DE1761166C - Clamping and closing device for tying an object with a thermoplastic tape - Google Patents
Clamping and closing device for tying an object with a thermoplastic tapeInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Spann- und Schließvorrichtung zum Umschnüren eines Gegenstandes mittels eines thermoplastischen Bandes mit einer Vorrichtung zum Zuführen des Bandes um den Gegenstand herum zwecks Bildung einer Schlaufe mit überlappenden Badabschnitten, einer Vorrichtung zum Spannen der Schlaufe, einer Vorrichtung zum Zusammendrücken und Festhalten der überlappenden B and abschnitte, einer Vorrichtung zum Abtrennen der Bandschlaufe von der Vorratstrommel und einer Verschmelzvorrichtung, mittels welcher die überlappenden Bandenden unter Druck schwingend gegeneinander bewegt werden und deren Oberflächen infolge der dabei entstehenden Reibungswärme miteinander verschweißt werden.The invention relates to a tensioning and locking device for tying an object by means of a thermoplastic tape with a device for feeding the tape around the object around to form a loop with overlapping bath sections, a device for tensioning the loop, a device for compressing and holding the overlapping B and sections, a device for separating the tape loop from the supply drum and a fusing device, by means of which the overlapping belt ends oscillate under pressure are moved against each other and their surfaces as a result of the resulting frictional heat are welded together.
Aus der deutschen Auslegeschrift 1536 270 ist bereits eine derartige Vorrichtung bekannt, welche in der Weise ausgestaltet ist, daß während des Schweißvorganges der eine der sich überlappenden Bandabschnitte unter dem vollen Zug der Schlaufe steht, während der andere Bandabschnitt praktisch spannungslos ist. Auf Grund theoretischer Überlegungen wurde gefunden, daß sich die Qualität der Schmelzverbindung noch weiter steigern läßt, wenn während des Schweißvorganges beide Bandabschnitte im Bereich der Verbindungsstelle mit der in der Schlaufe herrschenden Spannung belastet werden.From the German Auslegeschrift 1536 270 is already known such a device, which is designed in such a way that during the welding process one of the overlapping tape sections is under the full tension of the loop, while the other band section is practically tension-free. Based on theoretical considerations it has been found that the quality of the fusion bond can be increased even further if during of the welding process, both tape sections in the area of the connection point with the one in the loop the prevailing voltage.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß die Bandschlaufenspannung während des Schweißvorganges auf die gesamte Verbindungsstelle einwirken kann, d. h., daß die einander überlappenden Bandabschnitte mit der in der Schlaufe herrschenden Spannung in der Weise belastet werden, daß in der Verbindungsstelle eine Spannungsverteilung bzw. ein Spannungsgefälle geschaffen wird, welches im wesentlichen dem nach Fertigstellung der Verbindung auftretenden Spannungsgefälle entspricht.The invention is therefore based on the object of providing a device of the type mentioned at the outset to improve that the tape loop tension during the welding process on the entire Connection point can act, d. That is, that the overlapping tape sections with the in the Loop prevailing tension are loaded in such a way that a tension distribution in the connection point or a tension gradient is created, which is essentially that after completion corresponds to the voltage gradient occurring in the connection.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch ge-According to the invention, this object is achieved
löst, daß die Vorrichtung zum Festhalten des vorderen freien Bandendes von einem Greifer gebildet wird, welcher dieses von der Unterseite her gegen den Vibrator preßt, und die Vorrichtung zum Zusammendrücken und Verschmelzen der überlappenden Bandabschnitte von zwei hinter dem Greifer angeordneten Greifern gebildet wird, welche an der Unterseite des Bandabschnittes angreifen und diesen zusammen mit dem darüber befindlichen Bandende gegen den Vibrator pressen, und der mittlere Greifer in an sich bekannter Weise an einem Messer mit einer den Bandabschnitt aufnehmenden Öffnung vorbei bewegbar ist, um das Band von der Vorratstrommel abzutrennen, wobei die Greifer in der Weise betätigbar sind, daß der vordere Greifer zunächst das freie Bandende festklemmt und sodann der hintere Greifer die überlappenden Bandabschnitte gegen den Vibrator preßt, worauf der mittlere Greifer das hintere Bandende abtrennt und sodann die überlappenden Bandenden ebenfalls gegen den Vibrator preßt, nachdem der vordere Greifer das freie Bandende freigegeben hat.solves that the device for holding the front free end of the tape is formed by a gripper, which this from the underside against the vibrator squeezes, and the device for squeezing and fusing the overlapping Band sections is formed by two grippers arranged behind the gripper, which are attached to the Attack the underside of the band section and this together with the end of the band located above it press against the vibrator, and the middle gripper in a known manner on a knife is movable past an opening receiving the tape section in order to sever the tape from the supply drum, the grippers in the Way can be actuated that the front gripper first clamps the free end of the tape and then the rear gripper presses the overlapping tape sections against the vibrator, whereupon the middle Gripper cuts off the rear end of the tape and then also counteracts the overlapping tape ends presses the vibrator after the front gripper has released the free end of the tape.
Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung lassen sich äußerst dauerhafte und hochwertige Schweißverbindungen herstellen, wobei in den sich überlappenden Bandenden im Bereich der Verbindungsstelle ein Spannungsgefälle geschaffen wird, welches im wesentlichen dem nach Fertigstellung der Schmelzverbindung auftretenden Spannungsgefälle entspricht.With the device according to the invention, extremely durable and high-quality welded connections can be made produce, with one in the overlapping tape ends in the area of the connection point Stress gradient is created, which is essentially the one after completion of the fusion connection occurring voltage gradient corresponds.
