DE1276544B - Sperrvorrichtung fuer die Knotvorrichtung einer Bindemaschine - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

B65d

Deutsche KI.: 81c-19

Nummer: 1276 544

Aktenzeichen: P 12 76 544.5-27 (B 86738)

Anmeldetag: 19. April 1966

Auslegetag: 29. August 1968

Die Erfindung bezieht sich auf Sperrvorrichtungen für die Knotvorrichtung einer Bindemaschine.

Es sind bereits Bindemaschinen bekannt, bei denen eine Knotvorrichtung intermittierend in zeitlicher Beziehung zu der Umwicklung eines Bindfadenabschnittes, der rund um das Bündel oder das Paket gebunden wird, angetrieben wird. Die Knotvorrichtung enthält einen Schnabel, der den Bindfaden hält, während der Knoten gebunden und bevor der Bindfaden durch ein Messer abgeschnitten wird. Es geschieht häufig, daß die Bedienung der Maschine versucht, ein Paket von einer Bindemaschine zu entfernen, bevor der Bindfaden abgetrennt ist. Der auf den Bindfaden durch das Paket ausgeübte Zug sucht, wenn das letztere durch die Bedienung vorzeitig entfernt wird, den Schnabel zu drehen und hinterläßt ihn in einer gedrehten Stellung, so daß er für die nachfolgende Knotenbindeoperation nicht mehr richtig gerichtet ist. Infolgedessen ist die zweite Bindeoperation mangelhaft, und es besteht auch die Möglichkeit, daß das Ritzel für die Knotvorrichtung beschädigt wird, da der anfängliche Angriff desselben durch das Antriebszahnrad dafür durch einen besonders geschwächten Zahn geschieht, der mit dem Antriebszahnrad außer Eingriff gedreht wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen Nachteil zu vermeiden. Dies geschieht dadurch, daß ein Sperrorgan während des genannten Arbeitsvorganges hindurch in Tätigkeit ist, so daß keine Zeiträume beim Knotvorgang auftreten, in denen der Knotvorrichtungsschnabel so gedreht werden kann, daß er mit einem Zahnrad nicht mehr in Phase ist. Die Knotvorrichtung wird also, nachdem sie ihre Funktion erfüllt hat, an der Drehung gehindert, selbst wenn sie unter durch den Bindfaden erzeugten Zug steht, wenn das Paket oder das Bündel vorzeitig von der Maschine abgezogen wird. In früheren Knotvorrichtungssperren wurde zwar schon eine schwenkbar gelagerte Klinke benutzt, die normalerweise durch eine Feder beeinflußt wird, um in das Ritzel einzugreifen, welches den Knoterschnabel antreibt, aber diese Klinke wird aus dem Ritzel durch einen Nocken herausgezogen, der durch den intermittierenden Antriebsmechanismus für den Schnabel betätigt wird. Wenn dieser Mechanismus auch befriedigend arbeitet, so schafft die Erfindung eine Knotvorrichtungssperre, die wesentlich einfacher und weniger kostspielig ist.

Zu diesem Zweck ist eine Sperrvorrichtung für die Knotvorrichtung einer Bindemaschine mit einem Rahmen, einem drehbaren Knotvorrichtungsschnabel an diesem Rahmen, einer intermittierenden Antriebs-Sperrvorrichtung für die Knotvorrichtung einer
Bindemaschine

Anmelder:

B. H. Bunn Company, Chicago, JIl. (V. St. A.)

Vertreter:

ίο Dr.-Ing. H. Ruschke und Dipl.-Ing. H. Agular,
Patentanwälte,
8000 München 27, Pienzenauer Str. 2

Als Erfinder benannt:

Douglas Albert Gregory, Chicago, JlL;

