DE3019949C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verknüpfen zweier Materialstränge miteinander, jeweils vor einem zu bildenden und hinter einem in dem Ballenpreßraum einer Presse gebildeten Ballen, insbesondere aus Erntegut, nach dessen Umschlingung mittels einer Knotereinrichtung und einer Bindenadel, die kurzzeitig im Takt zu den das Gut zusammenpressenden Verdichterzinken oder -kolben durch den Förderkanal oder Preßraum hindurchbewegbar ist, und wobei die Antriebswelle der Knotereinrichtung ebenfalls in Abhängigkeit von dem Antrieb der Verdichterzinken oder -kolben antreibbar ist, wobei weiter die Knoternadel und die Knoterwelle über zwei unabhängig voneinander arbeitende Kupplungen schaltbar sind.

Beim Pressen mit herkömmlichen Hochdruck- und Großballenpressen verläuft der Bindfaden, aus einem Garnbehälter kommend, durch die Bindenadel unterhalb des Preßkanals, zwischen dem fertigen und dem sich bildenden Ballen nach oben zum Knoter, um dort in der Klemmvorrichtung gehalten zu werden. Während die Ballengröße und Länge zunehmen, muß das an der Oberseite des Ballens benötigte Bindegarn zwischen den Ballen hindurchgezogen werden. Bei hohen Preßdichten ist die dabei entstehende Spannung im Bindfaden so hoch, daß er aus der Knoterklemmung gezogen wird oder durchreißt. Aus diesem Grunde wurden Bindersysteme speziell für hohe Preßdichten und Großballenpressen entwickelt, bei denen der Faden während des Pressens nicht mehr in der Klemmung gehalten wird, sondern wobei der obere sowie der untere Faden aus zwei getrennten Rollen leicht nachfließen können. Der obere und untere Faden werden am Ballenende und -anfang miteinander verknotet. Der Bindemechanismus muß also beim Erreichen der eingestellten Ballenlänge zwei Knoten direkt hintereinander machen. In der DE-Offenlegungsschrift 27 46 678 sind Knoter beschrieben, die weitgehend dem in der Fachwelt bekannten Deering-Knoter entsprechen, aber mit Knoterantriebsscheiben ausgerüstet sind, die eine doppelte Verzahnung und Nocken zur zweimaligen Betätigung von Knoterhaken, Klemmung und Messerhebel während einer Umdrehung der Knoterwelle haben. Der Nadelantrieb erfolgt, wie üblich, durch eine Kurbel auf der Knoterwelle. Wenn man den zeitlichen Ablauf des Knotervorgangs verfolgt, dann wird deutlich, daß eine derartige Ausführung nur für niedrige Drehzahlen geeignet ist, weil der erste Knotervorgang erst dann beginnen kann, wenn die Nadel etwa im oberen Totpunkt ist und somit während einer halben Knoterwellendrehung zwei komplette Knotungsvorgänge mit Abwerfen der Knoten ablaufen müssen.

Um derartige Pressen mit höherer Drehzahl fahren zu können, ist bereits vorgeschlagen, die Bindenadel und die Knoterwelle über zwei unabhängig voneinander arbeitende Kupplungen zu schalten. Derartige Vorrichtungen haben sich in ersten Versuchen zum größten Teil bewährt. Weil aber bei dieser Vorrichtung mit einer gegabelten Bindenadel gearbeitet werden muß, um beide Fäden in den Knoter einlegen zu können, ließ es sich nicht vermeiden, daß durch die gegabelte Nadel Preßgut in den Knoterbereich transportiert wurde und dadurch Störungen auftraten.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher das Problem zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs näher beschriebenen Art so auszugestalten, daß statt einer gegabelten eine spitze Nadel verwendet werden kann, so daß durch die Nadel kein Preßgut mehr in den Knoterbereich mehr transportiert werden kann. Dies wird in erster Linie dadurch erreicht, daß der Bindenadel ein Fadenführungshebel zugeordnet ist, dessen Antriebsbewegung unmittelbar von der Knoternadel abgeleitet ist.

Weitere erfindungsgemäße Ausbildungen sind in den Unteransprüchen dargelegt.

