DE4408568A1 - Automatische Maschine zum Binden von Rohrbündeln oder ähnlichem - Google Patents

Description

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine automatische Maschine zum Binden von Rohrbündeln oder Ähnlichem.

Diese Maschine findet überall dort Anwendung, wo es notwendig ist, Rohre oder Ähnliches zu binden, wie z. B. nach Maschinen, zum Ablängen von Rohren, Stangen, oder im allgemeinen schmalen und langen Gegenständen.

Zur Zeit werden in der bekannten Technik die zu bindenden Gegenstände von Hand mit einem Metallband umwickelt, das anschließend gespannt und mit Hilfe eines Handbinders befestigt wird. Die Enden des Bandes werden im allgemeinen durch einen Metallverschluß befestigt, der dadurch, erreich wird, daß die beiden Enden zu sich selbst um einen Kurzen Bandabschnitt teilweise derart umgebogen werden daß im Schnitt eine Figur, ähnlich einem gleichschenkligem Dreieck gebildet wird. Die Vorgänge, die der Bedienungsmann durchführt, um ein Bündel von Rohren oder ähnlichem zusammenzubinden, sind im wesentlichen:

• - Umwickeln der zusammenzubindenden Gegenstände mit einer Bandwindung;
• - Einführen eines offenen Metallverschlusses zwischen zwei sich Überlappenden Bandabschnitten;
• - teilweises Zurückbiegen des freien Bandendes auf sich selbst, damit dieser nicht mehr aus dem offenen Metallverschluß gleiten kann;
• - Spannen des Bandes und Befestigen des Metallverschlusses mit Hilfe des Binders;
• - Ablängen des zweiten Bandendes.

Der Nachteil solcher Binder bekannter Art besteht hauptsächlich darin, daß der manuelle Eingriff eines Bedienungsmannes zum Umwickeln der zusammenzubindenden Gegenstände mit dem Band, zum Einführen des freien Endes in den noch offenen Metallverschluß und zum Umbiegen des Bandendes notwendig ist.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Beseitigung der oben genannten Mängel, die bei Handbindern bekannter Art auftreten, indem eine automatische Maschine zum Zusammenbinden von Rohrbündeln oder Ähnlichem zur Verfügung gestellt wird, die einfach und preisgünstig auszuführen ist und die die Bindung der Rohre oder Ähnlichem auf schnelle und vollständig automatische Art und Weise gewährleistet.

Eine Weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin die Ausführung einer automatischen Maschine mit geringen Abmessungen zu ermöglichen, die leicht im Bereich der bereits vorhandenen Maschinen untergebracht werden kann.

Eine weitere, wichtige Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer Maschine, die es ermöglicht, gleichermaßen Gegenstände von runder oder quadratischer Form zusammenzubinden.

Diese und weitere Aufgaben werden alle von einer automatischen, den Gegenstand der Erfindung bildenden Maschine zum Binden von Rohrbündeln oder Ähnlichem, gelöst, deren Hauptmerkmale in den nachfolgenden Patentansprüchen erläutert sind.

Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform hervor, die in den beiliegenden Zeichnungen beispielshaft, jedoch nicht einschränkend dargestellt ist:

Fig. 1 zeigt eine Stirnansicht der Maschine, die den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildet, mit einer Stützplatte in gesenkter Position, wobei einige Teile weggelassen wurden, um andere besser verdeutlichen zu können;

Fig. 2 zeigt eine Stirnansicht der Maschine mit angehobener Stützplatte, wobei einige Teile weggelassen wurden, um andere besser hervorzuheben;

Fig. 3 bis 10 zeigen auf schematische Weise den Bindevorgang.

Unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen wird mit 1 eine automatische Maschine zum Binden von Rohrbündeln oder Ähnlichem bezeichnet.

Die Maschine 1 besteht im wesentlichen aus mindestens einer Halterung 30 für die Rohre 2 oder Ähnliches, aus einem Bandmagazin 3, aus einem Mittel zum Umwickeln der Rohre 2 oder Ähnlichem mit dem Band 4, und aus einer Bindevorrichtung 5.

Die Halterung 30 ist als Wiegenartige Aufnahme ausgebildet und hält die Rohre 2 oder Ähnliches derart vereint, daß diese während des Durchlaufes durch die Maschine 1 aufgehängt sind.

In der hier beschriebenen Ausbildung (siehe Fig. 1 und 2) ist eine der wiegenartigen Halterungen 30 in einem festen Gerüst 6 der Maschine 1 integriert.

