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Bindemaschine. Gegenstand vorliegender Erfindung ist eine Maschine
zum selbsttätigen Binden von zy-linderförinigen Gegenständen, wie Würste aller Art,
Papiersäcke, Beutel Pakete u. dgl., mittels eines beliebigen Bindematerials, z.
B. Schnüre, Fäden, Seile, Drahtseile u. dgl.
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Es sind solche Maschinen zum Umschnüren von Paketen bekannt, in welchen
eine Anzahl Mechanismen während einer vollen Umdrehung einer Antriebswelle in Betrieb
treten, wobei Spreizarme das Festziehen der Schlingen bzw. Knoten bewirken.
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Der Erfindungsgegenstand ist hauptsächlich zum Binden von Würsten
aller Art, Papiersäcken u. dgl. zylinderförmigen Gegenständen bestimmt und unterscheidet
sich von den bekannten Vorrichtungen dieser Art dadurch, daß der zu bindende Gegenstand
mit der Hand in die Öffnung einer halbkreisförmigen Hülse eingeschoben wird, wobei
ein entsprechender Mechanismus das Bindemittel um die halkreisförmige Hülse, die
zu diesem Zweck an ihrer Peripherie mit entsprechenden Rillen versehen ist, herumwindet
und die zur Bildung eines Knotens nötige Kreuzung des Bindemittels befördert, worauf
ein weiterer Mechanismus das eine Ende des Bindemittels im gewünschten Augenblick
ert' und die Kreuzung vervollständigt, indem er dieses Ende des Bindemittels in
eine durch einen der zwei Bindearme erzeugte Schlinge hindurchzieht, worauf ein
anderes Glied dieses letzteren Mechanismus das Bindemittel an der anderen Seite
des zu bildenden Knotens erfaßt.
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Ein weiterer 1lechanismus befreit dann die in den Rinnen der halbkreisförmigen
Hülse liegende Schlinge, indem er die Hülse in achsialer Richtung ins Innere des
Gestelles zurückzieht, wobei die so abgestreifte Schnur nunmehr lose um den zu bindenden
Gegenstand herumliegt.
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Ein weiterer Mechanismus verursacht dann ein Spreizen des vorherigen
Mechanismus, welcher die Schnur dabei zu beiden Seiten des zu bildenden Knotens
festzieht, und bewirkt dadurch ein energisches, allmähliches Zusammenziehen der
Schnur um den zu bindenden Gegenstand.
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Das Zuziehen erfolgt dabei auf beiden Seiten des Knotens und ist einstellbar,
so daß dasselbe dem Widerstand des zu bindenden Gegenstandes angepaßt werden kann,
was beim Binden von Würsten, Papiersäcken u. dgl. unerläßlich ist.
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Ein weiterer Mechanismus erfaßt zugleich selbsttätig die Schnur o.
dgl., wobei letztere hinsichtlich der folgenden Bindeoperation weiter herangezogen
wird.
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Endlich bringt ein letzter Mechanismus die halbkreisförmige Hülse,
um welche die Schnur gewickelt war, in ihre erste Stellung zurück, wobei dieselbe
eine geradlinige Beweguing ausführt und mit einer an ihr vorgesehenen Schneide die
Schnur o. dgl. abschneidet. .
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Der Erfindungsgegenstand ist in der Zeichnung veranschaulicht, und
zwar zeigt: Abb. i und ia in Ansicht und Schnitt mehrere Antriebsnocken des Nockenrades
nach Abb. a, Abb. 2 und 2a die Ansicht des ganzen N ockenrades von vorn und hinten,
Abb. 3 die Ansicht der Knotenabziehvorrichtu:ng, Abb. 4 einen der zwei Bindearme
in Vorder- und Seitenansicht, Abb. 5, 5a und 5b Einzelheiten der Backen der Anzieharme,
Abb. 6 die Ansicht der Klemmfinger für die Schnur.
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Abb. 7 und 7a sind zwei Ansichten eine der zwei Bindearme, Abb. 8
zwei Ansichten der Hülsenani riebsgabel.
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t'1bb. 9 und 9a zeigen Einzelheiten der drehbaren Schnurkleinme,
Abb. i o die Vorderansicht und i i und i ia zwei Seitenansichten der verschiebbaren
Hülse.
