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Title:
WINDING DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2020/127399
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a winding device (9) for winding cut baling wires (2) on a square bale (3), comprising a winding shaft (11) which has finger elements (13) projecting from a lateral surface (12) of the winding shaft (11) for gripping and winding the baling wires (2) on the lateral surface (12) of the winding shaft (11). The winding shaft (11) has a first set (13a) of finger elements (13) and a second set (13b) of finger elements (13). The first set (13a) of finger elements (13) is offset relative to a central plane (15) of the winding shaft (11) in the axial direction towards an end face (16) of the winding shaft (11), and the second set (13b) of finger elements (13) is offset relative to the central plane (15) of the winding shaft (11) in the axial direction towards the other end face (16) of the winding shaft (11).

Inventors:
KAUFMANN MARIO (AT)
Application Number:
PCT/EP2019/085820
Publication Date:
June 25, 2020
Filing Date:
December 18, 2019
Export Citation:
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Assignee:
FMW FOERDERANLAGEN GMBH (AT)
International Classes:
B65B69/00
Foreign References:
EP2759482A12014-07-30
EP1175829A22002-01-30
FR3007241A12014-12-26
EP2759482A12014-07-30
EP1175829A22002-01-30
FR3007241A12014-12-26
Attorney, Agent or Firm:
SONN & PARTNER PATENTANWÄLTE (AT)
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Claims:
Patentansprüche :

1. Wickelvorrichtung (9) zum Aufwickeln von aufgeschnittenen Umreifungsdrähten (2) an einem Quaderballen (3), mit einer

Wickelwelle (11), welche von einer Mantelfläche (12) der

Wickelwelle (11) vorstehende Fingerelemente (13) zum Ergreifen und Aufwickeln der Umreifungsdrähte (2) an der Mantelfläche (12) der Wickelwelle (11) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Wickelwelle (11) einen ersten Satz (13a) von Fingerelementen (13) und einen zweiten Satz (13b) von Fingerelementen (13) aufweist, wobei der erste Satz (13a) von Fingerelementen (13) bezüglich einer Mittelebene (15) der Wickelwelle (11) in axialer Richtung zur einen Stirnseite (16) der Wickelwelle (11) hin und der zweite Satz (13b) von Fingerelementen (13) bezüglich der Mittelebene (15) der Wickelwelle (11) in axialer Richtung zur anderen Stirnseite (16) der Wickelwelle (11) hin versetzt ist.

2. Wickelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der axiale Abstand zwischen der Mittelebene (15) und dem ersten (13a) bzw. zweiten Satz (13b) von Fingerelementen (13) im Verhältnis zur Gesamtlänge der Wickelwelle (11) jeweils zwischen 1/20 und 1/2 insbesondere zwischen 1/10 und 1/4.

3. Wickelvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch

gekennzeichnet, dass der erste Satz (13a) und der zweite Satz (13b) jeweils zumindest zwei, vorzugsweise drei, in

Umfangrichtung der Wickelwelle (11) voneinander beabstandete Fingerelemente (13) aufweist.

4. Wickelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Fingerelemente (16) zwischen einer von der Mantelfläche (12) der Wickelwelle (11) vorstehenden

Eingriffsstellung zum Ergreifen und Aufwickeln der

Umreifungsdrähte (2) und einer unter die Mantelfläche (12) der Wickelwelle zurückgezogenen AbstreifStellung zum Abstreifen der Umreifungsdrähte (2) von der Mantelfläche (12) der Wickelwelle überführbar sind.

5. Wickelvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Fingerelemente (13) in der Eingriffsstellung mehr als 45,5 mm, vorzugsweise mehr als 50 mm, insbesondere mehr als 55 mm, beispielsweise im Wesentlichen 60 mm, von der Mantelfläche

(12) der Wickelwelle (11) vorstehen.

6. Wickelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Abstreifeinrichtung (21) zum

Abstreifen der Umreifungsdrähte (2) von der Mantelfläche (12) der Wickelwelle (11) in der AbstreifStellung der Fingerelemente

(13) vorgesehen ist.

7. Wickelvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstreifeinrichtung (21) einen Abstreifring (22) und einen Linearantrieb (23) zum Verschieben des Abstreifrings (22) entlang der Mantelfläche (12) der Wickelwelle (11) aufweist.

8. Vorrichtung (1) zum Aufschneiden und Entfernen von

Umreifungsdrähten (2) von einem damit umreiften Quaderballen ( 3 ) , aufweisend :

- eine Transportvorrichtung (4) zum Transportieren der

Quaderballen (3);

- eine Schneidvorrichtung (7) zum Aufschneiden der

Umreifungsdrähte (2) des Quaderballens (3); und

- eine Wickelvorrichtung (11) gemäß einem der Ansprüche 1 bis

7.

Description:
WickelVorrichtung

Die Erfindung betrifft eine Wickelvorrichtung zum Aufwickeln von aufgeschnittenen Umreifungsdrähten an einem Quaderballen, mit einer Wickelwelle, welche von einer Mantelfläche der Wickelwelle vorstehende Fingerelemente zum Ergreifen und Aufwickeln der Umreifungsdrähte an der Mantelfläche der Wickelwelle aufweist.

Weiters betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Aufschneiden und Entfernen von Umreifungsdrähten von einem damit umreiften Quaderballen, aufweisend:

- eine Transportvorrichtung zum Transportieren der

Quaderballen;

- eine Schneidvorrichtung zum Aufschneiden der

Umreifungsdrähte des Quaderballens; und

- eine Wickelvorrichtung.

Eine solche Wickelvorrichtung wird insbesondere zum Entfernen der Umreifungsdrähte von Quaderballen aus Altpapierstücken verwendet. Die aufgeschnittenen Umreifungsdrähte an der

Außenseite des Quaderballens werden von den Fingerelementen erfasst und auf die Mantelfläche der Wickelwelle aufgewickelt . Anschließend werden die aufgewickelten Umreifungsdrähte

ausgeschleust, so dass das von den Umreifungsdrähten befreite Altpapier weiterverarbeitet werden kann.

In der EP 2 759 482 Al ist eine Vorrichtung zum Entfernen von Bindematerialien von Packgütern, insbesondere von Bindedrähten oder Bindeschnüren von gepressten Quaderballen als Packgüter, beschrieben. Um einen automatisierten Vorgang beim Entfernen von Bindematerialien zu haben, ist eine Transporteinheit zum

Transportieren der Packgüter in eine Greif- und Schneidstation vorgesehen, in der das Packgut auf der einen Seite durch eine Klemmvorrichtung und auf der anderen Seite des Packgutes durch eine Schneidvorrichtung fixiert ist und Bindematerialien durch die Klemmvorrichtung ergriffen und durch die Schneidvorrichtung durchtrennt werden. Der Klemmvorrichtung ist eine

Wickelvorrichtung zugeordnet. Diese hat mehrere übereinander angeordnete Wickelteller mit jeweils zwei Rundbolzen als Wickelelemente. Diese sind Räumen der Klemmvorrichtung so zugeordnet, dass bei einer Bewegung der Klemmvorrichtung weg von dem Packgut die geklemmten Bindematerialien durch einander zugeordnete Wickelrundbolzen geführt werden. Die Wickelteller können in eine Drehbewegung versetzt werden, wonach sie das Bindematerial aufwickeln.

Die EP 1 175 829 A2 zeigt eine Vorrichtung zum Entfernen einer Folie von Ballen aus landwirtschaftlichen Erntegütern. Die

Vorrichtung verfügt über ein Gestell, welches zwei im Abstand voneinander angeordnete Stützwalzen, einen um eine vertikale Achse umlaufenden Dreharm mit einem auf einer Konsole gelagerten Schneidmesser sowie einen parallel zu den Stützwalzen

angeordneten Drehkörper trägt. Der Drehkörper besteht aus einer Walze mit radial vorstehenden Zinken, deren Zinkenspitzen der Walze in deren Drehrichtung voreilen. Beim Entfernen einer Folie von einem Rundballen wird der mit Folie umwickelte, zylindrische Rundballen auf die Stützwalzen aufgelegt. Anschließend zieht eine am Schneidmesser und an der Konsole befestigte Zugfeder die Schneide des Schneidmessers so gegen die Folie, dass die Folie während des Umlaufes des Dreharmes durchgeschnitten wird. Eine am Schwenkrahmen des Drehkörpers und am Gestell befestigte