Aus der USA.-Patentschrift 3 269 300 ist an sich bereits eine mit drei Greifern versehene Spann- und Schließvorrichtung zum Umschnüren eines Gegenstandes mittels eines thermoplastischen Bandes bekannt, wobei der mittlere Greifer an einem von dem vorderen Greifer gebildeten Messer vorbeibewegbar ist, um das Band von der Vorratstrommel abzuschneiden. Bei dieser bekannten Vorrichtung wird die Verschweißung der sich überlappenden Bandabschnitte aber nicht durch Reibungswärme, sondern mittels eines zwischen die Bandabschnitte einführbaren klingenförmigen Heizelementes bewirkt. Außerdem sind die Badabschnitte während des Schweißvorganges in der Weise eingespannt, daß auf die Verbindungsstelle keine Zugspannung ausgeübt wird. Die Verbindungsstelle wird vielmehr erst dann mit der Zugspannung des Bandes belastet, nachdem sie sich abgekühlt hat.From the United States patent specification 3,269,300 is already provided with three grippers clamping and Closing device for tying an object by means of a thermoplastic tape known, wherein the middle gripper can be moved past a knife formed by the front gripper is to cut the tape from the supply drum. In this known device the welding of the overlapping tape sections is not by frictional heat, but effected by means of a blade-shaped heating element which can be inserted between the band sections. Besides that the bath sections are clamped during the welding process in such a way that on the connection point no tension is exerted. Rather, the connection point is only then with the tension of the belt after it has cooled.
Bei einem besonders vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, daß die Vorrichtung zum Betätigen der drei Greifer eine Kniehebelplatte, ferner mit den Greifern verbundene Kniehebelglieder sowie durch einen Motor antreibbare Nockenmittel aufweist, die betriebsmäßig mit der Kniehebelplatte und den Kniehebelgliedern verbunden sind.In a particularly advantageous embodiment of the invention it is provided that the device a toggle lever plate for actuating the three grippers, and toggle lever links connected to the grippers and motor-drivable cam means operable with the Toggle plate and the toggle links are connected.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand eines in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigtThe invention is described below with reference to an exemplary embodiment shown schematically in the drawings explained in more detail. It shows
Fig.] eine teilweise weggebrochen gezeichnete Seitenansicht der Vorrichtung nach der Erfindung,Fig.] A partially broken away Side view of the device according to the invention,
F i g. 2 einen Schnitt durch die Vorrichtung zum Erfassen bzw. Einspannen der sich überlappenden Bandabschnitte undF i g. 2 shows a section through the device for gripping or clamping the overlapping Tape sections and
Fig. 3 bis7 in zeitlicher Reihenfolge die Stellungen der verschiedenen Greifer, wobei von dem Zeitpunkt ausgegangen wird, in welchem das innere Bandende durch einen zeitweilig zur Wirkung kommenden Greifer in Anlage an dem Vibrator gehalten wird, woraufhin verschiedene Arbeitsschritte durchgeführt werden, bis die sich überlappenden Bandenden zwischen dem Vibrator und den Hauptgreifern fest gegeneinander gedruckt werden, wobei das Band von allen sonstigen Halteorganen freigegeben ist.3 to 7 show the positions in chronological order of the various grippers, assuming the point in time at which the inner tape end held in contact with the vibrator by a temporarily coming into effect gripper whereupon various work steps are carried out until the overlapping tape ends between the vibrator and the main grippers are firmly pressed against each other, the tape is released by all other holding organs.
Wie schon erwähnt, sieht die Erfindung eine Vorrichtung vor, die Bandmaterial aus Kunststoff verarbeitet. Als Beispiel für ein Bandmaterial, das verwendet werden könnte, sei Nylon genannt. JedochAs already mentioned, the invention provides a device which processes plastic strip material. An example of a tape material that could be used is nylon. However
ίο beschränkt sich die Erfindung nicht auf dieses Material, denn man könnte auch andere Kunststoffe, z. B. Polypropylen, verwenden.ίο the invention is not limited to this material, because you could also use other plastics, e.g. B. polypropylene, use.
In F i g. 1 erkennt man bei 10 einen Motor, mittels dessen die Zuführungsvorrichtung, die Spannvorrichtung und die Schließvorrichtung über geeignete Antriebseinrichtungen angetrieben werden. Die Zuführungsvorrichtung und die Spannvorrichtung werden von dem Motor 10 aus über einen Riemen angetrieben. Die Zuführungsvorrichtung zieht das Bandmaterial 20 von einer nicht gezeigten Vorratsrolle ab, so daß das Bandmaterial an den Transport- und Spannrädern vorbei durch die Schließvorrichtung und eine nicht gezeigte Bandführung geführt wird, so daß ein innerhalb der Führung angeordneter zu um-In Fig. 1 can be seen at 10 a motor, by means of which the feed device, the clamping device and the closing device are driven by suitable drive devices. The feeding device and the tensioners are belt driven from the motor 10. The feed device pulls the strip material 20 from a supply roll (not shown), so that the band material past the transport and tensioning wheels through the closing device and a tape guide, not shown, is guided so that a
a5 schnürender Gegenstand von dem Bandmaterial umschlossen wird.a5 lacing object enclosed by the tape material will.
