Automat zum Umschnüren von Packstücken
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Automaten zum Umschnüren von Packstücken mit einem Auflagetisch, einer Vorratsspule für das Umschnürungsmittel, einem Vorratsbehälter für Verschlussmittel zum Vereinigen der sich überlappenden Enden des Umschnürungsmittels, mit Spann-, Verschluss-, Übernehmer- und Schneidvorrichtungen, sowie mit einer umlaufenden, das Umschnürungsmittel um das Packstück legenden Einrichtung.
Mit derartigen Automaten, die auch als Tunnelmaschinen bezeichnet werden, kann man Packstücke automatisch umschnüren oder umreifen. Als Umschnürungs- oder Umreifungsmittel werden dabei Drähte oder Bänder verwendet, welche in der Regel aus Eisen oder Stahl bestehen. Mit Rücksicht auf das hohe spezifische Gewicht solcher Werkstoffe werden die Vorratsrollen oder -spulen meist auf einer Abzugsvorrichtung gelagert, welche vielfach neben dem eigentlichen Automaten auf dem Boden des Aufstellraumes untergebracht ist. Zum Umlegen des Umschnürungsmittels um die Packstücke muss dann beispielsweise der Draht von der Vorratsrolle zu den Einrichtungen geführt werden, die das Umlegen besorgen.
Hierbei wird in aller Regel das Umschnürungsmittel den Umlegeeinrichtungen seitlich zugeführt, was aber unsicher und umständlich ist. In diesem Fall ist es nämlich notwendig, erst eine Überlänge Draht einzuschiessen, die ein Mehrfaches des Packstückumfanges beträgt und die dann zurückgezogen werden muss, bis das Umschnürungsmittel stramm um das Packstück liegt. Ein weiterer Nachteil bekannter Automaten ist die sogenannte Schleifenbildung bei der Umschnürung kleiner Packstücke. Diese tritt dann auf, wenn durch den Verlegering von der Vorratsrolle eine bestimmte Länge des Umschnürungsmittels abgezogen, diese jedoch beim Umschnüren des Packstückes nicht verbraucht wird. Es sind daher besondere Vorkehrungen zu treffen, durch welche die Schleifenbildung wieder rückgängig gemacht wird.
Sofern Packstücke bisher mit Umreifungen aus Bandeisen versehen werden, haben die dafür vorgesehenen Vorratsrollen naturgemäss ein noch grösseres Gewicht als Drahtrollen. Daher hat man diese schweren Vorratsrollen neben den eigentlichen Automaten aufgestellt, so dass auch hier die geschilderten Mängel bei der Zuführung auftreten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Automaten zum Umschnüren von Packstücken mit einem Auflagetisch, einer Vorratsspule für das Umschnürungsmittel, einem Vorratsbehälter für Verschlussmittel zum Vereinigen der sich überlappenden Enden des Umschnürungsmittels, mit Spann-, Verschluss-, Übernehmer- und Schneidvorrichtungen, sowie mit einer umlaufenden, das Umschnürungsmittel um das Packstück legenden Einrichtung mit einfachen Mitteln zu verbessern und dabei insbesondere die angeführten Nachteile bekannter Ausführungen zu beseitigen. Dieses Ziel wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass der umlaufenden Einrichtung die Vorratsrolle für das Umschnürungsmittel zugeordnet ist.
An sich ist es grundsätzlich möglich, auf die dem Verlegering zugeordnete Vorratsspule die bisher fast ausschliesslich verwendeten Umschnürungsmittel aus Eisen oder Stahl aufzuspulen. Diese Weg sollte jedoch nur dann beschritten werden, wenn auf den Vorratsrollen nur eine verhältnismässig geringe Länge des Umschnürungsmittels untergebracht werden soll, weil dann das Gesamtgewicht relativ niedrig ist. Da man aber gerade bei Automaten bestrebt ist, möglichst viele Umschnürungen von ein und derselben Vorratsrolle zu erzielen, ist die Umschnürung vorteilhaft ein Nylondraht. Das spezifische Gewicht von Nylondraht beträgt etwa 1/des spezifischen Gewichtes von Stahldraht.
