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Maschine zum Umschnüren von Packstücken oder dergleichen.
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Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Umschnüren von Packstücken
oder dergleichen, insbesondere zum Zusammen fassen von nebeneinander angeordneten
kastenartigen Packstücken, mit einer Zuführungsbahn für das Packstück und einem
das Umschnürungsmittel führenden, der Umschnürungsmittel-Verschlußeinrichtung zubringenden
Umschnürungsarm.
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Derartige Maschinen besitzen bekannterweise einen um eine zentrale
Achse schwenkenden Umschnürungsarm. Die Größe der zu umschnürenden Packstücke ist
dabei abhängig von der Länge des Umschnürungsarmes. Das bedeutet, daß die Packstücke
innerhalb der Bewegungsbahn der endständigen Umschnürungsmittel-Umlenkrolle des
Umschnürungsarmes liegen muß. Große Packstücke verlangen daher großdimensionierte
Maschinen. Das erfordert aufwendige Antriebs- und Bremsvorrichtungen, da größere
Massen in Bewegung zu setzen und ruckartig abzubremsen sind.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine gattungsgemäße Maschine bei einfachem
Aufbau anzugeben, derart, daß im Verhältnis zu den Packstücken eine kleine Bauform
der Maschine gegenüber den bekannten Ausgestaltungen vorliegt.
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Gelöst ist diese Aufgabe durch die im Anspruch 1 angegebene Erfindung.
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Die Unteransprüche stellen vorteilhafte Ausgestaltungen der erfinderischen
Lösung darc Diese Lösung verwirklicht eine gattungsgelaäße Maschine, bei welcher
das Packstück selbst mit zum Verschnüren beiträgt, so daß demzufolge das FTerumlegen
des Umschnürungsmittels
um das Packstück einerseits durch das Packstück
und andererseits durch den Umschnürungsarm geschieht. Indem das Packstück gegen
die frei gespannte Umschnürungsmittelsehne zwischen Umschnürungsarm und Verschlußeinrichtung
stößt und dabei die Sehne bei seiner Zuführbewegung ausstülpt, kann eine beliebige
Länge des Packstückes vorliegen. Während dieser Zuführbewegung bleibt der Umschnürungsarm
stehen. Erst wenn das Packstück um einen entsprechenden Betrag das Umschnürungsmittel
durch Ausstülpen um sich selbst teilweise herumgelegt hat, erfolgt das restlichesHerumlegen
des Umschnürungsmittes durch den Umschnürungsarm. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen,
das restliche Herumlegen des Umschnürungsmittels durch eine Schwe*k- und Lateralbewegung
des Umschnürungsarmes zu erreichen. Die Aufteilung der Umschnürungsarmbewegung in
eine Schwenk- und Lateralbewegung bringt den Vorteil eines kurz bemessenen Umschnürungsarmes.
Daher braucht letzterem auch nur eine mit geringem Leistungsbedarf arbeitende Brems-Antriebsvorrichtung
zugeordnet zu werden. Durch die geringe Abmessung des Umschnürungsarmes erhält man
dann den weiteren Vorteil einer äußerst räumlich kleinen Bauform der Maschine im
Verhältnis zu den Packstücken.
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Die Brems-Antriebsvorrichtung nebst Ums chnürungs arm lassen sich
günstigst auf einem quer zur Zuführunasbahn laufenden Wagen unterbringen. Der Tragen
trägt gleichzeitig die Umschnürungsmittel-Trommel und erlaubt eine dichte Anordnung
der Umschnürungsmittel-Trommel zum Umschnürungsarm. Vorzugsweise kann die Umschnürungsmittel-Trommel
koaxial zur Schwenkachse des Umschnürungsarmes angeordnet werden, derart, daß die
Schwenkbewegung des Umscllnürungsarmes in Abwickelrichtung des Umschnürungsmittels
erfolgt. Die erfindungsgemäße Ausgestaltung läßt auch günstigst eine horizontale
Unischnürungsebene zu. Dabei kann der auf den Schienen laufende Wagen an vertikalen
Säulen höhenverlagerbar vorgesehen werden. Diese Ausgestaltung empfiehlt sich insbesondere
zum Zusammenfassen von nebeneinander angeordneten kastenartigen Packstücken wie
auf einer Palette aufgestapelte Getränkehästen. Die Umschnürungsebene wäre in diesem
Falle durch Höhenverlagerung des Wagens so zu wählen, daß sie etwa auf der Mitte
der oberen Kastenlage liegt. Sieht man zur Höhenverlagerung einen Kettentrieb vor,
ist eine stufenlose Höhenverstellung des agens und damit der Umschnürungsebene möglich.
Die Vertikalsäulen ergänzen sich zusammen mit den Wagenschienen zu einem Einfahr-Portal.