Zugfeder drückt die Walze unter leichtem Anpressdruck unterhalb der Trennlinie des Schneidmessers gegen die Folie, so dass die Walze federnd am Umfang des Rundballens anliegt. Bei Drehung des Rundballens in Richtung des Pfeiles wird gleichzeitig die Walze in Richtung des Pfeiles in Bewegung versetzt, wobei die

Zinkenspitzen in die Folie einstechen und die Folie während der Drehung der Walze festhalten, so dass diese vom Ballenmantel und von den Stirnseiten abgezogen und um die Walze gewickelt wird.

Die FR 3 007 241 Al offenbart eine Vorrichtung zum Schneiden und Entfernen von Schnüren, Netzen und Folien von runden Kugeln wie Strohkugeln. Die Schnüre, Netze oder Folien werden mithilfe einer Säge geschnitten und auf einer Rolle aufgewickelt .

In der Praxis hat sich jedoch gezeigt, dass ein Teil der

Umreifungsdrähte nicht bzw. nicht vollständig vom Altpapier getrennt wurde. Dies hat jedoch nachteilige Auswirkungen auf die Weiterverarbeitung des Altpapiers. Der Metallanteil im Altpapier führt insbesondere zu einem hohen Verschleiß bei der

Weiterverarbeitung, womit kürzere Standzeiten der Anlage

einhergehen .

Deshalb wurden bereits verschiedene Überlegungen angestellt, wie der Metallanteil nach der Wickelvorrichtung gesenkt werden kann. Beispielsweise wäre es möglich, das Abziehen und Aufwickeln der Umreifungsdrähte zu trennen, also zunächst die Umreifungsdrähte seitlich von den Quaderballen abzuziehen und die

Umreifungsdrähte erst danach aufzuwickeln. Dies würde ein gründlicheres Entfernen der Umreifungsdrähte ermöglichen, ginge jedoch mit aufwendigen Modifikationen der Anlage einher, weshalb diese Lösung aus ökonomischen Gründen nachteilig wäre.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Wickelvorrichtung der eingangs angeführten Art derart weiterzuentwickeln, dass das Entfernen der Umreifungsdrähte mit konstruktiv einfachen Mitteln zuverlässiger gestaltet wird.

Diese Aufgabe wird durch eine Wickelvorrichtung mit den

Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Erfindungsgemäß weist die Wickelwelle einen ersten Satz von Fingerelementen und einen zweiten Satz von Fingerelementen auf, wobei der erste Satz von Fingerelementen bezüglich einer

Mittelebene der Wickelwelle in axialer Richtung zur einen

Stirnseite der Wickelwelle hin und der zweite Satz von

Fingerelementen bezüglich der Mittelebene der Wickelwelle in axialer Richtung zur anderen Stirnseite der Wickelwelle hin versetzt ist.

Demnach sieht die Erfindung einen ersten und einen zweiten Satz mit jeweils zumindest zwei Fingerelementen vor, wobei der erste und zweite Satz jeweils außermittig an der Wickelwelle

angeordnet ist, d.h. von der Mittelebene in axialer Richtung nach außen zur jeweiligen Stirnseite gerückt ist. Der Erfindung liegt insbesondere die Erkenntnis zugrunde, dass die von der Mitte nach außen versetzten Fingerelemente einen flacheren

Abziehwinkel der Umreifungsdrähte in den Eckbereichen des

Quaderballens bewirken, da die Fingerelemente näher an den beiden Eckbereichen zwischen der Oberseite und den Seitenflächen angreifen. Dies verringert die Gefahr eines Abreißens des

Umreifungsdrahtes beim gleichzeitigen Abziehen und Aufwickeln auf die Wickelwelle. Darüber hinaus werden zusätzliche

Möglichkeiten geschaffen, die Umreifungsdrähte am Quaderballen zu erfassen. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die Quaderballen in einer schräg zur Transportrichtung gestellten Lage an die Wickelvorrichtung herangeführt werden.

