DE8533188U1 - Maschine zum selbsttätigen Umreifen eines Packguts - Google Patents
Maschine zum selbsttätigen Umreifen eines PackgutsInfo
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- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
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- B65B13/22—Means for controlling tension of binding means
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- Mechanical Engineering (AREA)
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Description
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Maschine zur Umreifung eines Packgutes mit einem Umrei fungsband
Die Neuerung betrifft eine MaschirU zur Umreifung eines
Packgutes mit nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Zum Umreifen eines Packgutes mit einem oder mehreren Umreifungsbändern sind verschiedene Verfahren und Maschinen
bekannt. Damit soll das um das Packgut gelegte Umreifungsband gespannt, das Bandende mit dem Band verbunden und das
Band vom Bandvorrat getrennt werden. Bei Maschinen für das Umreifen von Packgut grösserer Dimensionen ist es bekannt,
den Umreifungsvorgang ohne manuellen Eingriff ablaufen zu
lassen. Bei dieser Ausführungsform wird das Packgut auf einen mit einem Joch versehenen Sockel gestellt, in welchem
eine Bandschiebevorrichtung eingebaut ist, mit welcher das Umreifungsband durch das Joch geschoben wird hierbei das
Packgut in einer grossen Schlinge umfahren wird, bis das Bandende in eine Verbindungsstation gelangt und dort
gehalten wird. Die Bandschiebevorrichtung wird darauf auf
Bandrückzug geschaltet, wobei das Umreifungsband um das
Packgut gelegt, gespannt und mit dem Bandende verbunden sowie vom Bandvorrat getrennt wird.
Um eine grosse Umreifungsi eistung mit solchen Bandumreifungsmaschinen
zu erreichen, wird mit möglichst hohen
Bandgeschwindigkeiten gearbeitet. Hierbei stellt der
Bandvorschub mit hoher Geschwindigkeit in den jochförmigen
Bandkanal kein besonderes Problem dar und ist verhältnismässig leicht zu erreichen. Soll aber der Bandrückzug und
das Umlegen des Umreifungsbandes auf das Packstück schnell
und mit einer Spannkraft erfolgen, bei der das Packgut geschont und doch genügend gespannt wird, kann der Bandrückzug
nur so schnell erfolgen, dass beim Abschalten des das Band kraftschlüssig führenden Bandantriebes keine
Spannungspitzen auftreten, die entweder das Umreifungsband zerreissen oder das Packgut beschädigen könnten. Dies
bedeutet, dass der Bandrlickzug mit kleinerer Geschwindigkeit erfolgen muss, was sich aber auf die Unireifungsleistung
ungünstig auswirkt.
Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Maschine der eingangs erwähnten Art so auszugestalten, dass der Bandrückzug
mit grosser Geschwindigkeit erfolgt und trotzdem Spannungsspitzen im Umreifungsband beim Abschalten des
Bandschiebeantriebes vermieden werden. Diese Aufgabe wird gemäss der Neuerung dadurch gelöst, dass zwischen dem
Bandantrieb und der Verbindungstation ein Nebenbandantrieb angeordnet ist, der während des Bandrückzuges bis zum losen
Anliegen des Umreifungsbandes an das Packgut eine grössere
Bandgeschwindigkeit aufweist als die Bandgeschwindigkeit
des Bandantriebes.
Die Neuerung ist in der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt und nachfolgend beschrieben. Es
zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, einer
Maschine zum selbsttätigen Umreifen eines Packgutes mit einem Umreifungsband, wobei das
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Umreifungsband durch einen Bandkanal geführt wird und das Bandende eine Verbindungsstation erreicht
hat,
g Fig. 2 eine weitere Seitenansicht der Maschine nach
Fig. 1, bei der das im Bandkanal geführte Band leicht ufi'i uäS PdCkyut Zu rückyezöyer'i und yieicfizeitig
beim Bandschiebeantrieb eine Band reserve gebildet ist, und
Fig. 3 eine schematische Darstellung des Antriebes der Maschine nach Fig. 1 und 2.
