DE4007931A1 - Paletten-umreifungsmaschine - Google Patents
Paletten-umreifungsmaschineInfo
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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
- B65B13/02—Applying and securing binding material around articles or groups of articles, e.g. using strings, wires, strips, bands or tapes
- B65B13/04—Applying and securing binding material around articles or groups of articles, e.g. using strings, wires, strips, bands or tapes with means for guiding the binding material around the articles prior to severing from supply
- B65B13/06—Stationary ducts or channels
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Basic Packing Technique (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Maschine zum Umreifen
palettierten Packgutes einschließlich der Palette mit einem
Umreifungsmittel, insbesondere einem thermoplastischen Band,
im wesentlichen bestehend aus einem Portal, einem dieses zu
einem umlaufenden Bandführungskanal für das Umreifungsmittel
ergänzenden Bajonett und einem Aggregat für die Bereithaltung,
Förderung und den Verschluß des Umreifungsmittels, wobei
sowohl das Bajonett als auch das Aggregat jeweils mit einem
Antriebsmotor und einer Linearführung für ihre im wesentlichen
horizontale Relativbewegung zu Packgut und Portal ausgerüstet
sind.
Derartige Maschinen sind in verschiedenen Ausführungen di
verser Hersteller bekannt. Problematisch ist die Führung und
Steuerung der linearbeweglichen Maschinenteile, nämlich des
Bajonetts - auch Lanze oder Schwert genannt - und des Aggre
gats.
Bei einer bekannten Maschine sind die Linearführungen mit
tels Kugelgewindetrieben realisiert. Dabei treiben Elektromo
toren jeweils eine Gewindespindel an, längs der sich eine auf
ihr lagernde Kugelgewindemutter verstellt, an der wiederum die
verfahrbaren Maschinenteile befestigt sind. Bei Maschinen wei
terer bekannter Bauarten erfolgt der Antrieb von Bajonett
und/oder Aggregat über endlagengesteuerte Kettentriebe oder
pneumatische Seilzylinder.
Alle bekannten Ausführungen sind konstruktionsbedingt sehr
aufwendig. Besonders problematisch sind sie hinsichtlich der
zu berücksichtigenden Sicherheitsanforderungen. Denn das in
den Umreifungsbereich einlaufende Bajonett kann in seiner Be
wegungsbahn stehende Personen erheblich verletzen. Diese Ge
fahr besteht auch hinsichtlich des verfahrbaren Aggregats.
Deshalb sind bei den bekannten Maschinen aufwendige Sicher
heitsvorkehrungen getroffen, die mit Hilfe ausgeklügelter
Steuerungen mehr oder minder effizient die Antriebe abschal
ten, wenn Bajonett und/oder Aggregate auf ihren Verstellwegen
auf Hindernisse treffen. Besonders schwierig ist es dabei, die
in Abhängigkeit vom jeweiligen Verstellweg sehr unterschiedli
chen Massenträgheitsmomente der in zumeist sehr schneller Be
wegung befindlichen Maschinenteile so zu beherrschen, daß die
Antriebe möglichst ohne nennenswerte Verzögerung sofort ab
schalten. In der Regel ist aber der gefürchtete Nachlauf nicht
zu vermeiden. Jedenfalls erfordern solche Sicherheitsmaßnahmen
erblichen steuerungstechnischen Aufwand sowohl in elektrischer
als vor allem auch in mechanischer Hinsicht.
Der Erfindung liegt folglich die Aufgabe zugrunde, eine
Maschine der im Oberbegriff des Anspruchs 1 näher umrissenen
Art verfügbar zu machen, die die Sicherheitsanforderungen in
erheblich vereinfachter Art und Weise zu erfüllen in der Lage
ist und bei der technisch wenig aufwendige Linearführungen
verwendbar sind.
Die Erfindung löst diese Aufgabe in erster Linie und im
wesentlichen durch die Verwendung von Drehfeldmagneten als An
triebsmotoren für das Bajonett und das Aggregat.
Drehfeldmagnete sind Drehstrommotoren mit Käfigläufern,
deren Statoren "überwickelt", d. h. mit einer erheblich größe
ren Windungszahl als üblich versehen sind. Sie sind elektrisch
so ausgelegt, daß sie bei Nennspannung mit festgebremster
Welle im Dauer- und Ausssetzbetrieb mit unbegrenzter Ein
schaltdauer eingesetzt werden können und dabei ihr größtes
Drehmoment (Stillstandsmoment) entwickeln. Im Prinzip könnte
man einen Drehfeldmagneten mit einer elektrischen Feder mit
unendlichem Federweg vergleichen.
