УСТРОЙСТВО ДЛЯ СМЕНЫ ОБВЯЗОЧНОЙ ЛЕНТЫ ДЛЯ ОБВЯЗОЧНОЙ СИСТЕМЫ Российский патент 2013 года по МПК B65B13/18 B65H67/00 

Область техники

Настоящее изобретение в целом относится к обвязочным системам и способам загрузки обвязочных лент в обвязочные системы. В частности, изобретение относится к устройствам для смены обвязочной ленты обвязочных систем, выполненным с возможностью быстрой смены обвязочных лент, используемых для связывания предметов.

Уровень техники

Обвязочные машины часто используются для связывания предметов. Обвязочные машины могут наносить обвязочные ленты вокруг стопки предметов таким образом, чтобы связать эти предметы вместе. Обычно обвязочные ленты подаются к обвязочной машине через распределитель. Когда катушка обвязочной ленты, которую несет распределитель, заканчивается, оператор должен вмешаться, чтобы заменить израсходованную катушку обвязочной ленты другой катушкой обвязочной ленты. В зависимости от размера катушки и конфигурации распределителя, этот процесс замены может занимать до нескольких минут, пока изделие, которое подлежит связыванию, выходит из обвязочной машины. Соответственно, замена израсходованных катушек может приводить к значительному количеству простоев машины и снижению производительности.

Традиционные распределители часто содержат две катушки обвязочной ленты. Обвязочная лента от одной из катушек может доставляться к обвязочной машине, чтобы осуществлять процедуры связывания. Как только обвязочная машина не может использовать загруженную обвязочную ленту (например, осталось недостаточное количество обвязочной ленты, чтобы выполнять процедуру обвязывания), устройство для смены катушки может подать обвязочную ленту от другой катушки к обвязочной машине. Следовательно, необходимо остановить работу обвязочной машины, чтобы поменять катушки. К сожалению, традиционные устройства для смены катушек имеют механизмы, которые имеют тенденцию быть сложными и ненадежными. Например, существующие устройства для смены катушек часто имеют сложный набор датчиков, роликовых транспортеров и двойные ленточные дорожки, вдоль которых проходят обвязочные ленты. Если один из этих составляющих элементов работает неисправно, обвязочную машину часто выключают, чтобы заменить или провести обслуживание этого составляющего элемента, что приводит к существенному простою. Например, устройства для смены катушек часто содержат сложные роликовые транспортеры, используемые для транспортировки обвязочных лент вдоль отдельных дорожек. Роликовый транспортер обеспечивает разделение между двумя обвязочными лентами, доставляемыми вдоль двух отдельных дорожек. Если роликовый транспортер работает неисправно, обвязочные ленты могут быть неправильно направлены через обвязочную машину и могут вызвать повреждение составляющих элементов обвязочной машины, требуют вмешательства оператора (например, ручное изменение маршрута обвязочной ленты) и т.п.

Краткое описание изобретения

В некоторых вариантах осуществления изобретения обвязочная система содержит устройство для смены обвязочной ленты, выполненное с возможностью доставки одной или более обвязочной ленты к составляющему элементу обвязочной системы. Устройство для смены обвязочной ленты подает обвязочную ленту к нижнему по ходу составляющему элементу обвязочной системы. Узел направляющих в конечном счете принимает обвязочную ленту и использует эту обвязочную ленту, чтобы связать изделие. Устройство для смены обвязочной ленты выполнено с возможностью неоднократной доставки обвязочных лент к обвязочной системе, чтобы сократить, ограничить или по существу устранить простой, связанный с ручной загрузкой обвязочных лент в обвязочную систему. Кроме того, обвязочные ленты могут быть доставлены вдоль одной и той же дорожки через обвязочную систему, чтобы избежать проблем, связанных с доставкой различных обвязочных лент вдоль различных дорожек.

В некоторых вариантах осуществления изобретения устройство для смены обвязочной ленты содержит узел держателя обвязочной ленты, который неоднократно совершает линейное возвратно-поступательное движение, чтобы последовательно загрузить требуемое число обвязочных лент. Система также может содержать накопитель, расположенный ниже по ходу устройства для смены обвязочной ленты. Накопитель выполнен с возможностью накопления, по меньшей мере, участка обвязочной ленты, расположенного выше по ходу от узла направляющих. Узел направляющих принимает обвязочную ленту из накопителя и связывает предметы, используя обвязочную ленту.

В некоторых вариантах осуществления изобретения обвязочная система для связывания предметов содержит накопитель, узел направляющих и устройство для смены обвязочной ленты. Накопитель выполнен с возможностью накопления, по меньшей мере, участка обвязочной ленты. Узел направляющих выполнен с возможностью приема обвязочной ленты и связывания предметов, используя обвязочную ленту. Устройство для смены обвязочной ленты выполнено с возможностью доставки обвязочной ленты к накопителю.