Das Bandmagazin 3 besteht aus einer vollständig geschlossenen Gehäusekonstruktion, die eine Bandrolle enthält und das Band 4 bis zur Öffnung eines Zweirichtungs-Mitnehmers 12 leitet. Die Bandrolle liegt auf einer Reihe von Leerlaufrollen 34 auf, die im Bogen um die Bandrolle über einen Winkel von etwas mehr als 180 Grad verteilt sind, und die das Abwickeln und Aufwickeln des Bandes 4 erleichtern. Auf diese Weise ist es, bei einfachem Einwirken auf das freie Ende des Bandes 4, durch Ziehen oder Drücken möglich, das Band 4 abzuwickeln und anschließend wieder auf zuwickeln, ohne Gefahr zu laufen, daß dieses aus seiner eigenen Führung gleitet. In den Fig. 1 und 2 ist das äußere Gehäuse des Magazins 3 nicht abgebildet, und dies, um die im Innern angebrachten Rollen 34 besser zu verdeutlichen, während jedoch der Teil des Gehäuses abgebildet ist, der das Band 4 bis zur Öffnung des Zweirichtung-Mitnehmers 12 führt.

Die Einheit, bestehend aus dem Mittel zum Wickeln des Bandes 4 und der Bindevorrichtung 5 umfaßt:

• - eine vertikale in G am festen Gerüst 6 angelenkte Stützplatte 7;
• - ein Antriebsmittel 8, bestehend aus einem pneumatischen Zylinder zum Verschwenken der Stützplatte 7 gegenüber dem Gerüst 6, zwischen einer Freigabestellung A (Fig. 1), in der sich die Platte 7 in gesenkter Position befindet, und einer Eingriffsstellung B (Fig. 2), in der sich die Platte 7 in angehobener Position befindet;
• - einen drehfest mit der Stützplatte 7 verbundenen Führungsring 9, der die Rohre 2 oder Ähnliches umgreift und längs seiner inneren Oberfläche einen Kanal 10 aufweist, der zur Mitte des Ringes 9, mit einem im wesentlichen zum Band 4 komplementären Querschnitt, offen ist;
• - eine Öffnung 11, die am unteren Teil des Ringes 9 zur Einführung des Bandes 4 in den Kanal 10 tangential angebracht ist;
• - eine bewegliche Verschlußeinheit 14, zum Positionieren eines offenen, aus einer Zuführvorrichtung (nicht gezeigt) entnommenen, Metallverschlusses 15, innerhalb einer zweiten, im Führungsring 9, in unmittelbarer Nähe der ersten Öffnung 11 längs des Kanales 10 angebrachten Öffnung 16, und außerdem zum Befestigen des Metallverschlusses 15 um das Band 4;
• - einen zwischen zwei Positionen, d. h. jeweils in Freigabestellung, wo sich der Falzschuh 18 außerhalb des Ringes 9 befindet, oder in Arbeitsstellung, wo sich der Falzschuh 18 innerhalb des Ringes 9 befindet beweglichen Falzschuh 18 der dazu geeignet ist, das freie Ende des Bandes 4 teilweise auf sich selbst derart abzubiegen, daß das abgebogene Ende 33 nicht mehr aus dem geöffneten Metallverschluß 15 gleiten kann;
• - ein Zweirichtungs-Mitnehmer 12, zum Einführen des Bandes 4 in den Kanal 10 durch Vorschieben desselben durch die Öffnung 11 und umgekehrt zum Zurückziehen des Bandes 4, um dieses zu spannen;
• - eine Schneidegruppe 13 zum Abschneiden des Bandes 4.

Der Führungsring 9 besteht aus zwei Halbringen 21′, 21, die zwischen zwei Positionen beweglich sind, d. h. entweder geschlossen als Ring C (siehe Fig. 1) oder geöffnet D (siehe Fig. 10), und dies, um das Ausrichten der Rohre 2 oder Ähnlichem von oben im Führungsring selbst zu erleichtern. Die tangentiale Öffnung 11 ist im unteren Bereich des Ringes 9 bei den Gelenken der beiden Halbringen 21′, 21, wo sich auch die zweite Öffnung 16 befindet, angebracht. Die beiden Öffnungen 11 und 16 können auch eine nach der anderen angeordnet werden, so daß sie eine einzige, größere Öffnung bilden.