Diese Eigenschaften von Drehfeldmagneten, die bisher bei
spielsweise zum Antrieb von Kirchenglocken oder für die
Wickelvorrichtungen an Trommeln von Schleppkabeln für Krane
eingesetzt werden, nutzt die Erfindung in verblüffend vorteil
haftem Umfang zur Steuerung der Linearbewegungen von Bajonett
und/oder Aggregat aus.
Sobald der Drehfeldmagnet mit Spannung beaufschlagt wird,
also bei zurückgefahrenem Bajonett bzw. Aggregat, liegt sofort
das maximale Drehmoment an, so daß die Bewegungen unverzüglich
eingeleitet werden. Am Ende ihrer jeweiligen Bewegungsbahn -
das Bajonett ist am Portal angedockt, der Umreifungsmittel-
Verschlußkopf des Aggregats am Packgut positioniert - werden
die verfahrbaren Maschinenteile unter dem Einfluß des Rest
drehmoments in Position gehalten. Wenn jedoch Bajonett
und/oder Aggregat auf ein Hindernis treffen, werden sie an ih
rer weiteren Bewegung gehindert, ohne daß - und dies ist für
die Erfindung von fundamentaler Bedeutung - der Drehfeldmagnet
stromlos geschaltet werden muß. Er bleibt schlicht stehen,
ohne daß irgendeine Abschaltvorrichtung in Funktion gesetzt
werden müßte. Damit entfallen sämtliche bislang notwendigen
Notsteuerungs- bzw. -schaltungsmaßnahmen.
Im übrigen ist ein Drehfeldmagnet als unmittelbarer An
triebsmotor für Bajonett und/oder Aggregat erheblich einfacher
und somit kostengünstiger als insbesondere ein Kugelgewinde
trieb oder ein pneumatischer Seilzugzylinder, der ja im übri
gen neben dem ohnenhin maschinennotwendigen elektrischen An
schluß auch eine Druckluftspeisung benötigt.
Bei Verwendung von Drehfeldmagneten kann der Linearantrieb
folglich in einer simpelsten Ausführung ausgelegt werden, die
etwa dadurch gekennzeichnet ist, daß auf der Welle des Dreh
feldmagneten ein Antriebsritzel angeordnet ist, welches mit
einer am Bajonett bzw. am Aggregat befestigten Zahnstange
kämmt. Dabei ist es insbesondere aus Gründen konstruktiver
Vereinfachung von weiterem Vorteil, wenn die Zahnstange mit
mittels Rollen an einer Tragschiene geführten Laufwagen ver
bunden ist.
Im übrigen versteht sich die Erfindung am besten aus der
nachfolgenden Beschreibung eines in den Zeichnungen schema
tisch dargestellten Ausführungsbeispiels. In den Zeichnungen
zeigen;
Fig. 1 eine Seitenansicht einer Paletten-Umreifunmgsma
schine und
Fig. 2 einen Teil-Querschnitt des Antriebs des Bajonetts
der Maschine nach Fig. 1.
Zu einer insgesamt mit 10 bezeichneten Paletten-Umrei
fungsmaschine gehören ein Portal 11 mit Pfosten 12 und 13 so
wie einem Balken 14, das eigentliche Maschinen-Aggregat 15 und
ein Bajonett 16.
Das Portal 11 bildet mit seinen Pfosten 12, 13 und seinem
Balken 14 in Verbindung mit einer nicht dargestellten Umrei
fungsmittel-Führungseinrichtung innerhalb des Aggregats 15 und
mit dem Bajonett 16 einen um ein auf einer Palette 17 ruhendes
Packgut 18 umlaufenden Kanal für ein insbesondere bandförmiges
Umreifungsmittel aus, mit dem das Packgut 18 auf und mitsamt
seiner Palette 17 eingeschnürt wird.
Hierzu wird zunächst das palettierte Packgut 17/18 mittels
einer mit 20 angedeuteten Transporteinrichtung wie Rollenför
derer in das Portal eingefahren. Sodann fährt das bezüglich
Fig. 1 rechts in Ruhestellung wartende Bajonett 16 unter der
Palette 17 hindurch und dockt bei 21 am Pfosten 12 an. In üb
licher Weise schießt das Aggregat nun das Umreifungsmittel in
Umlaufrichtung 22 durch den Umreifungskanal 19, bis das vor
dere Ende des Umreifungsmittels in einen Verschlußkopf 23 des
Aggregats 15 eingeführt ist und dort festgehalten wird. Jetzt
verfährt das Aggregat 15 gegen das Packgut 18 in die gestri
chelt dargestellte Lage 15′, und das Umreifungsmittel wird so
dann entgegen seiner Einschußrichtung zurückgezogen, somit aus
dem Umreifungskanal herausgezogen und schließlich um das Pack
gut gestrafft. Die einander überlappenden Umreifungsmittelab
schnitte werden letztlich im Verschlußkopf 23 fest miteinander
verbunden, also in der Regel thermisch verschweißt.