В некоторых вариантах осуществления изобретения устройство для смены обвязочной ленты содержит узел подачи обвязочной ленты, узел держателя обвязочной ленты и приводной механизм. Узел подачи обвязочной ленты выполнен с возможностью перемещения обвязочной ленты по направлению к накопителю. Узел держателя обвязочной ленты является подвижным между положением приема обвязочной ленты и положением доставки обвязочной ленты, при этом он подвижен по отношению к узлу подачи обвязочной ленты. Узел держателя обвязочной ленты имеет закрытую конфигурацию для удержания обвязочной ленты и открытую конфигурацию для высвобождения обвязочной ленты. Приводной механизм выполнен с возможностью перемещения узла держателя обвязочной ленты из положения приема обвязочной ленты к положению доставки обвязочной ленты таким образом, чтобы доставлять конец обвязочной ленты, которую несет узел держателя обвязочной ленты в закрытой конфигурации, в узел подачи обвязочной ленты. Приводной механизм выполнен также с возможностью перемещения узла держателя обвязочной ленты, находящегося в положении доставки обвязочной ленты, назад в положение приема обвязочной ленты.

В некоторых вариантах осуществления изобретения узел держателя обвязочной ленты содержит совершающий возвратно-поступательное движение верхний зажимной элемент и нижний зажимной элемент, которые удерживают участок обвязочной ленты, когда узел держателя обвязочной ленты находится в закрытой конфигурации. Нижний зажимной элемент перемещается от совершающего возвратно-поступательное движение верхнего зажимного элемента, когда узел держателя обвязочной ленты перемещается из закрытой конфигурации по направлению к открытой конфигурации. Узел держателя обвязочной ленты может перемещаться из закрытой конфигурации в открытую конфигурацию, чтобы высвободить участок обвязочной ленты из узла держателя обвязочной ленты.

Обвязочная система может дополнительно содержать распределитель обвязочной ленты для распределения одной или более обвязочной ленты к узлу держателя обвязочной ленты. Во время работы обвязочная лента может быть натянута между распределителем обвязочной ленты и узлом подачи обвязочной ленты, чтобы автоматически вызвать высвобождение обвязочной ленты из узла держателя обвязочной ленты. Освобожденная обвязочная лента может быть растянута между распределителем обвязочной ленты и узлом подачи обвязочной ленты, который доставляет обвязочную ленту к накопителю с требуемой линейной скоростью.

Узел подачи обвязочной ленты содержит одно или более приводное колесо, ролики, роликовые транспортеры и т.п., чтобы направлять обвязочную ленту вдоль требуемой дорожки. В некоторых вариантах осуществления изобретения узел подачи обвязочной ленты содержит приводное колесо и прижимной ролик, который вращается, чтобы перемещать обвязочную ленту. Узел подачи обвязочной ленты может содержать вход, в который доставляется конец обвязочной ленты, когда активирован узел держателя обвязочной ленты. Например, узел держателя обвязочной ленты может перемещаться вдоль заданной дорожки таким образом, что конец обвязочной ленты вставляется в зазор между приводным колесом и прижимным роликом на входе.

В некоторых вариантах осуществления изобретения устройство для смены обвязочной ленты выполнено с возможностью последовательной доставки множества обвязочных лент к составляющему элементу обвязочной системы. Устройство для смены обвязочной ленты содержит узел подачи обвязочной ленты, узел держателя обвязочной ленты и приводной механизм. Узел держателя обвязочной ленты содержит зажим, который перемещается между закрытым положением и открытым положением. Приводной механизм имеет первое рабочее положение и второе рабочее положение. Приводной механизм выполнен с возможностью перемещения узла держателя обвязочной ленты из положения приема обвязочной ленты в положение доставки обвязочной ленты, когда обвязочная лента удерживается зажимом в закрытом положении, при этом приводной элемент находится в первом рабочем положении. Приводной механизм, кроме того, выполнен с возможностью перемещения узла держателя обвязочной ленты из положения доставки обвязочной ленты в положение приема обвязочной ленты, когда приводной механизм находится во втором рабочем положении. Приводной механизм может находиться в первом рабочем положении, когда он поворачивает выходной вал в первом направлении, и во втором положении работы, когда он поворачивает выходной вал в противоположном направлении. Приводной механизм может содержать один или более двигателей, которые создают требуемое поворотное движение, используемое для перемещения узла держателя обвязочной ленты.

В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения узел держателя обвязочной ленты содержит совершающий возвратно-поступательное движение основной корпус, который взаимодействует с опорным элементом обвязочной ленты зажима таким образом, чтобы прочно удерживать обвязочную ленту, когда зажим находится в закрытом положении. Опорный элемент обвязочной ленты может прижимать обвязочную ленту к основному корпусу так, чтобы ограничить, предотвратить или подавить относительное перемещение между обвязочной лентой и узлом держателя обвязочной ленты. В некоторых вариантах осуществления изобретения опорный элемент обвязочной ленты расположен, по меньшей мере, под участком обвязочной ленты, когда зажим находится в закрытом положении. Опорный элемент обвязочной ленты перемещается от совершающего возвратно-поступательное движение основного корпуса, как только зажим перемещается из закрытого положения в открытое положение, позволяя таким образом высвободить обвязочную ленту из узла держателя обвязочной ленты.

