[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Umreifung eines Packgutes mit einem Umreifungsband,
wobei das Band durch einen Antrieb einem Bandvorrat entnommen und dann lose um das
Packgut geschlungen wird, bis das Bandende in eine Verbindungsstation aufgenommen
und dort gehalten wird, worauf das Band zurückgezogen und vorgespannt wird sowie das
Bandende und das Band in vorgespanntem Zustand in der Verbindungstation verbunden
werden.
[0002] 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 grtlsserer Dimensionen ist es bekannt,
den Umreifungsvorgang ohne manuellen Eingriff ablaufen zu lassen (BE 20 624 ... Gesuch
1247/84 ...). 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.
[0003] Um eine grosse Umreifungsleistung 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 Bandrückzug mit kleinerer
Geschwindigkeit erfolgen muss, was sich aber auf die Umreifungsleistung ungünstig
auswirkt.
[0004] Hier setzt die Erfindung ein, der die Aufgabe zugrundeliegt, ein Verfahren der eingangs
beschriebenen 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 Erfindung dadurch gelöst, dass der
Rückzug des Umreifungsbandes in zwei Abschnitten durchgeführt wird, von denen zunächst
der eine Abschnitt bis zum losen Anliegen des Umreifungsbandes an dem Packgut mit
einer ersten, grösseren Geschwindigkeit und dann der weitere Abschnitt bis zum Spannen
des Bandes auf die gewünschte Spannung mit einer zweiten kleineren Geschwindigkeit
durchgeführt wird, wobei für den Uebergang von der ersten in die zweite Geschwindigkeit
ein Bandtransportunterbruch gebildet wird.
[0005] Die Erfindung umfasst auch eine Maschine zur Durchführung des erfindungsgemässen
Verfahrens, mit welcher das Verfahren optimal durchführbar ist. Diese Aufgabe wird
gemäss der Erfindung dadurch gelöst, dass zwischen dem Hauptbandantrieb 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 Hauptbandantriebes.
[0006] Die Erfindung 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 Umreifungsband durch
einen Bandkanal geführt wird und das Bandende eine Verbindungsstation erreicht hat,
Fig. 2 eine weitere Seitenansicht der Maschine nach Fig. 1, bei der das im Bandkanal
geführte Band leicht um das Packgut zurückgezogen und gleichzeitig beim Bandschiebeantrieb
eine Bandreserve gebildet ist, und
Fig. 3 eine schematische Darstellung des Antriebes der Maschine nach Fig. 1 und 2.
[0007] 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.
[0008] Das Umreifungsband 5 kann durch einen reversierbaren Bandschiebeantrieb 7 vor- und
zurückgeschoben werden. Beim Bandvorlauf 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 Hauptbandantrieb 11 und einen, als Rollenpaar ausgebildeten
Nebenbandantrieb 12 auf. Der Hauptbandantrieb 11 und der Nebenbandantrieb 12 werden
gemeinsam von einem Motor, z.B. einem elektrischen Motor 13 angetrieben, wie noch
anhand von Fig. 3 im Detail dargestellt wird.
[0009] In Fig. 2 ist die Bandumreifungsmaschine 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 das Umreifungsband in
den Behälter 4 zurückgeführt, wobei sich das Band aus dem Bandkanal 2 löst und sich
leicht um das Packgut 8 legt, wie dies aus Fig. 2 ersichtlich ist. Nun ist es erwünscht,
dass das Umreifungsband 5 so um das 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 gresstmäglicher Geschwindigkeit
durchgeführt werden. Zu diesem Zweck wird der Bandvorlauf in Bardkanal 2 mit grosser
Geschwindigkeit durchgeführt. Beim Eintreffen des Bandendes in der Verbindungsstation
10 wird der Hauptbandantrieb entkuppelt. Je nach der Grösse der bewegten Massen des
Hauptbandantriebes 11 läuft 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 verhältnismässig klein.
[0010] Nach dem Abkupplen des Hauptbandantriebes 11 wird er für den Bandrückzug reversiert.