Elton Elmore Berry, St. Paul, Minn. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 4. Mai 1965 (453 100) - -

einrichtung für den Schnabel, die ein Ritzelzahnrad enthält, einer in dem Rahmen drehbaren und von dem Ritzelzahnrad angetriebenen Welle, einer diese Welle mit dem Schnabel verbindenden Einrichtung und einem unterbrochenen Zahnrad, das an dem Ritzelzahnrad angreifen und dieses antreiben kann, erfindungsgemäß durch einen Kolben gekennzeichnet, der in dem Rahmen zu dem Ritzelzahnrad hin- und von diesem wegbewegbar, jedoch nicht drehbar ist, einen Zahn an dem Kolben, der in den Zwischenraum zwischen benachbarten Zähnen an dem Ritzelzahnrad eintreten kann, eine federnde Einrichtung an dem Rahmen, die auf den Kolben drückt und ihn an das Ritzelzahnrad drängt, und eine mit dem unterbrochenen Zahnrad bewegbare Vorrichtung, die den Kolben in das Ritzelzahnrad eingreifen und sich von diesem wieder entfernen läßt.

An dem Kolben ist zweckmäßig ein Nocken vorgesehen, und die mit dem unterbrochenen Zahnrad bewegbare Vorrichtung weist einen Nocken auf, der an dem am Kolben befindlichen Nocken angreifen kann.

Der Kolben kann auf seiner einen Seite eine axiale Nut besitzen und einen vorspringenden Teil an dem Rahmen, der in diese Nut eingreift und dadurch eine Drehung des Kolbens gegen das Gestell verhindert, jedoch eine hin- und hergehende Bewegung des Kolbens im Rahmen gestattet.

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Vorzugsweise ist der Zahn im oberen Teil des Kolbenendes so geformt, daß er mit dein Zwischenraum zwischen aufeinanderfolgenden Zähnen des Ritzelzahnrades fluchtet.

Im allgemeinen besitzt der Rahmen eine Aussparung, in der der Kolben hin- und herbewegbar ist, sowie eine zweite Aussparung, die mit der ersterwähnten Aussparung verbunden und mit ihr gleichachsig ist, wobei der Kolben einen mit ihm gleichachsigen Stift aufweist und die federnde Einrichtung eine Schraubenfeder hat, deren eines Ende sich in der zweiten Aussparung befindet und deren anderes Ende sich um den genannten Stift herumschlingt. - Weitere Einzelheiten der Sperrvorrichtung gehen aus der nachfolgenden Einzelbeschreibung einer bevorzugten, beispielsweisen Ausführungsform derselben unter Bezugnahme auf die Zeichnungen hervor; in diesen ist

F i g. 1 eine Seitenaufrißansicht einer Knotvorrichtung für eine Bindemaschine und eines Teiles der dafür dienenden Antriebsvorrichtung, wobei die Erfindung verwendet worden ist,

F i g. 2 eine Hinteransicht eines Teiles der Vorrichtung nach F i g. 1 in Richtung der Pfeile an den Enden der Linie 2-2 derselben gesehen,

F i g. 3 eine perspektivische Ansicht des Sperrkolbenteiles der Erfindung, der in F i g. 1 gezeigt ist,

F i g. 4 eine teilweise Draufsicht auf den Sperrkolben und die zugeordnete Einrichtung nach Linie 4-4 in F i g. 1 und in Richtung der Pfeile an den Enden derselben gesehen,

Fig. 5 eine Fig. 4 entsprechende Ansicht, die aber die Sperrvorrichtung in einem unverriegelten Zustand zeigt, und

F i g. 6 eine Hinteransicht entsprechend F i g. 2 der Vorrichtung nach F i g. 1, die aber den Antriebsmechanismus für die Knotvorrichtung nach der Ausführung ihrer Funktion zeigt.

Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen für die Einzelbeschreibung der Erfindung und besonders auf F i g. 1 ist ein Knotvorrichtungsrahmen 10 gezeigt, der zur Ausführung von bestimmten Funktionen der Knotvorrichtung schwingbar auf einer Welle 11 montiert und mit einem Knoterschnabel 12 versehen ist. Der Knoterschnabel ist durch einen Stift 14 od. dgl. an einer Welle 13 befestigt, die sich nach unten aus dem Rahmen 10 erstreckt und ein Kegelzahnrad 15 aufweist, welches an ihr befestigt ist und welches mit einem Kegelzahnrad 16 auf einer Welle 17 im Eingriff steht, die sich durch den Rahmen 10 erstreckt und darin gelagert ist. An dem entgegengesetzten Ende der Welle 17 von dem Kegelzahnrad 16 ist ein Ritzelzahnrad 18 angebracht, welches seinen Antrieb von einem unterbrochenen Zahnrad 19 ableitet. Das letztere ist drehfest an der Antriebswelle 20 angebracht und ist in Wirklichkeit ein Zahnradsektor, der an einem Gußstück 21 durch Schrauben 22 (F i g. 2) od. dgl. befestigt ist, wobei das Gußstück 21 seinerseits in geeigneter Weise drehfest an der Welle 20 befestigt ist.

Wie deutlicher in F i g. 2 gezeigt ist, ist der Zahnradsektor 19 so entworfen, um, wie F i g. 2 erkennen läßt, in Uhrzeigergegenrichtung rund um die Antriebswelle 20 herum am Ritzelzahnrad 18 vorbeigedreht zu werden. Die Zähne des Zahnradsektors 19 können in die Zähne des Ritzelzahnrades 18 eintreten, und um diesen Eingriff zu erleichtern, ist einer der Zähne 23 des Ritzelzahnrades 18 wie bei 24 geschwächt oder verkleinert, um es dem Vorderzahn 25 des Zahnradsektors 19 zu ermöglichen, in den Zwischenraum unmittelbar vor dem verkleinerten Zahn 23 einzutreten. Die Länge des Zahnradsektors 19 bestimmt das Drehungsausmaß, welches dem Ritzelzahnrad 18 erteilt wird. Wie aus F i g. 2 erkennbar ist, ist die Zahl der Zahne an dem Sektor 19 eine solche, um eine 360°-Drehung des Ritzelzahnrades 18 zu gewährleisten. Dies bedeutet, daß mit einem

ίο Eins-zu-Eins-Verhältnis zwischen den KegeLzahnrädern 15 und 16 der Knoterschnabel 12 in gleicher Weise über genau 360° gedreht werden wird, so daß er immer seinen Zyklus aus einer vorherbestimmten Richtung relativ zu dem Knotvorrichtungsrahmen 10 beginnen wird.

Es ist ersichtlich, daß, weil die Welle 20 eine einzige vollständige Umdrehung für jeden Knotenknüpfzyklus ausführt und da der Zahnradsektor 19 nur einen kleinen Teil von 360° darstellt, das Ritzelzahn-

ao rad 18 von dem Sektor 19 für einen größeren Teil der Arbeit der Bindemaschine frei sein wird. Es ist für die Gleichmäßigkeit der Ergebnisse wünschenswert, daß das Ritzelzahnrad 18 jederzeit in der in F i g. 2 gezeigten Stellung bleibt, während es nicht in Berührung mit dem Sektor 19 besteht, so daß es immer seinen Zyklus aus der gleichen Stellung beginnt. Die verbesserte Einrichtung, um dieses Ergebnis zu erhalten, wird nunmehr beschrieben.

