DE1903105A1

DE1903105A1 - Vorrichtung zum Geraderichten eines Bandes

Info

Publication number: DE1903105A1
Application number: DE19691903105
Authority: DE
Inventors: Otto Howard Kenneth
Original assignee: Signode Corp
Current assignee: Signode Corp
Priority date: 1968-01-22
Filing date: 1969-01-22
Publication date: 1970-08-13
Also published as: GB1229270A; US3493018A

Description

Vorrichtung zum Geraderichten eines Bandes.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Geraderichten eines Bandes. Diese Vorrichtung ist dafür vorgesehen, die Wellung oder Krümmung im Band auszugleichen, die durch ein Zugrad während des Zuführens und Spannens des Bandes ausgebildet wird. "

Die erfindungsgemässe Vorrichtung umfasst im wesentlichen eine druckbelastete Walze, die auf das Band wirkt, wenn dieses durch die Antriebsanordnung für'den Wandzug zurückgezogen wird. Die Walze ist an einem Ende eines in seiner Mitte gelagerten Hebels angeordnet. Der von der Walze ausgeübte Druck wirkt gegen die konkave Seite des Bandes nahe der Antriebseinrichtung für den Bandzug, Die dem Band beim Spannen erteilte Krümmung wächst mit der Spannung, und das Zugrad, das die Krümmung hervorruft, ist so angeordnet, dass es zur Hervorrufung einer erhöhten Spannung in Richtung auf das Gegenrad bewegt wird, wenn die Spannmittel verstärkt werden. Die Bewegung des Zugrades, das die Spannung erhöht, führt gleichfalls zu einer Bewegung des Hebels, um den Druck zu steigern, der gegen die konkave Seite des Bandes ausgeübt wird. Der auf das Band wirkende Druck verformt das Band, um die Krümmung auszugleichen, so dass ein im wesentlichen

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gerades Band entsteht, nachdem dieses von der Druckwalze abläuft. .

Die erf indungsgemässe Vorrichtung zum Geraderieht;en ,eines" Bandes kann in Verbindung mit verschiedenen mit Bändern arbeitenden Maschinen bzw. Bandagiervorrichtungen verwendet, die mit Einrichtungen zum Steigern der Bandspannung nach dem Spannen des Bandes um einen Artikel versehen sind. Ein Beispiel für eine derartige Bandagiervorrichtung ist in der US-Patentschrift 3 272 113 gegeben. Zur weiteren Erläuterung der in der Zeichnung gegebenen Konstruktion, soweit sie sich nicht speziell auf die Vorrichtung zum Geraderichten eines Bandes bezieht, wird auf diese Patentschrift .verwiesen.

In Bandagiermasehinen der hier offenbarten Art wird das Band zwischen einem Zugrad und einem Gegenrad zugeführt, und nachdem das Band in einer Schleife um das zu bündelnde oder zu bandagierende Material herumgelegt ist, wird es gespannt, um ein dichtes Bündel zu formen, in dem die Drehrichtung des Zugrades umgekehrt wird. Das Zugrad weist normalerweise Zähne auf, um eine Zugwirkung hervorrufen zu können, Die Zähne schneiden in eine Seite des Bandes ein und verlagern dabei einiges Bandmetall, wodurch die Seite, in die die Zähne eingreifen, langer wird als die Seite, die mit dem glatten Gegenrad zusammenwirkt, und das führt zu einem gekrümmten Streifen, dessen glatte Seite konkav ist.

Die Krümmung ist unerwünscht, weil der zurückgezogene gekrümrate Bandabschnitt beim nächsten Bandagiervorgang durch eine Führung zugeführt werden muss. Werden keine Vorkehrungen getroffen, um das Band gerade^zu^ichten, so ist es schwer, das Band wieder durch eine Führung zu fädeln, und daraus könn-' te sich eine wesentliche Erhöhung der für ein Arbeitsspiel benötigten Zeit, ein Verklemmen oder auf andere Weise eine Herabsetzung der Bandagierleistung ergeben. Erfindungsgemäss wirkt eine druckbelastete Walze gegen die konkave Seite des Bandes,

