-
Umschnürungsmaschine
-
Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Umschnüren von auf einer
Tischplatte liegenden Packstücken mittels eines schweißbaren Kunststoffbandes, bei
welcher das an einem Ende unterhalb der Tischplatte festgehaltene Kunststoffband
von einem etwa L-förmig abgekröpften Umschnürungsarm um das Packstück herum gelegt
und hierbei von einer Vorratsrolle abgezogen wird, welche koaxial zum Umschnürungsarm
drehbar gelagert isto Bei Umschnürungsmaschinen, bei denen als Umschnürungsmittel
Bandmaterial verwendet wird, muß darauf geachtet werden, daß das von der Vorratsrolle
abgezogene und vom Umschnüruhgsarm um das Packstück herumgezogene Band keine Verdrillung
erfährt.
-
Bei den bekannten1 mit einem L-formigen Umschnürungsarm ausgerüsteten
Maschinen wird deshalb die Bandvorratsrolle im allgemeinen koaxial zur Drehachse
des Umschnürungsarmes in
dem vom Umschnürungsarm umkreisten Raum
auf einer maschinenfesten Achse drehbar gelagert, wobei an dem vorderen, zur Bedienungsseite
gerichteten Ende dieser Achse der vom Umschnürungsarm umkreiste Teil der Tischplatte
befestigt wird (D?-PS 22 25 908). Bei dieser Ausführungsform muß infolgedessen zum
Austausch einer leeren Vorratsrolle gegen eine neue Bandvorratsrolle der an der
Achse befestigte Tischteil ausgebaut werden, was verhältnismäßig zeitraubend und
umständlich ist. Da innerhalb des vom Umschnürungsarm umkreisten Raumes nur eine
verhältnismäßig kleine Vorratsrolle untergebracht werden kann, ist der Wechsel der
Vorratsrollen verhältnismäßig häufig vorzunehmen.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei Umschnürungsmaschinen
der gattungsgemäßen Art die mit den Wechsel der Vorratsrolle verbundenen Arbeiten
zu verringern0 Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß eine Umschnürungsmaschine
vorgesehen, die gekennzeichnet ist durch eine im Bereich ihrer Längsmitte im Maschinengestell
drehbar gelagerte Welle, an deren vor dem Wellenlager liegenden Wellenstück der
Umschnürungsarm starr befestigt ist und auf deren hinter dem Wellenlager liegenden
Wellenstück die Vorratsrolle drehbar gelagert ist, durch eine neben der Vorratsrolle
angeordnete, abhängig vom Kunststoffbedarf gesteuerte Bremseinrichtung zwischen
Vorratsrolle und Welle und durch einen
Axialdurchgang in der Welle,
durch welchen das über den hinteren Trommelflansch der Vorratsrolle abgezogene Kunststoffband
axial durch die Vorratsrolle und das Wellenlager hindurch zum Umschnürungsarm geführt
ist.
-
Bei der Umschnürungsmaschine nach der Erfindung kann infolgedessen
der Wechsel der Vorratsrolle nunmehr von der Maschinenrückseite aus vorgenommen
werden, so daß also ein Ausbau von Packtischteilen entfällt. Da die Vorratsrolle
nicht mehr von dem Umschnürungsarm umkreist wird, kann eine im Durchmesser und/oder
in der Axialabmessung sehr große Vorratsrolle verwendet werden, so daß die durch
Vorratsrollenwechsel bedingten Stillstandszeiten und Arbeiten auf ein Minimum reduziert
sind. Auch bei der Ausführungsform nach der Erfindung erfährt das Band keine Verdrillung.
-
Als Antriebswelle für den Umschnürungsarm kann eine Hohlwelle verwendet
werden, durch die das Band hindurch verläuft.
-
Bevorzugt ist jedoch eine Vollwelle vorgesehen, bei welcher der Axialdurchgang
für das Band als Axialnut ausgebildet ist, da hierdurch das Einfädeln des Bandes
nach einem Wechsel der Vorratsrolle einfacher wird.
-
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen werden, daß
am hinteren Wellenende ein Führungsarm abnehmbar befestigt ist, welcher eine über
dem hinteren Trommelflansch liegende Führungsrolle und eine eng über dem Einlaß
des Axialdurchganges liegende Führungsrolle zur Führung des Kunststoffbandes trägt.