Das alles ist im Prinzip bekannt. Neu und erfindungswe
sentlich sind der Antrieb 24 für das Bajonett 16 bzw. der An
trieb 25 für das Aggregat 15, auch in Verbindung mit ihren Li
nearführungen 31 bzw. 38.
Als Antriebsmotor für das Bajonett 16 dient ein Drehfeld
magnet 26. Auf seiner Welle 27 (Fig. 2) ist ein Ritzel 28
drehfest gelagert, das mit einer unter dem Bajonett 16 befe
stigten Zahnstange 29 kämmt. Mit 30 ist der Umreifungsmittel
kanal im Bajonett 16 bezeichnet, das an einer sehr einfach
ausgebildeten Linearführung 31 gelagert ist.
Die Linearführung 31 umfaßt eine von zwei auf dem Boden
stehenden Stützen 32 getragene Schiene 33 mit Schienenköpfen
34 aus Rundstahlstäben, auf denen an Laufwagen 36 drehbar an
gebrachte Rollen 35 laufen. An den Laufwagen wiederum ist das
Bajonett 16 befestigt. Wenn nun die Welle 27 des Drehfeldma
gneten 26 rotiert, treibt das Ritzel 28 das an der beschriebe
nen Linearführung gelagerte Bajonett an und schiebt es je nach
Drehrichtung entweder nach vorn oder zieht es zurück.
Stellt sich dem Bajonett 16 ein Hindernis in den Weg, wird
seine weitere Bewegung bei dem Aufprall ohne weiteres, also
ohne besondere Schaltungsmaßnahmen gestoppt, weil der Dreh
feldmagnet auch unter Spannung ohne Überlastungsgefahr festge
halten werden kann. Ein solches Hindernis kann ein menschli
cher Körperteil ebenso sein wie eine gebrochene Palette oder
ein fehlerhaft positioniertes Packstück. In jedem Falle wird
eine Beschädigung eines die Bewegungsbahn des Bajonetts 16 be
hindernden Gegenstandes sicher vermieden.
Ein ganz ähnlicher Antrieb ist für das Aggregat 15 vorge
sehen. Dessen Drehfeldmagnet ist mit 37 und seine Linearfüh
rung mit 38 bezeichnet (Fig. 1). Die Welle des Drehfeldmagne
ten 37 kämmt mit einer unter dem Aggregat 15 besfestigten
Zahnstange. Die Linearführung 38 ist auf der Oberseite des Ag
gregates 15 angebracht. Dadurch, d. h. durch die räumliche
Trennung von Antrieb und Führung, wird eine sehr stabile Lage
des Aggregats 15 erreicht.
Die Führungsschiene 39 ist bewegungseinheitlich mit dem
Aggregat 15 verbunden, während die Rollen 40 an einer raumfest
gehaltenen Konsole 41 gelagert sind.
Claims (4)
1. Maschine zur Umreifung palettierten Packgutes ein
schließlich der Palette mit einem Umreifungsmittel, insbeson
dere einem thermoplastischen Band, im wesentlichen bestehend
aus einem Portal, einem dieses zu einem umlaufenden Bandfüh
rungskanal für das Umreifungsmittel ergänzenden Bajonett und
einem Aggregat für die Bereithaltung, Förderung und den Ver
schluß des Umreifungsmittels, wobei sowohl das Bajonett als
auch das Aggregat jeweils mit einem Antriebsmotor und einer
Linearführung für ihre im wesentlichen horizontale Relativbe
wegung zu Packgut und Portal ausgerüstet sind, gekennzeichnet
durch die Verwendung eines Drehfeldmagneten (26; 37) als An
triebsmotor für das Bajonett (16) und/oder das Aggregat (15).
2. Palettenumreifungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß auf der Welle (27) des Drehfeldmagneten (26
bzw. 37) ein Antriebsritzel (28) angeordnet ist, welches mit
einer am Bajonett (16) bzw. am Aggregat (15) befestigten Zahn
stange (29) kämmt.
3. Palettenumreifungsmaschine nach Anspruch 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Zahnstange (28) mit mittels Rollen (35)
an einer Tragschiene (33) geführten Laufwagen (36) verbunden
sind.
4. Palettenumreifungsmaschine nach Anspruch 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Drehfeldmagnet (37) zum Antrieb des Ag
gregats (25) einerseits und seine Linearführung (38) anderer
seits auf einander gegenüberliegenden Seiten des Aggregats
(15) angeordnet sind.
Priority Applications (3)
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EP0446736A1 (de) | 1991-09-18 |
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