Durch geeignete Antriebsvorrichtungen, die im folgenden näher beschrieben werden und die aus F i g. 1 ersichtlich sind, wird das von der Vorratsrolle abgezogene Bandmaterial 20 einer unteren Führung 22 zugeführt, von wo aus es zwischen unteren Klemmrollen 24 und einem Zuführungsrad 28 hindurchläuft, das von einer Führung 26 teilweise umgeben ist. Das Bandmaterial wird mit Hilfe der Führung 26 um das Zuführungsrad 28 herumgelegt und durch obere Andrückrollen 30 gegen das Zuführungsrad gedrückt; diese Anordnung liefert die anfänglich benötigte Kraft zum Herumlegen des Bandmaterials um einen Gegenstand. Die Andrückrollen 24 und 30 werden durch eine Zugfeder 31 vorgespannt und gegen das Zuführungsrad 28 gedruckt. Der Winkel, innerhalb dessen das Zuführungsrad von dem Bandmaterial umschlungen wird, liefert die Zugkraft, mittels derer das Bandmaterial von der Vorratsrolle abgezogen wird. Nach dem Ablaufen von dem Zuführungsrad 28 tritt das Bandmaterial in eine Führung 32 ein, die dem Spannrad 34 benachbart ist und dieses teilweise umschließt. Der Widerstand, der auftritt, wenn das vordere Ende bzw. die Stirnkante des Bandmaterials die Führung 32 berührt, bewirkt, daß sich das Bandmaterial an die gekrümmte Führung 32 anschmiegt, wobei das Bandmaterial nicht gegen das Spannrad gedrückt wird. Bei dieser Anordnung behindert das Spannrad 34 nicht die mit hoher Geschwindigkeit ablaufende Zuführungsbewegung, die dem Bandmaterial durch das Zuführungs- oder Transportrad 28 mitgeteilt wird.By suitable drive devices, which are described in more detail below and which from F i g. 1 as can be seen, the strip material 20 withdrawn from the supply roll becomes a lower guide 22 fed, from where it passes between lower pinch rollers 24 and a feed wheel 28, which is partially surrounded by a guide 26. The tape material is with the help of the guide 26 placed around the feed wheel 28 and against the feed wheel by means of upper pressure rollers 30 pressed; this arrangement provides the initial force required to wrap the webbing around an object. The pressure rollers 24 and 30 are pretensioned by a tension spring 31 and pressed against the feed wheel 28. The angle within which the feed wheel is wrapped by the strip material provides the Tensile force by means of which the strip material is pulled off the supply roll. After the expiration From the feed wheel 28, the strip material enters a guide 32 which is adjacent to the tensioning wheel 34 is and this partially encloses. The resistance encountered when the front end or the Front edge of the tape material touches the guide 32, causes the tape material to the curved Guide 32 fits snugly, the band material not being pressed against the tensioning wheel. With this arrangement, the tensioning wheel 34 does not interfere with the high-speed feeding movement, which is communicated to the strip material by the feed or transport wheel 28.
Jenseits des Spannrades 34 bewegt sich das Bandmaterial durch eine obere Führung 38 an einem Greifer 40 vorbei, der, wie nachstehend erläutert, die Aufgabe hat, das freie Ende des Bandes in seiner Lage zu halten, wenn das Band um eine Packung herumgelegt worden ist und gespannt werden soll.Beyond the tensioning wheel 34, the band material moves through an upper guide 38 on one Gripper 40 over, which, as explained below, has the task of holding the free end of the tape in its To hold when the tape has been wrapped around a package and is to be tensioned.
Nahe dem Greifer 40 ist ein ortsfestes Messer 42 angeordnet, das eine Öffnung 44 besitzt, durch die das freie Ende des Bandes hindurchgeführt wird. Jenseits des Messers 42 bewegt sich das Band unter einem Trennorgan 46 hindurch und zu einer nichtA stationary knife 42 is arranged near the gripper 40 and has an opening 44 through which the free end of the tape is passed through. Beyond the knife 42, the tape moves under a separating member 46 through and one not
gezeigten Bandführung, die die zu umschnürende Packung umgibt. Das Trennorgan 46 hat die Aufgabe, die sich überlappenden Bandteile während des Zuführungsvorgangs voneinander zu trennen und so das Zuführen des Bandes zu erleichtern. Zu einem späteren Zeitpunkt wird das Trennorgan 46 nach außen geschwenkt, so daß die sich überlappenden Bandabschnitte 20 α und 20 b aufeinandergelegt und einem erheblichen Druck ausgesetzt werden können, wenn die Umschnüning geschlossen werden soll.shown, which surrounds the pack to be strapped. The separating member 46 has the task of separating the overlapping tape parts from one another during the feeding process and thus facilitating the feeding of the tape. At a later point in time, the separating member 46 is pivoted outward, so that the overlapping band sections 20 α and 20 b can be placed on top of one another and subjected to considerable pressure when the Umschnüning is to be closed.