В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения зажим соединен с возможностью поворота с основным корпусом узла держателя обвязочной ленты таким образом, что зажим поворачивается вокруг оси вращения, которая в основном параллельна направлению движения узла держателя обвязочной ленты, как только узел держателя зажима перемещается между положением приема обвязочной ленты и положением доставки обвязочной ленты. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения приводной элемент, такой как соленоид, перемещает зажим из закрытого положения в открытое положение. В других вариантах осуществления изобретения зажим перемещается из закрытого положения в открытое положение в ответ на натяжение обвязочной ленты. Один или более смещающих элементов узла держателя обвязочной ленты могут позволять зажиму перемещаться в открытое положение, как только обвязочная лента натягивается.

Узел подачи обвязочной ленты может быть выполнен с возможностью вытягивания обвязочной ленты из вращаемой бобины, на которую намотана обвязочная лента. Намотанная обвязочная лента может образовывать катушку (например, туго намотанную катушку), которая может быть размотана, поскольку обвязочную ленту тянут из вращающейся бобины. Узел подачи обвязочной ленты может тянуть обвязочную ленту из бобины с силой, достаточной для обеспечения вращения бобины. Сопротивление, оказываемое вращающейся бобиной, может быть увеличено или уменьшено, чтобы увеличить или уменьшить силу, необходимую для перемещения зажима между закрытым и открытым положениями.

В некоторых вариантах осуществления изобретения устройство для смены обвязочной ленты для обвязочной машины содержит узел подачи обвязочной ленты и совершающий возвратно-поступательное движение узел держателя обвязочной ленты. Совершающий возвратно-поступательное движение узел держателя обвязочной ленты выполнен с возможностью последовательной доставки множества обвязочных лент к узлу подачи обвязочной ленты. Узел держателя обвязочной ленты подвижен между положением готовности для загрузки соответствующей одной из обвязочных лент в узел держателя обвязочной ленты и положением доставки для доставки соответствующей обвязочной ленты к узлу подачи обвязочной ленты. Устройство для смены обвязочной ленты может быть установлено в различных местах обвязочной машины. В некоторых вариантах осуществления изобретения устройство для смены обвязочной ленты расположено так, чтобы доставлять обвязочную ленту непосредственно или опосредованно к накопителю обвязочной машины. Устройство для смены обвязочной ленты также может быть расположено так, чтобы доставлять обвязочную ленту к другим составляющим элементам, если это необходимо или требуется.

В некоторых вариантах осуществления изобретения предложен способ доставки первой обвязочной ленты и второй обвязочной ленты к обвязочной системе для связывания предметов. Способ содержит доставку первой обвязочной ленты к узлу держателя обвязочной ленты устройства для смены обвязочной ленты. Устройство для смены обвязочной ленты прочно соединено с рамой обвязочной системы. Первая обвязочная лента доставляется к узлу подачи обвязочной ленты устройства для смены обвязочной ленты путем перемещения узла держателя обвязочной ленты, несущего первую обвязочную ленту, по направлению к узлу подачи обвязочной ленты. Узел держателя обвязочной ленты перемещается от узла подачи обвязочной ленты, в то время как узел подачи обвязочной ленты физически зацепляет первую обвязочную ленту.

В некоторых вариантах осуществления изобретения первая обвязочная лента, высвобождается из узла держателя обвязочной ленты, в то время как узел подачи обвязочной ленты физически удерживает или другим образом зацепляет первую обвязочную ленту. Вторая обвязочная лента доставляется к узлу держателя обвязочной ленты после высвобождения первой обвязочной ленты.

В некоторых вариантах осуществления изобретения узел держателя обвязочной ленты перемещается от узла подачи обвязочной ленты, в то время как первую обвязочную ленту протягивают в узел подачи обвязочной ленты и через него. Приводное колесо и прижимной ролик узла подачи обвязочной ленты могут вращаться вместе, чтобы перемещать первую обвязочную ленту вдоль технологической линии с требуемой скоростью.

В некоторых вариантах осуществления изобретения предложен способ доставки первой обвязочной ленты и второй обвязочной ленты к обвязочной системе. Способ включает доставку первой обвязочной ленты к узлу подачи обвязочной ленты обвязочной системы. Узел подачи обвязочной ленты выполнен с возможностью перемещения первой обвязочной ленты по направлению к узлу направляющих обвязочной системы. Вторую обвязочную ленту доставляют к устройству для смены обвязочной ленты обвязочной системы, в то время как устройство для смены обвязочной ленты находится в положении приема обвязочной ленты. Первая обвязочная лента движется через узел подачи обвязочной ленты к узлу направляющих, выполненному с возможностью связывания предметов, используя первую обвязочную ленту. Первую обвязочную ленту удаляют из узла подачи обвязочной ленты. Вторая обвязочная лента, которую несет узел держателя обвязочной ленты, доставляется к пустому узлу подачи обвязочной ленты путем перемещения устройства для смены обвязочной ленты из положения приема обвязочной ленты в положение доставки обвязочной ленты.

В других вариантах осуществления изобретения предложен способ доставки множества обвязочных лент к узлу подачи обвязочной ленты обвязочной машины для связывания предметов. Множество обвязочных лент доставляются к узлу подачи обвязочной ленты путем неоднократного возвратно-поступательного движения узла держателя обвязочной ленты, чтобы загрузить узел держателя обвязочной ленты соответствующими обвязочными лентами из множества обвязочных лент и чтобы доставить соответствующую обвязочную ленту из обвязочных лент к узлу подачи обвязочной ленты. Узел держателя обвязочной ленты неоднократно совершает возвратно-поступательное движение до тех пор, пока множество обвязочных лент не будут доставлены к узлу подачи обвязочной ленты. Узел подачи обвязочной ленты может быть загружен обвязочной лентой, если он пуст.