Hierdurch wird das Band reibungsarm über den hinteren Trommelflansch hinweg zum
Axialdurchgang in der Welle geleitet Bei einem Rollenwechsel muß der Führungsarm
vom hinteren Wellenende abgenommen werden, was mit wenigen Handgriffen durchgeführt
werden kann.
-
Die Wellenantriebsstelle wird der Erfindung zufolge zweckmäßigerweise
zwischen w llenlager und Umschnürungsarm angeordnet.
-
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen werden, daß
die Bremseinrichtung eine schwenkbar an einem Wellenflansch gelagerte, durch eine
Feder in Reibschluß mit einer drehfest mit der Vorratsrolle verbundenen Bremstrommel
gehaltene Bremsbacke besitzt, welche durch den beweglichen Teil eines an sich bekannten
Band speichers bei Bandbedarf gelüftet wird0
Die Erfindung wird
im folgenden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher
erläutert.
-
In der Zeichnung zeigen Fig. 1 eine perspektivische Gesamtansicht
der Umschnürungsmaschine nach der Erfindung, Fig. 2 die Umschnürungsmaschine in
einer schematischen Frontansicht, Fig. 3 eine Teildraufsicht auf die Maschine bei
abgenommener Gehäusehaube, Figo 4 einen Schnitt gemäß der Schnittebene IV-IV in
Figo 3 zur Veranschaulichung der Bremseinrichtung für die Vorratsrolle, Figo 5 die
Bremseinrichtung in einer Darstellung gemäß Figo 4 jedoch bei gelüfteter Bremse,
Fig. 6 einen Teilschnitt gemäß der Schnittebene VI-VI in Fig. 3 zur Erläuterung
eines Packtischarretierers, Fig. 7 den Packtischarretierer nach Fig. 6 in einer
anderen Arbeitsstellung,
Fig0 8 einen Schnitt gemäß der Schnittebene
VIII-VIII in Fig. 3 zur Erläuterung der Verschlußeinrichtung, Figo 9 eine Teildraufsicht
zu Fig0 8, Fig0 10 die Verschlußeinrichtung gemäß Figo 8, jedoch in einer anderen
Arbeitsstellung, Fig0 11 eine Teildraufsicht zu Fig. 10, Fig. .12 die Verschlußeinrichtung
in einer dritten Brbeitsstellung und Figo 13 in Draufsicht, teils schematisch, die
Antriebs-und Steuervorrichtung für die Bandübergabeklemme.
-
Die Umschnürungsmaschine besitzt eine zweiteilige Tischplatte zum
Auflegen eines zu umschnürenden Packstückes. Der vordere Tischteil 1 ist starr am
Maschinengestell befestigt, während der hintere Tischteil 2 am vorderen Ende einer
Welle 3 über ein Drehlager 4 pendelnd aufgehängt ist0 Durch eine Arretiereinrichtung
5, deren Arbeitsweise anhand der Fig. 6 und 7 noch näher erläutert wird, wird der
hintere Tischteil 2 ständig in der gezeigten horizontalen Lage gehalten. Die Welle
3 ist in einem mittleren Bereich über ein Wellenlager 6
an Trägern
7, 8 des nnaschinengestelles gelagert0 Auf ihrem nach vorne abragenden Wellenstück
3b trägt die Welle ein Antriebskettenrad 9, einen L-förmig abgekröpften Umschnürungsarm
10, der starr mit der Welle 3 verbunden ist, und das Drehlager 4 für den hinteren
Tischteil 2. Auf dem hinter dem eine Wellenlager 6 liegenden \ellenstück 3a ist/ein
schweißbares Kunststoffband enthaltende Vorratsrolle 11 lose drehbar gelagert. Zwischen
dem Wellenlager 6 und der Vorratsrolle 11 ist auf der Welle ein Bandspeicher 12
abgestützt. Der Bandspeicher 12 umfaßt eine erste Rollengruppe 13, die von einem
Hebel 14 gehalten ist, der starr mit einem Flansch 15 (vergl.
