DE4116535B4

DE4116535B4 - Einrichtung zum Laden von Spulen in einer Konfektioniermaschine

Info

Publication number: DE4116535B4
Application number: DE4116535A
Authority: DE
Inventors: Armando Neri
Original assignee: GD SpA
Current assignee: GD SpA
Priority date: 1990-05-31
Filing date: 1991-05-21
Publication date: 2004-04-01
Anticipated expiration: 2011-05-22
Also published as: GB9111347D0; IT9003529A0; JPH04239427A; IT9003529A1; GB2244982B; GB2244982A; IT1238967B; BR9102184A; JP3059522B2; DE4116535A1

Abstract

Einrichtung zum Laden von Spulen (2) in eine Konfektioniermaschine (1 ), wobei an einer Säule (9), deren oberes Ende sich im Bereich eines für die Aufnahme mehrerer Spulen (2) bestimmten Reservemagazins (3) der Konfektioniermaschine (1) befindet, eine Trägereinrichtung (11) für wenigstens eine in das Reservemagazin (3) zu ladende Spule (2a) zwischen einer unteren Position (13) für die Übernahme der zu ladenden Spule (2a) und einer oberen Position (14) für die Übergabe dieser Spule (2a) an das Reservemagazin (3) mittels einer Aufzugseinrichtung (10) verfahrbar ist und über eine Betätigungseinrichtung (12) um die Säule (9) herum zwischen einer Winkelstellung, bei der die Trägereinrichtung (11) die Spule (2a) übernehmen kann, und einer zum Reservemagazin (3) hin weisenden Position verschwenkbar ist, wobei die Aufzugseinrichtung (10) eine Gewindemutter (18) umfaßt, welche auf einer Gewindespindel (16) angeordnet ist, die in der Säule (9) drehbar gelagert und mittels eines Motorantriebes (17) in den zwei Drehrichtungen antreibbar ist,...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Laden von Spulen für ein Bandmaterial in eine Konfektioniermaschine.
Die Erfindung betrifft im besonderen eine Einrichtung zum Laden von Spulen für Verpackungsmaterial in ein Reservemagazin einer Maschine, die dieses Bandmaterial zum Einwickeln oder Verpacken verwendet.
Es sind bereits Konfektioniermaschinen bekannt, die ein Reservemagazin haben, welches mehrere Seite an Seite aneinanderliegende Spulen aufnehmen kann. Die zu verwendenden Spulen werden jeweils einzeln aus diesem Reservemagazin entnommen und Organen zugeführt, die dazu dienen, diese Spulen in der Konfektioniermaschine auszuwechseln.
In dem Augenblick, in welchem die gerade verwendete Spule verbraucht ist, stellen die Wechslerorgane der Maschine eine neue Spule zur Verfügung. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß die Konfektioniermaschine für verhältnismäßig lange Zeitperioden autonom arbeiten kann. Eine in den beschriebenen Maschinen verwendete Wechslereinrichtung ist in der italienischen Patentanmeldung Nr. 3770 A/89 dargestellt; sie weist im wesentlichen ein Übergabeorgan auf, welches zwischen einer ersten Position, in der es die der Konfektioniermaschine zuzuführende Spule übernimmt, und einer zweiten, normalen Abwickelposition der Spule in der Maschine beweglich ist. Das Übergabeorgan umfaßt einen Schwenkarm, welcher an einem Ende einen Spulenträgerkopf hat.
Um die Bauabmessungen der Einrichtung zu vermindern, ist das Reservemagazin für die Spulen vorzugsweise in einer oberhalb der Konfektioniermaschine liegenden Zone angeordnet.
Damit entstehen jedoch Probleme beim Beladen des Reservemagazins mit den in der Konfektioniermaschine zu verwendenden Spulen.