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Dies kann an vorgegebener Stelle über eine Zuführungsbaiin, beispielsweise
in Forn eines Förderbandes, placiert werden. Das auf diesem Förderband aufliegende
Packstück arbeitet vorzugsweise mit seiner Hinterkante mit einer fotoelektrischen
Lichtschranke zusammen, welche die Bewegung des Förderbandes stillsetzt und damit
das Packstück in der umschnürungsrerechten Position hält. Ausgehend aus dieser umschnürungsgerechten
Position wird das Umschnürungsmittel der Verschlußeinrichtung durch Schwenken des
Umschnürungsarmes über die Eckwinkel des Packstückes zugeführt, so daß das Verschließen
der Umschnürungsmittelenden an der Seitenfläche des Packstückes geschieht. Das Umschnürungsmittel
kann demzufolge durch Spannelemente der Verschlußeinrichtung dem Packstück fest
zugeordnet werden. Zufolge der Lateralbewegung des Umschnürungsarmes zwischen den
beiden Schwenkphasen ist ein kurzer Nachspannweg verwirklichbar.
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Der Erfindungsgegenstand ist in der Zeichnung in einer beispielsweisen
Ausführungsform erläutert. Es zeigen: Fig. 1 in schematischer Darstellung eine gattungsgemäße
Maschine zum horizontalen Umschnüren von Packstücken, insbesondere Getränkekästen,
Fig.
2 eine Seitenansicht der 1Maschine, Fig. 3 eine Draufsicht der Maschine bei gespannter
Umschnürungsmittelsehne vor Einlauf des Packstückes in die Maschine, Fig. 4 eine
gleiche Darstellung, jedoch bei beendigter Zuführbewegung des Packstückes, Fig.
5 eine den beiden vorangegangenen Figuren entsprechende Darstellung, und zwar bei
von dem Umschnürungsarm vollständig um das Packstück herumgelegtem Umschnürungsmittel
und Fig. 6 eine schematische Darstellung des zurückgelegten Weges des Umschnürungsarmes.
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Die dargestellte Maschine besitzt die mit Füßen 1,2 versehenen Vertikalsäulen
3,4.
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Jede Vertikalsäule 3,4 besteht aus im Querschnitt vierkantigem Material.
Die Säulen 3,4 sind dabei so ausgerichtet,
daß zwei sich gegenüberliegende
Eckkanten 3' bzw. 4 in Richtung x der ,uführbeweGung der zwischen den Vertikal-Säulen
3,4 befindlichen Zuführungsbahn 5 liegen. Letztere besteht beim Ausfahrungsbeispiel
aus eine Förderstrecke bildenden Walzen 6. Diese transportieren Paletten 7, die
beim Ausführungsbeispiel aufgestapelte Getränkekästen 8 tragen.
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An den Eckkanten 3',4' der Vertikalsäulen 3,4 führen sich übereinander
angeordnete Rollenpaare 9. Die Achsen 10 der Rollenpaare 9 gehen von Supportplatten
11 aus, derart, daß jeder Vertikalsäule 3,4 zwei Supportplatten zugeordnet sind,
zwischen denen sich die Vertikalsäule erstreckt.
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Die oberen Enden der innenliegenden Supportplatten 11 sind durch zwei
horizontal liegende, quer zur Förderrichtung x verlaufende Traversen 12 miteinander
verbunden, so daß hierdurch ein Support 13 gebildet ist.
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Zur Höhenverlagerung des Supports 13 dient ein auf der Oberseite der
Vertikalsäule 3 angeordneter Antrieb 14.
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Mittels dieses Antriebes werden die oberen Kettenräder 15 der Vertikalsäulen
in Umdrehung versetzt. Diese übertragen ihre Drehbewegung über die Kette 16 auf
die
Kettenräder 17, die in geeigneter Weise am unteren Ende der
Vertikalsäulen 3,4 gelagert sind. Ein Abschnitt der Kette 16 ist mit den äußeren
Supportplatten 11 an der Stelle 18 verbunden, so daß über den Antrieb 14 eine stufenlose
Höhenverlagerung des Supportes 13 möglich ist.
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Die Traversen 12 tragen in ihrem endseitigen Bereich Lagerplatten
19. Diese Lagerplatten 19 sind durch Schienen 20 miteinander verbunden. Auf diesen
Schienen 20 führt sich ein Wagen 21, der das Antriebsaggregat 22 für den Umschnürungsarm
23 aufnimmt. Letzterer lagert drehbar um die Umschnürungsarm-Schwenkachse 24 und
ist winkelförmig aus gestaltet. Der horizontale Winkelschenkel 23' dient zur Lagerung
des Umschnürungsarmes, während der vetikale Winkelschenkel 23" ends tändig die Umschnürungsmittel-Umlenkrolle
25 aufnimmt.
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koaxial auf der Schwenkaclise 24 lagert die Umschnürungsmittel-Trommel
26, der eine nicht dargestellte Eren1svorrichtung zugeordnet ist, die die Umschnürungsmittel-Trommel
2G in Abzugsrichtuiig bremst. Das von der Umschnürungsmittel-Trommel 26 abgezogene
Umschnürungsmittel
wird über eine Rolle 27 umgelenkt, die in der
Nähe der Umschnürungsmittel-Trommel 26 an dem vertikalen Winkelschenkel 23' des
Umschnürungsarmes 23 lagert.