-
Fig0 4 und 5) der Welle verbunden isto Eine zweite Rollengruppe 16
des Bandspeichers wird von einem Hebel 17 getragen, der lose drehbar auf der Welle
3 gelagert isto Zwischen dem Hebel 17 und einem abragenden Widerlagerarm 18 des
Blansches 15 ist eine Zugfeder 19 angeordnet, welche die Rollengruppe 16 des Bandspeichers
von der anderen Rollengruppe 13 wegzieht. An dem Wellenflansch 15 ist ferner eine
Bremsbacke 20 um die Achse 21 schwenkbar gelagert, welche durch eine zwischen Bremsbacke
20 und Hebel 14 eingespannte Feder 22 in der Stellung nach Fig. 4 in Reibschluß
mit einer Bremstrommel 23 gehalten wird, die verdrehungsfest mit der Vorratsrolle
11 verbunden isto Bei einem Bandabzug wird die Rollengruppe 16 zunächst in Richtung
auf die Rollengruppe 13 geschwenkt, bis der Steuernocken 17a am Hebel 17 die Bremsbacke
20 von der Bremstrommel 23 abhebt (Fig. 5), wonach sich die Vorratsrolle 11
unter
Abgabe von Bandlänge relativ zur Zelle 3 dreht, bis der Hebel 17 durch die Feder
19 soweit zurückgezogen ist1 daß der Steuernocken 17a die Bremsbacke 20 wieder freigibt,
Von der Vorratsrolle 11 wird das als Umschnürungsmittel dienende Kunststoffband
24 zunächst über die Rollengruppen 13, 16 des Bandspeichers 12 abgezogene Das Band
24 verläuft weiterhin über eine oberhalb des hinteren Flansches 25 der Vorratsrolle
11 angeordnete Führungsrolle 26 und von dort zu einer unmittelbar am hinteren Ende
der Welle 3 angeordneten weiteren Führungsrolle 27. Die Führungsrollen 26, 27 sitzen
an einem Arm 28, der durch eine Knaufschraube 29 leicht lösbar am hinteren Ende
der Welle 3 befestigt ist. In der Welle 3 ist ein Axialdurchgang 30 in Form einer
Axialnut (vergl. auch Fig. 4 und 5) für das Band 24 vorgesehen. Das Band 24 ist
axial durch die Vorratsrolle 11, das Wellenlager 6 und das Antriebskettenrad 9 hindurch
bis zum Umschnürungsarm 10 geführt und verläuft dann über am Umschnürungsarm befestigte
Führungsrollen 31, 32, 33, 34 bis zur Umschnürungsebene, d. h0 bis zum Spaltraum
35 zwischen den beiden Tischteilen 1 und 2e Der Band anfang 24a wird ständig von
der unter der Tischplatte befindlichen SchweiB- bzw. Verschlußeinrichtung 36 festgehalten.
-
Bei jedem Umschnürungsvorgang umkreist der Umschnürungsarm 10 einmal
den beweglichen Tischteil 2 und zieht hierbei das
Bafl 24 um das
auf dem Tisch befindliche Packstück. Die Ruhestellung des Umschnürungsarmes befindet
sich etwas oberhalb der Tischebene, und zwar auf der Seite des aufsteigenden Umschnürungsarmes,
verglO Figo 2, in welcher der Pfeil 37 die Umkreisungsrichtung des Umschnürungsarmes
10 angibt. Die Arretiereinrichtung 5 befindet sich ebenfalls auf der Seite des aufsteigenden
Umschnürungsarmes und ist nahe unterhalb der Tischebene angeordnet.
-
Die Arretiereinrichtung, verglO Fig0 6 und 7, besitzt zwei Arretierfinger
38, 39, deren Bewegungsbahnen übereinander liegen und die jeweils abwechselnd den
Tischteil 2 am Tischteil 1 arretieren0 Der höher liegende Arretierfinger 39 ist
an einem Schiebestück 40 angeordnet, welches am beweglichen Tischteil 2 verschieblich
gelagert ist und durch eine Druckfeder 41 in Richtung auf den festen Tischteil 1
belastet ist.