Der Rückzug wird hierbei mit grosser Geschwindigkeit vorgenommen. Mit dem Hauptbandantrieb
11 wird auch der Nebenbandantrieb 12 angetrieben, und zwar wird dessen Rollenpaar
mit einer grösseren Geschwindigkeit angetrieben als das Rollenpaar des Hauptbandantriebes
11. Dadurch wird erreicht, dass weniger Bandlänge in den Behälter 4 zurückgeführt
wird, als vom Nebenbandantrieb 12 geliefert wird. Dadurch entsteht eine Bandreserve
15 in Form einer Schlaufe, deren Grösse sich aus der Differenz der beiden Bandgeschwindigkeiten
der Antriebe 11 und 12 und der Differenz zwischen Bandlänge im Bandkanal und der Länge
für die Umreifung des Packgutes 8 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.
[0011] Die Bildung der Bandreserve 15 erfolgt solange, bis das Umreifungsband 5 sich leicht
um das Packgut 8 legt. Dann erfolgt die Umschaltung des Hauptbandantriebes 11 auf
eine zweite, kleinere Bandrückzuggesehwindigkeit. 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 zurückgezogen und hierbei so weit gespannt, wie dies der
Einstellung einer elektromagnetischen Kupplung entspricht, die im Antriebzweig für
die zweite kleinere Geschwindigkeit angeordnet ist.
[0012] Solange der Hauptbandantrieb 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 Nebenbandantrieb 12 kuppelt sich selbst aus - mit dem Umreifungsband
direkt, sondern nur über die Bandreserve 15 verbunden, so dass beim Geschwindigkeitswechsel,
der mit dem Umschalten von meistens zwei elektromagnetischen Kupplungen verbunden
ist, keine zusätzlichen Kräfte auf das Umreifungsband und damit auf das Packgut 8
ausgeübt werden. Man erreicht somit mit der Bandreserve 15, dass die für den Hauptbandantrieb
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 grösstmöglicher
Geschwindigkeit, jedoch ohne gefährliche Spannungen abläuft.
[0013] In Fig. 3 ist der Bandschiebeantrieb der in Fig. 1 und 2 dargestellten Maschine schematisch
dargestellt. Hierbei sind der Hauptbandantrieb 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.R. verschweisst, und das Band vom Bandvorrat getrennt wird.
[0014] 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 und über ein Zahnradvorgelege 28
eine Hauptkupplungswelle 30 antreibt. Von der ersten Kupplungswells 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 29 mit dem Hülltrieb 26 gekuppelt
werden können. Die Kupplungswellen 27, 29 treiben über ein Zahnrad 35 ein Zahnritzel
36 in entgegengesetzten Drehrichtungen an, auf dem eine Rolle 40 eines Rollenpaars
40, 41 (siehe Fig. 1 und 2) des Hauptbandantriebes 11 befestigt ist. Die Rolle 40
ist ein Rad eines Hülltriebes 37, dessen Hüllglied 38 ein Rad 39 auf der Hauptkupplungswelle
30 entreibt. Die Rolle 41 ist eine einstellbare, z.B. exzentrische Rolle, mit der
die Spannung des Hüllgliedes 38 eingestellt wird.
[0015] 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.
[0016] 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
berm Bandrückzug Klemmrollen für das dazwischenliegende Umreifungsband 5 bilden können,
nicht aber beim Bandvorlauf.
[0017] Auf der Hauptkupplungswelle 30 ist eine elektromagnetische Hauptkupplung 52 gelagert,
deren Anker 53 auf einem mit dem Rad 39 des Hülltriebes 37 verbundenen Ritzel 54 verschiebbar
gelagert ist.
[0018] Der Bandschiebeantrieb nach Fig. 3 arbeitet wie folgt:
Beim Bandvorlauf treibt der Motor 13 über die Hülltriebe 19, 26 und eine der beiden
Kupplungswellen 27, 29, die durch die Kupplungen 32, 34 entsprechend geschaltet werden,
das Rollenpaar 40, 41 des Hauptbandantriebes 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 am vorlaufenden Band durch
die Rollen 50, 51. Das Umreifungsband 5 wird hierbei mit der ersten grcsseren Geschwindigkeit
in den Bandkanal 2 eingebracht. Sobald das Bandende in der Verbindungsstation 10 ankommt,
wird der Hauptantrieb 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 Nebenbandantried 12, kleiner, was durch einen Sensor 58 festgestellt wird, der
nun die Schaltung der Hauptkupplung 5 Cipleitet, wobei gleichzeitig auch die eingeschaltete
Kupplung der beiden Kupplungen 27, 29 gelöst wird. Der Motor 13 treibt nun über das
Zahnradvorgelege 28 das Rad 39 an, wodurch das Rollenpaar 40, 41 des Hauptbandantriebes
12 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 Hauptkupplung 52 eingestellten Spannkraft gespannt. Durch
einen zweiten 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 Bandvorrates
beendet.