Die Sperr- oder Verriegelungseinrichtung, die das Ritzel 18 gegen Drehung mit Bezug auf den Rahmen 10 hält, ist ein gleitender Kolben, der in dem Knotvorrichtungsrahmen 10 angebracht und so in dem Rahmen 10 angeordnet ist, um in einen Zwischenraum zwischen benachbarten Zähnen an dem Ritzelzahnrad 18 einzutreten. Der Kolben ist in Fig. 1 bei 26 gezeigt und hat zylindrischen Querschnitt, der mit einem axial verlaufenden Mittelstift 27 versehen ist, der eine Schraubenfeder 28 zentriert, die in einer Vertiefung 29 angeordnet ist, welche konzentrisch mit Bezug auf eine Aussparung 30 liegt, in der sich der Kolben 26 hin- und herbewegen kann. Wie deutlicher in F i g. 3 gezeigt ist, hat der Kolben 26 einen Zahn 31, der in seiner oberen Hälfte gebildet ist und der ausgerichtet mit einem Zwischenraum zwischen benachbarten Zähnen am Ritzelzahnrad 18 angeordnet ist. Der Kolben wird relativ zu dem Ritzelzahnrad 18 in einer vorherbestimmten Richtung durch eine Führungsschraube 32 (F i g. 4) gehalten, die die Form einer Madenschraube haben kann und die dementsprechend eingeschraubt in einer geeigneten Öffnung 33 in der Seite des Knotvorrichtungsrahmens 10 aufgenommen ist. Eine Sperrmutter 34, die mit dem Außenende der Schraube 32 im Eingriff steht, dient dazu, diese Schraube in einer vorherbestimmten Stellung in dem Rahmen 10 zu halten. Das Innenende 35 der Schraube 32 ist in einer Axialnut 36 in der Kolbenseite aufgenommen, so daß der Kolben 26 sich in seiner Aussparung 30 hin- und herbewegen kann, aber durch das Innenende 35 der Schraube 32 daran gehindert wird, sich darin zu drehen.

Das Außenende 37 des Kolbens 26 hat einen Nocken 38 rund um den Umfang desselben herum, der durch einen Nocken 39 angegriffen werden kann, der an dem Zahnradsektor 19 befestigt ist, um sich damit zu drehen» Auf diese Weise transportiert, wenn die Welle 20 sich dreht und den Zahnradsektor ί 9 damit antreibt, derselbe ebenfalls den Nocken 39, der

den Nocken 38 angreift und den Kolben 26 gegen die Wirkung der Feder 28 in seine Aussparung drückt. Die innere Lage des Kolbens ist in F i g. 5 gezeigt. Das entgegengesetzte Ende 40 des Nockens 39 ist entgegengesetzt abgeschrägt, so daß, wenn der Nocken den Kolben 26 verläßt, die genannte Oberfläche 40 dem Kolben 26 gestattet, sich unter der Wirkung der Feder 28 nach auswärts zu bewegen. Es sei bemerkt, daß die Axialnut 36 auch ein Mittel bildet, um der Luft zu gestatten, sich frei in die und aus der Aussparung 30 hinter dem Kolben 26 zu bewegen.

In seiner vorstehenden Lage wird der Kolben 26 gegen das Verlassen seiner Aussparung 30 durch den Eingriff der Oberflächen 41 und 42 (F i g. 3 und 6), die an jeder Seite des Zahnes 31 angeordnet sind, mit den Seiten der Zahnradzähne des Ritzels 18 gehalten. Dieses Ritzelzahnrad 18 ist breiter (d. h. von größerem axialem Ausmaß) als der Zahnradsektor 19, wie in F i g. 1 gezeigt ist, so daß der Kolben 26 sich nicht in die Bewegungsbahn des Zahnradsektors 19 erstrecken wird und trotzdem das Ritzelzahnrad 18 angreift, um seine angegebene Haltefunktion zu erfüllen.

