EP0847922A1 - Apparatus for strapping packages - Google Patents
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- EP0847922A1 EP0847922A1 EP97117462A EP97117462A EP0847922A1 EP 0847922 A1 EP0847922 A1 EP 0847922A1 EP 97117462 A EP97117462 A EP 97117462A EP 97117462 A EP97117462 A EP 97117462A EP 0847922 A1 EP0847922 A1 EP 0847922A1
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- movable
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
- B65B13/00—Bundling articles
- B65B13/18—Details of, or auxiliary devices used in, bundling machines or bundling tools
- B65B13/22—Means for controlling tension of binding means
Definitions
- the invention relates to a device for strapping of packages according to the preamble of the claim 1.
- the clamping device by means of such a tensioning drum has the fundamental drawback that the slip between the strap and the tensioning drum is lifted only after a rotary angle of about 180 o. This results in the effect that with less compressible pieces of strapping a high strapping tension cannot be applied with the tensioning drum because the strapping means cannot be retracted so far that these forces could be generated by a correspondingly large wrap angle of the tensioning drum.
- Another object of the invention is that Cycle times of a machine with a tension drum increase, i.e. a larger number of straps per Allow time unit.
- the strapping device is accordingly characterized by that at least one of the two drum segments narrowed relative to the other drum segment is agile and together at the end of its movement with the other drum segment a strapping clamp trains.
- the drum segments form the tensioning drum from a strapping clamp.
- the tensioning drum carries the strapping tool Tensile forces not frictionally, but force or clamp-on. That means that the strapping tool Retracting force exerted significantly increased can be and above all much earlier and not only after wrapping around the drum segments 180 °.
- One with such a "rotating strapping clamp” equipped strapping device is therefore able to compress even little Packages in which the strapping is tightened the strapping was pulled back only a short distance can be strapped tightly.
- a further development of the invention provides that the movable drum segment solely due to the Traction of the wrapping strap in Clamp position is movable.
- the invention goes here assume that the strapping with the rotary motion the tension drum from its extended position occupies a substantially S or Z-shaped position and the angles formed at the entry and exit or from the strapping passage gap are forces on the at least one movable Drum segment to transfer it against that another drum segment to form a strap clamp move.
- the movable drum segment is therefore preferred from its the strapping passage defining position against a spring force in Movable clamping position.
- the spring force ensures that after relieving the moving trombone segment by relaxing the strapping the movable Drum segment automatically returns to the starting position can move in the strapping passage gap free is.
- the machine typical She sees increasing cycle times for strapping Invention before that between the tension drum and Strapping device a controlled Strapping clamp is arranged, the strapping after tensioning by the tension drum holds while the strapping head forms the strapping closure and the tensioning drum reverses in the starting position.
- the difference to do this in the prior art Tension drum maintain its tension position as long as the strapping device with the Strapping fastener formation was concerned. Now can already reverse the tension drum to ready for the next strapping process stand.
- the slower sequential mode is according to the invention by a faster working parallel operating mode has been replaced.
- a strapping device 15 On the machine frame 11 one in its entirety with 10 designated strapping machine an essentially closed strapping guide channel 12, through and around a with package 13 indicated by dash-dotted lines around a strapping means 14, in particular a thermoplastic plastic strap, a strapping device 15 is supplied.
- the task is to overlap ends a strapping surrounding the package with each other to connect, in particular by exposure to heat to weld together. For this are especially resistance heating or friction welding processes in use.
- the strap 14 e.g. also a Steel belt could be - will be outside the machine frame 11 on a rotatably mounted strapping roll (Drum) 55 in stock.
- the motor drive of this pair of rollers 16 promotes the strapping 14 in one Strapping agent store 17 of such a length of tensioning means 14 stored tension-free, such as he at least for the following strapping and for the Distance of the strapping material to the sealing unit 15 is required.
- this Pair of rollers 18 drive the strapping 14 frictionally on.
- This pair of rollers is driven reversibly, because on the one hand it serves to fire the Strapping means 14 in the strap guide channel 12 and, with the opposite drive direction, on the other hand the withdrawal of the strapping means 14 and its tightening around the package 13. In the latter In the sense, the pair of rollers is a so-called "low tension clamping device".
- the entry and retraction roller pair 18 is the one for the invention essential "high tension clamping device" by means of Subordinate tensioning drum 19, which with respect their structure and mode of operation based on the remaining figures is explained in detail.
- the starting position of the machine for a strapping process schematically illustrates FIG. 2.
- the strapping means 14 was by means of the weft roller pair 18 (Direction of rotation according to the arrow in the upper right roll) through a strapping passage 22 of the tension drum 19 through through the strap guide 21 and around the in Fig. 2 and the following strapping guide channel, not shown 12 through the strapping device 15 fed until that leading strapping end 14 'against a so-called. Bullet switch 23 has run.