-
In der in Figo 6 gezeigten Stellung durchsetzt der Arretierfinger
39 die Umschnürungsebene 35 und greift in eine Auf nahme 42 am festen Tischteil
1 ein0 Der andere Arretierfinger 38 bildet das vordere Ende eines StöBels 43, der
durch eine Zugfeder 44 in den Tischteil 1 zurückgezogen ist. Der Arretierfinger
38 ist auf eine in einer Schulterfläche 45 des Schiebestückes 40 ausgebildete Aufnahme
46 ausgerichtet, Der Stößel 43 ist an das bewegliche Ende eines Hebels 47 angelenkt.
An dem Hebel 47 greift ein als Rolle ausgebildeter Nocken 48 einer Steuerscheibe
49 an, deren Welle 50 über
einen von der Haupttriebswelle der Verschlußeinrichtung
abgeleiteten Antriebspfad angetrieben wird.
-
Figo 6 zeigt die Stellung der Arretiereinrichtung nach vollständiger
Beendigung eines Umschnürungsvorganges, bei der sich also der Umschnürungsarm in
der in Fig. 2 gezeigten Ruhestellung befindet. Das an der Verschlußeinrichtung 36
festgehaltene Band wird in dieser Stellung durch den Arretierfinger 39 unter der
Tischebene gehalten. Bei Auslösen eines neuen Umschnürungsvorganges drückt der Nocken
48 sofort den Arretierfinger 38 in die Aufnahme 46, so daß der Arretierfinger 38
die Umschnürungsebene 35 durchsetzt und sich schon in einer Bereitschaftsstellung
befindet, um die vom Umschnürungsarm neu verlegte Bandschlaufe aufzufangen. Der
Verschiebeweg des Arretierfingers 38 ist darüber hinaus so lang bemessen, daß er
das Schiebestück 40 gegen die Kraft der Feder 41 unverzüglich soweit zurückschiebt,
bis der Ärretierfinger 39 aus der Umschnürungsebene 35 herausgezogen ist, so daß
der von ihm gehaltene Abschnitt des Bandes 24 während des Herumlegens der Bandschlaufe
freigegeben wird und sich an das Packstück anlegen kann. Der Stößelhub ist etwa
doppelt so groß ausgelegt wie die Bewegungsstrecke des Schiebestückes 40o Fig. 7
zeigt die andere Eingriffsstellung, die die Arretiereinrichtung 5 vorübergehend
während jedes Umschnürungsvorganges einnimmt. zu B Bei einer Rückkehr in die Stellung
nach Fig. 6 greift der Arretierfinger 39 in die
Aufnahme 42 ein,
ehe der Arretierfinger 38 die Aufnahme 46 bzw. die Umschnürungsebene verläßt, so
daß das Band 24 vom Finger 38 an den Finger 39 bei der Rückkehr in die Stellung
nach Fig. 6 übergeben wird.
-
Die Arretiervorrichtung nach FigO6,Verfüllt zugleich die Aufgabe,
den nach einer Umschnürungsarmumkreisung von der Verschlußeinrichtung 36 zum Umschnürungsarm
10 laufenden Bandabschnitt unter der Tischebene zu halten und dort genau zu positionieren,
wodurch das Auffangen des neuen Bandanfanges durch die Verschlußeinrichtung 36 für
den nächsten Umschnürungsvorgang erleichtert wird, was in Verbindung mit den Fig0
8 bis 13 noch näher erläutert wird0 Fig. 8 zeigt schematisch die wesentlichsten
Teile der Verschlußeinrichtung 36. Unter einer vom festen Tischteil 1 getragenen
Deckplatte 51 befindet sich eine Schweiß zunge 52 und unter dieser ein Schweißstempel
53. Auf der Seite des aufsteigenden Umschnürungsarmes, vergl. Pfeil 54, befindet
sich unmittelbar neben der Schweißzunge 52 eine Hilfsklemme 55 zur Festhaltung des
Bandanfanges an der Deckplatte 51. Auf der gegenüberliegenden Seite der Schweißzunge
befindet sich eine zweite, mit der Deckplatte zusammenarbeitende Hilfsklemme 56.