Um auch solche Quaderballen zuverlässig von den Drähten an der Außenseite des Quaderballens zu befreien, welche nicht im rechten Winkel zur Förderrichtung herangeführt werden, beträgt der axiale Abstand zwischen der Mittelebene und dem ersten bzw. zweiten Satz von Fingerelementen im Verhältnis zur Gesamtlänge der Wickelwelle bei einer bevorzugten Ausführungsform jeweils zwischen 1/20 und 1/2, insbesondere zwischen 1/10 und 1/4. Diese Ausführung birgt darüber hinaus den Vorteil, dass der

Umlenkwinkel des Umreifungsdrahtes beim Abziehen gering genug ist, dass ein unerwünschtes Abreißen des Umreifungsdrahtes zuverlässig verhindert wird.

Zur zuverlässigen Erfassung der Umreifungsdrähte ist es günstig, wenn der erste Satz und der zweite Satz jeweils zumindest zwei, vorzugsweise drei, in Umfangrichtung der Wickelwelle voneinander beabstandete Fingerelemente aufweist. Bevorzugt weisen der erste und zweite Satz jeweils drei Fingerelemente in regelmäßigen Winkelabständen ab.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind die Fingerelemente zwischen einer von der Mantelfläche der Wickelwelle vorstehenden Eingriffsstellung zum Ergreifen und Aufwickeln der

Umreifungsdrähte und einer unter die Mantelfläche der

Wickelwelle zurückgezogenen AbstreifStellung zum Abstreifen der Umreifungsdrähte von der Mantelfläche der Wickelwelle

überführbar. Demnach können der erste und zweite Satz von

Fingerelementen nach dem Aufwickeln des Umreifungsdrahtes auf die Wickelwelle unter die Mantelfläche der Wickelwelle, d.h. die im Querschnitt kreisförmige Umhüllende der Wickelwelle,

abgesenkt werden, wodurch ein Abstreifen des aufgewickelten Umreifungsdrahtes von der Wickelwelle ermöglicht wird. Die

Wickelwelle kann eine gerippte Mantelfläche aufweisen.

Um das Eindringen der Fingerelemente in den Quaderballen zu verbessern, ist es günstig, wenn die Fingerelemente in der

Eingriffsstellung mehr als 45,5 mm, vorzugsweise mehr als 50 mm, insbesondere mehr als 55 mm, beispielsweise im Wesentlichen 60 mm, von der Mantelfläche der Wickelwelle vorstehen.

Um den aufgewickelten Umreifungsdraht von der Wickelwelle zu entfernen, ist es günstig, wenn eine Abstreifeinrichtung zum Abstreifen der Umreifungsdrähte von der Mantelfläche der

Wickelwelle in der AbstreifStellung der Fingerelemente

vorgesehen ist. Auf diese Weise können die Umreifungsdrähte ausgeschleust werden, bevor das Altpapier nach Auflösung des Quaderballens weiterverarbeitet wird.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist die

Abstreifeinrichtung einen Abstreifring und einen Linearantrieb zum Verschieben des Abstreifrings entlang der Mantelfläche der Wickelwelle auf. Somit kann der Abstreifring in axialer Richtung entlang der Außenseite der Wickelwelle geführt werden, um den Umreifungsdraht von der Wickelwelle abzustreifen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines bevorzugten

Ausführungsbeispiels, auf das sie jedoch nicht beschränkt sein soll, weiter erläutert.

Fig. 1 zeigt schematisch eine Vorrichtung zum Aufschneiden und Entfernen von Umreifungsdrähten von einem damit umreiften

Quaderballen .

Fig. 2 zeigt eine erfindungsgemäße Wickelvorrichtung der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung.

Fig. 3 zeigt schematisch die Wickelvorrichtung gemäß Fig. 2 beim Ergreifen eines Umreifungsdrahtes an einem Quaderballen.