Краткое описание чертежей

На чертежах одинаковыми ссылочными позициями обозначены идентичные элементы или действия.

Фиг. 1 - общий вид обвязочной системы, содержащей автоматическое устройство для смены обвязочной ленты в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг. 2 - общий вид распределителя обвязочной ленты для доставки двух обвязочных лент к блоку обвязывания в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг. 3 - общий вид верхнего по ходу участка блока обвязывания, включающего в себя автоматическое устройство для смены обвязочной ленты и накопитель в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг. 4 - частичный вид с разнесением деталей верхнего по ходу участка с фиг. 3;

фиг. 5 - вид в разрезе пустого устройства для смены обвязочной ленты, готового к приему обвязочной ленты, в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг. 6 - вид в разрезе загруженного устройства для смены обвязочной ленты, готового доставить обвязочную ленту к узлу подачи обвязочной ленты в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг. 7 - вид сверху предохранительного устройства обвязочной ленты, окружающего конец обвязочной ленты, которую несет узел держателя обвязочной ленты, в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг. 8 - вид сверху предохранительного устройства обвязочной ленты с фиг.7, снятого с обвязочной ленты;

фиг. 9 - вид в разрезе устройства для смены обвязочной ленты, доставляющего обвязочную ленту к узлу подачи обвязочной ленты, в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг. 10 - вид в разрезе по линии 10-10 узла держателя обвязочной ленты с фиг.9;

фиг. 11 - вид в разрезе по линии 10-10 узла держателя обвязочной ленты с фиг.9, который освобождает обвязочную ленту;

фиг. 12 - вид в разрезе устройства для смены обвязочной ленты с пустым узлом держателя обвязочной ленты и обвязочной ленты, проходящей через узел подачи обвязочной ленты, в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг. 13 - вид в разрезе устройства для смены обвязочной ленты с загруженным узлом держателя обвязочной ленты в положении готовности в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг. 14 - вид в разрезе устройства для смены обвязочной ленты, доставляющего другую обвязочную ленту к узлу подачи обвязочной ленты с фиг. 13, после того как обвязочная лента выгружена из узла подачи обвязочной ленты в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг. 15 - узел держателя обвязочной ленты, загруженный одной обвязочной лентой, и другая обвязочная лента, проходящая через узел подачи обвязочной ленты к накопителю, в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения; и

фиг. 16 - общий вид системы управления блоком обвязывания согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения.

Подробное описание изобретения

Настоящее описание относится, среди прочего, к обвязочным системам, составляющим элементам обвязочных систем (например, блоки обвязывания, распределители обвязочной ленты, устройства для смены обвязочной ленты, накопители и т.п.) и к способам связывания изделия. Конкретные детали некоторых вариантов осуществления настоящего изобретения перечислены в нижеследующем описании и на фиг. 1-16, чтобы обеспечить полное понимание таких вариантов осуществления настоящего изобретения. С точки зрения настоящего описания специалист обычной квалификации в данной области техники поймет, что настоящее изобретение может иметь дополнительные варианты осуществления и признаки, и что изобретение может быть осуществлено на практике без некоторых деталей, описанных в нижеследующем описании.

В нижеследующем описании и на прилагаемых чертежах показаны и называются конкретные типы обвязочных лент, а именно плоские, двусторонние полоски из материала, только для целей упрощения описания различных вариантов осуществления настоящего изобретения. Следует понимать, что раскрытые здесь способы и варианты осуществления настоящего изобретения могут быть равнозначным образом применимы к различным типам других обвязочных лент, а не только к проиллюстрированным плоским лентообразным обвязочным лентам. Таким образом, используемые здесь термины «обвязочная лента» и «обвязочный материал» содержат без ограничения все виды обвязочных лент, используемых для связывания предметов. Эти обвязочные ленты могут состоять из одного или более синтетических материалов, натуральных материалов, металлических материалов или некоторых других, более жестких обвязочных материалов. Одним видом обвязочной ленты, который может быть использован со всеми или с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения, описанными здесь, является обвязочная лента, типа бумажной веревки, состоящая из отдельных скрученных веревок, связанных сбоку вместе, чтобы образовать непрерывную обвязочную ленту. Эта обвязочная лента может быть жесткой, полугибкой или гибкой, в зависимости от применения. Если обвязочная лента используется для связывания изделия в виде стопки предметов, обвязочная лента может быть достаточно податливой, чтобы плотно охватить стопку.

На фиг. 1 показана обвязочная система 100, которая содержит распределитель 110 обвязочной ленты для распределения двух обвязочных лент 180, 182 и блок 120 обвязывания для связывания предметов с использованием обвязочных лент 180, 182. Связывание включает, без ограничения, обертывание вместе, обвязывание вместе, связывание вместе, их комбинацию и т.п. Во время операции связывания обвязочную ленту 180 подают к узлу 130 направляющих блока 120 обвязывания в направлении 132 подачи обвязочной ленты, которое является направлением против часовой стрелки. Обвязочную ленту 180 наносят на изделие (не показано), расположенное в зоне 140 обвязывания блока 120 обвязывания. Показанная зона 140 обвязывания расположена вдоль нижней секции 142 узла 130 направляющих. В узле 130 направляющих обвязочная лента может наноситься вокруг стопки предметов в зоне 140 обвязывания, чтобы крепко связать предметы вместе.