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und. diese Walze ist so eingestellt, dass sie das Band gerade ausreichend verformt, um die Krümmung auszuschalten und so das Band geradezurichten. Während des Bandagiervorgangs wächst der zum Ziehen des Bandes erforderliche Spannungsbetrag, wenn das Band dicht um das Bündel gezogen wird und der Widerstand gegen das Spannen des Bandes steigt* Bevor das sich um das Bündel erstreckende Band in dem erwünschten Ausmass dicht angezogen ist, ist der widerstand gegen das Spannen häufig gross genug, um einen Schlupf des Zugrades hervorzurufen. Es ist dann notwendig, auf das Zugrad wirkende Antriebskraft zu vergrössern.

Die Antriebskraft des Zugrades wird dadurch vergrössert, dass das Zugrad näher zum Gegenrad bewegt wird, wodurch die Zähne des Zugrades tiefer in das Band einschneiden. Das tiefere Einschneiden verlagert mehr Metall und erhöht folglich das Ausmass der Krümmung. Die Druckwalze ist auf einem Hebel gelagert, der betriebsmässig mit einem Motorgestell verbunden ist, in dem das Zugrad angeordnet ist. Wenn also das Motorgestell gedreht wird, um das Zugrad näher an das Gegenrad zu bewegen und die Spannung zu steigern, bewegt es gleichzeitig den Hebel und steigert dabei den von der Walze ausgeübten Druck proportional zum Anstieg der Spannung. Das wesentliche dabei ist, dass die dem Band durch das Spannrad erteilte Krümmung durch den proportionalen Anstieg der entgegengesetzt wirkenden Kräfte zunichte gemacht wird, die durch die auf das gekürmmte Band wirkende Walze aufgebracht werden.

Die Erfindung sowie weitere Einzelheiten der Erfindung werden nachfolgend an Hand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.

Fig. 1 zeigt in einer Seitenansicht eine kraftbetätigte Bandagierraaschine derart, bei welcher die erfindungsgemässe Vorrichtung zum Geraderichten eines Bandes Anwendung finden kann;

Fig. 2 zeigt in einer teilweise geschnittenen vergrösser-

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ten Seitenansicht die Vorrichtung zum Geraderichten eines Bandes in Verbindung mit einer Spanneinrichtung;

Fig. 3 ist ein Schnitt nach Linie 3-3 in Fig. 2; Fig. 4 ist ein Schnitt nach Linie 4-4 in Fig. 2; Fig. 5 ist ein Schnitt nach Linie 5-5 in Fig. 3;

Fig. 6 ist eine vergrösserte Teilansicht des Zugrades und des Gegenrades mit einem zwischenliegenden Bandabschnitt.

Gemäss Fig. 1 ist eine'Rolle 11 eines Metallbandes auf einer Unterstützung 12 angeordnet, die eine Führung 13 zum Führen eines Metallbandes 14- aufweist. Eine Zuführ- und Spanneinrichtung 15, die nahe der Unterstützung 12 angeordnet ist, führt das Metallband l4 \on einer nichtgezeigten Spule der Führung 13 zu, dann durch die Mittelöffnung der Rolle 11 und dann in eine sich überlappende Anordnung, um eine lose Schleife um das zu bündelnde Material zu bilden.. Der Abschnitt des Metallbandes 14, der durch die Spanneinrichtung 15 zum Dichtziehen des Bandes 14 um die Metallrolle 11 zurückgezogen wird, wird geradegerichtet, so dass er leicht während des nächsten Bandagiervorgangs durch die Führung 13 zugeführt werden kann. Wie am besten aus Fig. 2 zu ersehen ist, umfasst die Zuführ- und Spanneinrichtung 15 ein Zugrad l6 und ein Gegenrad 17, die an gegenüberliegenden Seiten des Bandes 14 angreifen. Die Umfangsfläche des Gegenrades 17 kann glatt sein, wie in Flg. 6 ist sie jedoch hier mit einer Umfangsnut 18 versehen, um das Band 14 mit einer Verstärkungsrippe 19 zu versehen. Die Umfangsfläche des Zugrades 16 weist vorspringende Zähne 21 auf, die eine verbesserte Zugwirkung auf das Band 14 hervorrufen. Das Zugrad 16 ist auf einer Welle 22 angeordnet, die zur Drehung um eine Achse 24 in Lagern 23 gelagert ist.