Eine Vorratsrolle mit Nylondraht besitzt bei gleicher Lauflänge daher nur etwa 1/, des Gewichtes einer Vorratsrolle, auf der Stahldraht au-espult ist. Wenn solche Vorratsrollen mit Nylon draht auf dem Verlegering angeordnet werden, dann lässt sich selbstverständlich eine bessere Abbremsung und ein exakterer Lauf des Verlegeringes herbeiführen, mit Rücksicht auf die kleinen Massen, die zu beeinflussen sind. Die Vorratsrolle wird am Verlegering od. dgl. zweckmässig so angebracht, dass sie in der Ruhelage desselben etwa in Höhe des Auflageti sches für die Packstücke liegt. In dieser Lage ergeben sich für das beim Umschnüren erforderliche Zusammenwirken der einzelnen Teile des Automaten die günstigsten Bedingungen.
Auf der Zeichnung ist die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt, und zwar zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht des erfindungsgemässen Automaten, in der Ausgangsstellung der zusammenwirkenden Einzelteile,
Fig. 2 eine Draufsicht auf den Automaten nach der Fig. 1, und die
Fig. 3-6 jeweils in Draufsicht die Stellungen der einzelnen Elemente des Automaten während verschiedener Stadien der Umschnürung.
Es sei zunächst erwähnt, dass nur die Teile des Automaten dargestellt sind, die für das Verständnis der Erfindung Bedeutung haben. So sind beispielsweise Einzelheiten derjenigen Einrichtungen, die das Umlaufen des Verlegeringes und dessen Steuerung bewerkstelligen, der Einfachheit halber fortgelassen. Auch können diese Teile einen an sich bekannten Aufbau haben. An sich ist es auch gleichgültig, wie die Packstücke in den Bereich des Verlegeringes gelangen. Es sei jedoch erwähnt, dass man diese zweckmässig mit Transporteinrichtungen, wie Fliessbändern, von der einen Seite her dem Verlegering zuführt und sie nach dem Umschnüren auf der gegenüberliegenden anderen Seite des Verlegeringes abnimmt und sie zum Lagerraum oder zum Versandraum transportiert.
In der Fig. 1 der Zeichnung ist mit 10 ein Auflagetisch bezeichnet, auf dem ein Packstück 11 ruht. Der Verlegering ist mit 12 bezeichnet und kann um das Packstück herumlaufen. Um dieses zu ermöglichen, ist der Automat mit einem Vorgelege 13 und einem Elektromotor 14 ausgerüstet, die nur schematisch wiedergegeben sind. Erfindungsgemäss ist am Verlegering 12 eine Vorratsspule 16 für das Umschnürungsmittel 17 befestigt. Bei dem Umschnürungsmittel, welches auf der Vorratsrolle 16 aufgewickelt ist, kann es sich sowohl um einen drahtförmigen als auch um einen bandförmigen Körper aus Kunststoff handeln. Mit 15 ist eine Bremseinrichtung bezeichnet, die dem Abzug des Umschnürungsmittels 17 entgegengerichtet ist.
Das Umschnürungsmittel 17 wird von derjenigen Seite des Verlegeringes 12, welche die Vorratsspule 16 trägt, zur gegenüberliegenden anderen Seite durch eine Tülle 18 geleitet, die in einer nicht näher bezeichneten Bohrung des Verlegeringes 12 lagert. Bei der Tülle 18 kann es sich um einen Rohrabschnitt handeln, der mit eingesetzten Endstücken versehen ist, um ein Beschädigen des Umschnürungsmittels 17 zu verhindern. Das freie Ende des Umschnürungsmittels 17 wird durch eine Klemmeinrichtung 19 einer Übernehmerwelle 20 gehalten. 21 ist eine Hilfsklemme, die vor- und zurückgeschoben werden kann und 22 ist ein Stahlbandmesser, welches zum Abschneiden des Stahlbandes dient, aus dem der hülsenartige Verschluss gebildet wird.
An sich bildet der Verschluss der sich überlappenden Enden des Umschnürungsmittels keinen Teil der Erfindung. Es können alle an sich bekannten Verschlussmittel Verwendung finden. Um jedoch zu demonstrieren, wie ein solcher Verschluss beim erfindungsgemässen Automaten in vorteilhafter Weise gebildet werden kann, sind die hierfür erforderlichen Einrichtungen mit eingezeichnet. Sie werden nachfolgend näher angegeben.
Ein Stahlband oder ein Bandeisen 24 ist auf der Stahlbandrolle 23 aufgewickelt. Es kann von dort aus abgenommen und über eine Stahlbandvorschubein- richtung 25 einer Matrize 26, einer Schieberplatte 27 und einem Pressblock 28 zugeführt werden. Die mittels des Stahlbandmessers 22 abgetrennten Stahlbandabschnitte werden zu einer Hülse verformt, was unter Erfassen der sich überlappenden Enden des Umschnürungsmittels geschieht. 29 ist das Messer, welches zum Abtrennen des Umsclmürungsmittels 17 herangezogen wird.