- Strap end 14 On its way there has free leading Strap end 14 'has a separator slot 24 in pass through a first strap clamp 25 and then a separator 26 within a so-called "Weld clamp” 27.
- the two separator slots serve to tighten the strapping ends in their common overlap area (initially) keep away from each other.
- the mentioned components of the strapping device 15 are in the illustrated embodiment Part of a strapping device, which the strapping ends heated by means of friction welding and thereby plasticized, so that they can weld together. This is in the context of the present invention to be understood only as an example, because the invention is regardless of the specific type of design of the strapping device 15.
- the actuation of the entry switch 23 by the leading, free end of strapping signals the machine control the machine starting position and practically performs a 'reset'.
- This starting position is characterized according to FIG. 2, that within the strapping channel 12 (Fig. 1) already a strapping section of the strapping means 14 is kept ready.
- the strapping process now sets itself after a package 13 is placed in the channel 12 is.
- the pair of rollers 18 receives the command to reserving drive (see arrow direction of the right top roller in Fig. 3) and pulls the strapping 14 back, which corresponds to the from Roller pair 18 exerted frictional forces around the Package 13 begins to tighten.
- the strapping means 14 switches the "High Tension” tensioning drum 19 in the strapping tensioning process a.
- the strapping drum 19 comprises two arranged on a common rotatable carrier 28 Drum segments 29 and 30.
- the first drum segment 29 is rigid by means of two screw connections 31 attached to the head 28.
- the second drum segment 30, however, is only with the help of a single axis 32 held on the head piece 28 and at the same time about this axis 32 parallel to the axis of rotation 33 pivotally mounted on the head piece 28.
- Regarding the central axis 33 is the pivot axis 32 to the inlet side 34 of the strapping passage gap 23, the between the two drum segments 29 and 30 is kept clear, arranged offset.
- the movable drum segment 30 has one Section 35, in which a particular as Coil spring trained compression spring 36 integrated which is at one end at the cut-out edge 37 and at the other end supported on an abutment 38 fixed to the head piece.
- This spring 36 holds the cut-out edge 35a of the movable drum segment against the back surface 38a of the abutment 38 fixed to the head piece, such that the strapping through channel 22 - as in FIG Fig. 3 shown - in this 'zero position' of the tension drum for the strapping means 14 freely is kept open.
- the drum segment 30 (with respect to the Figures) counterclockwise about axis 32 arranged pivotable.
- the Tension drum 19 by a motor drive (in particular by means of a current-regulated, reversible low-voltage DC motor) in rotation offset, in the described configuration and arrangement of the movable drum segment 13 clockwise. The beginning of this rotation is shown in Fig. 4.
- the drive the strapping clamp 41 takes place via a central camshaft 43, the control cam 44 for the second strapping clamp 41, 45 for a strapping knife 46, 47 for the first strap clamp 25 and 48 for an additional strapping clamp 20 has.
- the strapping clamp 20 becomes the tension drum 19 already back to their starting position by motor 2 and 3 reversed, the pair of rollers 18 which is released when the tensioning drum 19 turns back Strapping excess length due to reversed Direction of rotation in the strapping material store 17 (Fig. 1) promotes. Now the strapping clamp 20 open again. This is shown in FIG. 6 the rest of the package strapping that has now been completed 50 is recognizable.
- the working cycle of a strapping is then completed in that after removing the with complete strapping 51 and a strapping closure 52 provided completed package 13 the strapping tool from the work table of the machine 10 14 again in the strapping channel 12 is shot, with which the basic position the machine according to FIG. 2 is reached again is.
- Deviating from the illustrated embodiment can as a helical compression spring 36 in the embodiment shown spring also by another clamping means to be replaced.
- a coiled leg spring on the swivel axis 32 rest with one end on head 28 and with their other end of the turn on the pivoting Drum segment 30 is fixed.
- the inventive design of the tension drum 19 also allows them to be brought up a clamping force rotated circumferentially by more than 180 ° becomes. Because of the strapping of the strapping the strapping clamp 40 opened again and the high traction of the wrap friction taken over. It follows the advantage that the spring 36 is dimensioned very weak can be. This in turn has the advantage that the spring 36 responds particularly quickly to Closing the strapping clamp 40 already a very small wrap angle of the movable Segment 30 is sufficient.
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Basic Packing Technique (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Umreifen von Packstücken nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a device for strapping of packages according to the preamble of the claim 1.
Bei Umreifungsmaschinen der vorbezeichneten Art
ist es - z.B. aus EP 0 596 303 A1 - bekannt, das Umreifungsmittel
vom Umreifungsmittelvorrat durch ein
das Umreifungsmittel auf einander gegenüberliegenden
Seiten durch Friktion antreibendes Walzenpaar
(Einschußrollenpaar 18 in EP 0 596 303 A1) in die Maschine
bzw. in den Umreifungsmittelführungskanal einzuschießen.
