DE202011109483U1

DE202011109483U1 - Pneumatisch betätigtes Umreifungsgerät

Info

Publication number: DE202011109483U1
Application number: DE202011109483U
Authority: DE
Original assignee: Fromm Holding AG
Current assignee: Fromm Holding AG
Priority date: 2011-12-23
Filing date: 2011-12-23
Publication date: 2012-02-01
Anticipated expiration: 2021-12-24
Also published as: KR20140125348A; CA2860354A1; CN104114447A; WO2013091868A1; BR112014015348A8; US20140290191A1; BR112014015348A2; EP2794399A1

Abstract

Pneumatisch betätigtes Umreifungsgerät zum Umreifen eines Packstückes mit einem darumgelegten Kunststoffband, mit einer motorisch angetriebenen Spannvorrichtung und mit einer motorisch angetriebenen Schweißvorrichtung für das Kunststoffband, sowie mit einer pneumatischen Steuerung, die ein erstes manuell zu betätigendes Ventil (1) hat zur Betätigung der Spannvorrichtung und die ein zweites Ventil (2) hat zur manuellen Betätigung der Schweißvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein drittes Ventil (3) hat, mit dem die Betätigung der Schweißvorrichtung auf automatisch umstellbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein pneumatisch betätigtes Umreifungsgerät zum Umreifen eines Packstückes mit einem darumgelegten Kunststoffband, mit einer motorisch angetriebenen Spannvorrichtung und mit einer motorisch angetriebenen Schweißvorrichtung für das Kunststoffband sowie mit einer pneumatischen Steuerung, die ein erstes manuell zu betätigendes Ventil hat zur Betätigung der Spannvorrichtung und die ein zweites manuell zu betätigendes Ventil hat zur Betätigung der Schweißvorrichtung.
Geräte dieser Art sind bekannt. Das genannte Kunststoffband wird zunächst in einer Schlaufe um ein Packstück gelegt, wobei ein erstes, freies Ende an einer Verbindungsstelle ein Unterband bildet. Das andere Ende der Kunststoffbandschlaufe wird als Oberband zusammen mit dem Unterband an einer Schweißstelle durch die Schweißvorrichtung geführt und verläuft anschließend zu der Spannvorrichtung. In der Spannvorrichtung ist dann ein motorisch angetriebenes Reibrad oder ein ähnliches Element vorgesehen, das das Oberband ergreift und damit die Schlaufe um das Packstück herum strammzieht.
Nachdem das Kunststoffband dann stramm um das Packstück gewickelt ist, wird es in diesem Zustand an der Schweißstelle, wo es durch die Schweißvorrichtung läuft, zusammengedrückt. Dort wird dann eine Vibrationsplatte als Teil der Schweißvorrichtung auf die aufeinander liegenden Bänder abgesenkt und in Vibration versetzt. Die Vibration wird durch einen Motor über ein Getriebe erzeugt. Aufgrund dieser Vibration kommt es zwischen Ober- und Unterband zu einer Relativbewegung, die wegen der dabei entstehenden Friktion zu einem lokalen Aufschmelzen des thermoverschweißbaren Kunststoffbandes führt.
Nach Beendigung der Vibrationsbewegung und einem kurzen Zeitraum des Abkühlens sind dann an der Verbindungsstelle Oberband und Unterband miteinander verschweißt. Während des Schweißvorganges wird mit der Vibrationsbewegung mittels eines Messers überlicherweise das Oberband neben der Verbindungsstelle abgeschnitten und abschließend kann das Umreifungsgerät dann von dem mit dem Kunststoffband umwickelten Packstück entfernt werden.
Mit dem hier beschriebenen Umreifungsgerät kann ein Bediener sehr spezifisch auf unterschiedlichste Packstücke reagieren und die Spannung des Kunststoffbandes zum Beispiel an die Druckempfindlichkeit eines Packstückes anpassen. Dies umfasst die Möglichkeit, das Kunststoffband auch fast ohne jegliche Spannung, d. h. nur locker um ein Packstück herumgelegt, zu verschweißen. Für solche Anwendungsfälle können dann beispielsweise auch Reststücke von Kunststoffband zu einem längeren Band miteinander verschweißt werden, was ebenfalls ohne vorherigen Spannungsvorgang erfolgt. Eine derartige Verwendung von Reststücken vermeidet Abfall und senkt damit Kosten.