Die bewegliche Verschlußeinheit 14 besteht im wesentlichen aus einer Zange 25 bekannter Art, die auf einer beweglichen, von einem pneumatischen Zylinder 24 betriebenen Halterung 26 angebracht ist. Diese Halterung 26 bewegt die Zange 25 zwischen einer ersten Zuführposition, in der die Zange aus der Zuführvorrichtung (nicht abgebildet) einen offenen Metallverschluß 15 entnimmt, und einer zweiten Position, in der die Zange 25 diesen offenen Verschluß 15 in die zweite Öffnung 16 einlegt. In diesem Bereich sorgt der Metallverschluß dafür, daß die Kontinuität des durch die Öffnung 16 unterbrochenen Ringes 9 wieder hergestellt wird und gewährleistet somit, daß das Band 4 diesen durchläuft, wenn es in den Kanal 10 eingeführt wird.

Der Metallverschluß 15 wird demzufolge von der Öffnung 16 vollständig aufgenommen und zurückgehalten, und jegliche Bewegung in Längsrichtung des Kanales 10 wird dadurch verhindert; im wesentlichen wird verhindert, daß der Metallverschluß 15 dem Band während des Verspannschrittes des Bandes folgt.

Der Falzschuh 18, gut ersichtlich in den Fig. 3 bis 5, wird von einem angetriebenen Hebelwerk 23 getragen das seine Verschwenkung sowie die Querbewegung steuert. Das vordere Ende des Falzschuhs 18 weist eine Schnabelartige Öffnung 19 auf, in die das freie Ende des Bandes 4 eingeführt wird. Der Rücken des Falzschuhs 18 weist außerdem einen glatten Führungsbereich 22 auf, der das Band 4 während der Einführungsphase in den Kanal 10 zwingt.

Die Maschine 1 weist überdies eine Reihe von elektrischen Steuerungs- und Kontroll-Vorrichtungen auf, die jedoch hier nicht beschrieben werden, da sie Teil der allgemein bekannten Technik darstellen.

Aufgrund der vor allem Konstruktionsgemäßigen Beschreibung ergibt sich folgende Arbeitsweise der vorliegenden Erfindung:

Am Beginn des Arbeitsablaufes befindet sich der Ring 9 in geöffneter Position D, um von oben das Einführen der Rohre 2 oder Ahnlichem zu ermöglichen, während sich die Stützplatte 7 in gesenkter Position A befindet. Die Rohre 2 oder ähnliches werden von oben in die Wiegenartige Halterung 30 herabgelassen, so daß die beiden Halbringe 21, 21 rings um diese geschlossen werden können. Selbstverständlich ist es auch möglich, Stangen 2 oder Ähnliches stirnseitig in den Ring 9 einzuschieben, ohne notwendigerweise die Öffnung desselben vorzusehen.

Anschließend wird die bewegliche Verschlußeinheit 14 angetrieben die der Zuführvorrichtung (nicht abgebildet) einen offenen Metallverschluß 15 entnimmt und diesen in die zweiten Öffnung 16 positioniert. Anschließend führt der Zweirichtungs-Mitnehmer 12 das Band 4 durch die tangentiale Öffnung 11 in den Kanal 10 ein.

Das Band 4 durchläuft ein erstes Mal den offenen Metallverschluß und gleitet anschließend unter den Falzschuh 18, der im Ring 9 mit dem Rücken 22 in Richtung des Kanales 10 zweckmäßig gestellt ist, und das Band in die Führung des Kanales 10 zwingt. Am Ende der Windung durchläuft das Band 4 zum zweiten Mal den offenen Metallverschluß 15 und beendet seinen Lauf innerhalb der schabelartigen Öffnung 19 des zweckmäßig verschwenken Falzschuhs 18. Die anschließende Drehbewegung des Falzschuhs 18 biegt das Ende des Bandes 4 teilweise um sich selbst, das somit dem noch offenen Metallsiegel 15 nicht mehr entgleiten kann. An dieser Stelle wird der Falzschuh 18 außerhalb des Ringes 9 in die Freigabestellung gebracht, um dem Mitnehmer 12 zu ermöglichen, das Band 4 zurückzuziehen und zu spannen.

Gleichzeitig wird die Stützplatte 7 in die Position B angehoben, wodurch die Rohre 2 oder Ähnliches in unmittelbare Nähe des Metallverschlusses 15 gebracht werden. Wird das Band 4 nicht mehr bewegt, da es ausreichend gespannt ist, treten nacheinander die Verschlußeinheit 14 zum Befestingen des Metallverschlusses 15, und die Schneideeinheit 13 zum Abtrennen des Bandes 4 in Tätigkeit.

Nach Beendigung dieser ersten Umbindung wird das Rohrbündel neu positioniert und der nachfolgenden, analog der vorangehend beschriebenen Umbindung unterzogen.