Sobald das führende Umreifungsmittel-Ende
nach Umlauf durch den Umreifungsmittelführungskanal
und um das Packstück herum in einer Umreifungsmittelklemme
untergebracht ist, gilt es, das Umreifungsmittel
um das Packstück zu straffen, bevor der Umreifungsmittelverschluß
erfolgen kann. Hierzu ist bei
bekannten Vorrichtungen entweder ein zweites, gegenläufig
angetriebenes Walzenpaar (Abzugsrollenpaar 16
in EP 0 596 303 A1) vorgesehen, oder das Einschuß-Walzenpaar
kann reversieren und auf diese Weise das
Umreifungsmittel zurückziehen und es so um das Packstück
straffen.For strapping machines of the aforementioned type
is it - e.g. from EP 0 596 303 A1 - known, the strapping
from the strapping stock through a
the strapping on opposite one another
Side pair of rollers driving by friction
(
Mit Hilfe dieses jedenfalls reinen Friktionsantriebs sind jedoch nur gewisse Umreifungsmittelspannungen zu erzielen, so daß Vorrichtungen dieser Art hauptsächlich eingesetzt werden, um relativ weiches, kompressibles Packgut straff mit dem Umreifungsmittel zu umspannen. With the help of this at least pure friction drive are however only certain strapping tension to achieve, so that devices of this type mainly used to make relatively soft, compressible packaged goods taut with the strapping agent to span.
Um höhere Umreifungsmittelspannungen auf das
Packstück aufzubringen, ist bei der Maschine entsprechend
EP 0 596 303 A1 zusätzlich ein trommelförmiger
Umreifungsmittelstraffer 17 vorhanden, der dort zwischen
dem Einschußrollenpaar und dem Abzugsrollenpaar,
angeordnet ist. Zur näheren Erläuterung einer
solchen 'High-Tension-Spanntrommel' sei auf die
US 4,605,456 verwiesen. Aus dieser Patentschrift ist
es eine drehantreibbare Spanntrommel bekannt, die
einen diametralen Umreifungsmittel-Durchgangsspalt
aufweist, der in Ruhestellung der Spanntrommel in Umreifungsmittel-Förderrichtung
orientiert ist, so daß
das Umreifungsmittel frei durch den Spalt verlaufen
kann. Sobald erhöhte Zugspannung auf das Umreifungsmittel
aufgebracht werden soll, wird diese Spanntrommel
drehangetrieben mit der Folge, daß das Umreifungsmittel
auf den Umfangsflächen der Trommelsegmente
und nach Drehung um 180° des weiteren auf sich
selbst aufgewickelt wird. Die Spanntrommel spannt das
Umreifungsmittel nach dem Prinzip der Umschlingungsreibung,
kann aber im Gegensatz zu den beschriebenen
Friktionswalzenpaaren eine sehr viel höhere Spannung
im Umreifungsmittel erzeugen.For higher strapping tension on the
Applying the package is appropriate for the machine
EP 0 596 303 A1 also has a drum-shaped one
Die Spanneinrichtung mittels einer solchen Spanntrommel hat jedoch den prinzipbedingten Nachteil, daß der Schlupf zwischen dem Umreifungsmittel und der Spanntrommel erst nach einem Drehwinkel von über 180o aufgehoben wird. Daraus resultiert der Effekt, daß bei wenig kompressiblen Umreifungsmittelstücken eine hohe Umreifungsmittelspannung mit der Spanntrommel nicht aufgebracht werden kann, weil das Umreifungsmittel nicht so weit zurückgezogen werden kann, daß durch entsprechend großen Umschlingungswinkel der Spanntrommel diese Kräfte erzeugt werden könnten.However, the clamping device by means of such a tensioning drum has the fundamental drawback that the slip between the strap and the tensioning drum is lifted only after a rotary angle of about 180 o. This results in the effect that with less compressible pieces of strapping a high strapping tension cannot be applied with the tensioning drum because the strapping means cannot be retracted so far that these forces could be generated by a correspondingly large wrap angle of the tensioning drum.
Ausgehend von einer Umreifungsvorrichtung entsprechend den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruches 1 und somit entsprechend US 4,605,456 liegt der vorliegenden Erfindung in erster Linie und im wesentlichen die Aufgabe zugrunde, eine derartige Vorrichtung so zu verbessern, daß auch dann, wenn zur Erzeugung hoher Spannungen im Umreifungsmittel nur geringe Spannstrecken zur Verfügung stehen, eine hohe Umreifungsmittelspannung auf das Packstück aufgebracht werden kann, insbesondere also auch wenig kompressible Packstücke sehr straff umreift werden können.Starting from a strapping device accordingly the features of the preamble of the claim 1 and thus corresponding to US 4,605,456 present invention primarily and essentially the task of such a device to improve so that even when generating high tension in the strapping material only low Tensioning distances are available, high strapping tension applied to the package can become, in particular also less compressible Packages can be strapped very tightly.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, die Taktzeiten einer Maschine mit einer Spanntrommel zu erhöhen, also eine größere Anzahl von Umreifungen pro Zeiteinheit zu ermöglichen.Another object of the invention is that Cycle times of a machine with a tension drum increase, i.e. a larger number of straps per Allow time unit.
