Verfahren zur Beseitigung und zur Verhinderung von umreifungsmittelbedingten Betriebsstörungen an Maschinen zum Umreifen von Packstücken

Abstract

 Beansprucht und beschrieben ist ein Arbeits­verfahren zur Beseitigung von umreifungsmittel­bedingten Betriebsstörungen an Umreifungs­maschinen, welches sich dadurch auszeichnet, daß das in der Maschine befindliche Umreifungsmittel von dem im Störfall entgegen der Zuführrichtung des Umreifungsmittel bewegten Umreifungsmittel­wickel, ggf. "auf Knopfdruck" automatisch aus der Maschine herausgezogen wird. Hierdurch ist ein Eingriff in die Maschine und somit in eine Verpackungsstraße, in die die Maschine integriert ist, nicht mehr nötig. Der Fehler kann von außen beseitigt werden, etwa durch Beschneiden des zer­störten Bandanfangs und erneutes Einführen in die Maschine.
Ein Arbeitsverfahren zur Verhinderung umreifungsmittelbedingter Betreibsstörungen ist dadurch gekennzeichnet, daß im Falle einer Netz­unterbrechung oder einer eine vorgewählte Zeit­spanne überschreitenden Betriebsunterbrechung der Maschine von dem dann automatisch entgegen der Zuführrichtung des Umreifungsmittels bewegten Umreifungsmittelwickel das Umreifungsmittel zu­mindest aus dem Umreifungsmittelspeicher heraus­gezogen wird.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft zunächst ein Ver­fahren zur Störbeseitigung an Maschinen zum Um­reifen von Packstücken nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

[0002] Als Umreifungsmittel kommen in erster Linie Stahlband oder thermoplastisches Kunststoffband, aber auch Draht, Litzen, Kordeln od.dgl. in Betracht. Wenn insoweit nachfolgend der Einfach­heit halber von "Band" die Rede ist, ist all­gemein ein Umreifungsmittel angesprochen.

[0003] Moderne Umreifungsmaschinen sind hinsicht­lich ihrer Taktfrequenz und ihrer geringen An­fälligkeit gegen Störungen in den letzten Jahren sehr leistungsstark geworden. Dennoch läßt es sich nicht vermeiden, daß es zu Bandlaufstörungen kommt. Bei Eintritt eines Störfalles, der einen manuellen Eingriff zur Störbeseitigung erfordert, muß die Maschine geöffnet und der Bandlauf an der entsprechenden Störstelle wieder ordnungsgemäß hergestellt werden. Dies setzt im allgemeinen voraus, daß das Band im Bereich der Störzone quer aus dem Bandführungskanal herausgezogen, ab­geschnitten und nach Beseitigung der sonstigen Mängel erneut in den Bandkanal eingeführt wird. Um dies durchführen zu können, ist ein frontaler Eingriff in die Maschine erforderlich, was des­ halb besonders erschwert wird, weil es sich um denjenigen Maschinenbereich handelt, der in Richtung einer Verpackungsstraße weist. Deshalb ist es bei den meisten Fehlerbeseitigungen er­forderlich, die Verpackungsstraße stillzusetzen oder teilweise abzubauen, um die erforderlichen Störbeseitigungsarbeiten durchführen zu können. Dies ist wegen der schlechten Zugänglichkeit be­sonders zeitraubend und umständlich. Außerdem setzt die Störbeseitigung erhebliche Kenntnisse und Fähigkeiten spezieller Art voraus, die unge­schultes Bedienungspersonal nicht mitbringt.

[0004] Der Erfindung liegt folglich zunächst die Auf­gabe zugrunde, ein Verfahren zur Störbeseitigung von Bandlauffehlern in Vorschlag zu bringen, wel­ches es erlaubt, die Fehlerbeseitigung in wesent­lich kürzerer Zeit als bisher vornehmen zu können und wobei insbesondere ein Eingriff in eine Ver­packungsstraße nicht erforderlich ist. Auch soll technisch ungeübtes Personal hierzu in der Lage sein.