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Der Wagen 21 kann über eine Antriebsvorrichtung 28 auf den Schienen
20 lateralverschoben werden.
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Die äußere Supportplatte 11 der Vertikalsäule 3 nimmt den Antriebsmotor
29 der Verschlußeinrichtung 30 auf.
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Letztere ist ihrerseits auf der inneren Supportplatte 11 der Vertikalsäule
3 vorgesehen. Bei dieser Verschlußeinrichtung handelt es sich vorzugsweise um ein
Schweißaggregat, mittels welchem die Enden des aus Kunststoffband bestehenden Umschnürungslilittels
31 verbunden werden. Die Verschlußeinrichtung 30 ragt in das Innere des durch die
Schienen 20 und Vertikalsäulen 3,4 gebildeten Einfahr-Portales und bildet mit ihrer
vertikalen, dem Packstück zugekehrten Außenfläche einen Anschlag für das Packstück.
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Gemäß dem Ausführungsbeispiel sollen die auf der Palette 7 aufgestapelten
Getränkekästen 8 umschnürt werden. Bei derartigen Umschnürungen ist es lediglich
erforderlich, die
obere gastenlage 8' zu umschnüren.
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Die entsprechende Einstellung der Ums chnürungs ebene wird durch die
Lage der Umlenkrolle 25 des Umschnürungsarmes 23 bestimmt. Zum Variieren der Lage
der Umlenkrolle 25 kann der Support 13 über den Antrieb 14 stufenlos in die entsprechende
Position gebracht werden.
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Die erfindungsgmeäße Maschine arbeitet wie folgt: Gemäß Fig. 3 liegt
die Ausgangsposition vor. Das Umschnürungsmittel ist einerseits von der Verschlußeinrichtung
30 und andererseits von dem in der Ausgangsposition A befindlichen Umschnürungsarm
23 gehalten, so daß sich hierdurch eine quer zur Zuführungsbahn 5 freigespannte
Umschnürungsmittelsehne 31' ergibt.
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Durch Zuführen des Packstückes bzw. der Getränkekästen 8 wird die
freigespannte Umschnürungsmittelsehne 31' in die Lage nach Fig. 4 aufgestülpt. Die
Ausstülpung ist begrenzt, indem die I-linterkante des Packstückes 8' mit einer nicht
dargestellten Lichtschranke zusammenarbeitet, die ihrerseits den Impuls an die Antriebseinrichtung
der Zuführungsbahn 5 weitergibt. Die der Umschnürungsmittel-
Trommel
26 zugeorinete Bremsvorrichtung verhindert, daß die Ums chnürungsmittel -Trommel
nachläuft.
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Vorerwähnte Lichtschranke schaltet gleichzeitig das Antriebsaggregat
22, welches die Schwenkbewegung des Umschnürungsarmes 23 in Abwickelrichtung des
Umschnürungsmittels 31 von der Umschnürungsmittel-Trommel 26 bewirkt. Dabei schwenkt
der Umschrürungsarm über den einen rückwärtigen Eckwinkel des Packstückes in die
Position II, siehe Fig. 6. Hieran anschließend führt der Umschnürungsarm 23 eine
Lateralbewegung vom Punkt II zu Punkt III durch, verursacht durch die Antriebsvorrichtung
28, die den Wagen 21 auf den Schienen 20 verlagert. Bei Erreichen des Punktes III
setzt sich die Lateralbewegung des Umschnürungsarmes 23 in eine Schwenkbewegung
bis zu der Punkte P fort. Damit ist das Umschnürungsmittel vollständig um das Packstück
herurgelegt, so daß die Verschlußeinrichtung die Umschnürungsmittelenden miteinander
verbinden kann, siehe Fig. 5. Nach beendigtem Verbindungsvorgang schwenkt der Umschnürungsarm
um den Restwinkel in die Position IV und fährt dann in einer Lateralbewegung bis
zum Punkt I und von dort um einen geringen Schwenwinkel zur Ausgangsposition As
Wie
aus der Fig. 5 ersichtlich, erfolgt das Verbinden der Umschnürungsmittelenden an
der Seitenfläche des Packstückes.
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Bedingt durch die Lateral- und Schwenkbewegung des Umschnürungsarmes
22 läßt sich eine zu den Packstücken relativ kleine Bauform der Maschine verwirklicllen.
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Wie insbesondere Fig. 4 veranschaulicht, ist die Länge des Packstückes
unbedeutend, da die Ausstülpung beliebig lang erfolgen kann.
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Die Erfindung bezieht sich nicht nur auf die dargestellte Ausführungsforrll.
Es wäre z.B. mvöalich, auf die Lateralbewegung des Umschnürungsarmes zu verzichten
und diesen zentral zwischen den Vertikalsäulen anzuordnen.
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Bei einer solchen Ausgestaltung wäre dann jedoch der Umschnürungsarm
23 länger auszubilden.