Zur Lösung insbesondere der erstgenannten Aufgabe dienen die Merkmale des Anspruches 1. Die Umreifungsvorrichtung ist dem entsprechend dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eines der beiden Trommelsegmente relativ zu dem anderen Trommelsegment spaltverengend beweglich ist und am Ende seiner Bewegung zusammen mit dem anderen Trommelsegment eine Umreifungsmittelklemme ausbildet.To solve in particular the first-mentioned task serve the features of claim 1. The strapping device is accordingly characterized by that at least one of the two drum segments narrowed relative to the other drum segment is agile and together at the end of its movement with the other drum segment a strapping clamp trains.
Zufolge der Erfindung bilden die Trommelsegmente der Spanntrommel eine Umreifungsmittelklemme aus. Dadurch trägt die Spanntrommel dem Umreifungsmittel die Zugkräfte nicht reibschlüssig, sondern kraft- bzw. klemmschlüssig auf. Das bedeutet, daß die auf das Umreifungsmittel ausgeübte Rückzugskraft erheblich erhöht sein kann und vor allem wesentlich eher und nicht erst nach Umschlingung der Trommelsegmente ab 180° einsetzt. Eine mit einer derart "rotierenden Umreifungsmittelklemme" ausgerüstete Umreifungsvorrichtung ist deshalb in der Lage, auch wenig kompressible Packstücke, bei denen zur Umreifungsmittelstraffung das Umreifungsmittel nur ein kurzes Stück zurückgezogen werden kann, fest zu umreifen.According to the invention, the drum segments form the tensioning drum from a strapping clamp. Thereby the tensioning drum carries the strapping tool Tensile forces not frictionally, but force or clamp-on. That means that the strapping tool Retracting force exerted significantly increased can be and above all much earlier and not only after wrapping around the drum segments 180 °. One with such a "rotating strapping clamp" equipped strapping device is therefore able to compress even little Packages in which the strapping is tightened the strapping was pulled back only a short distance can be strapped tightly.
Zugleich wird mit der rotierenden Umreifungsklemme auch der weitere erbliche Vorteil erzielt, daß der bisherige Umreifungsmittelabrieb, der infolge des Schlupfes zwangsläufig anfiel, drastisch reduziert ist. Daraus resultiert der Vorteil längerer Betriebszeiten der Maschine bis zu einer erforderlichen Wartung.At the same time with the rotating strapping clamp the further hereditary advantage achieved that the previous strapping abrasion caused by the Slip inevitably occurred, drastically reduced is. This results in the advantage of longer operating times the machine up to a required maintenance.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß das bewegliche Trommelsegment allein aufgrund der Zugkraft des umschlingenden Umreifungsmittels in Klemmstellung bewegbar ist. Die Erfindung geht hierbei davon aus, daß das Umreifungsmittel mit der Drehbewegung der Spanntrommel aus seiner gestreckten Lage eine im wesentlichen S- bzw. Z-förmige Lage einnimmt und die dabei gebildeten Winkel am Ein- und Austritt bzw. aus dem Umreifungsmittel-Durchgangsspalt geeignet sind, Kräfte auf das mindestens eine bewegliche Trommelsegment zu übertragen, die es gegen das andere Trommelsegment zur Ausbildung einer Umreifungsmittelklemme bewegen. Mit diesen erfindungsgemäßen Mitteln wird eine automatisch wirkende, allein vom Umreifungsmittel bzw. seiner Umschlingung gesteuerte Umreifungsmittelklemme geschaffen, zu deren Funktion keinerlei besondere Antriebsmittel erforderlich sind.A further development of the invention provides that the movable drum segment solely due to the Traction of the wrapping strap in Clamp position is movable. The invention goes here assume that the strapping with the rotary motion the tension drum from its extended position occupies a substantially S or Z-shaped position and the angles formed at the entry and exit or from the strapping passage gap are forces on the at least one movable Drum segment to transfer it against that another drum segment to form a strap clamp move. With these according to the invention An automatically acting, solely from the strapping or its wrapping controlled strapping clamp created, too whose function requires no special drive means are.