Nach dem Verlassen der die Packung umgebenden Führung bewegt sich das Band durch eine weitere Führung 48 und den Raum zwischen dem Vibrator 50 und dem Greifer 40. Der Vibrator 50 hat die Aufgabe, durch Reibung Wärme zu erzeugen, um dadurch eine Verschmelzung der sich überlappenden Bandabschnitte 20 λ und 2Oi) zu bewirken; hierauf wird im folgenden näher eingegangen. Das Band wird über das ortsfeste Messer 42 und die Trennvorrichtung 46 hinweggeführt, bis sein freies Ende zur Anlage an einem Anschlag 52 kommt. Wenn dies geschieht, erweitert sich die Schlaufe, die durch das mit Hilfe des Motors kontinuierlich zugeführte Band gebildet wird, in eine Kammer 53 hinein, die dem Spannrad 34 benachbart ist, und zwar entgegen der Wirkung eines drehbar gelagerten Anns 57. Wenn der Arm 57 hierbei im Uhrzeigersinne geschwenkt wird, so kommt er in Berührung mit einem Schalthebel 59, wodurch der Motor 10 abgeschaltet wird. Nach dem Abschalten des Motors 10 wird ein Elektromagnet 54 über eine geeignete elektrische Schaltung eingeschaltet; mit Hilfe eines Gestänges 55 bewirkt der Elektromagnet 54, daß der Greifer 40 einen Teil des vorderen Endes des Bandes erfaßt und gegen den Vibrator 50 drückt.After leaving the guide surrounding the pack, the belt moves through another Guide 48 and the space between the vibrator 50 and the gripper 40. The vibrator 50 has the Task to generate heat through friction, thereby merging the overlapping To effect tape sections 20λ and 20i); on this is discussed in more detail below. The tape is over the stationary knife 42 and the cutting device 46 guided away until its free end comes to rest against a stop 52. When this happens the loop, which is formed by the belt that is continuously fed in with the help of the motor, expands is, into a chamber 53, which is adjacent to the tensioning wheel 34, against the Effect of a rotatably mounted Anns 57. If the arm 57 is pivoted clockwise is, it comes into contact with a shift lever 59, whereby the motor 10 is switched off. After the motor 10 has been switched off, an electromagnet 54 is activated via a suitable electrical circuit turned on; with the aid of a linkage 55, the electromagnet 54 causes the gripper 40 grips part of the front end of the tape and presses against vibrator 50.
Die Wirkungsweise des Greifers 40 und der ihm zugeordneten Vorrichtungen ist am besten aus den F i g. 3 bis 7 ersichtlich. Wie schon erwähnt, wird der Greifer 40 durch den Elektromagneten 54 betätigt bzw. nach oben gegen das Bandende 20 a gedrückt, wobei der Elektromagnet 54 ein Gestänge 55 gemäß F i g. 3 nach links bewegt. Das einen Bügel 55 u und eine Feder 55 b umfassende Gestänge 55 wirkt auf einen Bolzen 57 ei, der an einem Gestängeglied 57 befestigt ist. Dieses Gestängeglied ist mit dem Greifer 40 durch einen Gelenkbolzen 61 verbunden. Bei dieser Anordnung bewirkt die Bewegung des Gestänges 55 nach links, daß die Feder 55 b den Bolzen 57 a nach links bewegt, wodurch das Gestängeglied 57 um seinen Lagerbolzen 59 im Uhrzeigersinne verdreht wird. Diese Bewegung des Gestängegliedes 57 im Uhrzeigersinne bewirkt, daß der Greifer 40 nach oben bewegt und zur Anlage an dem Bandende 20 a gebracht wird, um dieses gegen den Vibrator 50 zu pressen. Es sei bemerkt, daß der Lagerbolzen 59 an einer hin- und herbewegbaren Stange 67 befestigt ist, die gemäß F i g. 3 bei der anfänglichen Betätigung des Greifers 40 dadurch in ihrer Lage gehalten wird, daß sie mit einem weiteren Greifer 144 durch einen Stift 142 a verbunden ist, der in einen Ausschnitt 67 a der Stange 67 eingreift. Wenn der Greifer 144 auf eine noch zu erläuternde Weise nach oben bewegt wird, um ihn zur Anlage an den sich überlappenden Bandabschnitten zu bringen, wird die Stange 67 nach rechts bewegt, um den Greifer 40 nach unten von dem Bandende 20 a abzuheben. Nunmehr kann die Schlaufe gespannt werden, so daß sie den zu umschnürenden Gegenstand fest umschließt.The mode of operation of the gripper 40 and the devices assigned to it is best shown in FIGS. 3 to 7 can be seen. As already mentioned, the gripper 40 is actuated by the electromagnet 54 or pressed upwards against the tape end 20a, the electromagnet 54 having a linkage 55 according to FIG. 3 moved to the left. The linkage 55 comprising a bracket 55 u and a spring 55 b acts on a bolt 57 egg which is fastened to a linkage member 57. This linkage is connected to the gripper 40 by a hinge pin 61. In this arrangement, the movement of the linkage 55 to the left causes the spring 55 b to move the bolt 57 a to the left, whereby the linkage member 57 is rotated about its bearing pin 59 in the clockwise direction. This clockwise movement of the linkage member 57 causes the gripper 40 to be moved upwards and to rest against the tape end 20 a in order to press it against the vibrator 50. It should be noted that the bearing pin 59 is attached to a reciprocating rod 67 which, as shown in FIG. 3 is held in its position during the initial actuation of the gripper 40 in that it is connected to a further gripper 144 by a pin 142 a which engages in a cutout 67 a of the rod 67. When the gripper 144 is moved upwards in a manner still to be explained in order to bring it into contact with the overlapping tape sections, the rod 67 is moved to the right in order to lift the gripper 40 downward from the tape end 20 a. The loop can now be stretched so that it tightly encloses the object to be tied.