Um dem abzuhelfen, sind auch automatische Beladungssysteme bekannt, die jedoch noch komplizierter und verhältnismäßig teuer sind. Die Schriften DE 36 32 237 A1 und DE 38 27 917 A1 beschreiben Transporteinrichtungen für Rollen mit Verpackungsmaterialien. Die in diesen Schriften beschriebenen Transporteinrichtungen sind jedoch für Großanlagen mit mehreren Verarbeitungsmaschinen vorgesehen. Die Verarbeitungsmaschinen sind über eine aufwendig zu installierende Kreisförderanlage erreichbar, die zur Transporteinrichtung gehört.
Die Schrift EP 0 033 689 A1 beschreibt eine Zuführvorrichtung für Werkzeugmaschinen, wobei die zu bearbeitenden Werkstücke von einer Transportpalette übernommen und der Werkzeugmaschine zugeführt werden. Eine solche Zuführvorrichtung ist jedoch nicht für schwere Rollen mit Verpak kungsmaterialien vorgesehen. Schließlich beschreibt die Schrift DE 37 44 105 A1 ein Wendegerät für Rollenkörper mit Materialbahnen, das eine Haltevorrichtung für den Rollenkörper um eine Schwenkachse wendet, die durch den Schwerpunkt des Rollenkörpers geht. Ein solches Wendegerät kann eine Hubeinrichtung umfassen, um deren Längsachse der Rollenkörper geschwenkt wird.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Endung, die beschriebenen Probleme zu lösen, mit Hilfe einer Einrichtung, die es erlaubt, die Spulen in einfacher Weise in das Reservemagazin einer Konfektioniermaschine zu laden.
Außerdem soll eine Einrichtung mit verhältnismäßig geringen Bauabmessungen zur Verfügung gestellt werden, die eine sichere und zuverlässige Funktion hat und vielseitig verwendbar ist.
Diese Aufgabe ist durch Einrichtungen zum Laden von Spulen in eine Konfektioniermaschine gemäß der Ansprüche 1 und 5 gelöst.
Weitere Einzelheiten und Merkmale ergeben sich aus den Patentansprüchen, der folgenden Beschreibung und der Zeichnung In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, die im folgenden beschrieben werden. Es zeigen:
1 Eine Seitenansicht einer Konfektioniermaschine mit einer erfindungsgemäßen Ladeeinrichtung;
2 eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Ladeeinrichtung;
3 eine perspektivische Darstellung eines anderen Ausführungsbeispieles einer Ladeeinrichtung;
4 eine Schnittdarstellung einer Einzelheit der Einrichtung der 3.
Im folgenden wird auf 1 Bezug genommen. Mit 1 ist die Gesamtheit einer Konfektioniermaschine bezeichnet, die Spulen 2 für ein Bandmaterial verwendet. Oberhalb der Konfektioniermaschine 1 ist ein Reservemagazin 3 angeordnet, welches eine Vielzahl von Spulen 2 aufnehmen kann, die Seite an Seite und zueinander koaxial angeordnet sind.
Das Reservemagazin 3 weist Transportmittel 4 auf, mit deren Hilfe die Spulen 2 vorgeschoben werden können, so daß jeweils eine vordere dieser Spulen 2 in eine Entnahmeposition 5 verbracht wird. Die Spulen 2 werden außerdem durch nicht dargestellte Seitenwände geführt.
Die Spulen 2 werden in das Reservemagazin 3 mittels einer Beladeeinrichtung geladen, die als Ganzes mit 6 bezeichnet und an der Eingangsseite des Magazins 3 angeordnet ist.
An der Ausgangsseite des Reservemagazins 3 ist eine Wechseleinrichtung 7 zum Wechseln der Spulen 2 vorgesehen. Die Wechseleinrichtung 7 ist vorzugsweise von der Art, wie sie in der italienischen Patentanmeldung Nr. 3770 A/89 beschrieben ist; sie hat einen Arm 8, welcher an einem Ende mit einem Spulenhaltekopf versehen und zwischen einer ersten Position, bei der dieser die der Konfektioniermaschine 1 zuzuführende Spule 2 übernimmt, und einer zweiten Position verschwenkbar ist, die der normalen Abwickelstellung der Spule 2 in der Konfektioniermaschine 1 entspricht.