[0019] Während des Rückzuges der Bandreserve 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.
[0020] 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.
[0021] In Fig. 3 sind die Lager zur Lagerung der rotierenden Teile nicht speziell bezeichnet,
doch sind sie durchwegs durch r
lit 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.
1. Verfahren zur Umreifung eines Packgutes (8) mit einem Umreifungsband (5), wobei
das Band durch einen Antrieb einem Bandvorrat entnommen und dann lose um das Pckgut
geschlungen wird, bis das Bandende in eine Verbindungsstation (10) aufgenommen und
dort gehalten wird, worauf das Band zurückgezogen und vorgespannt sowie das Bandende
und das Band in vorgespanntem Zustand in der Verbindungsstation verbunden werden,
dadurch gekennzeichnet, dass der Rückzug des Umreifungsbandes (5) in zwei Abschnitten
durchgeführt wird, von denen zunächst der eine Abschnitt bis zum losen Anliegen des
Umreifungsbandes an das Packgut (8) mit einer ersten, grösseren Geschwindigkeit und
dann der weitere Abschnitt bis zum Spannen des Bandes auf die gewünschte Spannung
mit einer zweiten, kleineren Geschwindigkeit durchgeführt wird, wobei für den Uebergang
von der ersten in die zweite Geschwindigkeit ein Bandtransportunterbruch gebildet
wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Bandtransportunterbruch
während des Rückzuges des Umreifungsbandes bei der ersten Geschwindigkeit durch eine
Bandreserve (15) erreicht wird, die zwischen der Verbindungsstation (10) und einem
Hauptbandantrieb (11) gebildet wird, worauf nach dem Umschalten des Hauptbandantriebes
von der ersten auf die zweite Geschwindigkeit die Bandreserve (15) durch den Bandrückzug
aufgebracht und dann das Band gespannt wird.
3. Maschine zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, dass zwischen den. Hauptbandantrieb (11) und der Verbinungsstation
(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 Hauptbandantriebes.
4. Maschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichent, dass der Nebenbandantrieb (11)
als Rückzugsantrieb mit einem Rollenpaar (50, 51) ausgebildet ist, wobei beim BandrUckzug
mit der ersten, grösseren Bandgeschwindigkeit das Rollenpaar eine Bandmitnahme ausübt.
5. Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem Rollenpaar (50,
51) die eine Rolle (50) antreibbar und die andere Rolle (51) als exzentrisch angeordnete
Klemmrolle ausgebildet ist.
6. Maschine nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die eine Rolle (50)
des Rollenpaares (50, 51) über den Hauptbandantrieb (11) angetrieben ist.
7. Maschine nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass im Antriebsrad
(40) für den Bandvorlauf und den Bandrückzug mit der ersten, grösseren Geschwindigkeit
zwei elektromagnetische Kupplungen (27, 29) vorgesehen sind, während für den Bandrückzug
mit der zweiten, kleineren Geschwindigkeit und für das Spannen des Umreifungsbandes
(5) eine dritte elektromagnetische Kupplung (52) mit einer Einrichtung zur Voreinstellung
der Spannung des Umreifungsbandes vorgesehen ist.
8. Maschine nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Sensoren
(58, 59) zur Abgabe eines Signals bei einer Drehzahländerung im Bandschiebeantrieb
vorgesehen sind, von denen der eine Sensor (59) am Hauptbandantrieb (11) zur Feststellung
der Erreichung der eingestellten Spannung des Umreifungsbandes (5) und der andere
Sensor (58) am Nebenbandantrieb (12) zur Feststellung des leichten Anliegens des Umreifungsbandes
(5) am Packgut (8) angeordnet ist.
9. Maschine nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass dem Haupt-
und Nebenbandantrieb (11, 12) ein Auffangmagazin (16) für eine beim Bandrückzug mit
der ersten, grösseren Geschwindigkeit gebildete Bandreserve (15) zugeordnet ist, das
mit einem Füllstandsanzeiger (17) versehen ist.