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Abb. 12 ist die Ansicht der Antriebvorrichtung der Anzieharme, Abb.
13, a, b, c, und d ein durch die Maschine hergestellter Knoten in verschiedener
Ausführung, vor und nach dem Anziehen desselben.
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Abb. 14, 15, i 5a und i 5b bedeuten Ansichte-i verschiedener zur Herstellung
des Knotens miteinander arbeitenden Teile in ihren verschiedenen Stellungen während
der Kndtenbildung, Abb. 16 die Art und Weise, wie die teilweise Kreuzung der Schnur
zur Bildung des Knotens geschieht.
| Abb. 17 zeigt die Antriebvorrichtung der |
| Knotenanzieharme in Oberansicht, |
| Abb. 18 und i9 in Hinteransicht und |
| Grundriß den Hauptteil der Maschine in ver- |
| größertem Maßstab, |
| Abb. 2o den Handgriff der Antriebkurbel. |
| Das 2#laschinengestell wird durch zwei |
| Wangen 33, 69 (Abb. 3, 18, 19) gebildet, an |
| denen alle Teile der Maschine angeordnet |
| sind und die mittels Winkelstücke 32 an der |
| Arbeitsstelle (Tisch, Werkbank tisw.) be- |
| festigt werden können. |
| Bei der Ruhestellung der 'Maschine wird |
| die Bedienungskurbel 51 (Abb. 18 und 2o) |
| in ihrer wagerechten Stellung durch einen am |
| Gestell 69 befestigten Stift 75 (Abb. 2o) |
| festgehalten. Um die Drehung derselben zu |
| ermöglichen, genügt es, einen Druck auf den |
| Daumen 54. des Kurbelgriffes 52 auszuüben, |
| wodurch das äußere Ende des Riegels 53 von |
| dem Sperrstift 75 zurückgezogen wird. |
| Durch die Feder 55 wird der Riegel 53 wieder |
| in seine Sperrstellung gebracht, sobald der |
| Druck auf den Daumen 5.4 aufhört. Nach |
| jeder Drehung des mittels der Kurbel 5 i |
| bewegten Rades 15 wird die Maschine ge- |
| sperrt, da die durch die Maschine zu, liefernde |
| Arbeit nach einer ganzen Drehung des Rades |
| 15 vollendet ist. In der Ruhestellung wird |
| das Ende des Bindematerials, beispielsweise |
| eine Schnur 77, durch eine drehbare Klemme |
| 4.5, 46, .I7 (Abb. 9, 9a und 18) festgehalten, |
| die an dem Zahnsegment 5o befestigt ist. |
| Von dem durch die Kurbel 51 angetriebenen |
| Ende 15 wird mittels Zwischenräder 64. eine |
| fortgesetzte Drehbewegung auf das Zahnseg- |
| inent 50 übertragen. Das Verhältnis zwischen |
| der Anzahl Zähne des Rades 15 und des |
| Zahnsegmentes 50 ist derart gewählt, daß |
| einer drittel Umdrehung des Rades 15 eine |
| ganze Umdrehung des Zahnsegmentes 50 |
| entspricht. |
| Durch dieses Verhältnis der Umlaufzahlen |
| zwischen dem gezahnten Segment 5o und |
| (-lein Rad 15 und durch den Ausschnitt des |
| Segmentes 50 wird zugleich das Einlegen |
| der Schnur in die Rillen 6o, 61 der halbkreis- |
| förniigen, den zu umschnürenden Gegenstand |
| aufnehmenden Hülse 59 und der Anfang der |
| Kreuzung der Schnur zwecks Knotenbildung |
| ermöglicht, indem die Schnur durch Vermitt- |
| hing des Bindearmes 4.1, der durch die Nolz- |
| ken 1, 2, 4. und 5 (Abb. 2, :8) des Rades 15 |
| gesteuert wird, entweder %-_r dein Segment |
| 15 oder hinter demselben vorbeigeht. Da die |
| Schnur zur Erhaltung des in Abb. 13b ver- |
| anschaulichten Knotens zweimal gekreuzt |
| «'erden mu,ß, so wird die zweite Kreuzung |
| dadurch erhalten, daß das Ende 77 der Schnur |
| durch eine Schleife hindurchgeführt wird, |
| die durch eine senkrechte Verschiebung des |
Bindearmes 31 hergestellt wird, dessen Finger die zweite Schnurschleife hochgehoben
hat, so daß der Anzieharm 2o das Ende 77 der Schnur bei 67 erfassen kann (Abb. 3).