Das Spannen der Bandschlaufe wird durch Umsteuern des Antriebsmotors 10 bewirkt, wodurch das Zuführungsrad 28 ebenfalls seine Drehrichtung ändert und die Bandschlaufe zuzieht. Zweckmäßigerweise ist das Zuführungsrad 28 über eine geeignete Rutschkupplung mit dem Motor 10 verbunden, so daß sich eine vorherbestimmbare Spannung in der Schlaufe erzielen läßt, nach deren Überschreitung die Kupplung durchrutscht.The tensioning of the belt loop is effected by reversing the drive motor 10, whereby the Feed wheel 28 also changes its direction of rotation and closes the tape loop. Appropriately if the feed wheel 28 is connected to the motor 10 via a suitable slip clutch, see above that a predictable tension can be achieved in the loop, after which the Clutch slips.
Das Ritzel 68 dieser Rutschkupplung treibt dabei die Welle 29 des Zuführungsrades und damit auch das Zuführungsrad 28 entgegen dem Uhrzeigersinne an, so daß die um einen Gegenstand herumgelegte Schlaufe festgezogen wird. Gemäß Fig. 1 wird das zwischen dem Transportrad 28 und den Andruckrollen 24 und 30 eingeklemmte Band entsprechend der Drehung des Transportrades 28 entgegen dem Uhrzeigersinne bewegt. Wie schon erwähnt, wird das Band 20 jetzt innerhalb der Führung zurückgezogen, so daß die Schlaufe gespannt wird. Die Schlaufe wird in ihrer Lage gegenüber der Packung durch den Greifer 40 festgehalten, der das vordere Ende des Bandes gegen den Vibrator 50 drückt, um zu verhindern, daß das Band in der Rückwärtsrichtung vollständig aus der Führung herausgezogen wird, wobei der Greifer 40 gleichzeitig dazu dient, die Reaktionskraft der Spannung des Bandes aufzunehmen. The pinion 68 of this slip clutch drives the shaft 29 of the feed wheel and thus also the feed wheel 28 counterclockwise so that the wrapped around an object Loop is tightened. According to FIG. 1, this is between the transport wheel 28 and the pressure rollers 24 and 30 clamped tape corresponding to the rotation of the transport wheel 28 counterclockwise emotional. As already mentioned, the tape 20 is now withdrawn within the guide, so that the loop is stretched. The loop is in its position opposite the pack by the Gripper 40 held, which presses the front end of the tape against the vibrator 50 to prevent that the tape is pulled completely out of the guide in the reverse direction, wherein the gripper 40 serves at the same time to take up the reaction force of the tension of the belt.
Nachdem die Bandschlaufe gespannt worden ist, bewirkt die Vorrichtung, daß die sich überlappenden Bandabschnitte 20 α und 20 b durch Aufbringen von Reibung miteinander verschmolzen bzw. verschweißt werden. Bei dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel wird das Schließen des Bandes mit Hilfe des Motors 10 durchgeführt, der vorher zum Zuführen und Spannen des Bandes diente und jetzt mit verschiedenen noch zu beschreibenden Zahnrädern, Nocken, Kupplungen, Vibratoren und anderen Vorrichtungen zusammenarbeitet.After the tape loop has been tensioned, the device causes the overlapping tape sections 20 α and 20 b to be fused or welded to one another by the application of friction. In the embodiment described here, the closing of the belt is carried out with the aid of the motor 10 which previously served to feed and tension the belt and which now cooperates with various gear wheels, cams, clutches, vibrators and other devices to be described.
Gemäß F i g. 2 bewirkt der durch die Nockenwelle 94 angetriebene Vibratornocken 96 zuerst, daß die sich überlappenden Bandabschnitte 20 a und 20 b gegeneinander gedrückt werden. Dies geschieht mit Hilfe einer Nockenrolle 106, die mit einem Nockenoder Kurvenschlitz 98 zusammenarbeitet. Die Nokkenrolle 106 ist auf einer Kniehebelplatte 104 gelagert, die mit zwei Schlitzen 112 und 138 versehen ist, durch welche Kniehebelglieder geführt werden, die ihrerseits dazu dienen, ihnen zugeordnete Schieber 126 und 142 zu bewegen, welche die Greifer 128 und 144 tragen, die an der Unterseite des Bandabschnittes 20 b angreifen und diesen zusammen mit dem Bandabschnitt 20 α unter Entwicklung eines erheblichen Drucks gegen die Unterseite des Vibrators 50 pressen.According to FIG. 2 , the vibrator cam 96 driven by the camshaft 94 first causes the overlapping band sections 20 a and 20 b to be pressed against one another. This is done with the aid of a cam roller 106 which works together with a cam or cam slot 98. The cam roller 106 is mounted on a toggle lever plate 104, which is provided with two slots 112 and 138, through which toggle lever members are passed, which in turn serve to move their associated slides 126 and 142, which carry the grippers 128 and 144, the attack the underside of the band section 20 b and press this together with the band section 20 α against the underside of the vibrator 50 while developing considerable pressure.
Die Kniehebelglieder 114 und 116, mittels deren der Schieber 126 nach oben bewegt wird, sind durch einen Gelenkbolzen 108 verbunden, der in den oberen Teil des Schlitzes 112 eingreift. Das obere Kniehebelglied 114 ist mit einem Bolzen 124 verschen, der durch miteinander fluchtende Öffnungen des Schiebers 126 hindurchragt. Der Schieber 126 unterstützt den Greifer 128, dessen Zähne an der Unterseite des Bandabschnitts 20 b angreifen.The toggle links 114 and 116, by means of which the slide 126 is moved upwards, are connected by a hinge pin 108 which engages in the upper part of the slot 112. The upper toggle lever member 114 is provided with a bolt 124 which protrudes through openings in the slide 126 that are aligned with one another. The slider 126 supports the gripper 128, the teeth b engage the underside of the band portion 20.