[0005] Die Erfindung löst diese Aufgabe in erster Linie und im wesentlichen mit einem Verfahren, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß das im Störfall in der Maschine befindliche Umreifungs­mittel von dem entgegen der Zuführrichtung des Umreifungsmittels bewegten Umreifungsmittelwickel zumindest im wesentlichen vollständig aus der Maschine herausgezogen wird.

[0006] Der wesentliche Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht also darin, daß die Maschine - abgesehen von Störfällen, die nicht den Bandlauf betreffen, oder von untypischen Störungen - die Maschine überhaupt nicht mehr geöffnet zu werden braucht. Der wesentliche Gedanke des neuen Ver­fahrens ist, das Band nicht - wie bisher - hin­sichtlich seines einwandfreien Laufes am Ort des Auftretens des Fehlers herzurichten, sondern, das gesamte in der Maschine befindliche Bandmaterial bei Auftreten eines nicht von der Maschine selbst ggf. durch Wiederholung des letzten Arbeitszyklus behebbaren Fehlers zumindest weitestgehend aus der Maschine zurückzuziehen.

[0007] Die Erfindung geht dabei von der Erkenntnis aus, daß in der überwiegenden Zahl aller Stör­fälle das Band selbst (Bandfehler können auch bei der Bandherstellung und/oder -lagerung entstehen) für den Störfall verantwortlich ist oder aufgrund des Störfalles beschädigt wurde. Da erfindungs­gemäß das Band zumindest annähernd vollständig aus der Maschine - d.h. aus allen Bandlaufab­schnitten der Maschine - herausgezogen wird, kann es mit sodann in einwandfrei wiederhergestelltem Bandanfang erneut in die Maschine gefördert werden.

[0008] Ein anderer wesentlicher Vorteil besteht darin, daß auf einfache Weise auch solche Stör­fälle besonders leicht behoben werden können, bei denen das Band mehrfach betroffen ist. Stellt man sich beispielsweise vor, der Bandanfang würde dem Verschlußaggregat nicht zuverlässig zugeführt worden sein und hier eine Beschädigung erfahren, so kann dieser Fehler an anderer Stelle in der Maschine eine weitere Bandbeschädigung bedingen. Bisher mußten deshalb oft an mindestens zwei Stellen der Maschine Fehlerbeseitigungen durch­geführt werden, während jetzt das Band insgesamt aus der Maschine gezogen wird, ggf. abgeschnitten und ein neuer intakter Bandabschnitt wieder zuge­führt werden kann. Dies kann auch von technisch nicht versiertem Personal rasch durchgeführt werden.

[0009] Ein weiterer erheblicher Vorteil besteht darin, daß nicht im komplizierten Bandverlauf innerhalb der Maschine nach Bandfehlern gesucht werden muß, sondern daß solche Fehler am aus der Maschine herausgezogenen Band untersucht werden können. Störfälle, bei denen nach Entfernen des Bandes aus der Maschine mit erneuter Störung beim Wiedereinschießen des Bandes zu rechnen ist, sind äußerst selten. Das erfindungsgemäße Verfahren ist folglich geeignet, den überwiegenden Teil von Bandlaufstörungen auf einfachste Weise zu be­seitigen.

[0010] Die Erfindung befaßt sich nicht nur mit der Beseitigung bereits eingetretener Störungen, son­dern auch damit, nach Möglichkeit solche Fehler von Anfang an zu vermeiden. Hierzu sieht die Erfindung vor, im Falle einer Netzunterbrechung oder einer eine vorgewählte Zeitspanne über­schreitenden Betriebsunterbrechung der Maschine von dem entgegen der Zuführrichtung des Umrei­fungsmittels bewegten Umreifungsmittelwickel das Umreifungsmittel zumindest aus dem Umreifungs­mittelspeicher herauszuziehen. Dieser Verfahrens­schritt vermeidet Betriebsstörungen aufgrund von Deformationen des Umreifungsmittels, die bei längerer Betriebsunterbrechung entstehen können. Insbesondere innerhalb eines Umreifungsmittel­speichers erleidet das Band während längerer Lagerung in seinem schlaufenförmigen Zustand plastische Verformungen, die zu Betriebsstörungen führen können. Die Erfindung vermeidet solche Störungen durch Entleerung des Bandspeichers. Besonders vorteilhaft ist der Verfahrensschritt bei Kasten-Bandspeichern anzuwenden, in die das Umreifungsmittel lose einliegt.