Um eine erhebliche Steigerung in der Produktivität der Bindungsvorgänge zu erreichen, ist es möglich, eine Anzahl von Maschinen, nacheinander anzuordnen, deren Anzahl gleich jener der, auf dem selben Rohrbündel durchzuführenden Bindungen, ist. Auf diese Art werden die Bindungen gleichzeitig an verschiedenen Stellen des Bündels durchgeführt, das somit sofort für die nachfolgenden Bearbeitungen bereit ist.

Natürlich kann diese Erfindung in ihrer praktischen Verwirklichung auch von der vorgehend beschriebenen Verwirklichungsform verschiedliche Formen und Gestalten annehmen, ohne dabei den vorliegenden Schutzbereich zu verlassen.

Claims (9)

1. Automatische Maschine zum Binden von Rohrbündeln oder Ähnlichem, bestehend aus:

• - mindestens einer Halterung (30), zur Lagerung der zusammenzubindenden Rohre (2) oder Ähnlichem in gebündelter Form;
• - einem ersten Magazin (3), in dem ein Band (4) zum Zusammenbinden der Rohre untergebracht ist;
• - einer Bindevorrichtung (5) zum Spannen und Befestigen der Enden des Bandes (4), das bereits die Rohre (2) oder Ähnliches umwickelt;

dadurch gekennzeichnet, daß sie folgendes umfaßt:

• - eine gegenüber einem festen Gerüst (6) bewegliche Stützplatte (7);
• - Antriebsmittel (8) zum Bewegen der genannten Stützplatte (7) gegenüber dem Gerüst (6), zwischen einer Freigabestellung (A) und einer Eingriffsstellung (B);
• - einen Führungsring (9), der drehfest mit der Stützplatte (7) verbunden ist, die zusammenzubindenden Rohre (2) oder ähnliches umgreift, und längs seiner inneren Oberfläche einen Kanal (10) aufweist, der zur Mitte des Ringes (9) offen ist, wobei der Querschnitt des Kanals (10) so gestaltet ist, daß er das Band (4) aufnehmen kann;
• - eine erste Öffnung (11), die im Führungsring (9) tangential angebracht ist und zur Einführung des Bandes (4) in den Kanal (10) dient;
• - eine bewegliche Verschlußeinheit (14), zum Positionieren eines offenen, aus einer Zuführvorrichtung entnommenen Metallverschlusses (15), innerhalb einer zweiten, im Führungsring (9) nahe an der genannten ersten Öffnung (11) längs des Kanales (10) angebrachten Öffnung (16) und außerdem zum Befestigen des Metallverschlusses (15) um das Band (4) herum;
• - einen drehbar angebrachten, zwischen zwei Positionen beweglichen Falzschuh (18), d. h. zwischen einer Freigabestellung in der sich der Falzschuh (18) außerhalb des Führungsringes (9) befindet, und einer Arbeitsstellung in der sich der Falzschuh (18) innerhalb des Führungsringes (9) befindet und fähig ist, das freie Ende des Bandes (4) teilweise um sich selbst zu biegen;
• - einen Zweirichtungs-Mitnehmer (12), zum Einführen des Bandes (4) in den Kanal (10), durch Vorschieben desselben durch die erste Öffnung (11) und, umgekehrt, zum Zurückziehen des Bandes (4);
• - eine Schneideeinheit (13) zum Abschneiden des Bandes (4).

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsring (9) aus mindestens zwei Halbringen (21′, 21) besteht, die zwischen einer als Ring geschlossenen Position (C) und einer geöffneten Position (D) beweglich sind.

3. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Falzschuh (18) eine Schnabelartige Öffnung (19) aufweist, in die das freie Ende des Bandes (4) eingeführt wird.

4. Maschine nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Falzschuh (18) von einem angetriebenen Hebelwerk (23) zum Verschwenken um das Ende der Schnabelöffnung (19) getragen wird.

5. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Falzschuh (18) einen Führungsrücken (22) aufweist, um das Band (4) in den Kanal (10) zu drücken.

6. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung (30) aus einer wiegenartigen Aufnahme besteht.

7. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Magazin (3) eine gehäuseartige, geschlossene Konstruktion aufweist, die das Band (4) als Rolle vollständig aufnimmt und das Band (4) bis zum Eingang des Zweirichtungs-Mitnehmers (12) führt.

8. Maschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Magazin (3) eine Reihe von Leerlaufrollen (34) aufweist, welche das Band (4) längs eines Bogens des äußeren Kreisumfanges der Bandrolle über einen Winkel von mindestens 180 Grad abstützen.