Der rechte Schieber 142, der den mit Zähnen versehenen Greifer 144 abstützt, wird durch ein Kniehebelgestänge 132, 134 gesteuert, dessen Gestängeglieder an ihren einander benachbarten Enden durch einen Gelenkbolzen 130 verbunden sind. Der BolzenThe right slide 142, which supports the toothed gripper 144, is operated by a toggle linkage 132, 134 controlled, the linkage members through at their adjacent ends a pivot pin 130 are connected. The bolt
130 greift in den oberen Teil des Schlitzes 138 der Kniehebelplatte 104 ein. Gemäß Fig. 2 ist der rechte Schieber 142 mit dem Kniehebelglied 134 durch einen Gelenkbolzen 140 verbunden. Die unteren Enden der Kniehebelglieder 116 und 132 tragen Bolzen 109 bzw. 111, die in die unteren Teile der Schlitze 112 und 138 eingreifen.130 engages the upper part of the slot 138 of the toggle plate 104. According to Fig. 2 is the right Slide 142 is connected to toggle lever link 134 by a hinge pin 140. The lower ends of the toggle links 116 and 132 carry bolts 109 and 111, respectively, which are inserted into the lower parts of the slots 112 and 138 intervene.
Die Schlitze 112 und 138 sind so geformt, daß während der Aufwärtsbewegung der Kniehebelplatte 104 der Bolzen 108 mit einem geneigten Teil 110 des Schlitzes 112 zusammenarbeitet, um die Kniehebelglieder ΐ 14 und 116 auf der linken Seite gemäß F i g. 2 nach innen zu bewegen. Während der Aufwärtsbewegung der Kniehebelplatte 104 arbeitet diese mit einem Klotz 118 zusammen, der an einer nach unten ragenden Platte befestigt ist, welche mit dem Trennorgan 46 verbunden ist. Die Kniehebelplatte 104 verschwenkt das Trennorgan dabei derart, daß dieses nicht mehr mit den sich überlappenden Bandabschnitten zusammenarbeitet, damit der Schieber 126 und der zugehörige Greifer 128, die sich überlappenden Bandabschnitte 20a, 20b aufeinanderdrücken kann. In einem etwas späteren Zeitpunkt bewegen die Kniehebelglieder 132 und 134 den Schieber 142 nach oben, um den Greifer 144 an den sich überlappenden Bandabschnitten zur Anlage zu bringen. Der rechte Schieber 142 ist bei 146 mit einer scharfen Kante versehen, die mit dem Messer 42 zusammenarbeitet, um die zu schließende Schlaufe von dem Bandvorrat abzuschneiden. Da die Schlaufe durch den linken Schieber 126 mit dem Greifer 128 in ihrer Lage gehalten wird, besteht hierbei nicht die Gefahr, daß sich die vorher gespannte Schlaufe wieder lockert.The slots 112 and 138 are shaped so that, during the upward movement of the toggle plate 104, the bolt 108 cooperates with an inclined portion 110 of the slot 112 to move the toggle links 14 and 116 on the left-hand side of FIG. 2 move inwards. During the upward movement of the toggle lever plate 104, it works together with a block 118 which is fastened to a downwardly projecting plate which is connected to the separating element 46. The toggle lever plate 104 pivots the separating member in such a way that it no longer works together with the overlapping tape sections, so that the slide 126 and the associated gripper 128 can press the overlapping tape sections 20a, 20b onto one another. At a somewhat later point in time, the toggle lever members 132 and 134 move the slide 142 upwards in order to bring the gripper 144 into contact with the overlapping tape sections. The right slider 142 is provided with a sharp edge at 146 which cooperates with the knife 42 to cut the loop to be closed from the supply of tape. Since the loop is held in its position by the left slide 126 with the gripper 128, there is no risk that the previously tensioned loop will loosen again.
Die Relativbewegungen der Greifer 128 und 144 während des Erfassens des Bandes und nach dem Spannen der Schlaufe sind am besten in den Fig. 3 bis7 zu erkennen. Geht man von Fig. 3 aus, so erkennt man, daß die Greifer 128 und 144 die Bandabschnitte 20a und 20 b nicht erfassen und daß der Greifer 40 an dem Bandende 20 a angreift, um dieses in Anlage an dem Vibrator 50 zu halten. Wenn sich die Kniehebelplatte 104 nach oben bewegt, wird zuerst der Greifer 128 an dem Bandabschnitt 20 b zur Anlage gebracht, um diesen Abschnitt und den anderen Abschnitt 20 α gemäß F i g. 4 zwischen, dem Greifer 128 und dem Vibrator 50 einzuspannen. Bei der weiteren Aufwärtsbewegung der Kniehebelplatte 104 wird der andere Greifer 144 gemäß Fig. 5 in eine Stellung gebracht, bei der er in Verbindung mit dem Messer 42 das Band an dem Ende 20 b durchschneidet. In diesem Zeitpunkt steht der Greifer 40 noch in Berührung mit dem Bandende 20 a. Es sei bemerkt, daß die Aufwärtsbewegung des Greifers 144 dazu geführt hat, daß der Stift 142 a außer Eingriff mit der Stange 67 gebracht wurde.The relative movements of the grippers 128 and 144 during the gripping of the tape and after the loop has been tensioned can best be seen in FIGS. 3 to 7. Judging from Fig. 3, so it is seen that the grippers 128 and 144, the strip portions 20a and 20 b do not capture, and the gripper 40 at the end of the tape 20 a acts to hold this in contact with the vibrator 50th When the toggle plate 104 moves upward, the claw 128 is first brought into contact b to this section and the other section 20 F i g α according to the tape section 20th 4 between gripper 128 and vibrator 50. Upon further upward movement of the toggle plate 104, the other gripper 144 is shown in Fig. 5 to a position at which it cuts through the tape b on the end 20 in connection with the knife 42. At this point in time, the gripper 40 is still in contact with the tape end 20 a. It should be noted that the upward movement of the gripper 144 has resulted in the pin 142 a being disengaged from the rod 67.