Блок 120 обвязывания дополнительно содержит автоматическое устройство 160 для смены обвязочной ленты и накопитель 170. Устройство 160 для смены обвязочной ленты выполнено с возможностью приема и доставки обвязочной ленты к накопителю 170. В проиллюстрированном варианте осуществления настоящего изобретения нижняя обвязочная лента 180 готова связать предметы и проходит через устройство 160 для смены обвязочной ленты, накопитель 170 и узел 130 направляющих. Если катушка обвязочной ленты 201 израсходована, устройство 160 для смены обвязочной ленты может быстро заменить нижнюю обвязочную ленту 180 верхней обвязочной лентой 182, чтобы направить верхнюю обвязочную ленту 182 через накопитель 170 и узел 130 направляющих. Верхняя обвязочная лента 182 затем используется, чтобы связать предметы. Верхняя обвязочная лента 182 может быть загружена в устройство 160 для смены обвязочной ленты перед тем, во время того или после того, как нижняя обвязочная лента 180 направлена через блок 120 обвязывания. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения устройство 160 для смены обвязочной ленты выполнено с возможностью последовательной доставки обвязочных лент к накопителю 170, чтобы направлять эти обвязочные ленты через блок 120 обвязывания.

Блок 120 обвязывания содержит раму 172, которая несет на себе различные составляющие элементы. Рама 172 содержит нижнюю раму 173, несущую узел 130 направляющих, верхнюю раму 174, несущую узел 160 держателя обвязочной ленты, и накопитель 170. Нижняя рама 173 является в целом горизонтальной рамой, которая приблизительно перпендикулярна верхней раме 174, показанной как жесткая плита. Рама 172 может иметь другие конфигурации, основанные на компоновке составляющих элементов блока 120 обвязывания. Пользователь может легко перемещать распределитель 110 обвязочной ленты относительно блока 120 обвязывания, чтобы отрегулировать ориентацию секций обвязочных лент 180, 182, проходящих между распределителем 110 и блоком 120 обвязывания.

Проиллюстрированный распределитель 110 обвязочной ленты содержит колеса 190а-d, выполненные с возможностью качения по опорной поверхности. Распорка 194 может быть использована, чтобы расположить распределитель 110 обвязочной ленты относительно блока 120 обвязывания. Длина распорки 194 может быть увеличена или уменьшена, чтобы увеличить или уменьшить, соответственно, длины секций обвязочных лент 180, 182, проходящих между распределителем 110 и блоком 120 обвязывания.

На фиг. 2 показан распределитель 110 обвязочной ленты, который содержит верхнюю бобину 202 и нижнюю бобину 200. Нижняя обвязочная лента 180 намотана вокруг нижней бобины 200, чтобы образовать нижнюю катушку 201, при этом верхняя обвязочная лента 182 намотана вокруг верхней бобины 202, чтобы образовать верхнюю катушку 203. Для того чтобы расходовать нижнюю катушку 201, нижняя бобина 200 вращается вокруг оси вращения 210 в направлении по часовой стреле, указанном стрелкой 212, тогда как верхняя бобина 202 остается неподвижной во время этого процесса. Распределитель 110 обвязочной ленты может содержать любое число бобин для распределения обвязочных лент. Например, распределитель 110 может быть модифицирован, чтобы содержать три независимо вращаемых бобины, каждая из которых несет катушку обвязочной ленты.

Для того чтобы доставить обвязочную ленту к блоку 120 обвязывания, оператор может загрузить обвязочные ленты 180, 182 на верхнюю и нижнюю бобины 200, 202, соответственно. Свободные концы обвязочных лент 180, 182 могут быть продеты через узел 230 поворотного ролика. Показанный узел 230 поворотного ролика содержит поворотные ролики 232, 234, опорные валы 240, 242 и опорную скобу 246, соединенную с опорной рамой 247. Обвязочные ленты 180, 182 проходят вокруг поворотных роликов 234, 232, соответственно.

Свободные концы обвязочных лент затем могут быть продеты через соответствующие узлы 450, 452 выпускных переключателей обвязочной ленты. Узлы 450, 452 выпускных переключателей обвязочной ленты могут быть в целом подобны друг другу и, соответственно, описание одного аналогичным образом применимо к другому, если однозначно не указано иное. Узел 450 переключателя обычно содержит опорную скобу 460, два ролика 462, два вала 464, которые обеспечивают вращение роликов 462, концевой выключатель 470 и приводную штангу 472. Приводная штанга 472 может физически контактировать с обвязочной лентой 182. Узел выпускного переключателя 450 может показывать пользователю, когда следует заменить обвязочную ленту 182, или когда она может быть заменена. Например, когда хвостовой конец обвязочной ленты 182 проходит приводную штангу 472, узел переключателя 450 может показать, что верхняя катушка 203 израсходована. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения узел переключателя 250 посылает один или более сигналов на систему управления блоком 120 обвязывания, сообщая о том, что верхняя катушка 203 израсходована. Система управления, в свою очередь, уведомляет оператора, чтобы заново заполнить верхнюю бобину 202 другой обвязочной лентой и чтобы заменить пустую бобину 202 новой заполненной бобиной.