Die Beladeeinrichtung 6 umfaßt im wesentlichen eine Säule 9, deren oberes Ende sich in der Nähe des Reservemagazins 3 befindet und auf welcher in deren Längsrichtung eine Aufzugeinrichtung 10 für die Spulen 2 verschiebbar ist. Die Aufzugeinrichtung 10 hat einen Träger 11, welcher so geformt ist, daß er eine einzelne Spule 2 in vertikaler Stellung aufnehmen kann.
Die Beladeeinrichtung 6 hat außerdem eine Betätigungseinrichtung 12, mittels der der Träger 11 um die Säule 9 herum zwischen einer unteren Position 13 zur Übernahme einer in das Magazin zu ladenden Spule sowie einer oberen Position 14 für die Übergabe dieser Spule in das Reservemagazin 3 verschwenkbar ist.
Der Träger 11 der Aufzugseinrichtung 10 wird in der Übernahmeposition 13 mittels eines Wagens 15 bestückt, auf welchem die Spulen 2 Seite an Seite angeordnet sind. Der Wagen 15 bildet eine Art Gabel, die bis an die Säule 9 herangefahren werden kann, so daß die erste Spule der Reihe, die mit 2a bezeichnet ist, auf den Träger 11 abgelegt werden kann.
Wie im einzelnen in 2 dargestellt ist, hat die Säule 9 die Form eines Rohres, vorzugsweise eines Zylinderrohres.
Im Inneren der Säule 9 ist eine Gewindespindel 16 drehbar angeordnet, die zur Säule 9 koaxial ist; diese kann von einem Motorantrieb 17 in Drehung versetzt werden, welcher am oberen Ende der Säule 9 angeordnet ist.
Auf der Gewindespindel 16 ist eine Gewindemutter 18 angeordnet; diese ist mit einem radialen Arm 19 ausgestattet, welcher in einem an der Säule 9 ausgebildeten, in Längsrichtung verlaufenden Führungsschlitz 20 geführt ist. An seinem äußeren, außerhalb der Säule 9 befindlichen Ende trägt der Arm 19 den Träger 11, welcher die Form eines Sitzes hat.
In der Nähe des oberen Endes der Säule 9 geht der Führungsschlitz 20 in einen Umfangsschlitz 21 über, welcher sich im wesentlichen über einen Winkel von 180° erstreckt; der Umfangsschlitz 21 der Führungsöffnung geht wiederum in einen endseitigen Längsschlitz 22 über, welcher sich über eine begrenzte Länge nach unten erstreckt und dem Führungsschlitz 20 diametral gegenüber liegt. eine begrenzte Länge nach unten erstreckt und diametral gegenüber dem Führungsschlitz 20 liegt.
Oberhalb des Umfangsschlitzes 21 der Führungsöffnung ist an der Säule 9 ein Kragen 23 angeordnet, welcher in axialer Richtung durch einen fest an der Säule 9 angeordneten Betätigungsantrieb 24 verschiebbar ist. Der Kragen 23 hat zwei nach unten gerichtete Fortsätze 25, 26, welche bei der abgesenkten Position des Kragens 23 den Umfangsschlitz 21 sperren, wobei sie jeweils eine Ergänzung der Längsschlitze 20 bzw. 22 bilden.
Der Kragen 23 bildet im Zusammenwirken mit dem Umfangsschlitz 21 die genannte Betätigungseinrichtung 12, mit der der Träger 11 um die Säule 9 herum verschwenkt wird.
Die Betriebsweise der erfindungsgemäßen Einrichtung wird im folgenden erläutert. Dabei wird von dem Zustand ausgegangen, in welchem sich der Träger 11 in der Übernahmeposition 13 am unteren Ende der Säule 9 befindet. Bei dieser Position ist der Wagen 15, welcher die Spulen 2 trägt, an die Säule 9 herangefahren, wobei die erste Spule 2a sich über dem Träger 11 befindet.