Die Enden der Backen des Armes 20 sind abgerundet, um das Gleiten der Schleife,
in welcher das Schnurende hindurchgeht, zu erleichtern. i. Erste Drehung des Zahnrades
15 um i2o°.
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Das gezahnte Segment 5o macht eine volle Umdrehung. Die Bindeschnur
77 (Abb. 3) wird durch das Segment vermittels der an demselben befestigten Sclinurklemme
4.5-d.7 (Abb. 3 und 9) fortbewegt und kommt zuerst in Berührung mit der an dein
Finger 39 (Abb. 7) des Bindearmes 4.a angebrachten Aussparung, dann wickelt sie
sich in der Rille 6o um die halbkreisförmige Hülse 59 herum (Abb. 14_), wobei sie
stets in der Aussparung des Fingers 39 ,aufliegt. Durch Nocken i bleibt die Stellung
des Bindearmes 4.1 unveränderlich.
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Wenn nun die Öffnung oder der Ausschnitt des Zahnsegments 5o gegenüber
dein Bindearm 41 angelangt ist, tritt der dreieckige Nocken 2 (Abb. 2 und 18) in
Wirkung, indem er unter das untere Ende des Armes 4.1 drückt und zuerst letzteren
plötzlich vermittels einer Kante emporhebt. Der Nocken i wirkt immer seitlich, bis
das untere Ende des Bindearmes 4_1 den Scheitelpunkt des dreieckigen Nockens 2 erreicht
hat. Von diesem Augenblick an ist das untere Ende des Armes 41 nicht mehr seitlich
in Berührung mit dem Nocken i und wird plötzlich durch die Spannung einer am Arm
¢1, wie am Arm 31, angreifenden Feder 42 (Abb. 18) nach hinten umgekippt. Zugleich
mit diesem Umkippen wird der Arm 4.1 durch die andere Kante des dreieckigen Nockens
2 senkrecht nach abwärts bewegt. Dies verursacht, daß ein Schnurteil hinter das
Segment 5o übergeht (s. Abb. 14.), da die Schnur durch den Finger 39 des Vorderarmes
4.1 mitgenommen wird.
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Ein Winkelblech 76 (Abb. 15a und i9) verhindert das Eingreifen der
Schnur iri das Zahnsegment 5o während des Überganges derselben hinter das Segment.
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Diese Übergangsbe,#vegung der Schnur ist durch die Aussparung des
Fingers 39 und die Führung 40 des Armes 4.1 bedeutend erleichtert und bezweckt die
Kreuzung des ersten zur Bildung des Knotens notwendigen Schnurteiles. Während dieser
ersten Drehung (-les Zahnrades 15 um i2o° verbleibt der Bindearm 31 stets in seine
Ruhestellung, denn er wird durch keinen -Nocken bewegt.
Die Anzieharme
ig, 2o stellen sich in ihre kleinste Entfernung voneinander ein, damit sie bereit
sind, im gegebenen Augenblick die Schnur an den zwei Stellen 67, 68 (Abb. 15) zu
erfassen. Diese Stellung der Arme ist in Abb. 3 veranschaulicht und ist plötzlich
durch die Federn 36 verursacht, welche in der Stellung der größten Entfernung der
Arme zusammengedrückt sind und auf die Arme ig, 2o wirken, wenn die an dem mittleren
Glied der die Arine ig, 2o verbindenden Nürnberger Schere sitzende Rolle 38 nicht
mehr mit demNoclcen 14. in Berührung ist. Während dieses ersten Drehungsdrittels
des Rades i5 befinden sich die Schnuranzieliarme ?g, o, wie erwähnt, in ihrer klehsten
Entfernung voneinander, aber auch zugleich in einer zurückliegenden Stellung hinter
dem Zahnsegment 5o, wie in Abb. i5b rechts punktiert veranschaulicht. Diese Stellung
ist dadurch ermöglicht, daß beide Arme 19, 20 und die Nürnberger Schere 17 um die
Stange 35 in einer Ebene schwingbar sind, die se ikreclit auf der Ebene steht, in
welcher beide Arme ig, 2o schwingen, um sich einander zu nähern oder zu entfernen.