Другие типы распределителей обвязочной ленты также могут быть использованы с блоком 120 обвязывания, если это необходимо или требуется. Распределители обвязочной ленты могут содержать горизонтально ориентированные бобины, несущие катушки обвязочных лент, сложенные обвязочные ленты и т.п. Тип и конфигурация распределителей обвязочной ленты могут быть выбраны на основе ориентации и положения устройства 160 для смены обвязочной ленты, характеристик обвязочной ленты (например, гибкости) и т.п.

На фиг. 3 и 4 показан распределитель 160 обвязочной ленты, который содержит узел 500 подачи обвязочной ленты для доставки обвязочной ленты к соседнему накопителю 170 и узлу держателя 520 обвязочной ленты для последовательной доставки обвязочных лент к узлу 500 подачи обвязочной ленты. Обычно, узел держателя 502 обвязочной ленты подвижен между положением готовности к приему и удержанию обвязочной ленты и положением доставки для доставки этой обвязочной ленты к узлу 500 подачи обвязочной ленты. На фиг.4 показана обвязочная лента 182, удерживаемая узлом 502 держателя обвязочной ленты в положении готовности, и обвязочная лента 180, проходящая через узел 500 подачи обвязочной ленты в накопитель 170. Во время операций обвязывания узел 500 подачи обвязочной ленты может прерывисто (например, периодически) или непрерывно продвигать обвязочную ленту 180 в накопитель 170.

Как видно на фиг. 3-5, узел 500 подачи обвязочной ленты содержит приводное колесо 510, ролик 512 и приводное устройство 514, которое вращает приводное колесо 510, заставляя обвязочную ленту 180 перемещаться по направлению к накопителю 170. Ролик 512 может быть, без ограничений, неприводным роликом, прижимным роликом или т.п., также как и другие составляющие элементы (например, неподвижные составляющие элементы, подвижные составляющие элементы и т.п.) выполнен с возможностью направления обвязочных лент. Дополнительные ролики или приводные колеса могут быть встроены в показанный узел 500 подачи обвязочной ленты, чтобы направлять нижнюю обвязочную ленту 180 вдоль требуемой технологической дорожки. Проиллюстрированное приводное устройство 514 может быть выполнено с возможностью преобразования электрической энергии в механическую силу или движение, и оно может быть в виде двигателя постоянного тока (например, бесщеточный электродвигатель постоянного тока, двигатель постоянного тока со щетками и т.п.), двигателя переменного тока или другого приводного устройства, пригодного для создания требуемой силы или движения. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения приводное устройство 514 представлено в виде шагового двигателя.

Как видно на фиг. 4, узел 502 держателя обвязочной ленты содержит направляющую 550 обвязочной ленты, основной корпус 554 и зажим 560. Палец 562 соединяет с возможностью поворота направляющую 550 с основным корпусом 554. Палец 564 соединяет с возможностью поворота направляющую 550 с основным корпусом 554. Направляющая 550 и вертикальная рама 580 помогают удерживать обвязочные ленты 180, 182. Направляющая 550 выполнена с возможностью перемещения от основного корпуса 554, чтобы показать удерживаемую обвязочную ленту. Монтажные кронштейны 570, 572 соединяют палец 562 с рамой 580, на которой установлены узел 503 держателя обвязочной ленты и накопитель 170.

Как видно на фиг. 4 и 5, направляющая 550 обвязочной ленты содержит предохранительное устройство 600 обвязочной ленты и две отстоящие друг от друга опоры 610, 612 обвязочной ленты. Предохранительное устройство 600 обвязочной ленты содержит камеру 620 для приема конца обвязочной ленты таким образом, что предотвращен вход конца обвязочной ленты в узел 500 подачи обвязочной ленты. В проиллюстрированном варианте осуществления настоящего изобретения предохранительное устройство 600 обвязочной ленты представляет собой в целом U-образный элемент (на виде сбоку), при этом камера 620 немного шире, чем обвязочная лента, которая должна быть доставлена в нее. Форма и конфигурация предохранительного устройства 600 обвязочной ленты могут быть выбраны на основе формы и конфигурации конца обвязочной ленты.

Опоры 610, 612 обвязочной ленты являются консольными элементами, которые проходят под основным корпусом 554, образуя принимающий проход 628 для приема обвязочной ленты. Если направляющая 550 обвязочной ленты находится в закрытом положении, обвязочная лента может держаться на опорах 610, 612 обвязочной ленты, как показано на фиг.6. Если направляющая 550 обвязочной ленты перемещается к открытому положению, опоры 610, 612 обвязочной ленты будут выходить из зацепления с обвязочной лентой 180, как описано со ссылкой на фиг. 7 и 8.