Im folgenden soll die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles und mehrerer dieses schematisch darstellender Figuren näher beschrieben werden. Dabei zeigen

Fig. 1 bis 4 die erfindungsgemäße Vorrichtung in der Seitenansicht in unterschied­ lichen Stellungen und

Fig. 1a, 3a und 4a die Knoterstellungen und Fadenver­ lauf gemäß den Fig. 1, 3 und 4.

Mit 1 ist der Preßkanal einer Hochdruckballenpresse bezeich­ net, in den von oben durch einen Schlitz einzelne Zähne eines Meßrads 2 teilweise hineinragen. Das Meßrad 2 ist auf einer Welle 3 aufgekeilt, die von zwei Lagerböcken 4 drehbar gehal­ ten sind, wobei letztere mit der Kanalwand 5 fest verbunden sind. Weiterhin ist ein Zahnrad 6 fest mit der Welle 3 ver­ keilt, in das die Zähne eines gegen Federkraft in Pfeilrichtung A verdrehbar auf dem Zapfen 7 gelagerten Zahnsegmentes 8 eingrei­ fen. Der Zapfen 7 selbst ist an dem einen Ende eines z-förmig ausgebildeten Hebels 9, der bei 10 drehbar gelagert ist, be­ festigt. Das andere Ende des Hebels 9 trägt eine Gleitführung 11, in der eine mit einem Endanschlag 12 versehene Stange 13 ver­ schiebbar geführt ist. Diese Stange 13 ist schwenkbar in einer Konsole 14 gelagert, wobei die Stange 13 zwischen der Gleit­ führung 11 und der Konsole 14 von einer Druckfeder 15 umgeben ist. Die Konsole 14 ist mit dem Tragarm 16 für den Fadenführungs­ hebel 17 fest verschweißt, der an dem Bolzen 18 drehbar gelagert ist. An der noch mit dem Tragarm 16 verschweißten Konsole 19 ist eine Koppel 20 angelenkt, die mit dem einen Ende eines Doppel­ hebels 21 verbunden ist. Letzterer ist bei 22 gelagert und trägt an seinem der Koppel 20 abgewandten Ende eine weitere Koppel 23. Diese Koppel 23 ist an einer Konsole 24 angelegt, die fest mit dem Tragarm 25 für die Bindenadel 26 verbunden ist, wo­ bei der Tragarm 25 an dem Bolzen 18 drehbar gelagert ist. Neben der Koppel 23 ist noch eine Nadelzugstange 27 über den Bolzen 28 mit der Konsole 24 verbunden, die mit ihrem anderen Ende an einem mit einer Drehkeilkupplung 29 fest verbundenen Arm 30 angreift. Die Drehkeilkupplung 29 selbst sitzt kugelgelagert auf der An­ triebswelle 31 für den Knoter 32. Der Klinkenhebel 33 der Dreh­ keilkupplung 29 wird von einem Haken 34 gehalten, der drehbar auf der Welle 56 gelagert ist und mittels der Stange 36, die an dem Hebel 9 angelenkt ist, in Stellung gehalten wird. In der in Fig. 1 dargestellten Lage der Drehkeilkupplung 29 steht der Drehkeil 37 so, daß der Nocken 38, der auf der nicht sichtbaren, von der Scheibe 39 verdeckten identischen Scheibe 40 befestigt ist, während des ständigen Umlaufs der Scheibe 40 an dem Drehkeil vorbeiläuft. Sowohl die Scheibe 39 wie auch die Scheibe 40 sind drehbar mit Abstand voneinander auf der Welle 31 gelagert und weisen eine äußere Verzahnung 41 auf, mit denen die Zahnräder 42 kämmen. Die beiden Zahnräder 42 sitzen mit Abstand zueinander auf der Vorgelegewelle 43. Wie die Fig. 1 zeigt, ist auch die Scheibe 39 mit einem Nocken 44 versehen, der in der in Fig. 1 dargestellten Lage des Dreh­ keils 45 an diesem vorbeiläuft. Dieser Drehkeil 45 ist Teil einer weiteren Drehkeilkupplung 46, die einen mit einer Rolle 47 versehenen verlängerten Arm 48 sowie eine federnd gelagerte Klinke 49 trägt, deren Weg durch zwei Anschläge 50 und 51 be­ grenzt ist. Die Drehkeilkupplung 46 ist im Gegensatz zu der Drehkeilkupplung 29 fest auf der Knoterantriebswelle 31 aufgekeilt. Der Klinkenhebel 49 lehnt sich gegen eine Halteplatte 52, die mit einer mit Ausnehmungen 53 und 54 versehenen Steuerscheibe 55 fest verbunden ist. Letztere ist auf eine Achse 56 nur unter Aufbringung einer geringen Kraft drehbar aufgesetzt und weist einen kreisförmig verlaufenden Durchgangsschlitz 58 auf, in den zwecks Verdrehbewegung ein ortsfester Bolzen 57 hinein­ ragt. Der mit der Steuerscheibe 55 verschweißte Anschlag 59 liegt an einem auf der Achse 56 frei drehbar aufgesetzten Hebel 60 an, der an einer Stange 61 angelenkt ist, die ihrer­ seits mit der Verlängerung 62 des Tragarms 25 verbunden ist.