Der Antrieb dieser Schwingbewegung um die Stange 35, welche beide Arme vom Segment
5o entfernt, d. h. in die in Abb. 15b in punktierten Linien veranschaulichte Stellung
bringt, wird durch eine Blattfeder 78 bewirkt, welche auf einen Stift 37 wirkt (Abb.
18, 19, 17).
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Während dieser ersten Drittelumdrehung des Rades 15 sind die beweglichen
Backen der Arme ig, 2o offen. Die Stellung der gleitenden Hülse 59 bleibt unverändert,
da der Nocken 7 stets mit dem Absatz 44 des mit der Hülse 59 in Eingriff befindlichen
Gabelliebels 43 in Berührung ist.
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«jährend dieser ersten Drittelumdrehung wird das Gewicht 71 in senkrechter
Richtung durch die Schnur mitgenommen, bis es an die wagerechte Öse der festen Führung
72 anstößt und eine wagerechte Stellung einnimmt (Abb. 3), wodurch die Schnur nach
Maßgabe ihres Aufrollens auf die Hülse 59 der Maschine freigegeben wird.
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2. Zweite Drehung des Zahn-' rades 15 um i2o°.
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Zweite volleUmdrehung des gezahnten Seginentes 5o. Der Bindearm 41
befindet sich noch in seiner hinteren Stellung (Abb. 1q.), wobei sein unteres Ende
mit keinem Nocken in Berührung ist.
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Bei Beginn der zweiten Drehung wird die verschiebbare Hülse 59 nach
vorn bewegt, und zwar um einen der Breite der Rille 61 entsprechenden Abstand. Diese
durch die Hülse 59 eingenommene Stellung ist durch die Stellung und Größe des Nockens
8 bewirkt, welcher durch Vermittlung des gabelfö rmigen Hebels 43 das achsiale Gleiten
der Hülse 59 bewirkt. Gleichfalls bei Beginn dieser zweiten Drehung des Rades 15
um 120', und sofort nach dem Vorwärtsschiehen der Hülse 59 bewegt der Nocken 3 seitlich
das untere Ende des Armes 31, wodurch der Arm 31 in eine derartige Stellung gebracht
wird, daß die Aussparung des Fingers 27 und die Rille 61 sich in einer und derselben
senkrechten Ebene befinden, um die Schnur zu zwingen, sich in dieser Rille 61 um
die Hülse 59 zu winden.
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Vor Beendigung dieser zweiten Drehung des Rades 15, wenn der Ausschnitt
des Zahnsegmentes 5o sich gegenüber dem Bindearm :11 befindet, wirkt der Nocken
5 äußerlich auf das untere Ende des Armes 41, welcher dadurch hochgehoben wird,
und zugleich wirkt der Nocken 4. seitlich, um den Arm nach vorn in der Richtung
des Segments 5o umzukippen, zum Zweck, die Schnurwindung, welche während der ersten
Drehung des Rades 15 durch den Arm 41 hinter das Segment 5o gebracht worden war,
wieder nach vorn zu befördern, wobei die zweite Schnurwindung, welche eben in die
Rille 61 der Hülse 59 eingelegt wurde, hochgehoben wird, was die Bildung einer Schnurschleife
bewirkt. Durch die Bildung dieser Schleife (Abb. 15 und 3) können nunmehr die Backen
des Anzieharmes 2o im gewünschten Augenblick das Ende 77 der Schnur an der mit 67
bezeichneten Stelle (Abb. 15, 3) erfassen. Die so gebildete Schleife ermöglicht
nun auch, daß das Ende 77 der Schnur, wenn letztere durch das Spreizen des Anzieharmes
2o mitgenommen wird, durch die Schleife hindurchgeht, wodurch eine zweite Kreuzung
der Schnur stattfindet, um den in Abb. 13 veranschaulichten Knoten zu bilden. Die
erste Kreuzung wurde, wie oben beschrieben, durch den Bindearm 41 bewirkt.