Как видно на фиг. 5, основной корпус 554 содержит верхний зажимной элемент 613 и две разнесенные друг с другом монтажные детали 614, 615, выступающие вверх от верхнего зажимного элемента 613. Палец 564 проходит между монтажными деталями 614, 615. Верхний зажимной элемент 613 содержит удлиненные пазы 624, 625, которые принимают пальцы 652, 654, соответственно, таким образом, что верхний зажимной элемент 613 перемещается вдоль дорожки 655. Дорожка 655 может быть в целом криволинейной дорожкой, аркообразной дорожкой, прямолинейной дорожкой, прямой дорожкой, их комбинацией или т.п. Показанный узел 502 держателя обвязочной ленты может перемещаться попеременно назад и вперед, чтобы перемещать обвязочную ленту вдоль в целом прямой дорожки, которая параллельна дорожке 655.

Как опять видно на фиг. 4, устройство 160 для смены обвязочной ленты дополнительно содержит приводной механизм 640, выполненный с возможностью перемещения узла 502 держателя обвязочной ленты из положения приема обвязочной ленты (показанного на фиг.5) в положение доставки обвязочной ленты (показанного на фиг. 9), так чтобы доставлять обвязочную ленту 180 к узлу 500 подачи обвязочной ленты. Приводной механизм 640 также может перемещать узел 502 держателя обвязочной ленты из положения доставки обвязочной ленты назад в положение приема обвязочной ленты. Таким образом, приводной механизм 640 может двигать узел 502 держателя обвязочной ленты возвратно-поступательно.

Проиллюстрированный приводной механизм 640 содержит привод 646, соединенный с приводной штангой 650. Привод 646 может содержать, без ограничений, один или более соленоид, исполнительные механизмы (например, пневматические исполнительные механизмы, гидравлические исполнительные механизмы или т.п.) или их комбинацию, или т.п. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения привод 646 представляет собой соленоид, на который избирательно подается напряжение, и который имеет первое состояние для перемещение узла 502 держателя обвязочной ленты из положения приема обвязочной ленты в положение доставки обвязочной ленты, и второе состояние для перемещения узла 502 держателя обвязочной ленты из положения доставки обвязочной ленты назад в положение приема обвязочной ленты. Проиллюстрированный вариант осуществления настоящего изобретения содержит возвратную пружину 660 соленоида, способную смещать основной корпус 540 в исходное положение приема обвязочной ленты.

Приводная штанга 650 содержит удлиненное тело 651 и вращаемый палец 652, соединенный с удлиненным телом 651. Палец 652 проходит через отверстие 655 в раме 580 и проходит через удлиненный паз 624. Отверстие 655 является достаточно большим, чтобы обеспечить требуемое перемещение пальца 652.

На Фиг. 5-15 проиллюстрирован один способ последовательной загрузки обвязочных лент 180, 182 в блок 120 обвязывания. Обычно пользователь может вручную загрузить узел 502 держателя обвязочной ленты нижней обвязочной лентой 180. Узел 502 держателя обвязочной ленты автоматически доставляет нижнюю обвязочную ленту 180 к узлу 502 подачи обвязочной ленты. Пользователь затем может загрузить верхнюю обвязочную ленту 182 в пустой узел 502 держателя обвязочной ленты. Как только узел 500 подачи обвязочной ленты пуст, узел 502 держателя обвязочной ленты может доставить верхнюю обвязочную ленту 182 к пустому узлу 500 подачи обвязочной ленты. Узел 502 держателя обвязочной ленты затем может быть загружен дополнительной обвязочной лентой таким образом, что узел 500 подачи обвязочной ленты неоднократно загружается дополнительными обвязочными лентами, когда он пуст.

На фиг. 5 показан легко доступный проход 628 для обвязочной ленты. Пользователь может вручную вставить конец 700 обвязочной ленты 180 в проход 628 для обвязочной ленты, пока узел 502 держателя обвязочной ленты остается по существу неподвижным. Конец 700 может быть перемещен через проход 628, пока конец 700, по меньшей мере, частично не окружит предохранительное устройство 600 обвязочной ленты. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения конец 700 продвигается через проход 628 до тех пор, пока конец 700 обвязочной ленты не коснется вершины предохранительного устройства 600 обвязочной ленты.

Предохранительное устройство 600 обвязочной ленты с фиг. 6 предотвращает непреднамеренно попадание конца 700 обвязочной ленты во вход 710 узла 500 полдачи обвязочной ленты. Обвязочная лента 180 удерживается опорами 610, 612 обвязочной ленты и зажимом 560. Поскольку конец 700 обвязочной ленты находится близко ко входу 710, конец 700 обвязочной ленты может быть быстро доставлен ко входу 710, если это необходимо или требуется. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения расстояние между входом 710 и концом 700 обвязочной ленты меньше или равно около 3 дюймам (7,62 см), 2 дюймам (5,08 см) или 1 дюйму (2,54см), или находится в диапазоне, включающем такие расстояния. Возможны также другие расстояния, если это необходимо или требуется.

Для того чтобы образовать беспрепятственную дорожку между концом 700 обвязочной ленты и входом 710, направляющая 550 перемещается от обвязочной ленты 180. Направляющая 550 может перемещаться между закрытым положением (см. фиг.7) и открытым положением (см. фиг. 8), поворачиваясь вокруг пальца 562, как указано стрелкой 730. После того как направляющая 550 переместилась вбок от продольной оси 740 обвязочной ленты 180, конец 700 обвязочной ленты становится незакрытым и выступает наружу из основного тела 554 по направлению ко входу 710.