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Die Welle 22 wird durch einen Umkehrmotor 25 angetrieben, der von einem Motorgestell 26 getragen wird. Das Motorgestell 26 ist in Lagern 27 gelagert, die eine Drehung um eine Achse 28 ermöglichen, die parallel und mit Abstand zur Achse 2^ verläuft. Das Gegenrad 17 ist auf einer Welle 29 angeordnet, die zur Drehung um eine feste Achse 32.in Lagern 31 gelagert ist. Wie sich aus Fig. 2 ergibt, bewirkt die exzentrische Lagerung der Welle 22 zur Achse 28, dass das Zugrad 16 bei einer Drehung des Motorgestells 26 im entgegengesetzten Uhrzeigersinn in Richtung auf das Gegenrad 17 bewegt wird. Umgekehrt wird durch eine Drehbewegung des Motorgestells 26 im Uhrzeigersinn das Zugrad 16 vom Gegenrad 17 wegbewegt.

Gemäss Fig. 2 spannt eine Feder 33 das Motorgestell 26 im entgegengesetzten Uhrzeigersinn um seine Achse 28 vor, und dadurch ist das Zugrad 16 in Richtung auf eine Umfangsberührung mit dem Gegenrad 17 vorgespannt, um das Ergreifen des. Bandes I^ während des Zuführvorgangs zu erleichtern. Ein Griff 34-, der am Gestell 26 befestigt ist, ist im Uhrzeigersinn entgegen der Wirkung der Feder 33 bewegbar, um das Zugrad 16 vom Gegenrad 17 genügend weit zu entfernen, damit das Band 1^+ zwischen die Umfangsflächen der beiden Räder 16 und 17 eingefädelt werden kann.

Das Zugrad l6 wird bewegt, um das Band I^ gegen das Gegenrad 17 anzudrücken, und die Welle 22 wird im entgegengesetzten Uhrzeigersinn gedreht, bis das Band I^ lose um das zu bündelnde Material bzw. die Rolle 11 geschlungen ist, Das freie Ende des Bandes l4 wird durch eine geeignete nicht gezeigte Greifvorrichtung gegen Bewegung festgehalten, und dann wird der Motor 25 umgekehrt, um den zuletzt zugeführten Abschnitt des Bandes Ik zurückzuziehen und um das Bändel zu spannen. Wenn der Widerstand gegen das Spannen wächst, dreht die Reaktionskraft das Motorgestell 26 im entgegengesetzten Uhrzeigersinn um seine Achse 28 und bewegt das Zugrad l6 näher zum Gegenrad 171 um die Zugkraft gegen das Band 14 zu

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vergrb'ssern. Die Steigerung der Zugkraft bewirkt, dass die Zähne 21 tiefer in das Band 14 eindringen. Das tiefere Eindringen der Zähne 21 in eine Seite des Bandes 14 verlagert mehr Metall, und folglich steigt das Ausmass der Krümmung des Bandes 14.

Der Krümmung des Bandes 14 wird durch eine Vorrichtung zum Geraderichten des Bandes 14 entgegengewirkt, und diese Vorrichtung ist dafür vorgesehen, Druck gegen die konkave Seite des Bandes 14 im Bereich der Spanneinrichtung 15 auszuüben. Die Vorrichtung zum Geraderichten des Bandes wird anfangs so eingestellt, dass gerade genug Druck gegen die konkave Seite des Bandes 14' ausgeübt wird, um dieses in gleichem Aüsmass aber in entgegengesetzte Richtung zu verformen, indem es gekrümmt wird, wenn es in Vorwärtsrichtung durch die Spanneinrichtung 15 zugeführt wird. Das Krümmungsausmass während der Vorwärtszuführung des Bandes I^ ist von der Kraft der Feder 33 und von seinen mechanischen Eigenschaften abhängig. Beim Zurückziehen des Bandes 14 ist die Eingriffstiefe der Zähne 21 und damit die Krümmung die gleiche wie bei der Vorwärtszuführung, bis das Band 14 kein Spiel mehr hat. Wenn die Spannung steigt, wird die Spanneinrichtung 15 selbst verstärkend. Daher muss der Druck gegen die konkave Seite des Bandes 14 vergrössert werden, um die so erzeugte Krümmung auszugleichen und das Band 14 geradezurichten.