Bevorzugt ist deshalb das bewegliche Trommelsegment aus seiner den Umreifungsmittel-Durchgangsspalt definierenden Stellung entgegen einer Federkraft in Klemmstellung bewegbar. Die Federkraft sorgt dafür, daß nach Entlastung des beweglichen Tronmelsegments durch Entspannen des Umreifungsmittels sich das bewegliche Trommelsegment selbsttätig wieder in Ausgangsstellung bewegen kann, in der der Umreifungsmitteldurchgangsspalt frei ist.The movable drum segment is therefore preferred from its the strapping passage defining position against a spring force in Movable clamping position. The spring force ensures that after relieving the moving trombone segment by relaxing the strapping the movable Drum segment automatically returns to the starting position can move in the strapping passage gap free is.
Bezüglich des Aspekts, die maschinentypischen Taktzeiten für eine Umreifung zu erhöhen, sieht die Erfindung vor, daß zwischen der Spanntrommel und dem Umreifungsmittel-Verschlußaggregat eine gesteuerte Umreifungsmittelklemme angeordnet ist, die das Umreifungsmittel nach dem Spannen durch die Spanntrommel festhält, während das Umreifungsmittel-Verschlußaggregat den Umreifungsmittelverschluß ausbildet und die Spanntrommel in Ausgangslage reversiert. Im Unterschied dazu mußte beim Stand der Technik die Spanntrommel ihre Spannstellung beibehalten, solange das Umreifungsmittel-Verschlußaggregat noch mit der Umreifungsmittelverschlußbildung befaßt war. Nunmehr kann die Spanntrommel bereits eher reversieren, um sofort für den nächsten Umreifungsvorgang bereit zu stehen. Die langsamere sequentielle Betriebsart ist entsprechend der Erfindung durch eine rascher arbeitende parallele Betriebsart abgelöst worden.Regarding the aspect, the machine typical She sees increasing cycle times for strapping Invention before that between the tension drum and Strapping device a controlled Strapping clamp is arranged, the strapping after tensioning by the tension drum holds while the strapping head forms the strapping closure and the tensioning drum reverses in the starting position. The difference to do this in the prior art Tension drum maintain its tension position as long as the strapping device with the Strapping fastener formation was concerned. Now can already reverse the tension drum to ready for the next strapping process stand. The slower sequential mode is according to the invention by a faster working parallel operating mode has been replaced.
Weitere vorteilhafte und zweckmäßige Aus- und Weiterbildungen des Gegenstandes der Erfindung sind in den sonstigen Unteransprüchen angegeben. Im übrigen versteht sich die Erfindung am besten aus ihrer nachfolgenden Erläuterung anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels. In den Zeichnungen zeigen:
- Fig. 1
- eine Umreifungsmaschine in schematischer Ansicht und
- Fig. 2 bis 6
- die Umreifungsmittel-Spanneinrichtung mit Bezug zum Umreifungsmittel-Verschlußaggregat in einzelnen, prägnanten Stufen eines Umreifungsvorgangs.
- Fig. 1
- a strapping machine in a schematic view and
- 2 to 6
- the strapping device with reference to the strapping device in individual, concise stages of a strapping process.
Auf dem Maschinengestell 11 einer in ihrer Gesamtheit
mit 10 bezeichneten Umreifungsmaschine befindet
sich ein im wesentlichen geschlossener Umreifungsmittelführungskanal
12, durch den und um ein mit
strichpunktierten Linien angedeutetes Packstück 13
herum ein Umreifungsmittel 14, insbesondere ein
thermoplastisches Kunststoffband, einem Umreifungsmittel-Verschlußaggregat
15 zugeführt wird. Dessen
Aufgabe besteht darin, einander überlappende Enden
eines das Packstück umgebenden Umreifungsmittels miteinander
zu verbinden, also insbesondere durch Hitzeeinwirkung
miteinander zu verschweißen. Hierzu sind