Funktion

In den Fig. 1 und 1a ist die Grundstellung der Einrichtung und des Knoters 32 dargestellt, d. h. die Ballenbildung eines neuen Ballens 52 ist noch nicht abgeschlossen. Während der Bal­ lenbildung wird das Meßrad 2 von dem zum Teil gebildeten Ballen weitergedreht und zwar so lange, bis das Zahnsegment 8 von dem Zahnrad 6 sowie in Pfeilrichtung A verdreht worden ist, daß dieses frei ist und von der Feder 15 nach unten verschwenkt werden kann. Durch diese Verschwenkbewegung wird die Stange 36 geschoben, so daß der mit der Stange 36 verbundene Haken 34 den Klinken­ hebel 33 freigibt. Letzterer verschwenkt dann den Drehkeil 37 soweit, daß der Nocken 38, sobald er während seiner ständigen Rotation den Drehkeil 37 erreicht, gegen diesen anschlägt und ihn, 37, mitnimmt. Die Anschlagstellung ist in Fig. 2 darge­ stellt. Während dieser nun folgenden Drehbewegung wird die Nadel­ zugstange 27 angezogen und die Nadel 26 durch den Preßkanal 1 nach oben bewegt. Dabei legt die Nadel 26 den Faden 63 in den Knoter 32 ein. Gleichzeitig ist auch der Fadenführungshebel 17 über den Tragarm 16, die Koppel 20, der Doppelhebel 21 und die mit der Konsole 24 verbundene Koppel 23 in die in Fig. 3a bzw. Fig. 3 dargestellte Lage verschwenkt und der Faden 64 ebenfalls in den Knoter 32 eingelegt, so daß der Ballen 52 ganz umschlun­ gen ist. Wie die Fig. 3 zeigt, ist während der Hubbewegung der Nadelzugstange 27 zum einen über die Stange 36 der Haken 34 wieder in Sperrstellung (Fig. 1) gefahren. Hierdurch wird er­ reicht, daß der Klinkenhebel nach insgesamt nur einer Umdrehung wieder gegen den Haken 34 läuft und dadurch der Drehkeil 37 der Drehkeilkupplung 29 ausgeschaltet, d. h., aus dem Bereich des ständig umlaufenden Nockens 38 gedreht wird. Zum anderen ist während der Hubbewegung der Nadelzugstange 27 durch den auf die Stange 13 ausgeübten Zug der Hebel 9 so verschwenkt worden, daß das Segment 8 wieder in Eingriff mit dem Zahnrad 6 ist. Aus der Fig. 3 ist desweiteren zu sehen, daß bei der Hubbewegung der Nadel­ zugstange 27 über die Verlängerung 62 und die daran angreifende Stange 61 der Anschlag 59 und damit die Steuerscheibe 55 soweit verschwenkt wurde, daß die Halteplatte 52 die Klinke 49 freigab, die dann mittels Federkraft den Drehkeil 45 verdrehte. Danach hat sich der Nocken 44 gegen den Drehkeil gelegt und diesen mitge­ nommen. Weil die Drehkeilkupplung 46 fest auf die Welle 31 aufge­ keilt ist, ist nun der Knotervorgang eingeleitet. Nach einer vollen Umdrehung der Drehkeilkupplung 29 haben, wie Fig. 4a zeigt, die Nadel 26 und der Fadenführungshebel 17 wieder ihre Grundstellung erreicht. Gleichzeitig hat sich auf die Drehkeilkupplung 46 und somit die Knoterwelle 31 einmal gedreht, währenddessen der Knoter 32, den Knoten 65 gebildet hat. Die Rolle 47 ist bei dieser einen Um­ drehung durch die Ausnehmung 54 gelaufen und hat die Steuerscheibe 55 von der in Fig. 3 dargestellten Lage in die in Fig. 4 darge­ stellte verschwenkt. In dieser Stellung ist die Platte 52 aber immer noch aus dem Bereich der Klinke 49 herausge­ schwenkt. Erst nach einer weiteren vollen Umdrehung der Dreh­ keilkupplung 46, der Knoterwelle 31 und somit auch der Rolle 47 hat letztere nach Durchlauf auch die Ausnehmung 53 die Steuerscheibe 55 soweit verdreht, daß die Anschlagplatte 52 in den Weg der Klinke 49 gelangt und auch die Drehkeilkupp­ lung 46 ausschaltet. Diese zweite Umdrehung der Drehkeil­ kupplung 46 ist notwendig, um den zweiten Knoten zu bilden, der die beiden nach Bildung des ersten Knoten 65 durchtrenn­ ten Bindegarnenden wieder miteinander verbindet.