Bei der weiteren Aufwärtsbewegung der Kniehebelplaue 104 wird eine geneigte Fläche 142 b der Kniehebelplatte zur Anlage an der Stange 67 gebracht, so daß die Stange entgegen der Kraft der Feder 63 nach rechts bewegt wird. Bei dieser Bewegung der Stange 67 wird auch der Lagerbolzen 59 bewegt, so daß das Gestängeglied 57 mit dem zugehörigen Greifer 40 entgegen dem Uhrzeigersinne gedreht wird, um das Bandende 20 a freizugeben. Da der Greifer 40 das Bandende 20 a erfaßt, wird dieser daran gehindert, sich zusammen mit der Stange 67 nach rechts zu bewegen. Der Elektromagnet 54 ist vor diesem Arbeitsschritt ausgeschaltet worden, und die entgegen dem Uhrzeigersinne erfolgende Bewegung des Gestängegliedes 57 mit dem Greifer 40 wird durch die Zugfeder 69 unterstützt, die zwei BoI-zen 57 α und 65 miteinander verbindet. Am Ende des Aufwärtshubes der Kniehebel platte 104 haben somit die Greifer 128 und 144 die sich überlappenden Bandabschnitte gegen den Vibrator 50 gedrückt, und der Greifer 40 ist gemäß F i g. 7 nach unten von demDuring the further upward movement of the toggle claw 104, an inclined surface 142 b of the toggle plate is brought to bear against the rod 67, so that the rod is moved to the right against the force of the spring 63. During this movement of the rod 67, the bearing pin 59 is also moved, so that the rod link 57 with the associated gripper 40 is rotated counterclockwise in order to release the tape end 20 a. Since the gripper 40 detects the tape end 20 a, this is prevented from moving together with the rod 67 to the right. The electromagnet 54 has been turned off before this step, and the counterclockwise movement of the linkage member taking place 57 with the gripper 40 is supported by the tension spring 69, the 57 α 65 and two BOI-zen together. At the end of the upward stroke of the toggle lever plate 104, the grippers 128 and 144 have pressed the overlapping tape sections against the vibrator 50, and the gripper 40 is shown in FIG. 7 down from that
ίο Bandende 20 a abgehoben worden. Die verschiedenen Teile befinden sich nunmehr in der Stellung, in der sie es ermöglichen, die Bandabschnitte 20 a und 20 b durch Aufbringen von Reibung miteinander zu verschmelzen.ίο End of belt 20 a has been lifted off. The various parts are now in the position in which they make it possible to fuse the band sections 20 a and 20 b to one another by applying friction.
Gemäß Fig. 1 ist die Hubstrecke der Kniehebelglieder 114, 116 und 132, 134 größer als die Strecke, die der Greifer 40 zurücklegen muß. um in Berührung mit dem Band zu kommen. Die überschüssige Hubstrecke der Kniehebelglieder dient dazu, eine Verankerungsplatte 152 nach unten zu drücken, wobei Federn 154 zusammengedrückt werden. Die Federn 154 bestimmen somit die Größe des auf die sich überlappenden Bandabschnitte aufgebrachten Drucks.According to Fig. 1, the stroke length of the toggle link 114, 116 and 132, 134 greater than the distance that the gripper 40 has to cover. to get in touch to come with the tape. The excess stroke length of the toggle link is used to create a Anchoring plate 152 downward, compressing springs 154. The feathers 154 thus determine the size of the tape that is applied to the overlapping sections of tape Pressure
Wenn die Bandabschnitte durch die beiden Greifer 128 und 144 vollständig zusammengedrückt worden
sind, wird der Vibrator 50 mittels eines geeigneten Exzenterantriebs od. dgl. in Schwingung versetzt.