insbesondere Widerstandsheiz- oder Reibschweißverfahren
gebräuchlich. On the
Das Umreifungsmittel 14 - das z.B. auch ein
Stahlband sein könnte - wird außerhalb des Maschinengestells
11 auf einem drehbar gelagerten Umreifungsmittelwickel
(Trommel) 55 bevorratet. Zunächst durchläuft
das Umreifungsmittel 14 maschineneingangsseitig
ein Rollenpaar 16, welches zwei an einander gegenüberliegenden
Umreifungsmittelflächen reibschlüssig
angreifende Rollen aufweist, die aufeinander zu gespannt
und also mit Druck gegen das Umreifungsmittel
gehalten sind. Der motorische Antrieb dieses Rollenpaares
16 fördert das Umreifungsmittel 14 in einen
Umreifungsmittelspeicher 17, der eine derartige Länge
von Umreifungsmittel 14 spannungsfrei bevorratet, wie
er mindestens für die folgende Umreifung und für die
Wegstrecke des Umreifungsmittels bis zum Verschlußaggregat
15 benötigt wird.The strap 14 - e.g. also a
Steel belt could be - will be outside the
In Umreifungsmittelzuführrichtung auf den Umreifungsmittelspeicher
17 folgend ist ein zweites Rollenpaar
18 angeordnet. Auch die beiden Rollen dieses
Rollenpaares 18 treiben das Umreifungsmittel 14 reibschlüssig
an. Dieses Rollenpaar ist reversierbar angetrieben,
denn es dient zum einen dem Einschuß des
Umreifungsmittels 14 in den Umreifungsmittelführungskanal
12 und, mit entgegengesetzter Antriebsrichtung,
zum anderen dem Rückzug des Umreifungsmittels 14 und
dessen Straffen um das Packstück 13. Im letztgenannten
Sinne ist das Rollenpaar eine sog. "Low Tension-Spanneinrichtung".In the strapping feed direction onto the strapping
In Umreifungsmittelzuführrichtung ist dem Einschuß- und Rückzugs-Rollenpaar 18 die für die Erfindung
wesentliche "High Tension-Spanneinrichtung" mittels
Spanntrommel 19 nachgeordnet, die hinsichtlich
ihres Aufbaus und ihrer Wirkungsweise anhand der
übrigen Figuren im einzelnen erläutert wird.In the strapping feed direction, the entry and
Auf die Spanntrommel 19 folgen eine besondere
Umreifungsmittelklemme 20 und ein Führungskanal 21,
der das Umreifungsmittel 14 dem Umreifungsmittelverschlußaggregat
15 zuführt. Auch Einzelheiten dieses
Aggregats 15 ergeben sich aus den nachfolgenden Figuren
und ihrer Beschreibung.A special one follows the
Die Ausgangsstellung der Maschine für einen Umreifungsvorgang
veranschaulicht schematisch Fig. 2.
Das Umreifungsmittel 14 wurde mittels des Einschußrollenpaares
18 (Drehrichtung entsprechend dem Pfeil
in der rechten oberen Rolle) durch einen Umreifungsmittel-Durchgangsspalt
22 der Spanntrommel 19, durch
die Umreifungsmittelführung 21 hindurch und um den in
Fig. 2 und den folgenden nicht mehr dargestellten Umreifungsmittel-Führungskanal
12 hindurch dem Umreifungsmittel-Verschlußaggregat
15 zugeführt, bis das
führende Umreifungsmittelende 14' gegen einen sog.
Einschußschalter 23 gelaufen ist.The starting position of the machine for a strapping process
schematically illustrates FIG. 2.
The strapping means 14 was by means of the weft roller pair
18 (Direction of rotation according to the arrow
in the upper right roll) through a strapping
Auf seinem Weg dorthin hat das freie führende
Umreifungsmittelende 14' einen Separatorschlitz 24 in
einer ersten Umreifungsmittelklemme 25 durchlaufen
und sodann einen Separator 26 innerhalb eines sogenannten
"Schweißklemmers" 27. Die beiden Separatorschlitze
dienen dazu, die Umreifungsmittelenden in
ihrem gemeinsamen Überlappungsbereich (zunächst noch)
voneinander fernzuhalten. On its way there has free leading
Strap end 14 'has a
Die erwähnten Bauelemente des Umreifungsmittelverschlußaggregats
15 sind beim dargestellten Ausführungsbeispiel
Bestandteil eines Umreifungsmittel-Verschlußaggregats,
welches die Umreifungsmittelenden
mittels Reibschweißen erhitzt und dadurch plastifiziert,
so daß sie miteinander verschweissen können.