[0011] Weitere Verfahrensmerkmale ergeben sich aus den Unteransprüchen und aus der nachfolgenden Be­schreibung des Verfahrens anhand einer beispiel­haften Maschine.

[0012] Bezüglich der Merkmale der Unteransprüche ist die Fehlerbehandlung für zwei unterschiedliche Problemfälle hervorzuheben:

[0013] Wird festgestellt, daß der Bandanfang - das ist das vordere, in die Maschine zu fördernde Bandende - unbeschädigt ist, so wird das Band nicht vollständig aus der Maschine herausgezogen, sondern nur in eine solche Position zurück­gezogen, die es der Maschine selbst ermöglicht, das Band erneut einzuschießen. Nur wenn der Band­anfang beschädigt ist und deshalb mit einer bei der erneuten Bandzuführung auftretenden Störung gerechnet werden muß, wird das Band vollständig aus der Maschine entfernt, damit es nach Her­stellen eines glatten Bandanfangs (durch Be­schneiden des Bandes) erneut eingeschossen werden kann.

[0014] In der Zeichnung ist schematisch eine Um­reifungsmaschine dargestellt, die in ihrer Gesamt­heit mit 10 bezeichnet ist. Auf dem Maschinen­gehäuse 11 befindet sich ein im wesentlichen ge­schlossener Bandführungskanal 12, durch den und um ein nicht dargestelltes Packgut herum ein Um­reifungsmittel 13 einem Verschlußaggregat 14 zu­geführt wird.

[0015] Das Umreifungsmittel 13 - in der Regel ein Band aus Stahl oder thermoplastischem Kunststoff - wird außerhalb des Maschinengehäuses 11 auf einem Umreifungsmittelwickel 15 bevorratet. Beim Ausführungsbeispiel ist der Umreifungsmittel­wickel 15 körperlich als Bandtrommel 16 ausge­bildet, die auf einer Welle 17 drehbar lagert. Der Welle 17 sind eine Bremse 18 sowie ein An­triebsmotor 19 für den Umreifungsmittelwickel zu­geordnet.

[0016] Bezugsziffer 20 bezeichnet einen Umreifungs­mittelspeicher, der beim Ausführungsbeispiel als Kastenbandspeicher ausgebildet ist mit einer lichten Innenweite, die nur geringfügig größer als das Umreifungsmittel 13 breit ist. Der Kon­trolle über den Füllstand des Umreifungsmittel­speichers 20 dient ein Füllmelder 21 in Gestalt eines durch eine Feder 22 belasteten zweiarmigen Hebels 23, der einen Schalter 24 betätigen kann. Das Umreifungsmittel 13 wird mit Hilfe von Speicherfüll-Förderrollen 25 in den Umreifungs­mittelspeicher 20 gefördert. Hinter dem Umrei­fungsmittelspeicher 20 in Förderrichtung des Um­reifungsmittels vorn sind Bandrückzugsrollen 26 angeordnet, denen wiederum vorgeordnet Bandein­schußrollen 27. Die genannten Rollen 25, 26 und 27 sind als das Band friktionsantreibende Rollen­paare ausgebildet.

[0017] Die erstmalige oder nach Behebung einer Störung erneut erfolgende Bandzuführung vom Um­reifungsmittelwickel 15 zum Verschlußaggregat 14 geschieht derart, daß der Umreifungsmittelanfang zwischen die Rollen 25 eingeführt wird. Ein maschineller Antrieb sorgt dafür, daß der Um­reifungsmittelanfang weiter zwischen die Einschuß­rollen 27 gefördert wird. Bevor diese den Bandan­fang aber durch den Umreifungskanal 12 schießen, wird zunächst der Umreifungsmittelspeicher 20 mit einem Umreifungsmittelvorrat gefüllt, während zunächst also nur die Speicherfüll-Förderrollen 25 angetrieben werden.

[0018] Umreifungsmitteleinlaufseitig ist an der Außen­seite des Maschinengehäuses 11 ein mit 28 be­zeichneter Bandmelder 28 vorgesehen. Er hat die Aufgabe festzustellen, ob sich in diesem maschinenausgangsseitigen Bereich der Bandführung Umreifungsmittel befindet oder nicht.