Die in Fig. 1 und 2 dargestellte Maschine zeigt zwei Phasen einer selbsttätigen Umreifung eines Packgutes mit einem
Umreifungsband. Die Maschine weist einen Sockel mit einem darauf angeordneten jochförmigen Bandkanal 2 auf. In seinem
Innenraum 3 ist ein Behälter 4 zur Aufnahme eines Vorrates eines Umreifungsbandes angebracht. Mit einer Bandzuführung
6 kann das Umreifungsband 5 in den Behälter 4 eingebracht werden.
Das Umreifungsband 5 kann durch einen reversierbaren
Bandschiebeantrieb 7 vor- und zurückgeschoben werden. Beim BandvorlöfUf wird das Band in Führungen (nicht dargestellt)
des Bandkanals 2 geführt, wobei um das Packgut 8 eine Schlinge 9 gebildet wird, bei der das Bandende in eine
unter dem Packgut 8 liegende Verbindungsstation 10 gelegt und dort festgehalten wird. Der Bandschiebeantrieb 7 weist
einen als kraftschlüssiges Rollenpaar ausgebildeten Bandantrieb
11 und einen, als Rollenpaar ausgebildeten Nebenbandantrieb
12 auf. Der Bandantrieb 11 und der Nebenbandantrieb 12 werden gemeinsam von einem Motor, z.B. einem
elektrischen Motor 13 angetrieben, wie noch anhand von Fig.
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3 Im Detail dargestellt wird.
In Fig. 2 ist die Brmdumrei f ungsmaschi ne beim Umreifen des
Packgutes 8 dargestellt. Sobald das Ende des Umreifungsbandes 5 in der Verbindungstation 10 gehalten ist, wird der
Bandschiebeantrieb 7 auf Bandrückzug reversiert. Nun wird
ii das Umreifungsbdpd 1 π den Behälter 4 zurückgeführt, wobei
rieh das Band aus dem Bandkanal 2 löst und sich leicht um
f das Packgut 8 legt, wie dies aus Fig. 2 ersichtlich ist.
'*J Nun ist es erwünscht, dass das Umrei f ungsband 5 so um das
Jl Packgut 8 gelegt und gespannt wird, dass weder das Band 5
zerrissen noch das Packgut 8 durch eine zu grosse Bandspannung
beschädigt wird. Andererseits soll auch der Umreifungsvorgang mit grösstmöglicher Geschwindigkeit
durchgeführt werden. Zu diesem Zweck wird der Bandvorlauf im Bandkanal 2 mit grosser Geschwindigkeit durchgeführt.
Beim Eintreffen des Bandendes in der Verbindungsstation
wird der Hauptbandantrieb entkuppelt. Je nach der Grosse
der bewegten Massen des Bandantriebes 11 lädft dieser nach
dem Entkuppeln etwas weiter und kann hierbei eine lose Bandschlaufe 14 bilden. Da die bewegten Massen verhältnismässig
klein sind, ist auch die Bandschlaufe 14 verhältnismä
s s i g klein.
Nach dem Abkupplen des Bandantriebes 11 wird er für den
Bandrückzug reversiert. Der Rückzug wird hierbei mit grosser Geschwindigkeit vorgenommen. Mit dem Bandantrieb
wird auch der Nebenbandantrieb 12 angetrieben, und zwar
wird dessen Rollenpaar mit einer grösseren Geschwindigkeit
angetrieben als das Rollenpaar des Bandantriebes 11.
Dadurch wird erreicht, dass weniger Bandlänge in den Behälter 4 zurückgeführt wird, als vom Nebenbandantrieb
geliefert wird. Dadurch entsteht eine Bandreserve 15 in Form einer Schlaufe, deren Grosse sich aus der Differenz
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der beiden Bandgeschwindigkeiten der Antriebe 11 und 12 und
der Differenz zwischen Bandlänge im Bandkanal und der Länge für die Umreifung des Packgutes 3 ergibt. Für die Aufnahme
der Bandreserve ist ein Auffangmagazin 16 im Innenraum 3
des Sockels 1 vorgesehen. Falls aus irgendeinem Grund die Bandreserve 15 das Auffangmagazin auffüllen würde, ist ein
Füllstandsanzeiger 17 vorgesehen, der ein Signal für das
Abstellen der Maschine liefert.