Fig. 4 zeigt schematisch das Heranführen von Quaderballen in Schräglage zu der Wickelvorrichtung gemäß Fig. 2 und Fig. 3.

Fig. 5 zeigt einen Querschnitt der Wickelvorrichtung.

Fig. 6 zeigt die Wickelvorrichtung beim Abwerfen eines

aufgewickelten Umreifungsdrahtes .

Fig. 1 zeigt schematisch eine Vorrichtung 1 zum Aufschneiden und Entfernen von Umreifungsdrähten 2 von einem damit umwickelten Quaderballen 3 (vgl. Fig. 2, 3) . Die Vorrichtung 1 weist eine Transportvorrichtung 4 mit einem Förderband 5 zum Transportieren der Quaderballen 3 in Förderrichtung 6 auf. An der

Transportvorrichtung 4 ist zudem eine Schneidvorrichtung 7 (vgl. Fig. 4) mit einem rotierenden Schneidmesser 8 zum Aufschneiden der Umreifungsdrähte 2 an der Unterseite des Quaderballens 3 vorgesehen (vgl. Fig. 4) . Im Anschluss an die

Transportvorrichtung 4 und die Schneidvorrichtung 7 ist eine Wickelvorrichtung 9 zum Aufwickeln und Ausschleusen der

Umreifungsdrähte 2 angeordnet. Nach dem Entfernen der

Umreifungsdrähte 2 werden die Quaderballen 3 im aufgelösten Zustand einer Weiterverarbeitungseinrichtung 10 für die

Weiterverarbeitung des Altpapiers nach der Auflösung der

Quaderballen 3 zugeführt. Die Weiterverarbeitung des Altpapiers ist im Stand der Technik hinlänglich bekannt, so dass auf eine diesbezügliche Erläuterung verzichtet wird.

Fig. 2 zeigt im Detail die Wickelvorrichtung 9 zum Aufwickeln der zuvor aufgeschnittenen Umreifungsdrähten 2 an den

Quaderballen 3. Die Wickelvorrichtung 9 weist eine Wickelwelle

11 auf, welche zum Aufwickeln der Umreifungsdrähte 2 mittels eines Drehantriebs 11a rotiert wird. Der Drehantrieb 11a kann beispielsweise mittels eines Keilriemens mit der Wickelwelle 11 verbunden sein. Die Wickelwelle 1 weist von einer Mantelfläche

12 der Wickelwelle 11 vorstehende Fingerelemente 13 zum

Ergreifen und Aufwickeln der Umreifungsdrähte auf die

Mantelfläche 12 der Wickelwelle 11 auf. In der gezeigten Ausführungsform weist die Wickelwelle 11 einen ersten Satz 13a von gleichartigen Fingerelementen 13 und einen zweiten Satz 13b von gleichartigen Fingerelementen 13 auf. Die Wickelwelle 11 wird mit den Fingerelementen 13 rotiert, wobei die

Fingerelemente 13 in den Quaderballen 3 eindringen und den

Umreifungsdraht 2 durch die Rotation ergreifen und auf die

Mantelfläche 12 der Wickelwelle 11 aufwickeln. Der erste Satz 13a von Fingerelementen 13 ist bezüglich einer senkrecht zur Drehachse 14 der Wickelwelle 11 stehenden Mittelebene 15 in der Mitte zwischen den gegenüberliegenden Stirnseiten 16 der

Wickelwelle 11 in axialer Richtung (d.h. in Richtung der

Drehachse 14) nach außen versetzt angeordnet (vgl. Fig. 3) . Der axiale Abstand zwischen der Mittelebene 15 und dem ersten 13a bzw. zweiten Satz 13b von Fingerelementen 13 im Verhältnis zur Gesamtlänge der Wickelwelle 11 (d.h. der axialen Erstreckung zwischen den Stirnseiten 16) beträgt in der gezeigten

Ausführungsvariante im Wesentlichen 1/6, hier im Wesentlichen 150 mm. Die Wickelvorrichtung 9 weist zudem eine Andrückklappe 17 zum Andrücken des Umreifungsdrahtes 2 an die Mantelfläche 12 der Wickelwelle 11 auf, um eine Kompaktierung der

Umreifungsdrähte 2 zu bewirken. Die Andrückklappe 17 ist mittels eines Antriebs 18 verstellbar.

