DE3508837C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Spann- und Verschlußvor­ richtung für einen Stahlband-Umreifungsautomaten,

• - mit einer Zuführung für das von einem Vorrat entnommene Umreifungsband,
• - mit einer Vortreibvorrichtung für das Umreifungsband,
• - einem entgegen der Vortreibrichtung das Umreifungsband anziehendes Spannelement,
• - einer Haltevorrichtung zum Festhalten des Bandendes auf der vorhandenen Umreifung in einem Überlappungsbereich des Umreifungsbandes,
• - mit einer Schneidvorrichtung zum Durchtrennen des Umreifungsbandes und
• - einer elektrischen Schweißeinrichtung zum Verschweißen des Bandendes auf der Umreifung mit wenigstens einem über einen Schieber vertikal zustellbaren Elektroden­ stempel, der mit einem Elektrodenkopf bestückt ist und unter dem eine das Umreifungsband tragende Kurzschluß­ platte über eine Hebelverbindung beweglich angeordnet ist.

Eine Vorrichtung der genannten Art ist aus der DD 50 487 bekannt. Bei dieser Vorrichtung ist die beweglich ange­ ordnete Kurzschlußplatte, die als Gegenelektrode dient, an einem Hebelgestänge befestigt, das seinerseits in starrer Anordnung an einem weiteren Hebel angebracht ist. Diese Hebelanordnung mit der Kurzschlußplatte ist nach dem Schweißvorgang in einer Kreisbogenbewegung aus dem Wirkungsbereich der Haltestempel herausschwenkbar. Nach­ teilig ist bei dieser Vorrichtung, daß die weit vorra­ gend befestigte Kurzschlußplatte erhebliche Kräfte und Drehmomente aufnehmen muß, was eine entsprechend starke Dimensionierung erfordert. Außerdem kann es bei den hohen erforderlichen Stempeldrücken zu Verformungen der Hebel­ anordnung und damit auch unter Umständen zu schlechten Schweißergebnissen kommen. Aufgrund der auftretenden großen Trägheitsmomente ist zudem ein rascher Betriebs­ ablauf nicht oder nur mit großem Aufwand erreichbar.

Es stellt sich daher die Aufgabe, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die die aufgeführten Nachteile vermeidet und die insbesondere zuverlässig die hohen Stempeldrücke aufnimmt, die eine lange Standzeit aufweist, die einen raschen Arbeitsablauf gewährleistet und die dennoch einen geringen technischen Aufwand erfor­ dert.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt erfindungsgemäß mit einer Vorrichtung der eingangs genannten Art, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß auch die Kurzschlußplatte durch den Schieber im Verschlußkopf gleitend horizontal versetzbar ist.

Die Verschlußplatte kann bei der neuen Vorrichtung vor­ teilhaft sehr schnell aus dem Elektrodenbereich herausbe­ wegt und ebenso schnell wieder zurückgeführt werden, wodurch ein rascher Betriebsablauf gewährleistet wird. Ein eigenes Antriebsorgan für die Kurzschlußplatte ist nicht erforderlich, was den technische Aufwand niedrig hält. Außerdem können die Kurzschlußplatte selbst sowie deren zugehörige Betätigungselemente ohne Nachteil für den Betrieb der Vorrichtung sehr stabil und verschleißarm ausgebildet werden.

In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgese­ hen, daß der Schieber seiner Rückseite eine Anschlagrolle aufweist, durch welche bei Rückzug des Schiebers der an einer Aufhängung pendelnd aufgehängte einarmige Hebel betätigbar ist, wobei dessen unteres Ende in einem über eine Stange mit der Kurzschlußplatte verbundenen Schuh endet. Diese Konstruktion ist mechanisch einfach und zuverlässig und damit kostengünstig. Die einzelnen Teile sind gut zugänglich, so daß diese bei Verschleiß oder Beschädigung leicht ausgewechselt werden können.

Weiter sieht die Erfindung eine an dem Hebel angreifende, die Kurzschlußplatte in die Position zur Unterstützung des Umreifungsbandes bewegende Zugfeder vor. Auch diese Feder stellt ein einfaches und zuverlässiges Betätigungs­ element für die Kurzschlußplatte dar, was der Betriebs­ sicherheit der Vorrichtung zugute kommt.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel wird im folgenden anhand einer Zeichnung erläutert. Die Figuren der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Teils einer Spann­ und Verschlußvorrichtung für einen Stahlband- Umreifungsautomaten und

Fig. 2 einen Schnitt gemäß der Linie II-II der Fig. 1.