[0019] Beim Ausführungsbeispiel zwischen den Rückzugs­rollen 26 und den Einschußrollen 27 ist ein Band­kantenprüfer 29 vorgesehen, der - z.B. mittels Infrarotstrahlung - beim später noch zu beschrei­benden Rückzug des Umreifungsmittels 13 fest­zustellen hat, ob der passierende Bandanfang be­schädigt ist oder nicht.

[0020] Ein weiterer, nicht dargestellter Sensor be­findet sich im übrigen auch am Verschlußaggregat 14, um festzustellen, ob der Bandanfang nach dem Einschießen seine verschlußfähige Position ein­genommen hat oder nicht.

[0021] Die als Ausführungsbeispiel dargestellte Maschine bzw. ihre elektronische Steuerung, die in einem Schaltkasten 30 untergebracht ist, ist im übrigen so ausgelegt, daß sie im Falle einer erstmals auftretenden Bandführungsstörung auf Tastendruck versucht, den letzten Vorgang zu wiederholen. Wenn dies nach mehrmaliger Wieder­holung nicht zum Wegfall der Störmeldung führt, liegt ein im Sinne der Erfindung zu behebender Störfall vor.

[0022] In diesem Fall wird das Umreifungsmittel 13 - und zwar aufgrund einer bevorzugten Steuerung automatisch mit Hilfe des Motors 19 - aus der Maschine herausgezogen. Hierbei wird die Bremse 18, die während des üblichen Betriebsablaufs beim Abspulen von Umreifungsmittel 13 das Trägheits­moment des Umreifungsmittelwickels beherrscht und unkontrollierten Ablauf von Umreifungsmittel ver­hindert, gelüftet und anschließend der Umreifungs­ mittelwickel 15 entgegen der Bandzuführrichtung gedreht. Dadurch wird das Umreifungsmittel 13 zu­nächst aus dem Umreifungsmittelspeicher 20 - sofern dieser gefüllt ist - und sodann aus dem Rest der Maschine, insbesondere dem Umreifungs­kanal 12 zurückgezogen.

[0023] Ob das Umreifungsmittel 13 vollständig aus der Maschine herausgezogen wird oder nicht, hängt davon ab, ob der Bandkantensensor 29 eine Be­schädigung des Umreifungsmittelanfangs feststellt oder nicht. Stellt er fest, daß der Bandanfang im wesentlichen unbeschädigt und folglich für wei­tere Verwendung geeignet ist, verbleibt der freie Bandabschnitt zwischen den Rollen 25 und 26 und steht somit einem erneuten Einschuß (Antrieb der Speicherfüll-Förderrollen 25) wieder zur Ver­fügung. Stellt hingegen der Bandkantensensor eine signifikante Beschädigung des Bandanfangs fest, führt dies zu einer Steuerung des Motors 19 der­gestalt, daß das gesamte Umreifungsmittel 13 voll­ständig aus der Maschine zurückgezogen wird.

[0024] Hierbei ist noch Vorsorge getroffen, daß der Umreifungsmittelwickel 15 nicht "durchdreht", was auf einfache Weise dadurch geschieht, daß, sobald der Bandmelder 28 das Verlassen des Bandanfangs aus der Maschine festgestellt hat, die Bremse 18 wieder einfällt.

[0025] Von dem aus der Maschine entfernten Band wird durch Abschneiden des nicht mehr verwertbaren Bandstücks ein neuer einschußfähiger Bandab­ schnitt hergestellt, der sodann in den Bandkanal der Maschine wieder eingeführt werden kann.

[0026] Zur Vermeidung einer typischen Betriebs­störung, die dadurch entstehen kann, daß das Um­reifungsmittel 13 bei längerer Verweildauer im Umreifungsmittelspeicher 20 plastische Defor­mationen erleidet, ist vorgesehen, den Umrei­fungsmittelspeicher 20 bedarfsweis zu leeren, d.h., das Umrelfungsmittel 13 aus dem Umreifungs­mittelspeicher 20 durch Rückdrehen des Umreifungs­mittelwickels 15 zumindest soweit herauszuziehen, daß es zwischen den Rollenpaaren 25 und 26 gerad­linig verläuft. Dabei ist davon auszugehen, daß in den restlichen Bandlaufzonen der Maschine eine Bandbeschädigung nicht zu befürchten ist.