Die Aufzugeinrichtung 10 wird betätigt, wobei der Träger 11 nach oben verfahren wird, so daß er die Spule 2a vom Wagen 15 abhebt. Die Verfahrbewegung des Trägers 11 wird dadurch bewirkt, daß die Gewindespindel 16 in Drehung versetzt wird, was eine Verschiebung der Gewindemutter 18, die entlang dem Führungsschlitz 20 vertikal geführt ist, zur Folge hat.
Am oberen Ende des Führungsschlitzes 20 schwenkt der Arm 19, welcher den von der Spule 2a besetzten Träger 11 hält, gemeinsam mit der Gewindespindel 16 entlang dem Umfangsschlitz 21 der Führung. Auf diese Weise wird der Träger 11 um einen Winkel von 180° gedreht und die Spule in eine Richtung zum Reservemagazin 3 hin geschwenkt.
Es sei bemerkt, daß der Träger sich in diesem Moment in einer Position oberhalb der Übergabeposition 14 befindet; das Absenken des Trägers 11 in die Übergabeposition 14 wird durch eine Drehrichtungsumkehr der Gewindespindel 16 bewirkt. Zuletzt wird der Kragen 23 mittels des Betätigungsantriebs 24 axial in eine abgesenkte Position verschoben; der Fortsatz 26 des Kragens 23 sperrt den Umfangsschlitz 21, wobei er eine Ergänzung des Längsschlitzes 22 bildet, welcher den Arm 19 des Trägers 11 bei der Absenkbewegung führt.
Wenn die in das Reservemagazin 3 geladene Spule von den zugeordneten Transportmitteln 4 übernommen worden ist, wiederholen sich die oben beschriebenen Vorgänge im umgekehrten Sinn.
Zu diesem Zweck bewirken bekannte (nicht dargestellte) Steuermittel eine Drehrichtungsumkehr der Gewendespindel 16, wodurch der leere Träger 11 in eine Position oberhalb der Übergabeposition 14 angehoben wird.
Ein Anheben des Kragens 23 mittels des Betätigungsantriebes 24 ermöglicht ein Verschwenken des Trägers 11 um 180° durch den Umfangsschlitz 21.
Der Träger 11 wird sodann entlang dem Führungsschlitz 20 abgesenkt, indem über die oben genannten Steuermittel (nicht dargestellt) die Drehrichtung der Gewindespindel 16 umgekehrt worden ist und nachdem der Kragen 23 wieder abgesenkt wurde, dessen Fortsatz 25 wiederum eine Ergänzung des Führungsschlitzes 20 bildet.
Das Anheben des Trägers 11 in eine Position oberhalb der Übergabeposition 14 vermeidet eine Kollision mit den im Reservemagazin 3 befindlichen Spulen 2.
In den 3 und 4 ist ein anderes Ausführungsbeispiel einer Beladeeinrichtung dargestellt, bei welcher die Rückenstütze 11a des Trägers 11 am Rand einer Platte 27 befestigt ist, die die Form einer Ringtrommel hat; die Platte 27 hat eine zentrale Öffnung 27a, über welche sie axial verschiebbar auf der Säule 9 angeordnet ist. Im dargestellten Fall hat die Säule 9 die Form eines Rechteckrohres.
Die Trommel 27 hat an ihrer Unterseite eine Höhlung 28, in welcher eine Scheibe 29 aufgenommen ist; diese ist mit einer Umfangsverzahnung 29a versehen und die Trommel 27 ist an ihrer Unterseite durch einen Ring 26 geschlossen. Zwischen der Trommel 27, der Scheibe 29 und dem Ring 30 sind geeignete Wälzlagerkörper 31, 32 angeordnet.