Die Bildung der Bandreserve 15 erfolgt solange, bis das Umreifungsband 5 sich leicht um dös Päckgut 8 legt. Dann
erfolgt die Umschaltung des Hauptbandant.'iebes 11 auf eine zweite, kleinere Bandrückzuggeschwindigkeit. Mit dieser
Geschwindigkeit wird zunächst die Bandreserve 15 aufgebraucht,
d.h. die Bandreserve 15 wird in den Behälter 4 zurückgeschoben. Sobald die Bandreserve 15 aufgebraucht
ist, wird das um das Packgut 8 gelegte Umreifungsband 5
zurückgezogen und hierbei so weit gespannt, wie dies der Einstellung einer elektromagnetischen Kupplung entspricht,
die im Antriebzweig für die zweite kleinere Geschwindigkeit
angeordnet ist.
Solange der Bandantrieb 11 die Bandreserve 15 zurückzieht, besteht ein Unterbruch im Bandtransport der um das
Packgut 8 gelegten Bandschlinge. Beim Umschalten von der
ersten, höheren Rückzugeschwindigkeit auf die zweite,
kleinere Geschwindigkeit sind keine Massen - der Nebenfaandantrieb
12 kuppelt sich selbst aus - mit dem Umreifungsband
direkt, sondern nur über die Bandreserve 15 verbunden, so dass beim Geschwindigkeitswech der mit dem Umschalten
von meistens zwei elektromagnetischen Kupplungen verbunden
ist, keine zusätzlichen Kräfte auf diis Umreifungsband und
damit auf das Packgut 8 ausgeübt werden. Man erreicht somit mit der ßandreserve 15, dass die fljr den !Bandantrieb
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11 für die zweite, kleinere Geschwindigkeit massgebende
Elektromagnetkupplung bei der eingestellten Bandspannung
exakt anspricht. Trotzdem vollzieht sich der Bandrückzug beim Uebergang des Umreifungsbandes aus dem Bandkanal 2 auf
das Packgut 8 mit einer möglichst grossen Geschwindigkeit,
so dass der gesamte Umreifungsvorgang mit grösstmöglieher
Geschwindigkeit, jedoch ohne gefährliche Spannungen abläuft.
In Fig. 3 ist der Bandschiebeantrieb der in Fig. 1 und 2
dargestellten Maschine schematisch dargestellt. Hierbei sind der Bandantrieb und der Nebenbandantrieb mit den
Bezugszeichen 11 und 12 wie in Fig, 1 und 2 bezeichnet. Die beiden Antriebe 11, 12 und die dazugehörigen Antriebsteile
sind in einer Wand 18 des Sockels 1 gelagert. In dieser Wand ist auch die Verbindungsstation 10 befestigt, mit der
am Ende des Umreifungsvorganges das Bandende mit dem Band
verbunden, z.B. verschweisst, und das Band vom Bandvorrat
getrennt wird.
Der Motor 13 treibt über einen Hülltrieb 19, der aus zwei Rädern 20, 21 und einem Hüllglied 22, z.B. einem Zahnriemen,
besteht eine Verteilwelle 25 an, die über einen weiteren Hülltrieb 26 eine erste Kupplungswelle 27 i.-nd über
ein Zahnradvorgelege 28 eine Hiiuptkuppl ungswel 1 e 30 antreibt.
Von der ersten Kupp!ungswel1s 27 wird über ein
Zahnradvorgelege 31 mit einem Uebersetzungsverhältnis von
1:1 eine zweite Kupplungswelle 29 angetrieben. Jede Kupplungswelle
27, 29 weist eine elektromagnetische Schaltkupplung
32, 34 auf, mit dem die Kupplungswellen 27 oder
mit dem Hülltrieb 26 gekuppelt werden können. Die Kuppiungsweilen
27, 29 treiben über ein Zahnrad 35 ein Zahnritzel in entgegengesetzten Drehrichtungen an, auf dem eine Rolle
40 eines Rollenpaars 40, 41 (siehe Fig. 1 und 2) des
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Bandantriebes 11 befestigt ist. Die Rolle 40 ist ein Rad eines Hülltriebes 37, dessen Hüllglied 38 ein Rad 39
auf der Hauptkupplungswel1e 30 antreibt. Die Rolle 41 ist
eine einstellbare, z.B. exzentrische Rolle, mit der die
Spannung des Hüllgliedes 38 eingestellt wird.