Der durch die Greifer 128 und 144 aufgebrachte Druck bewirkt, daß die Bandabschnitte 20 α und 20 b
fest aufeinandergedrückt werden, wobei der Bandabschnitt 20a gegen eine mit Zähnen versehene
Fläche des Vibrators 50 gedrückt wird. Wenn die Bandabschnitte zusammen unter einem erheblichen
Druck eingespannt worden sind, verschiebt der schwingende Vibrator 50 den oberen Bandabschnitt
20 α gegenüber dem unteren Bandabschnitt 20 b, der durch die gezahnten Flächen der Greifer 128 und
144 in fester Anlage an dem Bandabschnitt 20 a gehalten wird. Daher werden die beiden sich berührenden
Flächen der Bandabschnitte relativ zueinander schnell hin- und herbewegt, wobei infolge der dabei
auftretenden Reibung die erforderliche Wärme an den sich berührenden Flächen erzeugt wird, so daß
die sich überlappenden Bandabschnitte miteinander verschmolzen werden. Es sei bemerkt, daß das Bandmaterial
hierbei nur zwischen dem Vibrator 50 und den Greifern 128, 144 eingespannt ist. Somit wirkt
die in der Schlaufe herrschende Zugspannung auf die Verbindungsstelle ein, während diese durch das erwähnte
Verschmelzen hergestellt wird. Es hat sich gezeigt, daß man bei dieser Arbeitsweise eine festere
Verbindung erhält als bei der Anwendung anderer Verfahren. Außerdem ähnelt die Spannungsverteilung
in der Verbindung während des Verschmelzungsvorgangs im wesentlichen derjenigen Spannungsverteilung,
die sich ergibt, nachdem die Schlaufe endgültig geschlossen worden ist.
Genauer gesagt, ergibt sich bei dem oberen Bandabschnitt 20 α ein Spannungsgradient, der vom Wert
Null am freien Ende zu einem Maximum am Ende der Verbindungsstelle ansteigt, das gemäß F i g. 7 unmittelbar
oberhalb der rechten Ecke des Greifers 144 liegt. In dem Bandabschnitt 20 b ergibt sich ein
Spannungsgradient, der vom Wert Null am freien Ende zu einem Maximum am Ende der Verbindungsstelle
ansteigt, das sich unmittelbar oberhalb des linken Endes des Greifers 128 befindet.When the band sections have been completely pressed together by the two grippers 128 and 144, the vibrator 50 is caused to vibrate by means of a suitable eccentric drive or the like. By the grippers 128 and 144 applied pressure causes the strip sections 20 and 20 α b pressed together firmly, wherein the band portion 20a is pushed against a toothed surface of the vibrator 50th When the belt sections have been clamped together under considerable pressure, the oscillating vibrator 50 moves the upper belt section 20 α relative to the lower belt section 20 b, which is held in firm contact with the belt section 20 a by the toothed surfaces of the grippers 128 and 144. Therefore, the two contacting surfaces of the tape sections are moved back and forth quickly relative to one another, with the necessary heat being generated on the contacting surfaces as a result of the friction occurring, so that the overlapping tape sections are fused together. It should be noted that the strip material is only clamped between the vibrator 50 and the grippers 128, 144. Thus, the tensile stress prevailing in the loop acts on the connection point, while this is produced by the above-mentioned fusing. It has been found that a stronger connection is obtained with this procedure than with the use of other methods. In addition, the stress distribution in the joint during the fusing process is essentially similar to that which occurs after the loop has been finally closed.
More precisely, a tension gradient arises in the upper band section 20 α , which increases from the value zero at the free end to a maximum at the end of the connection point, which according to FIG. 7 is immediately above the right corner of the gripper 144. In the band section 20 b there is a tension gradient which rises from the value zero at the free end to a maximum at the end of the connection point, which is located immediately above the left end of the gripper 128.
209 549/59209 549/59
Nach Fertigstellung der Schmelzverbindung wird die Nockenwelle 94 bzw. der Nocken 96 derart verdreht, daß die in den Kurvenschlitz 98 eingreifende Nockenrolle 106 und die damit verbundene Kniehebelplatte 104 nach unten bewegt wird, um die Greifer 128 und 144 gegenüber den sich überlappenden Bandabschnitten zurückzuziehen.After completion of the fusion connection will be the camshaft 94 or the cam 96 is rotated in such a way that the one engaging in the cam slot 98 Cam roller 106 and the associated toggle plate 104 is moved down to the gripper 128 and 144 with respect to the overlapping tape sections.
Bei der weiteren Drehung des Nockens 96 wird eine Fortsetzung der Abwärtsbewegung der Nockenrolle 106 bewirkt, so daß die Kniehebelplatte 104, die Gestängeglieder 114, 116 und 132, 134 mit den zugehörigen Greifern 128 und 144 sowie den Schie-As the cam 96 continues to rotate, the downward movement of the cam roller will continue 106 causes so that the toggle plate 104, the linkage members 114, 116 and 132, 134 with the associated grippers 128 and 144 as well as the sliding
bern 126 und 142 ebenso wie das Trennorgan 46 in ihre Ausgangsstellung gebracht werden. Sobald sich alle Vorrichtungen zum Verschließen einer Schlaufe wieder in ihrer Ausgangsstellung befinden, betätigt ein an der Nockenwelle 94 befestigter Auslösearm 186 gemäß F i g. 1 einen Endschalter 188. mittels dessen der Motor 10 über eine geeignete elektrische Schaltung umgesteuert wird.Bern 126 and 142 as well as the separating member 46 are brought into their starting position. As soon as all devices for closing a loop are back in their original position, actuated a trigger arm 186 fastened to the camshaft 94 according to FIG. 1 a limit switch 188. by means of the motor 10 of which is reversed via a suitable electrical circuit.
Nunmehr befindet sich die Vorrichtung wieder in ihrer Ausgangsstellung, so daß das Arbeitsspiel zum Umschnüren einer neuen Packung wiederholt werden kann.Now the device is back in its starting position, so that the working cycle for Strapping a new pack can be repeated.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
Claims (5)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US62979967 | 1967-04-10 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1761166C true DE1761166C (en) | 1973-06-20 |
Family
ID=
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