Die gezahnte Scheibe 29, die gleichfalls eine axiale Durchbrechung hat, ist an einer Konsole 33 befestigt, die in einem Führungsschlitz 34 verschiebbar geführt ist, welcher an der Säule in Längsrichtung derselben ausgebildet ist. Die Konsole 33 kann entlang dem Führungsschlitz 34 mittels eines geeigneten, in der Zeichnung nicht dargestellten Antriebsmotors auf und ab verfahren werden.
Die gezahnte Scheibe 29 ist mit einem Zahnrad 35 im Eingriff, welches um eine vertikale Achse von einem Motor 36 angetrieben wird, der oberhalb der Scheibe 27 angeordnet ist.
Die in das Magazin zu ladende Spule wird in der bereits beschriebenen Weise vom Wagen 15 abgehoben und durch die Verschiebung der entlang dem Führungsschlitz 34 geführten Scheibe 29 entlang der Säule 9 nach oben verfahren.
Nachdem der Träger bis zum oberen Ende der Säule 9 bis in eine Höhe verfahren worden ist, die über der Übergabeposition 14 liegt, wird über den zugeordneten Motor 36 die Trommel 27, die den Träger 11 hält, verdreht, um diesen Träger 11 zum Reservemagazin 3 hin zu verschwenken. Der Motor 36 versetzt das Zahnrad 35 in Drehung, welches mit der Verzahnung 29a der Scheibe 29 im Eingriff ist, so daß die Trommel 27 mitgenommen wird.
Die Spule wird sodann mittels einer entsprechenden Abwärtsbewegung der Scheibe 29 nach unten in die Übergabeposition 14 verfahren. Die Drehung der den Träger 11 haltenden Trommel 27 geht über 180° . Selbstverständlich kann auch vorgesehen werden, daß die Drehung der Trommel 27 während der Aufwärtsbewegung der Aufzugeinrichtung erfolgt.
In umgekehrter Weise wird die Abwärtsbewegung der Aufzugeinrichtung durchgeführt, um den leeren Träger 11 in die abgesenkte Übernahmeposition 13 zu bringen.
Es ist offensichtlich, daß bei dem in den 3 und 4 dargestellten Ausführungsbeispiel die Betätigungseinrichtung 12 zum Verschwenken des Trägers 11 die Trommel 27 und den Motor 36 umfaßt.
Die Einrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ermöglicht es, in einfacher Weise die Spulen für das Bandmaterial in das Reservemagazin einer Konfektioniermaschine zu laden, wodurch ein Eingreifen des Personals darauf beschränkt ist, den Wagen, welcher die zu ladenden Spulen trägt, zu bewegen.
Die Einrichtung hat darüber hinaus sehr geringe Bauabmessungen, die sich in der Praxis auf die Abmessungen einer Säule beschränken, auf der die Aufzugeinrichtung für die Spulen verfahrbar ist.
In der praktischen Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung können die verwendeten Materialien sowie die Formen und Abmessungen je nach Verwendungszweck variieren.

Claims

Einrichtung zum Laden von Spulen (2) in eine Konfektioniermaschine (1 ), wobei an einer Säule (9), deren oberes Ende sich im Bereich eines für die Aufnahme mehrerer Spulen (2) bestimmten Reservemagazins (3) der Konfektioniermaschine (1) befindet, eine Trägereinrichtung (11) für wenigstens eine in das Reservemagazin (3) zu ladende Spule (2a) zwischen einer unteren Position (13) für die Übernahme der zu ladenden Spule (2a) und einer oberen Position (14) für die Übergabe dieser Spule (2a) an das Reservemagazin (3) mittels einer Aufzugseinrichtung (10) verfahrbar ist und über eine Betätigungseinrichtung (12) um die Säule (9) herum zwischen einer Winkelstellung, bei der die Trägereinrichtung (11) die Spule (2a) übernehmen kann, und einer zum Reservemagazin (3) hin weisenden Position verschwenkbar ist, wobei die Aufzugseinrichtung (10) eine Gewindemutter (18) umfaßt, welche auf einer Gewindespindel (16) angeordnet ist, die in der Säule (9) drehbar gelagert und mittels eines Motorantriebes (17) in den zwei Drehrichtungen antreibbar ist, und welche einen radialen Arm (19) hat, der in einem an der Säule (9) in deren Längsrichtung ausgerichteten, vom Übernahme- bis zum Übergabebereich sich erstreckenden Führungsschlitz (20) geführt ist und an seinem außerhalb der Säule befindlichen Ende die Trägereinrichtung (11) trägt, und wobei der Führungsschlitz (20) in der Nähe des oberen Endes der Säule (9) in einen Umfangsschlitz (21) übergeht, in den der radiale Arm (19) durch Drehrichtungsumkehr der Gewindespindel (16) einfährt und in die zum Reservemagazin (3) hinweisende Übergabeposition verschwenkt.
Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Umfangsschlitz (21) in einen endseitigen Längsschlitz (22) übergeht, welcher sich in einer begrenzten Länge nach unten erstreckt und dem Führungsschlitz (20) diametral gegenüberliegt, und daß ein ringförmiger Kragen (23) der Betätigungseinrichtung (12) auf der Säule (9) oberhalb des Umfangsschlitzes (21) der Führung mittels eines Betätigungsantriebes (24) axial verschiebbar angeordnet ist, wobei der Kragen (23) zwei nach unten gerichtete Fortsätze (25, 26) hat, die in einer abgesenkten Stellung des Kra gens (23) den Umfangsschlitz (21) sperren, wobei sie jeweils eine Ergänzung der jeweiligen Längsschlitze (20, 22) bilden.
Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kragen (23) bei der Drehrichtungsumkehr der Gewindespindel (16) in eine abgesenkte Stellung verschiebbar ist, um ein Absenken des Trägers (11) entlang dem jeweiligen Längsschlitz (20, 22) sicherzustellen.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufzugseinrichtung (10) den Träger für die Verschwenkung dieses Trägers (11) um die Säule (9) auf eine Höhe oberhalb der Übergabeposition (14) hebt.
Einrichtung zum Laden von Spulen (2) in eine Konfektioniermaschine (1 ), wobei an einer Säule (9), deren oberes Ende sich im Bereich eines für die Aufnahme mehrerer Spulen (2) bestimmten Reservemagazins (3) der Konfektioniermaschine (1) befindet, eine Trägereinrichtung (11) für wenigstens eine in das Reservemagazin (3) zu ladende Spule (2a) zwischen einer unteren Position (13) für die Übernahme der zu ladenden Spule (2a) und einer oberen Position (14) für die Übergabe dieser Spule an das Reservemagazin (3) verfahrbar ist, wobei die Trägereinrichtung (11) mit einer Platte (27) fest verbunden ist, die drehbar auf einer Scheibe (29) gelagert ist, die an der Säule (9) geführt, in Längsrichtung der Säule (9) mittels eines geeigneten Motorantriebes vom Übernahme- bis zum Übergabebereich axial verstellbar ist und eine Außenverzahnung (29a) hat, die im Eingriff mit einem Zahnrad (35) ist, welches um eine vertikale Achse durch einen an der Platte (27) angeordneten Motor (36) angetrieben wird, um die Trägereinrichtung (11) um die Säule (9) herum zwischen einer Winkelstellung, bei der die Trägereinrichtung (11) die Spule (2a) übernehmen kann, und einer zum Reservemagazin (3) hin weisenden Position zu verschwenken und die Scheibe (29) eine zentrale axiale Durchbrechung für ihre Lagerung auf der Säule (9) hat und auf der Oberseite einer durch den Motorantrieb verstellbaren Konsole (33) befestigt ist, die verschiebbar in einem Führungsschlitz (34) geführt ist, der sich in Längsrichtung der Säule (9) vom Übernahmebis zum Übergabebereich erstreckt.