Im Normalfall wird ein Band aber mit einer gewissen Spannung um ein Packstück herum festgezogen, bevor es verschweißt wird. Zuerst wird das Kunststoffband also als Schlaufe um das Packstück herumgeführt und dann in das Umreifungsgerät eingelegt. Dann betätigt der Bediener über das erste Ventil die Spannvorrichtung für das Kunststoffband. Sobald die gewünschte Spannung des Kunststoffbandes um das Packstück erreicht ist, wird vorn Bediener das erste Ventil losgelassen. Die gewünschte Spannung kann ein Bediener dabei entweder ganz individuell bestimmen oder aber mit einem entsprechenden Einstellglied an dem Umreifungsgerät voreinstellen.
Nach Loslassen des ersten Ventils wird vom Bediener das zweite Ventil betätigt und damit wird die Schweißvorrichtung manuell in Gang gesetzt. Der Schweißvorgang als solcher läuft dann vollständig selbsttätig bis zu seinem Ende, um hier die geforderte Sicherheit gewährleisten zu können.
Wenn nun immer gleiche Packstücke zu umreifen sind, wird es für einen Bediener auf Dauer als sehr ermüdend empfunden, dass er das Umreifungsgerät ständig überwachen muss, um entweder einen im Wesentlichen gleichen Spannzustand für das Kunststoffband manuell zu erreichen oder auf das Erreichen der am Umreifungsgerät voreingestellten Spannung des Kunststoffbandes zu warten, bevor er dann manuell eingreifen muss, um die Betätigung der Schweißvorrichtung zu initiieren.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Umreifungsgerät wie oben beschrieben dahingehend weiterzuentwickeln, dass ein Bediener bei sich wiederholenden Packaufgaben von derartigen Überwachungsaufgaben zu entlasten ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass ein Umreifungsgerät wie oben beschrieben ein drittes Ventil hat, mit dem die Betätigung der Schweißvorrichtung auf selbsttätig bzw. automatisch umstellbar ist.
Die Erfindung hat den Vorteil, dass eine Vorrichtung bereit gestellt wird, die sehr vielseitig anwendbar ist.
Sie ist zum einen im „manuellen Modus” zu benutzen in Fällen, in denen es darauf ankommt, dass ein Bediener die durch die Spannvorrichtung erzeugte Spannung des Kunststoffbandes spezifisch an Packstücke unterschiedlichster Art anpasst. Sie ist aber auch anwendbar, wenn sich wiederholende Packaufgaben zu erledigen sind. Im letzteren Fall kann ein Bediener nach Herumführen eines Kunststoffbandes um ein Packstück und Einlegen des Kunststoffbandes in das Umreifungsgerät dieses selbsttätig arbeiten lassen, während er sich gegebenenfalls auch anderen Aufgaben zuwendet. Dieses selbsttätige Arbeiten umfasst dabei das automatische Umschalten vom Spannen zum Schweißen, wenn die voreingestellte Spannkraft erreicht ist.
Es gibt zwar bereits automatisch arbeitende pneumatische Umreifungsgeräte. Diese haben aber nicht den Vorteil der hier beschriebenen Vorrichtung, dass sie sowohl für einen manuellen als auch für einen automatisierten Ablauf zu benutzen sind. Statt dessen mussten bisher zwei Geräte vorgehalten werden, die entweder manuell oder aber automatisiert arbeiten, was wegen der dann notwendigen Beschaffung von zwei Geräten erhöhte Kosten verursachte.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind das zweite manuell zu betätigende Ventil zur Betätigung der Schweißvorrichtung und das dritte Ventil zur Umstellung des Gerätes auf automatische Betätigung der Schweißvorrichtung als separate Elemente vorgesehen. Hierdurch können einerseits weniger komplexe und damit kostengünstigere Bauteile verwandt werden. Andererseits ist aber auch auf Bedienerseite das Risiko einer unbeasichtigten Fehlbedienung verringert.
Andererseits ist es natürlich auch im Rahmen der Erfindung, wenn das zweite Ventil und das dritte Ventil integriert miteinander ausgebildet sind, damit das zweite Ventil quasi aus einer Tastbetätigungsstellung in eine Automatikbetätigungsstellung umstellbar ist.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels. Dabei zeigt
1 das Pneumatikschema eines Umreifungsgerätes.
In der 1 erkennt man das Pneumatikschema eines pneumatisch betätigten Umreifungsgerätes.
Durch Betätigen des Spannventils 1 über den Spannventilhebel a kann Druckluft zu dem in seiner Drehrichtung umschaltbaren Luftmotor 13 strömen. Dort wird die Druckluft in bekannter Weise entspannt, wodurch der Luftmotor angetrieben wird. Die Abluft wird über einen Schalldämpfer 10 nach außen geleitet. Die im Luftmotor 13 bei dessen Rotation erzeugte Leerluft wird über ein Schnellentlüftungsventil 12 und einen Schalldämpfer 15 nach außen abgeführt.