Wie aus Fig. 3 und Fig. 5 ersichtlich, weist der erste Satz 13a und der zweite Satz 13b in der gezeigten Ausführungsvariante jeweils genau drei in Umfangrichtung der Wickelwelle 11

voneinander beabstandete Fingerelemente 13 auf. Die

Fingerelemente 13 sind dabei zwischen einer von der Mantelfläche 12 der Wickelwelle 11 vorstehenden Eingriffsstellung zum

Ergreifen und Aufwickeln der Umreifungsdrähte und einer unter die Mantelfläche 12 der Wickelwelle 11 zurückgezogenen

AbstreifStellung zum Abstreifen der Umreifungsdrähte von der Mantelfläche der Wickelwelle beweglich. Hierfür weisen die

Fingerelemente 13 in der gezeigten Ausführung am inneren Ende Zahnungen 19 auf, die mit einem Zahnrad 20 kämmen. Durch Drehen des Zahnrads 20 können die Fingerelemente 13 von der Eingriffs in die AbstreifStellung und umgekehrt bewegt werden. In der gezeigten Ausführung stehen die Fingerelemente 13 in der

Eingriffsstellung im Wesentlichen 60 mm von der Mantelfläche 12 der Wickelwelle 11 vor.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich, weist die Wickelvorrichtung 9 weiters eine Abstreifeinrichtung 21 zum Abstreifen der

aufgewickelten Umreifungsdrähte 2 von der Mantelfläche 12 der Wickelwelle 11 in der AbstreifStellung der Fingerelemente 13 auf. In der gezeigten Ausführung weist die Abstreifeinrichtung

21 einen Abstreifring 22 und einen Linearantrieb 23 zum

Verschieben des Abstreifrings 22 entlang der Mantelfläche 12 der Wickelwelle 11 auf. Durch Betätigung des Linearantriebs 23 in axialer Richtung der Wickelwelle 11, vgl. Pfeil 24 in Fig. 2, wird der aufgewickelte Umreifungsdraht 2 durch den Abstreifring

22 von der Wickelwelle 11 abgestreift. Fig. 6 zeigt den nach außen verschobenen Zustand des Abstreifrings 22, in welchem der aufgewickelte Umreifungsdraht 2 von der Wickelwelle 11 gelöst ist und in Pfeilrichtung 27 ausgeschleust werden kann.

Fig. 3 zeigt schematisch das Ergreifen eines Umreifungsdrahtes 2, welcher um den Quaderballen 3, beispielsweise aus

Altpapierstücken, gewickelt ist. Durch die von der Mitte nach außen gerückten Fingerelemente 13 wird ein vergleichsweise flacher Abziehwinkel a an den Eckbereichen 25 des Quaderballens 3 erzielt, wodurch es weniger häufig zu einem Abriss des

Umreifungsdrahtes 2 beim Abziehen und Aufwickeln kommt. Somit kann der Metallanteil in der Weiterverarbeitungseinrichtung 10 erheblich gesenkt werden.

Fig. 4 zeigt schematisch das Heranführen verschieden großer Quaderballen 3 entlang der Transportvorrichtung 4 zur

Wickelwelle 11. Aufgrund der unterschiedlichen Breite der

Quaderballen 3 ist für eine ausreichende Breite des Förderbandes 5 zu sorgen. Die außermittigen Fingerelemente 13 an der

Wickelwelle 11 erleichtern das Erfassen der Umreifungsdrähte 2 an solchen Quaderballen 3, insbesondere wenn diese in einer Schrägstellung zur Förderrichtung auf das Förderband 5 gelegt wurden. Dies wird durch die Spuren 26 der Fingerelemente 13 bezüglich der Quaderballen 3 verdeutlicht.