Die Wirkung der Knoterschnabelhaltevorrichtung ist ziemlich einfach. Wann immer der Nocken 39 vor dem Kolben 26 vorbeigeht, schiebt er den Kolben in seine Aussparung und hält ihn dort. Die Breite des Nockens, gemessen axial von dem Zahnradsektor 19 ist größer als die axiale Länge des Zahnes 31 an dem Kolben, so daß der Zahn vollständig von dem Ritzelzahnrad 18 gelöst ist, wann immer der Nocken 39 sich im Eingriff mit dem Außenende 37 des Kolbens 26 befindet. Wenn jedoch der Nocken 39 sich nicht im Eingriff mit dem Außenende 37 des Kolbens 26 befindet, wird der Kolben durch die Feder 28 nach auswärts aus seiner Aussparung und in den Eingriff mit dem Ritzelzahnrad 18 geschoben. Die Zeitregelung ist derart, daß gerade, wenn der hintere Zahn 43 (F i g. 6) des Zahnradsektors 19 beginnt, sich selbst von dem entsprechenden Zahn 44 an dem den Zwischenraum angrenzend an dem Zahn 23 Ritzelzahnrad 18 zu lösen, der Zahn 31 beginnt, in einzutreten. In einem typischen Beispiel drückte während einer Drehung von 3° von dem Berührungspunkt des Nockens mit dem Kolben 26 der Nocken den Kolben 26 herunter, und eine weitere Drehung von 2° über die Herunterdrückung des Nockens hinaus veranlaßte den Zahnradsektor 19, das Ritzelzahnrad 18 anzugreifen und anzufangen, dieses Zahnrad zu drehen. Die Freigabe des Kolbens 26 wurde in der umgekehrten Ordnung bewirkt, d. h., Zahnradsektor 19 verließ das Ritzelzahnrad 18 in zwei Drehungsgraden des Zahnradsektors, und der Zahn 31 trat in den Zwischenraum zwischen benachbarten Zähnen am Ritzelzahnrad 18 in den nächsten drei Drehungsgraden des Zahnradsektors 19 ein.

Aus der vorhergehenden Beschreibung ist ersichtlich, daß die Knotvorrichtungssperre dieser Erfindung sehr einfach und billig ist und leicht in den Rahmen 10 der Knotvorrichtung einverleibt werden kann, wo sie sehr wenig Raum einnimmt. Ihre Funktion ist automatisch und erfordert keinerlei große Änderung in dem Antrieb für das Ritzelzahnrad 18.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Sperrvorrichtung für die Knotvorrichtung einer Bindemaschine mit einem Rahmen, einem drehbaren Knotvorrichtungsschnabel an diesem Rahmen, einer intermittierenden Antriebseinrichtung für den Schnabel, die ein Ritzelzahnrad enthält, einer in dem Rahmen drehbaren und von dem Ritzelzahnrad angetriebenen Welle, einer diese Welle mit dem Schnabel verbindenden Einrichtung und einem unterbrochenen Zahnrad, das an dem Ritzelzahnrad angreifen und dieses antreiben kann, gekennzeichnetdurch einen Kolben (26), der in dem Rahmen zu dem Ritzelzahnrad (18) hin- und von diesem wegbewegbar, jedoch nicht drehbar ist, einen Zahn (31) an dem Kolben, der in den Zwischenraum zwischen benachbarten Zähnen an dem Ritzelzahnrad eintreten kann, eine federnde Einrichtung (28) an dem Rahmen, die auf den Kolben drückt und ihn an das Ritzelzahnrad drängt, und eine mit dem unterbrochenen Zahnrad bewegbare Vorrichtung (39), die den Kolben in das Ritzelzahnrad eingreifen und sich von diesem wieder entfernen läßt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Kolben ein Nocken (38) vorgesehen ist und daß die mit dem unterbrochenen Zahnrad bewegbare Vorrichtung einen Nocken (39) aufweist, der an dem am Kolben befindlichen Nocken angreifen kann.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (26) auf seiner einen Seite eine axiale Nut (36) besitzt und ein vorspringender Teil (34) an dem Rahmen in diese Nut eingreift und dadurch eine Drehung des Kolbens gegen das Gestell verhindert, jedoch eine hin- und hergehende Bewegung des Kolbens im Rahmen gestattet.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Zahn (31) im oberen Teil des Kolbenendes so geformt ist, daß er mit dem Zwischenraum zwischen aufeinanderfolgenden Zähnen des Ritzelzahnrades fluchtet.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen eine Aussparung (30), in der der Kolben (26) hin- und herbewegbar ist, und eine zweite Aussparung (29) besitzt, die mit der ersterwähnten Aussparung verbunden und mit ihr gleichachsig ist, wobei der Kolben einen mit ihm gleichachsigen Stift (27) besitzt und die federnde Einrichtung eine Schraubenfeder (28) aufweist, deren eines Ende sich in der zweiten Aussparung befindet und deren anderes Ende sich um den genannten Stift herumschlingt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschrift Nr. 2 374 900.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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