich die Hülsenschenkel
12 a und 12 b der vorgeprägten Hülse nach Übernahme unverlierbar anlegen. Die Grundfläche
des Maules ist mit Rippen 14 versehen, die an der fertigen Verschlußhülse 12 Einprägungen
verursachen.
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Im Falle der Gegenbacke 11 wird die Grundfläche dieses Maules von
zwei, auf verschiedenen Ebenenliegenden Rundungsflächen 15 und 15 a gebildet. Sie
sind durch eine mittlere Stufe 16 voneinander getrennt. Diese Ausbildung hat zur
Folge, daß die sich an den Rundungsflächen einrollend umlenkenden U-Schenkel 12
a und 12 b der Verschlußhülse 12 sich überlappen (vgl. A b b. 7).
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Der verschieblich gelagerten Backe 10 ist ein Prägewerkzeug 17 vorgeschaltet.
Dieses formt jeweils aus einem schrittweise zugeführten Abschnitt 18 a eines Verschlußhülsenbandes
18 eine U-förmige Hülse. Als Transportmittel dient eine kulissengesteuerte Klinkel9.
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Die verschieblich gelagerte Backe 10 besitzt ferner an ihrer dem
Prägewerkzeug 17 zugewandten Seite ein Messer 20. Es bewirkt die Trennung der zuvor
geprägten, U-förmig offenen Hülse vom Verschluß-Hülsenband 18.
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Der Verschlußkopf 8 besitzt eine das Umschnürungsmittel 7 auf seinem
Abschnitt a zwischen dem Verschluß 12 und einer Vorratsrolle 21 erfassende Greiferklemme
22. Diese bestimmt in ihrer Endstellung den Verlauf des Umschnürungsmittels. Sie
besteht aus einer starren und einer bewegbaren Backe 23 und 24. Beide weisen in
Richtung der Umschnürungsmittelebene x-x und sind mit einer Einlagerungs-bzw. Fangrinne
ausgestattet. Die starre Backe 23 ist rückwärtig ihrer Fangrinne mit einer Auflaufkante
versehen. Sie geht ferner von einer Supportplatte 25 aus, welche ihrerseits auf
einen Schlitten 26 montiert ist. Letzterer läuft auf Führungsstangen 27 und 28.
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Die Greiferklemme 22 ist damit in Richtung der Umschnürungsmittelebene
x-x horizontal verschiebbar gelagert und damit auf beide Seiten der Verschlußvorrichtung
9 steuerbar.
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Die eine, schwenkbare Backe 24 der Greiferklemme 22 ist in Art eines
Doppelhebels 29 ausgebildet. Er schwenkt um einen auf der Supportplatte 25 befestigten
Zapfen 30. Die Stirnkante29a des nach unten weisenden Hebelarmes 29 b arbeitet mit
einer Exzenterfläche 31 a einer unterhalb, ebenfalls auf der Supportplatte 25 gelagerten
Spannklinke 31 zusammen. Diese ist um einen Zapfen 32 anschlagbegrenzt drehbar gelagert.
Die Anlenkstelle für die Spannklinke 31 wie auch für die schwenkbare Klemmbacke
24 ist so gewählt, daß diese nach links bzw. die Backe 24 nach rechts überlastig
ist und so nach Entnahme des Umschnürungsmittels selbsttätig wieder in ihre Offenstellung
fällt. In dieser ist dann das Klemmenmaul geöffnet.
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In den Bewegungsbereich der Spannklinke 31 ragt eine ortsfeste Steuerkante
33. Letztere ist justierbar.
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Ihre Anordnung ist so gewählt, daß die Greiferklemme 22 bereits vor
Beendigung ihrer von der einen Seite zur anderen Seite der Verschlußvorrichtung
9 führenden Bewegung (vgl. A b b. 4) in die Schließstellung gesteuert ist.
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Dem Verschlußkopf 8 ist eine zusätzliche Halteklemme 34 zugeordnet.