Es wird nachfole, end die U/irXcungsweise des erfin du;?gseemasse,7, Aui;o!nare!l weschildert. Dabei wird ausgegangen von der Stellung der Einzelteile des Automaten, wie sie in der Fig. 1 angegeben ist. Danach ist das freie Ende des Umschnürungsmittels 17 von der Klemme 19 der Übernehmerwelle 20 festgehalten. Der Stahlbandvorschub 25 transportiert das Stahlband 24 von der Stahlbandrolle 23 zwischen den Pressblock 28 und die Matrize 26. Darauf wird die Schieberplatte 27 fortbewegt und bedeckt in ihrer Endlage die Lücke zwischen dem Pressblock 28 und der Matrize 26. Die Bewegung der Schieberplatte 27 wird dabei ausgelöst von der Stahlbandvorschubvorrichtung 25.
Im Anschluss daran zerschneidet das Stahlbandmesser 22 das Stahlband 24 an der Matrize 26. Das abgeschnittene Stahlbandstück wird zwischen Pressblock 28 und Matrize 26 geklemmt, das andere Stahlbandende wird vorgeformt.
In der Stellung der Elemente des Automaten nach der Fig. 3 ist die Übernehmerwelle 20 ganz nach links in ihre andere Endlage gezogen und auch hochgeschwenkt worden. Der Verlegering 12 läuft um, die Hilfsklemme 21 wird um etwa 10 mm verschoben, der Verlegevorgang wird dann beendet. Danach schliesst sich die Hilfsklemme 21. Damit ist das zweite Umschnürungsmittelende eingespannt.
Gemäss der Lage der Einzelteile des Automaten nach der Fig. 4 geht der Pressblock 28 vor und verformt das zwischen dem Pressblock 28 und der Matrize 26 eingeklemmte Stahlbandstück zu einer Plombe oder Hülse.
Dabei wird die Schieberplatte 27 vom Pressblock 28 zurückgeschoben und rastet in die Endstellung ein.
Dies erfolgt, um beim Zurückgehen des Pressblockes 28 die fertige Bindung selbsttätig aus dem Verschlussmechanismus heraustreten zu lassen. Als nächstes wird die Klemme 19 der Übernehmerwelle 20 geöffnet, danach spreizt die Hilfsklemme 21, die übernehmerwelle 20 ist heruntergeschwenkt.
In der Fig. 5 ist die Übernehmerwelle 20 nach rechts geschoben und hochgeschwenkt. Die Klemme 19 schliesst sich beim Hochschwenken selbsttätig. Nunmehr wird das Messer 29 für das Umschnürungsmittel 17 vorgeschoben und zerschneidet beim Zurückgehen des Umschnürungsmittel 17. Dabei ist zu bemerken, dass das Umschnürungsmittel 17 einmal eingespannt ist zwischen dem Pressblock 28 und der Matrize 26 und zum anderen zwischen der I Klemme 19 der Überneh- merwelle 20 und der Hilfsklemme 21.
Und endlich geht gemäss Fig. 6 der Pressblock 28 in seine Grundstellung zurück, die Hilfsklemme 21 öffnet sich und geht ganz zurück. Als letztes schwenkt die übernehmerwelle 20 herunter. Damit ist eine Umschnürung um das Packstück fertiggestellt. In der gleichen Art und Weise können noch weitere Umschnürungen um das gleiche Packstück herumgelegt werden, ehe es dann endgültig von dem Automaten entfernt und zum Transport- oder Lagerraum gebracht wird.
Wie bereits erwähnt, ist die dargestellte Ausführung nur eine beispielsweise Verwirklichung der Erfindung und diese nicht darauf beschränkt. Vielmehr sind noch mancherlei andere Ausführungen und Anordnungen möglich. So kann insbesondere anstelle des Verlegeringes auch eine Verlegekette an sich bekannter Bauart benutzt werden. Auch kann die dem Abzug des Umschnürungsmittels entgegengesetzt wirkende Vorrichtung 15 einen anderen Aufbau haben. Beispielsweise kann die Vorratsrolle 16 auf einem Träger gelagert werden, der entgegengesetzt dem Abzug durch Reibrad od. dgl. angetrieben wird. Für das Umschnürungsmittel 17 können sowohl band- als auch drahtförmige Kunststoffe Verwendung finden.