[0027] Die Umreifungsmittelspeicher-Entleerung soll insbesondere bei einer Netzunterbrechung ge­schehen, sei es nach Ausschalten der Maschine oder sei es bei Stromausfall. Ein anderer Anwen­dungsfall besteht dann, wenn die Maschine für eine vorgewählte Zeit - beispielsweise etwa eine Stunde - keinen Arbeitszyklus mehr vollführt, das Umreifungsmittel 13 also eine entsprechende Zeit­spanne teilweise zusammengestaucht im Umreifungs­mittelspeicher 20 beharrt. Dann soll automatisch eine Umreifungsmittelspeicher-Entleerung statt­finden. In jedem Falle hat das auf den Umreifungs­mittelwickel 15 zurückgeholte Umreifungsmittel 13 dort Zeit und Gelegenheit, in einen geglätteten Zustand überzugehen.

[0028] Abweichend vom dargestellten Ausführungsbei­spiel wäre es auch denkbar, daß der Bandkanten­sensor 29 im Falle der Meldung eines beschädigten Bandanfangs eine in die Maschine integrierte Ab­schneidvorrichtung in Tätigkeit setzt und daß das abgeschnittene Bandende aus dem Kanal ausgeworfen wird. In diesem Falle ist eine manuelle Behand­lung des Bandes völlig entbehrlich.

Ansprüche

1. Verfahren zur Beseitigung von umreifungs­mittelbedingten Betriebsstörungen an Maschinen zum Umreifen von Packstücken mittels insbesondere bandartiger Umreifungsmittel, wobei das von einem bremsbaren Umreifungsmittelwickel gespendete, in der Maschine befindliche Umreifungsmittel im Stör­fall aus der Umreifungsmittelführung entfernt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das im Störfall in der Maschine befindliche Umreifungsmittel von dem entgegen der Zuführrichtung des Umreifungs­mittels bewegten Umreifungsmittelwickel zumindest im wesentlichen vollständig aus der Maschine herausgezogen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch im Störfall automatische Bremslüftung des Umreifungsmittelwickels.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Umreifungsmittelwickel spätestens unmittelbar nach Austritt des rück­gezogenen Umreifungsmittels aus der Maschine auto­matisch wieder gebremst wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch erneute Bremslüftung nach Stillstand des Umreifungsmittelwickels.

5. Verfahren nach Anspruch 1 oder einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der freie Kantenbereich des Umreifungsmittels vor Austritt des Umreifungsmittels aus der Maschine auf Beschädigung geprüft wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekenn­zeichnet, daß bei unbeschädigtem freien Kanten­bereich des Umreifungsmittels letzteres in der Maschine verbleibt und zur Förderung in Umrei­fungsstellung bereitgehalten wird.

7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekenn­zeichnet, daß bei beschädigtem freien Kanten­bereich des Umreifungsmittels letzteres voll­ständig aus der Maschine gefördert wird.

8. Verfahren nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, gekennzeichnet durch im Störfall auto­matisch einsetzenden motorischen Antrieb des Umreifungsmittelswickels zur Rückführung des Um­reifungsmittels.

9. Verfahren zur Verhinderung von umreifungs­mittelbedingten Betriebsstörungen an Maschinen zum Umreifen von Packstücken mittels insbesondere bandartiger Umreifungsmittel, welches von einem Umreifungsmittelwickel gespendet wird, wobei die Umreifung aus einem in einem Umreifungsmittel­speicher bereitgehaltenen Umreifungsmittelvorrat erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß im Falle einer Netzunterbrechung oder einer eine vor­gewählte Zeitspanne überschreitenden Betriebs­unterbrechung der Maschine von dem entgegen der Zuführeinrichtung des Umreifungsmittels bewegten Umreifungsmittelwickel das Umreifungsmittel zu­mindest aus dem Umreifungsmittelspeicher heraus­gezogen wird.

Zeichnung