Dies ist im Zusammenhang mit vorliegender Erfindung
nur beispielhaft zu verstehen, denn die Erfindung ist
unabhängig von der spezifischen Art der Ausgestaltung
des Umreifungsmittel-Verschlußaggregats 15.The mentioned components of the strapping
Die Betätigung des Einschußschalters 23 durch
das führende, freie Umreifungsmittelende signalisiert
der Maschinensteuerung die Maschinen-Ausgangsstellung
und führt praktisch einen 'Reset' durch. Diese Ausgangsstellung
ist entsprechend Fig. 2 dadurch gekennzeichnet,
daß innerhalb des Umreifungsmittelführungskanals
12 (Fig. 1) bereits ein umreifungsfähiger Abschnitt
des Umreifungsmittels 14 bereitgehalten ist.The actuation of the
Auf sodann durch Knopfdruck eingeleiteten Maschinenbefehl
setzt nun der Umreifungsvorgang selbst
ein, nachdem ein Packstück 13 in den Kanal 12 verbracht
ist. Das Walzenpaar 18 erhält den Befehl zum
reservierenden Antrieb (vgl. Pfeilrichtung der rechten
oberen Rolle in Fig. 3) und zieht das Umreifungsmittel
14 zurück, welches sich entsprechend den vom
Rollenpaar 18 ausgeübten Friktionskräften um das
Packstück 13 zu straffen beginnt. Soll das Packstück
13 in einer höheren Umreifungsmittelspannung beaufschlagt
werden, als sie das "Low Tension"-Walzenpaar
18 dem Umreifungsmittel 14 ausüben kann, schaltet
sich die "High Tension"-Spanntrommel 19 in den Umreifungsmittel-Spannvorgang
ein.At the press of a button then initiated machine command
the strapping process now sets itself
after a
Die Umreifungsmittel-Spanntrommel 19 umfaßt zwei
auf einen gemeinsamen rotierbaren Träger 28 angeordnete
Trommelsegmente 29 und 30. Das erste Trommelsegment
29 ist mittels zweier Verschraubungen 31 starr
auf dem Kopfstück 28 befestigt. Das zweite Trommelsegment
30 ist hingegen lediglich mit Hilfe einer
einzigen Achse 32 am Kopfstück 28 gehalten und
zugleich um diese zur Drehachse 33 parallele Achse 32
schwenkbar am Kopfstück 28 gelagert. Bezüglich der
zentralen Achse 33 ist die Schwenkachse 32 zur Einlaufseite
34 des Umreifungsmittel-Durchtrittsspaltes
23, der zwischen den beiden Trommelsegmenten 29 und
30 freigehalten ist, hin versetzt angeordnet.The strapping
Das bewegliche Trommelsegment 30 weist einen
Ausschnitt 35 auf, in den eine insbesondere als
Schraubenfeder ausgebildete Druckfeder 36 integriert
ist, die sich einenends am Ausschnittsrand 37 und andernends
an einem kopfstückfesten Widerlager 38 abstützt.
Diese Feder 36 hält den Ausschnittsrand 35a
des beweglichen Trommelsegments gegen die Rückfläche
38a des kopfstückfesten Widerlagers 38, derart, daß
der Umreifungsmittel-Durchgangskanal 22 - wie in
Fig. 3 gezeigt - in dieser 'Nullstellung' der Spanntrommel
für das Umreifungsmittel 14 frei durchgängig
offengehalten ist. Entgegen der Wirkung der Druckfeder
36 ist das Trommelsegment 30 (bezüglich der
Figuren) um die Achse 32 entgegen dem Uhrzeigersinn
verschwenkbar angeordnet. The
Um das Umreifungsmittel 14 mit höheren Spannkräften
um das Packstück 13 zu straffen, wird die
Spanntrommel 19 durch einen motorischen Antrieb
(insbesondere mittels eines stromaufnahmegeregelten,
reversierbaren Niederspannungs-DC-Motors) in Drehung
versetzt, und zwar bei der beschriebenen Ausgestaltung
und Anordnung des beweglichen Trommelsegments 13
im Uhrzeigersinn. Der Beginn dieser Drehbewegung ist
in Fig. 4 dargestellt.Around the strapping means 14 with higher tensioning forces
to tighten the
Die Drehung der Spanntrommel 19 hat zur Folge,
daß das um die auslaufseitige Kante 39 des Trommelsegments
30 geführte Umreifungsmittel 14 auf das
Trommelsegment 30 eine Kraft ausübt, die es gegen die
Kraft der Feder 36 entgegen dem Uhrzeigersinn um die
Achse 32 zu verschwenkt. Dadurch verengt sich der Umreifungsmittel-Durchgangsspalt
22 an seiner Umreifungsmitteleinlaufseite
34 und bildet dort eine Umreifungsmittelklemme
40 aus, die mit den aufeinanderzu
gerichteten Pfeilen angedeutet ist. Praktische
Versuche haben gezeigt, daß die Umreifungsmittelklemme
40 bereits nach etwa 30° Umschlingungswinkel,
also etwa der in Fig. 4 gezeigten Position, zuverlässig
greift. Von dieser Stellung an ist die Mitnahme
des Umreifungsmittels 14 im Sinne seiner Straffung
um das Packstück 13 also nicht mehr von
Friktionskräften abhängig, die aus einer Trommelumschlingung
herrühren.The rotation of the
Sobald die Spanntrommel 19 das Umreifungsmittel
14 bis zu dem zuvor (etwa durch Begrenzung der Stromaufnahme
des Antriebsmotors für die Spanntrommel 19)