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Das Gewicht 71 nimmt seine in Abb. 3 veranschaulichte, obere, wagerechte
Stellung ein, welche Stellung während des ganzen Zeitraumes, wo die Maschine das
Abrollen der Schnur bewirkt, beibehalten wird.
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3. Dritte Drehung des Zahnrades 15 um i2o°.
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Das Segment 5o macht seine dritte volle Umdrehung. Wenn es ungefähr
den dritten Teil seiner vollen Umdrehung beendigt hat, bewegen die Nocken 12, 13
(Abb. 2) seitlich das Ende des an dem untern mittleren Scheitelpunkte der Nürnberger
Schere 17 befestigten Stiftes 37, wodurch die Anzieharme ig, 20 und die Schere 17
um die Stange 35
schwingen und die Backen dieser Arme sich dem Zahnsegment
So nähern, wie dies in Vollstrich in Abb. 15b veranschaulicht ist. Diese Annäherung
ist notwendig, damit die Backen die Schnur an den Stellen 67 und 68 (Abb. 15) erfassen
können. Gleich nach diesem Kippen der Anzieharme i9, 2o nach vorne kneifen die bewegbaren
Backen 21 die Schnur, und 7-war vermittels auf Zahnrädern 64 (Abb. i2) sitzender
Nocken 65, indem die Backen 21 vermittels Hebel 24 geschlossen werden, welch letztere
durch die an den lose drehbaren Rädern 64 festsitzenden Nocken 65 bewegt «erden.
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Dieser Antrieb der beweglichen Backen 21 der Arme i9, 2o ist nur möglich,
wenn diese Anzieharme ihre Stellung nahe dem Segment So einnehmen, wie in Vollstrich
in Abb. 15 angedeutet ist, denn nur in `diesem Augenblick sind die Hebel 24 mit
den Nokken 65 der Räder 64 in Berührung. Diese Stellung ist links in der Abb. 12
veranschaulicht. In der hinteren Stellung der Anzieharme ig, 2o nehmen die Hebel
24 eine derartige Stellung ein, daß die Räder 64 umlaufen können, ohne daß die Nocken
65 auf die Hebel 24 wirken, wie in Abb. 12 rechts veranschaulicht.
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Gleich nachdem die Backen 21 die Schnur festklemmen, stößt der längere
Arm .1 ,6 der drehbaren Klemme 45-.I8 (Abb. 9) gegen den Mitnehmerstift 21 des Anzieharmes
2o (Abb. 5 und 15b), wobei das Schnurende aus der drehbaren Klemme befreit wird,
und dieses Schnurende wird in diesem Augenblick durch den Anzieharm 2o festgehalten.
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Sofort nach Beendigung dieser Bewegungen wird die Hülse 59 plötzlich
in das Maschinengestell 69 hineingeschoben, und zwar so weit, daß die Rillen 6o,
61 im Innern des Gestelles verschwinden (Abb. 3).
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Diese Bewegung der Hülse wird durch den Nocken 9 bewirkt, durch Vermittlung
des gabelförmigen Hebels 43.
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Dieser Hebel 43 (Abb. 8) bewegt die verschiebbare Hülse 59 mittels
zweier in die Hülse eingeschraubter Stifte, die in die Aussparunen am Ende der Gabelschenkel
des Hebels' .I3 ragen.
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Der Zweck der achsialen Verschiebung der verschiebbaren Hülse 59 ins
Innere des Gestelles 69 besteht darin, die zwei in den Rillen 6o, 61 der Hülse einliegenden
Schnurwindungen von letzterer abzustreifen, was durch die auf der Wange 56 angebrachten
Stifte (Abb. io) erleichtert wird, -welchen in der Hülse 59 vorgesehene Aushöhlungen
entsprechen.
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Die Bindearme 31 und 41 nehmen dieselbe Stellu:ig ein wie bei Anfang
der ersten Drehung, da sie nicht mehr mit den Nocken 4, 5, 6 in Berührung stehen,
nachdem die Schnur die Ausschnitte der Arme verlassen hat und in gekreuzter Stellung,
also als Knoten, lose den zu bindenden Gegenstand umgibt. Es bleibt nun noch das
Festziehen des Knotens zu bewirken, und zwar durch ein plötzliches und vollständiges
Spreizen der Anzieharme ig, 2o durch den Daumen ii (Abb. 2 und 3), der nach außen
auf den Stift 16 des Armes 2o an der Stelle, wo letzterer an der Schere 17 angelenkt
ist, wirkt (Abb. 3).