Das Umreifungsband 5 ist, siehe Fig. 1 und 2, über das
Rollenpaar 40, 41 kraftschlüssig geführt, wobei es auf der
Rolle 40 auf dem Hüllglied 38 liegt und auf der Rolle 41 von dem Hüllglied 38 auf den Umfang der Rolle 41 gepresst
wird. Der dadurch erzielbare Kraftschluss kann ein Mehrfaches der grössten Spannkraft des Umreifungsbandes 5
übertragen.
Das Rad 39 des Hülltriebes 37 ist mit einem Rad 43 eines
Hülltriebes 42 verbunden, dessen weiteres Rad 44 mit einer Rolle 50 eines weiteren Rollenpaars 50, 51 des Nebenbandantriebes
12 verbunden ist. Die nicht angetriebene Rolle 51 des Nebenbandantriebes 12 ist in einer exzentrischen Hülse
50 derart drehbar gelagert, dass die beiden Rollen 50, 51 beim Bandrückzug Klemmrollen für das dazwischenliegende
Umreifungsband 5 bilden können, nicht aber beim Bandvorlauf.
Auf der Hauptkupplungswelle 30 ist eine elektromagnetische
Hauptkupplung 52 gelagert, derpn Anker 53 auf einem mit dem Rad 39 des Hülltriebes 37 verbundenen Ritzel 54 verschiebbar
gelagert ist.
Der Bandschiebeantrieb nach Fig. 3 arbeitet wie folgt:
■ Beim Bandvorlauf treibt der Motor 13 über die Hülltriebe
j 19, 26 und eine der beiden Kupplungswellen 27, 29, die
ί durch die Kupplungen 32, 34 entsprechend geschaltet werden,
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das Rollenpaar 40, 41 des Bandantriebes 11 an, während der
Nebenbandantrieb 12 etwas schneller mitläuft. Da aber am Nebenbandantrieb 12 beim Bandvorlauf kein Kraftschluss
besteht, entsteht nur eine kleine unbedeutende Reibung arn vorlaufenden Band durch die Rollen 50, 51. Das Umreifungsband
5 wird hierbei mit der ersten grösseren Geschwindigkeit in den Bandkanal 2 eingebracht. Sobald das Bandende in
der Verbindungsstation 10 ankommt, wird der Bandant-ieb 11
durch Schalten einer der Kupplungen 27, 29 reversiert. Der Bandrückzug erfolgt nun mit der ersten grösseren Geschwindigkeit,
bis das Umreifungsband 5 sich leicht um das
Packgut 8 legt. Während dieser Zeit ist der Nebenbandantrieb 12 über die Hülltriebe 37, 45 mit einer etwas
grösseren Geschwindigkeit als die Geschwindigkeit des
Rollenpaares 40, 41 angetrieben, wodurch nun die erwähnte Bandreserve 15 gebildet wird. Sobald sich das Umreifungsband
5 um das Packgut 8 legt, wird dessen Geschwindigkeit
am Nebenbandantrieb 12, kleiner, was durch einen Sencor S8
festgestellt wird, der nun die Schaltung der Hauptkupplung
52 einleitet, wobei gleichzeitig auch die eingeschaltete
Kupplung der beiden Kupplungen 27, 29 gelöst wird. Der Motor 13 treibt nun über das Zahnradvorgelege 28 das Rad
an, wodurch das Rollenpaar 40, 41 des Hauptbandantriebes
mit der zweiten, kleineren Geschwindigkeit angetrieben
wird. Es wird nun die Bandreserve durch Rückzug des Bandes
aufgebraucht und dann das Umreifungsband um das Packgut 8
entsprechend der an der Haupt kupplung 52 eingestellten
Spannkraft gespannt. Durch einen zweiter. Sensor 59 wird die Drehzahlverminderung bei Erreichen der eingestellten
Spannkraft festgestellt und dadurch die Verbindungsstation
10 aktiviert, die nun den Umreifungsvorgang durch Verbinden
des Bandendes und des Bandes und Abtrennen des Bandvjrrates beendet.