Letztere sitzt auf dem freien Ende eines in den Weg des um das Packstück 3 herumgelegten
Umschnürungsmittelendabschnittes b ragenden Armes 35 (vgl. A b b. 3). Dieser schwenkt
um einen ortsfesten Zapfen 36 und ist im Arbeitstakt der Maschine über eine kulissengesteuerte
Schubstange 37 bewegbar.
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Eine ortsfeste Klemmbacke 38 ist dem Arm 35 angeformt; eine bewegliche
Klemmbacke 39 hingegen ist von einem einseitig offenen Rahmenstück, welches an der
mit der Klemmbacke 38 zusammenwirkenden Seite zur Erhöhung der Griffigkeit eine
Ausnehmung 40 besitzt, gebildet. In nach abwärts geschwenkter Stellung des Armes
35 befindet sich das Klemmenmaul vermittels zweier nicht dargestellter Druckfedern,
welche von Führungsstiften 41 getragen sind, in Öffnungsstellung. Geschlossen wird
das Klemmenmaul durch eine der beweglichen Klemmbacke 39 zugeordnete, ortsfeste
Steuerfläche 42 (vgl. A b b. 2).
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Das Herumführen des Umschnürungsmittels 7 um das Packstück 3 wird
von einer in A b b. 9 und 10 veranschaulichten Klemme 43 bewirkt. Die Klemme 43
ist auf einem endlosen Riemen44 befestigt, der aus Gummi oder ähnlichem Material
gefertigt ist und über Umlenkrollen 45 die Klemme 43 in einer den Umschnürungstunnel
4 umkreisenden Bahn steuert.
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Die in unmittelbarer Nähe der Verschlußvorrichtung 9 gelagerten Umlenkrollen
45 geben dem Riemen 44 einen ansteigenden und zufolge des nahen Rollenabstandes
verwindungs- und flatterfreien Lauf. Das Klemmenmaul ragt über die Riemenkante 44
a hinaus, bis in den Bereich der Umschnürungsmittelebenex-x. Die Klemme 43 kreuzt
zu Beginn ihrer Umlaufbewegung den Lauf des sich von der Vorratsrolle 21 zur Greiferklemme
22 erstreckenden Umschnürungsmittels 7, um es aus der Greiferklemme 22 herauszuziehen.
Die Klemme 43 besitzt eine starre Klemmbacke 46 und eine von einem Knebel 47 gesteuerte,
schwenkbare Klemmbacke 48, die zum schlupffreien Erfassen des Umschnürungsmittels
7 in Querrichtung zum Umschnürungsmittelverlauf gewellt
ist. Eine
entsprechende Wellung weist auch die Klemmbackeninnenseite 46 a auf.
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Die umlaufende Klemme 43 wird mit Hilfe relativ zur Umlaufbewegung
feststehender Steuerflächen in ihre Offen- und Schließstellung gebracht. Hierzu
besitzt der auf einem Zapfen 49 gelagerte Knebel 47 einen Flügel 50, der bei der
Umlaufbewegung mit einer ortsfesten Steuerfläche 51 zusammenwirkt. Mit Auflaufen
auf diese Steuerfläche 51 ist die Klemme 43 unverzüglich in ihre Spannstellung gebracht.
Ihre Auslösung geschieht wiederum durch eine im Takt der Umschnürungsfolge in Richtung
des Doppelpfeiles bewegte Steuerschiene 52, auf welche eine auf dem Knebel 47 gelagerte
Rolle 53 aufläuft und folglich die Klemmbacke 48, durch eine Druckfeder 54 unterstützt,
wieder in ihre Grundstellung schwenkt.
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Schließlich ist der Verschlußkopf 8 gleichzeitig zur Bildung einer
Abschneideeinrichtung für das Umschnürungsmittel 7 herangezogen. Hierzu ist die
beweglich gelagerte Backe 10 mit einem weiteren Messer 55 ausgestattet. Dieses weist
Hakenform auf und erstreckt sich seitlich dieser Backe 10. Es ist hakeninnenseitig
bis zu seinem freien Ende hin geschärft.