Claims (13)

1. Vorrichtung zum Verknüpfen zweier Materialstränge miteinander, jeweils vor einem zu bildenden und hinter einem in dem Ballenpreßraum einer Presse gebildeten Ballen, insbesondere aus Erntegut, nach dessen Umschlingung mittels einer Knotereinrichtung und einer Bindenadel, die kurzzeitig im Takt zu den das Gut zusammenpressenden Verdichterzinken und -kolben durch den Förderkanal oder Preßraum hindurchbewegbar ist, und wobei die Antriebswelle der Knotereinrichtung ebenfalls in Abhängigkeit von dem Antrieb der Verdichterzinken und -kolben antreibbar ist, wobei weiter die Knoternadel und die Knoterwelle über zwei unabhängig voneinander arbeitende Kupplungen schaltbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Bindenadel (26) ein Fadenführungshebel (17) zugeordnet ist, dessen Antriebsbewegung unmittelbar von der Bindenadel (26) abgeleitet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Fadenführungshebel (17) über die Koppel (20 und 23), sowie über den Doppelhebel (21) mit der Bindenadel (26) verbunden ist.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bindenadel (26) über eine Nadelzugstange (27) mit der Drehkeilkupplung (29) verbunden ist, die mittels eines, von einer Stange (36) betätigbaren Hakens (14) auslösbar ist.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stange (36) mit einem federbelasteten Hebel (9) verbunden ist, der ein Zahnsegment (8) trägt, das in ein mit einem in den Preßgutraum teilweise hineinragenden Meßrad (2) verbundenes Zahnrad (6) eingreift.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Zahnsegment (8) gegen Federkraft verschwenkbar an dem Hebel (9) gelagert ist.

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Bindenadel (26) eine Stange (61) gelenkig verbunden ist, die an einem Hebel (60) angreift, der mit einem Anschlag (59) einer Steuerscheibe (55) in Wirkverbindung steht.

7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerscheibe eine Halteplatte (52) aufweist, die die Klinke (49) der Drehkeilkupplung (46) sperrt.

8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerscheibe (55) zwei Ausnehmungen (53 und 54) hat.

9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehkeilkupplung (46) einen Verlängerungsarm (48) aufweist, der eine Rolle (47) zwecks Verdrehung der Steuerscheibe (55) um einen vorbestimmten Betrag nach Durchlauf der Rolle (47) durch beide Ausnehmungen (53 und 54) trägt.

10. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Knoterantriebswelle (31) zwei Drehkeilkupplungen (29 und 46) gelagert sind, wovon die eine (29) frei drehbar und die andere (46) fest mit der Welle (31) verkeilt ist.

11. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Welle (31) zwei antreibbare Scheiben (39 und 40) frei drehbar gelagert sind, die mit je einem Nocken (38 bzw. 44) besetzt sind, von denen einer (38) der Drehkeilkupplung (29) und der andere (44) der Drehkeilkupplung (46) zugeordnet ist.

12. Vorichtung nach den Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerscheibe (55) eine Verdrehbegrenzung aufweist.

13. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß in der Steuerscheibe (55) ein Schlitz (58) eingearbeitet ist, in dem ein ortsfester Bolzen (57) hineinragt.