Von dem Luftmotor 13 wird ein (nicht dargestelltes) Reibrad angetrieben, mit dem ein durch ein Umreifungsgerät geführter Kunststoffstreifen gespannt wird, nachdem er schlaufenförmig um ein Packstück gelegt wurde. Die maximale Spannkraft, die dabei von diesem Reibrad auf das Kunststoffband aufgebracht wird, wird über ein voreinstellbares Spannkraftregelventil 8 bestimmt.
Sobald das Reibrad eine gewünschte oder aber eine voreingestellte maximale Spannung an dem Kunststoffband aufgebracht hat, wird das Schweißstartventil 2 durch manuelle Betätigung des Schweißventiltasters b betätigt.
Hierdurch strömt zum einen Druckluft durch das Schweißmotorventil 6 zu dem Luftmotor 13 und treibt diesen in die entgegengesetzte Richtung an. Diese Druckluft wird nach ihrer dabei auftretenden Entspannung wieder über den Schalldämpfer 10 abgeleitet, während die Leerluft des Luftmotors über das Schnellentlüftungsventil 14 und einen Schalldämpfer 16 nach außen abgeführt wird.
Gleichzeitig wird durch ein Schweißzylinderventil 5 auch ein Schweißzylinder 11 betätigt und abgesenkt und damit das in einer Schlaufe um das Packstück liegende Kunststoffband an seinen beiden Enden an einer Schweißstelle aufeinandergedrückt, während es mit Vibrationen beaufschlagt wird, die zur Verschweißung des Kunststoffbandes führen. Die Vibrationen werden durch den Luftmotor 13 erzeugt, der hierfür über ein Getriebe mit einer Vibrationsplatte verbunden ist.
Die Schweißzeit, während derer die Vibration und damit der eigentliche Schweißvorgang erfolgt, wird durch ein Schweißzeitventil 9 bestimmt, das diesbezüglich mit dem Schweißmotorventil 6 zusammenwirkt. Nach Ablauf der voreingestellten Schweißzeit wird durch das Schweißzeitventil 9 das Schweißmotorventil 6 gegen dessen vom Wechselventil 7 zuvor bewirkte Selbsthaltung betätigt, wodurch der Druckluftzustrom zum Luftmotor 13 beendet wird und der Luftmotor 13 damit stehen bleibt und somit auch keine Vibration mehr erzeugt.
Nach damit einhergehender Beendigung des Schweißvorganges wird noch für eine kurze Zeitdauer über das Schweißzylinderventil 5 der Schweißzylinder 11 in abgesenkter Stellung gehalten, um eine Abkühlung der Schweißstelle zu ermöglichen. Dabei ist das Schweißzylinderventil 5 wie das Schweißmotorventil 6 eingangs durch das Wechselventil 7 betätigt worden und verbleibt in Selbsthaltung, bis die Abkühlung der Schweißstelle gewährleistet ist. Die hierfür benötigte Zeitdauer wird über das Abkühlzeitventil 4 eingestellt, das durch Einwirken auf das Schweißzylinderventil 5 das federbewirkte Abheben des Schweißzylinders 11 mitsteuert.
Als Besonderheit in dem hier gezeigten Pneumatikschema ist jetzt insbesondere das Umschaltventil 3 zu sehen, das über einen Umschalthebel c zu betätigen ist.
Mit diesem Umschaltventil 3 wird das Schweißstartventil 2 ausgekoppelt bzw. übersteuert und somit ist ein manueller Start des Schweißzyklus durch Betätigung des Ventils durch eine automatische Betätigung für den Schweißzyklus ersetzt.
Damit muss nach Erreichen der für das Kunststoffband gewünschten Spannung ein Bediener den Schweißvorgang nicht manuell starten, wodurch eine in vielen Situationen erwünschte Automatisierung bzw. Teilautomatisierung des Umreifungsvorganges ermöglicht ist.

Claims

Pneumatisch betätigtes Umreifungsgerät zum Umreifen eines Packstückes mit einem darumgelegten Kunststoffband, mit einer motorisch angetriebenen Spannvorrichtung und mit einer motorisch angetriebenen Schweißvorrichtung für das Kunststoffband, sowie mit einer pneumatischen Steuerung, die ein erstes manuell zu betätigendes Ventil (1) hat zur Betätigung der Spannvorrichtung und die ein zweites Ventil (2) hat zur manuellen Betätigung der Schweißvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein drittes Ventil (3) hat, mit dem die Betätigung der Schweißvorrichtung auf automatisch umstellbar ist.
Umreifungsgerät gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite manuell zu betätigende Ventil (2) und das dritte Ventil (3) als separate Elemente vorgesehen sind.
Umreifungsgerät gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite manuell zu betätigende Ventil (2) und das dritte Ventil (3) integriert miteinander ausgebildet sind.