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Das Messer 55 wird durch die Verschiebebewegung der Verschluß einrichtung
in den Bereich der Umschnürungsmittelebene x-x stets mitgeführt.
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Die Wirkungsweise der Umschnürungsmaschine ist wie folgt: Ausgehend
von Ab b. 2 bzw. A b b. 11 kreuzt die umlaufende Klemme 43 den Verlauf des von der
Greiferklemme 22 in Ausgangsstellung gehaltenen Umschnürungsmittelabschnittes b
und übernimmt diesen unter Aufhebung der von der Materialstärke des dortigen Umschnürungsmittelabschnittes
erzeugten Klemmwirkung. Die Greiferklemme 22 fällt selbsttätig in Offenstellung.
Bei Erreichen des Kreuzungspunktes hat die Klemme 43, durch die Steuerfläche 51
bewirkt, sicher gegriffen. Das Umschnürungsmittel 7 wird nun von der Klemme 43 um
das Packstück herumgeführt, bis diese die Stellung gemäß A b b. 3 bzw.
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12 innehat. Das Umschnürungsmittel 7 gleitet hierbei durch das offene
Maul der Greifklemme 22. Der die Halteklemme34 tragende Arm 35 bewegt sich nun aufwärts,
übernimmt mit ihr den Umschnürungsmittelendabschnitt b und führt diesen der Verschlußvorrichtung
9 zu, wonach die umlaufende Klemme 43, durch die Steuerschiene 52 bewirkt, nunmehr
selbst in ihre Offenstellung gebracht wird und das von der Halteklemme 34 übernommene
Ende Iosläßt. Die umlaufende Klemme 43 verharrt in dieser Stellung als der neuen
Ausgangsstellung. Inzwischen fährt die schlittengeführte Greiferklemme 22 in Richtung
des Pfeiles z (vgl. A b b. 4), wobei durch die Steuerkante 33 bewirkt, nunmehr der
zwischen dem zu bildenden Verschluß und der Vorratsrolle 21 liegende Umschnürungsmittelabschnitt
a schlupffrei eingeklemmt wird, und zwar bereits vor Beenden ihrer von der einen
Seite zur anderen Seite der Verschlußvorrichtung 9 führenden Bewegung dieser Greiferklemme
22.
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Die danach fortgesetzte Schlittenbewegung in Richtung des Pfeiles
z führt zur Erhöhung der Umschnürungsspannung. Unter Erfassen und Mitnahme einer
von dem Prägewerkzeug 17 entsprechend vorbereite-
ten Verschlußhülse fährt nunmehr
die Backe 10 der Verschlußvorrichtung 9 in den Bereich der Umschnürungsmittelebene
x-x und trifft schließlich auf die ortsfeste Backe 11, und zwar unter Bildung eines
in A b b. 8 dargestellten Verschlusses 12. Mit Herausfahren der BackelO gelangt
das an ihr befestigte Messer 55 ebenfalls in die Umschnürungsmittelebene x-x, so
daß bei der nun einsetzenden Rückkehr der Greiferklemme 22 in ihre Ausgangsposition
der Umschnürungsmittelabschnitt a über die Schneidkante des Messers 55 gespannt
wird. Dies und die überlagernd einsetzende Verschiebebewegung der Backe 10 in ihre
Ausgangsstellung führt zur sicheren Abtrennung des Umschnürungsmittels 7 bei ziehendem
Schnitt. Mit Erreichen der Grundstellung ist die Maschine erneut umschnürungsbereit.
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Bei der zeichnerischen Darstellung der Umschnürungsmittelebene x-x
sind zur besseren Veranschaulichung der Umschnürungsmittelenden zwei Ebenen gewählt.
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Sollte bei aufgebrauchtem Verschlußmittel 7 die Verschlußvorrichtung
9 trotzdem die Verschlußhülse 12 bilden, so wird diese mittels eines Auswerfers
56 beim Rückhub der Backe 10 aus dieser entfernt, was im übrigen auch für das Einrichten
der Verschlußvorrichtung günstig ist.