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- 11 -
Während des Rückzuges der Bandresefve 5 ist das um das Packgut 8 gelegte Band spannungsfrei und steht still. Der |
Nebenbandantrieb 12 ist so eingestellt, dass er in dieser Stillstandsphase zwar mitläuft» aber keine Kraft auf das
Band ausübt. Ist die Bandreserve 15 aufgebraucht, wird das
Band noch auf die an der Hauptkupplung 52 eingestellte
Spannung gebracht und die Verbindungsstation 10 aktiviert.
Das Umschalten der Hauptkupplung 52 und der Kupplungen 27,
29 erfolgt somit in einer Stillstandsphase, in der das Band
nicht zusätzlich beansprucht wird. Wenn auch der Zeitintervall für das Schalten der Kupplungen 27, 29, 52 sehr kurz
ist, beträgt bei der verwendeten ersten, grösseren Geschwidigkeit von etwa 5 m/s der zurückgelegte Weg des Bandes
gegen 0,5 m. Wenn die Bandreserve 15 fehlen würde, könnten doch in der Schaltzeit erhebliche Zusatzbeanspruchugnen des
Bandes mit den bekannten Nachteilen auftreten.
In Fig. 3 sind die Lager zur Lagerung der rotierenden Teile nicht speziell bezeichnet, doch sind sie durchwegs durch
mit Diagonalen versehene Rechtecke dargestellt. Auch die Kupplungen 27, 29 sind nur soweit erläutert, als es für die
Funktion erforderlich ist. Es werden hierbei durchwegs normale handelsübliche Elektzromagnetkupplungen eingesetzt,
wobei die Hauptkupplung 52 zusätzlich verbessert ist, wie dies in dem vorstehend bezeichneten Patent erläutert ist.
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Claims (7)
1. Maschine zum selbsttätigen Umreifen eines Packgutes
(8) mit einem Umrei fungsband (5) sov/ie zum Spannen und zum Verbinden des Bandendes mit dem Band mittel1=
eines Bandantriebes in einer Verbindungsstation (10),
dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Bandantrieb (11) und der Verbindungsstation (10) ein Nebenbandantrieb
(12) angeordnet ist, der während des Bandrückzuges bis zum losen Anliegen des Umreifungsbandes
(5) an das Packgut (8) eine grössere Bandgeschwindigkeit aufweist als die Bandgeschwindigkeit des
Bandantriebes.
2. Maschine η ch Anspruch 1, dadurch gekennzeichent, dass
der Nebenbandantrieb (11) als Rückzugsantrieb mit einem Rollenpaar (50, 51) ausgebildet ist, das beim
Bandrückzug ein Bandmitnehmer ist.
3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass
bei dem Rollenpaar (50, 51) die eine Rolle (50) antreibbar und die andere Rolle (51) als exzentrisch
angeordnete Klemmrolle ausgebildet ist.
4. Maschine nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die eine Rolle (50) des Rollenpaares
(50, 51) über den Bandantrieb (11) angetrieben ist.
5. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass im Antriebsrad (40) für den
Bandvorlauf und den Bandrückzug zwei elektromagnetische Kupplungen (27, 29) vorgesehen sind,
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während für den Bandrückzug und für das Spannen des
Umreifungsbandes (5) eine dritte elektromagnetische
ί Kupplung (52) mit einer Einrichtung zur Voreinstellung
der Spannung des Umreifungsbandes vorgesehen ist.
6. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
i| gekennzeichnet, dass zwei Sensoren (58, 59) zur Abgabe
-; eines Signals bei einer Drehzahländerung im *and-
schiebeantrieb vorgesehen sind, von denen der eine
Sensor (59) am Bandantrieb (11) zur Feststellung der "% Erreichung der eingestellten Spannung des Umrei-
fungsbandes (5) und der andere Sensor (58) am Nebenbandantrieb (12) zur Feststellung des leichte.ι Anliegens
des Umreifungsbandes (5) am Packgut (8) angeordnet ist.
7. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass dem Bandantrieb und den Neben-
j bandantrieb (11, 12) ein Auffangmagazin (16) für eine
beim Bandrückzug gebildete Bandreserve (15) zugeordnet
ist, das mit einem Füllstandsanzeiger (17) versehen
ist.
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I
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