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Die Anzieharme ig, 2o sind nur einseitig (Seite des Armes 2o) angetrieben,
und das Spreizen durch symmetrisches Entfernen der Arme voneinander in entgegengesetzten
Richtungen wird durch die Nürnberger Schere 17 bewirkt, deren mittleres Paralleiogramm
symmetrisch zurn Rad 15 vermitels einer prismaförmigen Gleitbah:i gehalten wird,
die in einer im Gestell 33 vorgesehenen Aushöhlung eingepaßt ist. (Abb. 3).
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Der größtmögliche Abstand der Arme ig, 2o kann nicht gänzlich durch
den Nocken ii bewirkt werden, da derselbe nur während eines Teiles der Verschiebung
der Nürn-Lerger Schere auf die Stange 35 (Abb. 3) wirkt. Der Nocken i i bezweckt
nur, die Kraftäußerung zu vermindern, welche der Nocken 14., der nur am Ende der
Verschiebung der Schere wirkt, ausführen muß, also dann; wenn der untere Winkel
des mittleren Parallelogramms der Schere groß genug wird, um dem Nocken 14 zu ermöglichen,
die Arme i g, 2o vermittels der Schere 17 mit einer möglichst kleinen Kraftäußerung
gänzlich zu spreizen. Die Nocken il und 14 wirken also nacheinander auf die Schere
17, zuerst der Nocken i i, indem er den Stift16in der Längsrichtung der Stange35
aufnimmt; dann der Nocken 14, der die Verstellung in lotrechter Richtung, also senkrecht
zur Stange 35 bewirkt, also ein wenig bevor der 'rocken seine Arbeit vollendet hat.
Dadurch wird die Stetigkeit des Spreizens der Arme gesichert.
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ach dem Anziehen des Knotens und ehe die dritte Drehung des Zahnsegments
So beendigt ist, hält die durch das Segment mitgenommene Klemme 45-.I7 ihre freie
Öffnung unter die nunmehr durch die gespreizten Arme angezogene Schnur hin, welch
letztere in die öffnung der Klemme eindringt, und während der weiteren Drehung des
Segmentes So stößt der kleine Arm der drehbaren Klemme 45-.I7 (Abb. 9, 18, ig) gegen
den Anschlag 57 der Wange 56, wodurch die Klemme sich schließt und die Schnur festklemmt.
Zu gleicher- Zeit hat der Nocken 7 die verschiebbare Hülse 59 wieder nach vorn geschoben.
Diese
letztere Bewegung ereignet. sich im Augenblick, wo die Schnur sich gegenüber der
in der Hülse 59 angebrachten Aushöhlung, in welcher ein Messer 58 eingesetzt
ist, befindet (Abb. i o, i i und 18).
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Dadurch erfolgt: i. Das Abschneiden der Schnur, wenn das Segment So,
bei Beendigung seiner letzten Umdrehung, die Schnur anzieht, welche sich in diesem
Augenblick unter dem Messer 58 befindet, 2. das Wiedereinstellen der verschiebbaren
Hülse 59 in ihre Normalstellung.
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Die durch Klemme 45-47 wieder geklemmte Schnur ist nunmehr für eine
folgende Knotenbildung bereit. Während des Abschneidens der Schnur gelangen die
Arme ig, 2o in ihre größte Entfernung voneinander. In diesem Augenblick kommen die
Hebel 24. in Berührung lnit den regelbaren Anschlägen 34 (Abb. 3 und 18), wodurch
die beweglichen Backen 21 der Arme 19, 2o sich öffnen und die Schnur freigeben.
Es wird dadurch die Schnur vom Arm ig frei, so daß sie nur von der drehbaren Klemme
45-.a.7 festgeklemmt ist; das Gewicht 71 bewegt sich daher senkrecht abwärts und
spannt die Schnur für den folgenden Vorgang, wie in Abb.3 veranschaulicht.
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Es sind nun alle 'Maschinenteile wieder in ihrer Ausgangsstellung,
und die Maschine ist für einen folgenden Hergang bereitgestellt.