eingestellten Zugkraftwert gespannt hat, wird die mit
41 bezeichnete zweite Umreifungsmittelklemme hinter
dem Separator 26 gegen einen Gegenhalter 42 gepreßt
und hält das Umreifungsmittel bei 14'' fest. Der Antrieb
der Umreifungsmittelklemme 41 erfolgt über eine
zentrale Nockenwelle 43, die Steuernocken 44 für die
zweite Umreifungsmittelklemme 41, 45 für ein Umreifungsmittel-Trennmesser
46, 47 für die erste Umreifungsmittelklemme
25 und 48 für eine Zusatz-Umreifungsmittelklemme
20 aufweist.As soon as the
Entsprechend Fig. 5 wird im weiteren Verlauf
eines Umreifungszyklus nunmehr diese zusätzliche Umreifungsmittelklemme
20, die der Spanntrommel 19 unmittelbar
benachbart ist, geschlossen. Sobald diese
Umreifungsmittelklemme 20 faßt, wird über den Nocken
45 ein Trennmesser 46 aktiviert und im Bereich 49
einander überlappender Umreifungsmittel-Enden der Umreifungsmittelverschluß
ausgebildet - beim dargestellten
Ausführungsbeispiel mittels Reibschweißen,
wozu ein Vibrationsschwinger 50 in an sich bekannterweise
durch Friktion zwischen den Bandenden im Überlappungsbereich
49 Hitze erzeugt, die zu deren Verschmelzen
führt.5 in the further course
this additional strapping
Währenddessen und während geschlossen gehaltener
Umreifungsmittelklemme 20 wird die Spanntrommel 19
bereits wieder motorisch in ihre Ausgangslage entsprechend
Fig. 2 und 3 reversiert, wobei das Rollenpaar
18 die bei Rückdrehung der Spanntrommel 19 freiwerdende
Umreifungsmittel-Überlänge durch reversierte
Drehrichtung in den Umreifungsmittel-Speicher 17
(Fig. 1) zurückfördert. Nunmehr kann die Umreifungsmittelklemme
20 wieder öffnen. Dies zeigt Fig. 6, aus
der im übrigen auch die jetzt vollendete Packstück-Umreifung
50 erkennbar ist.Meanwhile and while kept closed
The strapping
Der Arbeitszyklus einer Umreifung wird sodann
noch dadurch vollendet, daß nach Entfernen des mit
vollständiger Umreifung 51 und einem Umreifungsmittelverschluß
52 versehenen fertiggestellten Packstücks
13 vom Arbeitstisch der Maschine 10 das Umreifungsmittel
14 erneut in den Umreifungsmittelführungskanal
12 eingeschossen wird, womit die Grundstellung
der Maschine entsprechend Fig. 2 wieder erreicht
ist.The working cycle of a strapping is then
completed in that after removing the with
complete strapping 51 and a strapping
Abweichend vom dargestellten Ausführungsbeispiel
kann die als Schraubendruckfeder 36 beim Ausführungsbeispiel
gezeigte Feder auch durch ein anderes Spannmittel
ersetzt sein. So könnte auch z.B. eine
gewickelte Schenkelfeder auf der Schwenkachse 32
ruhen, die mit einem Ende am Kopfstück 28 und mit
ihrem anderen Windungsende am schwenkbeweglichen
Trommelsegment 30 fixiert ist.Deviating from the illustrated embodiment
can as a
Der in den Fig. 4 und 5 dargestellte, relativ
geringe Umschlingungswinkel der beiden Umfangsflächen
29' und 30' der Trommelsegmente 29 und 30 versteht
sich ebenfalls lediglich beispielhaft. Er ist abhängig
von der Umreifungsmittellänge, die gefördert
werden muß, um die erforderliche Umreifungsmittelspannung
am Packstück 13 zu erzielen. Bei höher kompressiblen
Packstücken ist diese Umreifungsmittellänge
naturgemäß größer als bei weniger nachgiebigen
Packstücken 13. The one shown in Figs. 4 and 5, relative
low wrap angle of the two peripheral surfaces
29 'and 30' of the
Die erfindungsgemäße Auslegung der Spanntrommel
19 läßt es auch durchaus zu, daß sie zur Aufbringung
einer Spannkraft um mehr als 180° umfangsverdreht
wird. Durch die aus der Umschlingung des Umreifungsmittels
rührenden Kräfte wird die Umreifungsmittelklemme
40 wieder geöffnet und die hohe Zugkraft von
der Umschlingungsreibung übernommen. Daraus ergibt
sich der Vorteil, daß die Feder 36 sehr schwach dimensioniert
sein kann. Dies wiederum hat den Vorzug,
daß die Feder 36 besonders schnell anspricht, zum
Schließen der Umreifungsmittelklemme 40 also bereits
ein sehr kleiner Umschlingungswinkel des bewegbaren
Segments 30 ausreicht.The inventive design of the
Im Rahmen der Erfindung ist es wesentlich, daß
bereits nach geringer Umfangsverdrehung der Spanntrommel
19 diese auf das Umreifungsmittel 14 eine definierte
Zugkraft aufbringen kann, was erfindungsgemäß
mit Hilfe der vom Umreifungsmittel 14 selbst
gesteuerten Umreifungsmittelklemme 40 erfolgt.In the context of the invention it is essential that
after only a slight circumferential rotation of the
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