Fig. 1 zeigt in Seitenansicht die Funktionsseite eines Teils der Spann- und Verschlußvorrichtung, nämlich eine Halte- und Schweißstation 40. Mittels einer rahmenartigen, hier nicht dargestellten Führeinrichtung ist ein Umrei­ fungsband 1 um einen Gegenstand, z. B. ein Coil, einen Ballen oder dergleichen, herumführbar. In der Fig. 1 ist der Verlauf des Umreifungsbandes 1 lediglich schmatisch durch eine gestrichelte Schleife 2 angedeutet. Für die fortlaufenden Umreifungsvorgänge wird das Umreifungsband 1 einer (nicht dargestellten) Vorratsrolle entnommen. Als Umreifungsband wird übliches, für derartige Umreifungs­ automaten verwendbares Stahlband verschiedener Breite verwendet.

Die Halte- und Schweißstation 40 wird durch zwei seitli­ che Pylonen 41 und 42 begrenzt, die auf ein Maschinenge­ stell 4 aufgeschraubt sind und die eine Verschlußplatte 43 tragen. Diese Verschlußplatte 43 ist in Fig. 1 teil­ weise weggebrochen, um die unter der Verschlußplatte 43 liegenden Teile darstellen zu können. Hinter der Ver­ schlußplatte 43 sind nebeneinander vier säulenförmige Stempelelemente 44, 45, 46 und 47 angeordnet, die jeweils vertikal beweglich sind.

Das erste Stempelelement 44 ist der erste Haltestempel, der in seinem Fußbereich mit einem Zuführungskanal 48 für das lose zu führende Umreifungsband 1 versehen ist. Der erste Haltestempel 44 setzt sich nach oben hin fort bis zu einem Stößel 44′, der unterhalb eines von einer Nocke 50 überfahrenen Bereiches endet. Um zu verhindern, daß die Stempelkraft ungefedert auf die Unterlage aufgebracht wird, ist das Stempelelement 44, wie auch die im folgen­ den beschriebenen Stempelelemente 45 bis 47, mit einer Tellerfederung versehen.

Gleitend neben dem ersten Stempelelement 44 ist das zweite Stempelelement 45 angeordnet, das mit einem Elek­ trodenkopf 54 versehen ist. Der Elektrodenkopf 57 ist in an sich bekannter Weise mit entsprechenden Isolationsvor­ richtungen, Stromzuführungen und dergleichen versehen. Weiterhin umfaßt das Stempelelement 45 noch ein Scher­ messer 55, das seitlich-oberhalb des Elektrodenkopfes 54 angebracht ist und an der Seite des ersten Stempelele­ mentes 44 gleitet, so daß das aus dem Zuführkanal 48 kommende Stahlband 1 in dessen Bereich abgeschert bzw. geschnitten werden kann. Auf das Stempelelement 45 folgt ein weiteres Stempelelement 46, das ebenfalls mit einem Elektrodenkopf 54 ausgestattet ist. Beide Stempelelemente 45 und 46 enden in Stößeln 45′, bzw. 46′ unterhalb weite­ rer Nocken 51, 52. Die Nocken 51 und 52 sind so angeord­ net, daß die Elektrodenköpfe 54 gleichzeitig und gleichtief nach unten gleiten.

Das letzte Stempelelement 47 ist ein weiterer Haltestem­ pel. Über einen Haltefuß 56 wird das Bandende auf die bereits gebildete Bandschleife 2 aufgedrückt und kann dort gehalten werden. Auch dieses Stempelelement 47 wird durch Stößel 47′ über einen Nocken 53 betätigt.

Aus der Schnittzeichnung gemäß Fig. 2 geht der Aufbau hervor. Oberhalb der Stempelelemente 44-47 ist ein translatorisch bewegbarer, unterseitig mit den Nocken 50 -53 versehener Schieber 60 vorgesehen, der als seitlich geführte Platte ausgebildet ist. Oberhalb des Schiebers 60 ist ein Haltegelenk 61 fest aufgesetzt, das mit der Kolbenstange 62 einer Kolben-Zylinder-Einheit 63 verbun­ den ist. Der Zylinder dieses Systems 63 ist wiederum bei 64 fest mit dem Maschinengestell 4 verbunden. Beim Ein­ und Ausfahren der Stange 62 aus dem Zylinder bewegt sich demnach der Schieber 60 mit den Nocken 50 bis 53 horizon­ tal hin und her. Dabei werden, wie in der Funktionsbe­ schreibung noch erläutert, die Stempelelemente 44 bis 47 bei Erreichen der Nocken 50-53 nach unten gedrückt.