Die Vorrichtung zum Geraderichten des Bandes 14 umfasst einen Hebel 35, der in seiner Mitte auf einem Lagerzapfen gelagert ist. Eine Druckwalze 3? ist im Bereich des einen Endes des Hebels 36 drehbar gelagert. Ein Nasenstück 38, das mittels einer Feder 39 im Uhrzeigersinn vorgespannt ist j / wird im Abstand zur Umfangsfläche des Zugrades l6 gehalten und weist eine gekrümmte Unterseite 38' auf. Ein Einsatzstück 40 mit gekrümmter Oberseite 40' wirkt mit dem Nasenstück 38 zusammen, um das Band 14 zu führen, wenn es anfangs zwischen das Zugrad l6 und das Gegenrad 17 hindurch eingefädelt wird. . .

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Wird das Motorgestell 26 gemäss Fig. 2 im entgegengesetzten Uhrzeigersinn bewegt, um die Spannung auf das Band 14 zu vergrössern, so wird der Hebel 35 durch die nachfolgend beschriebene mechanische Anordnung im entgegengesetzten Uhrzeigersinn bewegt. Diese Bewegung des Hebels 35 im entgegengesetzten Uhrzeigersinn führt zu einem zur Krümmungsverstärkung proportionalen Anwachsen des Drucks der Walze 37» so dass der zurückgezogene Abschnitt des Bandes 14 geradegerichtet wird.

Was die Verbindung zwischen dem Motorgestell 26 und dem Hebel 35 betrifft, so ist an der Unterseite des Hebels 35 eine Aussparung 41 vorgesehen, in die der zylindrische Kopf 42 einer Schraube 43 passt, wie insbesondere auch aus Fig. 4 zu " ersehen ist. Die Schraube 43 erstreckt sich durch eine öffnung 44 im Hebel 35 sowie durch eine Öffnung 45 in einer Stange 46, die sich rechtwinklig zum Hebel 35 erstreckt. Das andere Enae der Stange 46 ist fest mit einer Stange 4? verbunden, die ihrerseits am Motorgestell 26 befestigt ist. Die Stange 4? erstreckt sich durch eine Öffnung 48 in dem Gehäuse 49, in das gemäss Fig. 3, 4 und 5 die Lager 27 eingebaut sind. Die Öffnung 48 ist langgestreckt, um der Stange 46 eine begrenzte Bewegung zu ermöglichen, wenn das Motorgestell 26 gedreht wird.

Eine Druckfeder 51 umgibt die Schraube 43 oberhalb der Stange 46 und spannt die Stange 46 gegen den Heben 45 vor. ä

Eine oder mehrere Abstandsscheiben 52 können zwischen den Hebel 35 und die Stange 46 eingelegt werden, um die Anfangseinstellung der Wirkung des Geraderichtens zu ändern. Muttern 53 sind auf die Schraube 4j aufgeschraubt, um gleichfalls eine Änderung der Wirkung des Geraderichtens zu ermöglichen.

Eine Drehung des Motorgestells 26 im entgegengesetzten Uhrzeigersinn bewegt die Stange 46 in gleiche Richtung. Ist die Feder 51 so verdichtet, dass sie nicht weiter zusammengedrückt werden kann, so bewegt sich die Schraube 43 unter .der Bewegung der Stange 46 aufwärts, wie aus Fig. 2 zu ersehen

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ist. Eine Aufwärtsbewegung der Schraube k") führt zu einer Bewegung des äusseren Endes des Hebels 35 im entgegengesetzten Uhrzeigersinn, und dadurch wird die Walze 37 nach unten gegen das Band 14 gedrückt, wodurch der Druck auf das Band Ik steigt. Bei richtiger Einstellung der Feder 51 und bei der richtigen Zahl von Abstandsscheiben 52 führt das Ansteigen des auf das Band Ik wirkenden Drucks zu einer Verformung des Bandes Ik, die der verstärkten Krümmung des Bandes entgegenwirkt, die durch die grössere Spannung auf das Band hervorgerufen wird, und dadurch wird das Band I^ geradegerichtet, wenn es von der Spanneinrichtung 15 zurückgezogen wird.