In Fig. 8 liegt die erste Hilfsklemme in der Umschnürungsebene und hält sie den
Band anfang 24a an der Deckplatte fest, während die Schweißzunge 52, der Schweißstempel
53
und die zweite Hilfsklemme 56 hinter der Umschnürungsebene (und
Darstellungsebene) liegen, Auf der Seite des aufsteigenden Umschnürungsarmes befindet
sich neben der Hilfsklemme 55 noch eine bewegliche, in Fig0 8 offene, Klemme 57,
welche senkrecht zur Darstellungsebene und seitwärts bewegbar ist gemäß der in Fig.
9 gezeigten Viereck-Bewegungsbahn I, II, III, IVo Bei Auslösen eines Umschnürungsvorganges
wird die Klemme 57 zunächst nach hinten in die Position I gemäß Fig. 9 zurückgezogen,
so daß sie den Bandabschnitt 24a frXgibtO Sie wandert dann zu Position II, und wenn
der Umschnürungsarm 10 das Band um das Packstück 58 (vergl. Fig. 10) vollständig
herumgezogen hat, wird die bewegliche Klemme 57 wieder bei Position III in die Umschnürungsebene
zurückgeführt, wobei sie den neuen Bandanfang 24a' greift0 Die zugleich als Bandniederhalter
wirkende Arretiervorrichtung 5 hält das Band hierbei in einer festen Höhenlage,
so daß die bewegliche Klemme 57 den neuen Bandanfang 24a bei ihrem Weg in die Position
III sicher auffangen kann0 Die Klemme 57 schließt sich, bevor der aufsteigende Schweißstempel
53, dessen Schneidkante 59 mit der Hilfsklemme 55 als Abtrenneinrichtung 55, 59
zusammenwirkt, die um das Packstück herumgelegte Bandschlaufe 24b von dem neuen
Bandanfang 24a abgetrennt hat, Der Bandanfang 24a und das Bandende 24c der Bandschlaufe
24b sind dann nur noch durch die beiden Hilfsklemmen 55, 56 gehalten und werden
auf der Cberlappungslänge miteinander verschweißt, wobei die vorübergehend zwischen
die beiden sich
überlappenden Band abschnitte sich einschiebende
Schweißzunge 52 die Bandabschnitte erwärmt, die dann durch den Schweißstempel 53
aufeinander gepreßt werden.
-
Nach Öffnen.der beiden Hilfsklemmen 55, 56 (Vergl. Fig. 12) wird die
bewegliche, geschlossene Klemme 57 aus ihrer Stellung III in die Stellung IV bewegt,
wobei sie den als freien Vorlaufabschnitt vorliegenden neuen Band anfang 24a' gerade
bis zum Seitenrand 52a der Schweißzunge 52 in die Verschluß-bzwe Verschweißeinrichtung
zurückschiebtO Der Weg von der Stellung III bis zur Stellung IV ist gleich dem Horizontalabstand
zwischen der Bandtrennstelle, d. h. der Bewegungsebene g (Fig0 8) der Schneidkante
59, und dem gegenüberliegenden Rand 52b der Schweißzunge. Da beim Ausführungsbeispiel
die Bandtrennstelle mit dem anderen Rand 52b der Schweizunge 52 nahezu fluchtet,
ist der Verschiebeweg III-IV der Klemme 57 praktisch gleich der Breite der Schweißzunge
52. Infolgedessen überlappen sich bei der beschriebenen tibergabevorrichtung die
Bandenden einer Schlaufe 24b nur über die Breite der Schweißzunge 52 hinweg, so
daß die Bandenden auf voller Uberlappungslänge miteinander verschweißt werden Die
bewegliche Klemme 57 wird für ihre beschriebene Viereckbahn und für ihre Öffnungs-
und Schließbewegung von der Hauptantriebswelle 60 der Verschlußeinrichtung 36 aus
angetrieben,
auf welcher eine Steuerscheibe 61 sitzt, in deren
Umfangsfläche eine Steuernut 62 ausgenommen ist. Die Steuernut wird von einer Tasteinrichtung
63 abgefühlt, welche eine linear hin und her gehende Bewegung gemäß Doppelpfeil
64, in einen Steuermechanismus 65 einleitet, der diese Hin- und Herbewegung in die
beschriebenen Bewegungen der beweglichen Klemme 57 übersetzt.