An seiner Rückseite ist der Schieber 60 mit einer An­ schlagrolle 66 versehen, die gegen einen bei 67 pendelnd aufgehängten Hebel 68 drückt. Der Hebel 68 ist als ein­ armiger Hebel ausgebildet und endet an seinem unteren Ende 69 in einem Schuh 70. Der Schuh 70 wiederum ist über eine Stange 71 mit einer verschiebbaren Kurzschlußplatte 72 verbunden, die, ebenfalls horizontal gleitend, aus ihrer Position unterhalb der beiden Elektrodenköpfe 54 herausgezogen werden kann. Die Kurzschlußplatte 72 ist aus einem leitenden Material, z. B. Kupfer, im Auflage­ bereich hergestellt. Gegen das übrige Maschinengestell und die Stange 71 ist sie selbstverständlich elektrisch isoliert.

Die Stempelelemente 44 bis 47 können entgegen der Bewe­ gungsrichtung, die durch die Nocken 50 bis 53 ausgelöst wird, durch vier, jeweils einem Stempelelement 44 bis 47 zugeordnete Zugfedern 74, 75 wieder in ihre obere Posi­ tion zurückgezogen werden, sobald die Nocken wieder aus der Stößel-Kontaktposition herausgezogen worden sind. Ähnliches gilt für die Zurückziehung der Kurzschlußplatte 72. Auch diese wird nach Zurückfahren des Schiebers von einer Feder 76 wieder in Verschlußposition zurückgeholt.

Die Halte- und Schweißstation 40 ist aufgrund ihrer kom­ pakten Gestaltung mit den unmittelbar nebeneinander an­ geordneten Stempelelementen 44 bis 47 dazu in der Lage, auf einer kurzen Strecke und auf kleinstem Raume das Klemmen, Schneiden und Verschweißen auf einem relativ kurzen Bandstück zu gewährleisten.

Im folgenden wird die Funktion der Vorrichtung erläutert:

Zu Beginn des Umreifungsvorganges sind alle Stempelele­ mente 44 bis 47 nach oben gefahren; der Schieber 60 ist soweit vor die Stirnseite des Maschinengestells 4 gefah­ ren, daß der Hebel 68 freigegeben ist, so daß die Kon­ taktplatte 72 in die in Fig. 2 gestrichelte Position eingefahren ist und den Kanal 77 der Halte- und Schweiß­ station 40 schließt. Das Band 1 kann nun frei durch diesen Kanal 77 hindurchgestoßen werden.

Durch entsprechende, bekannte Führungen wird das von einer Vorratsrolle kommende Band mittels einer Vortreib­ vorrichtung durch den unter den Stempeln 44-47 verlau­ fenden Führungskanal 77 geführt und um das Packstück herumgelegt und gelangt schließlich wieder in den Füh­ rungskanal 77. Dabei wird ein Schalter betätigt, der über eine entsprechende Steuerung die Vortreibvorrichtung verlangsamt. Die Spitze des Umreifungsbandes wird nunmehr durch den Kanal 77 mit verminderter Geschwindigkeit in die Halte- und Schweißstation 40 eingeführt und kommt unterhalb des bereits eingeführten, zur Bandschleife gehörenden Bandes 1 zu liegen. Nach Unterlaufen der ein­ zelnen Stempel 44 bis 47 wird durch einen Endschalter zunächst der weitere Bandvortrieb gestoppt und an­ schließend ein der Kolben-Zylinder-Einheit 63 zugeord­ netes Magnetventil geöffnet, so daß der Nockenschieber 60 um ein kurzes Stück nach vorne (Fig. 2 nach rechts) fährt. Hierdurch gelangt der erste Nocken 50 mit dem Stößel 44′ in Kontakt, so daß der erste Haltestempel 44 nach unten fährt und das eingefahrene Bandende auf der Kurzschlußplatte 72 festklemmt. Das darüberliegende Band liegt jedoch immer noch lose, da es in dem Haltestempel 44 im Zuführungskanal 48 nur lose geführt ist.