Obwohl die gezeigte Anordnung dafür vorgesehen ist, an der konkaven Seite des Bandes anzugreifen, fällt es auch in den Bereich .der Erfindung, eine Anordnung zu verwenden, die während der Ausführung der Funktion des Geraderichtens des Bandes Ik an der konvexen Seite des Bandes angreift.

-Ansprüche-

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Claims

Patentansprüche

1. Vorrichtung zum Geraderichten eines Bandes das durch eine Spanneinrichtung in unterschiedlichem Ausmasse in Längsrichtung gekrümmt wird, wobei das Krümmungsausmass des Bandes von der aufgebrachten Spannkraft abhängt, dadurch gekennzeichnet , dass eine an einer Seite des gekrümmten Bandes (3Λ) angreifende Drückeinrichtung (37) und eine auf die Spanneinrichtung (15) ansprechende Anordnung (35» ^2, ^3, k6, 4-7) zum automatischen Einstellen der Drückeinrichtung proportional zu den Änderungen der auf das Band ausgeübten Spannung vorgesehen sind, wobei das Band durch die Drückeinrichtung in einem genügenden Ausmass gebogen wird, um die dem Band durch die Spanneinrichtung erteilte Krümmung auszugleichen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Drückeinrichtung (37) während des Geraderichtens des Bandes (1*0 an der konkaven Seite des gekrümmten Bandes angreift.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , dass die Einstellanordnung (35, ^2, ^3» k6, k-7) einen in seiner Mitte gelagerten Hebel (35) sowie eine das eine Ende des Hebels mit der Spanneinrichtung (15) verbindende Kopplungsanordnung (*J-2, ^31 ^6, 4-7) umfasst, und dass die Drückeinrichtung (37) eine drehbar am anderen Ende des Hebels gelagerte Walze umfasst.

h-. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , dass die Spanneinrichtung (15) ein auf einer festen Achse (32) angeordnetes Gegenrad (17), ein auf einer bewegbaren und parallel zur Gegenradachse

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verlaufenden Achse (2*0 angeordnetes Spannrad (16) und eine exzentrisch (Achse 28) zur Zugradachse gelagerte Unterstützung (26) für das Spannrad umfasst, die der Bewegung des Spannrades in Richtung auf das Gegenrad dient, um das Angreifen des Spannrades am Band (14) und damit die auf das Band (3A) ausgeübte Kraft zu verstärken.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeiclr net, dass das Gegenrad (17) eine Umfangsnut (18) zur Ausbildung eines sich in Längsrichtung, erstreckenden Verstärkungsstegs (19) im Band (14) während des Spannvorgangs aufweist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet , dass die Spanneinrichtung (15) ein drehbares, das Spannrad (l6) unterstützendes Motorgestell (26) umfasst, das über die Einstellanordnung (35, 42, 43, 46, 4-7) mit der Drückeinrichtung (37) so verbunden ist, dass eine Drehung des Motorgestells die auf das Band (14) wirkende Druckkraft proportional zu der von der Spanneinrichtung auf das Band ausgeübten Spannkraft ändert.

7. Vorrichtung nach Anspruch 3 und 6, dadurch gekennzeichnet , dass die Kopplungsanordnung (42, 43, 46, 47), die den die Drückeinrichtung (37) tragenden Hebel (35) mit dem Motorgestell (26) verbindet, ein mit dem Motorgestell fest verbundenes Glied (46, 47) sowie eine sich durch dieses Glied und durch das der Drückeinrichtung gegenüberliegende Ende des Hebels erstreckende Schraube (43) umfasst, wobei das-Glied durch eine Feder (51) gegen den Hebel angedrückt ist, so dass eine Bewegung des Glieds den Hebel um seine Achse (36) schwenkt.

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