Über einen weiteren (nicht dargestellten) Schalter wird der Spannvorgang ausgelöst, wodurch das Umreifungsband zurückgezogen wird und sich zunächst mit einer gewissen Vorspannung um das Packstück legt. Anschließend erfolgt das Festzurren des Bandes mit einer größeren, einstellba­ ren Zugkraft durch eine nicht dargestellte Spannvorrich­ tung. Sobald die voreingestellte Zugkraft erreicht ist, wird über eine entsprechende Steuerungsschaltung wiederum das Steuerventil für die Kolben-Zylinder-Einheit 63 betä­ tigt, die nunmehr den Schieber 60 ein weiteres Stück (in Fig. 2 nach rechts) vorfahren läßt. Damit wird der weitere Haltestempel 47 auf das nunmehr gestraffte Umrei­ fungsband 1 und das darunterliegende Bandende gedrückt. Diese beiden Teile werden ebenfalls festgehalten. Bei weiterem Vorfahren des Schiebers 60 fahren die beiden Stempelelemente 45 und 46 nach unten. Zunächst wird durch das Messer 55 das Band abgeschnitten, so daß eine vom übrigen Bandvorrat gelöste Umreifungsschleife 2 gegeben ist. Sodann drücken die beiden Elektrodenköpfe 54 fest auf den Überlappungsbereich der Bandschleife 2. Der Schweißstrom wird eingeschaltet. Über die Kurzschlußplat­ te 72 bildet sich eine hohe Stromstärke aus, die zu zwei Schweißpunkten im Elektrodenkopfbereich führt. Der Strom wird wiederum ausgeschaltet und der Schieber 60 zurückge­ fahren. Aufgrund der Federkraft lösen sich Elektroden 54 von der Bandschleife und die beiden Haltestempel 44 und 47 von dem Überlappungsbereich. Der Schieber 60 fährt soweit zurück, bis er den Hebel 68 berührt und damit die Kurzschlußplatte 72 aus dem Elektrodenbereich zurück­ zieht. Damit kann die Bandschleife 2 nach unten fallen. Aufgrund der aufgebauten Zugspannung in der Bandschleife 2 wird die Bandschleife 2 darüber hinaus aus dem Füh­ rungskanal 77, der mit nach unten klappenden, falltür­ artigen Verschlußbleche versehen ist, freigegeben. Das Packstück kann mit einem vollautomatisch angebrachten Umreifungsband abgenommen werden. Der Schieber 60 fährt dann ganz in die Grundstellung zurück, wodurch auch die Kurzschlußplatte 72 wiederum durch die Feder 76 in ihre ursprüngliche Position zurückgezogen wird. Nach Zuführen eines neuen, zu umreifenden Packstückes und nach Wieder­ anfahren der Vortreibvorrichtung kann ein neuer Umrei­ fungsvorgang beginnen.

Claims (4)

1. Spann- und Verschlußvorrichtung für einen Stahlband- Umreifungsautomaten,

• - mit einer Zuführung für das von einem Vorrat ent­ nommene Umreifungsband,
• - mit einer Vortreibvorrichtung für das Umreifungs­ band,
• - einem entgegen der Vortreibrichtung das Umrei­ fungsband anziehendes Spannelement,
• - einer Haltevorrichtung zum Festhalten des Bandendes auf der vorhandenen Umreifung in einem Überlap­ pungsbereich des Umreifungsbandes,
• - mit einer Schneidvorrichtung zum Durchtrennen des Umreifungsbandes und
• - einer elektrischen Schweißeinrichtung zum Ver­ schweißen des Bandendes auf der Umreifung mit wenig­ stens einem über einen Schieber vertikal zustellba­ ren Elektrodenstempel, der mit einem Elektrodenkopf bestückt ist und unter dem eine das Umreifungsband tragende Kurzschlußplatte über eine Hebelverbindung beweglich angeordnet ist,

dadurch gekennzeichnet, daß auch die Kurzschlußplatte (72) durch den Schieber (60) im Verschlußkopf gleitend horizontal versetzbar ist.

2. Spann- und Verschlußvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (60) an seiner Rückseite eine Anschlagrolle (66) aufweist, durch welche bei Rückzug des Schiebers (60) der an einer Aufhängung (67) pendelnd aufgehängte einarmige Hebel (68) betätigbar ist, wobei dessen unteres Ende (69) in einem über eine Stange (71) mit der Kurz­ schlußplatte (72) verbundenen Schuh (70) endet.

3. Spann- und Verschlußvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, gekennzeichnet durch eine an dem Hebel (68) angreifende, die Kurzschlußplatte (72) in die Position zur Unterstützung des Umreifungsbandes (1) bewegende Zugfeder (76).