После того как направляющая 550 находится в открытом положении, обвязочная лента 180 перемещается по направлению ко входу 710 узла 500 подачи обвязочной ленты. Поскольку узел 502 держателя обвязочной ленты перемещается к положению доставки обвязочной ленты, конец 700 обвязочной ленты перемещается через зазор 741 (см. фиг.6) между приводным колесом 510 и роликом 512. Длина секции обвязочной ленты 180, проходящей от узла 502 держателя обвязочной ленты, может быть увеличена или уменьшена на основе размеров составляющих элементов узла 500 подачи, чтобы обеспечить, что узел 502 держателя обвязочной ленты избежит столкновения и повреждения приводного колеса 510 и ролика 512, или обоих.

Зажим 560 смещается, чтобы минимизировать, ограничить или по существу предотвратить относительное перемещение между обвязочной лентой 180 и узлом 502 держателя обвязочной ленты. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения зажим 560 способен прочно удерживать обвязочную ленту 180. Нижний зажимной элемент 561 зажима 560 может быть смещен к верхнему зажимному элементу 613 с помощью силы, достаточной, чтобы по существу предотвратить нежелательное перемещение обвязочной ленты 180. В других вариантах осуществления настоящего изобретения нижний зажимной элемент 561 разнесен с верхним зажимным элементом 613 таким образом, что обвязочная лента 180 находится на нижнем зажимном элементе 561, но не соприкасается с верхним зажимным элементом 613.

На фиг. 9 показана обвязочная лента 180, удерживаемая зажимом 560 и основным корпусом 564, при этом конец 700 обвязочной ленты находится между приводным колесом 510 и роликом 512. Для того чтобы высвободить обвязочную ленту 180, узел 502 держателя обвязочной ленты перемещается от проиллюстрированной закрытой конфигурации к открытой конфигурации.

На фиг. 10 показан узел 503 держателя обвязочной ленты в закрытой конфигурации. Нижний зажимной элемент 561 контактирует с нижней поверхностью 762 обвязочной ленты 180. Один или более смещающих элементов 764 смещают зажим 560 по направлению к проиллюстрированному закрытому положению (то есть, в направлении против часовой стрелки вокруг пальца 564, как указано стрелкой 761) таким образом, что нижний зажимной элемент 561 располагается, по меньшей мере, под одним участком обвязочной ленты 180. Смещающий элемент 764 может быть в виде одной или более пружин (например, винтовые пружины, цилиндрические пружины и т.п.), сжимающихся элементов (например, резиновые диски), соленоидов и т.п. Вид, число и размер смещающих элементов 764 могут быть выбраны на основе требуемого интервала движения зажима 560.

Если к обвязочной ленте 180 приложена достаточная сила (представленная стрелкой 770 на фиг. 9 и 10), зажим 560 поворачивается вокруг пальца 564, как указано стрелкой 777, таким образом, что обвязочная лента 180 перемещается вниз за нижний зажимной элемент 561. Палец 564 образует ось вращения 779, которая в целом параллельна направлению перемещения узла 502 держателя обвязочной ленты. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения угол, образованный осью вращения 779 и направлением движения, равен или меньше чем 5 градусов, 2,5 градуса или 1 градус. Возможны также и другие углы. В качестве примера, когда обвязочная лента 180 вытягивается из бобины 200, обвязочная лента 180 может быть вытянута вниз, используя силу, достаточную, чтобы преодолеть смещение, примененное к зажиму 560. Силы, приложенные смещающим элементом 764, могут быть выбраны на основе требуемой силы, необходимой, чтобы открыть зажим 560, как показано на фиг. 11.

Нижняя бобина 200 с фиг.1 расположена под устройством 160 для смены обвязочной ленты таким образом, что натяжение обвязочной ленты 180 с использованием распределителя 110 заставляет зажим 560 перемещаться из закрытого положения в открытое положение. Таким образом, нижний зажимной элемент перемещается от совершающего возвратно-поступательное движение верхнего зажимного элемента 613, чтобы переместить узел 502 держателя обвязочной ленты к открытому положению. Узел подачи 500 вытягивает обвязочную ленту 180 в накопитель 170, чтобы растянуть обвязочную ленту 180 до натянутого положения 781 (показано пунктирной линией на фиг. 9). Зажим 560 открывается и позволяет обвязочной ленте 180 упасть в свободное положение 783 (показано пунктирной линией на фиг.9). Затем могут быть осуществлены операции связывания с использованием обвязочной ленты 180.

После того, как обвязочная лента 180 высвобождена из узла 502 держателя обвязочной ленты, зажим 560 может вернуться к своей закрытой конфигурации. Как только узел 502 держателя обвязочной ленты вернулся к своей закрытой конфигурации, он может быть загружен другой обвязочной лентой, как показано на фиг. 12. Обвязочная лента 180 по фиг. 12 доставляется к накопителю 170 поворотом приводного колеса 510 в направлении против часовой стрелки (указанно стрелкой 787), в то время как оператор загружает обвязочной лентой 182 пустой узел 502 держателя обвязочной ленты.

На фиг. 13 показан узел 502 держателя обвязочной лентой после загрузки обвязочной ленты 182. Предохранительное устройство 600 обвязочной ленты удерживает конец 800 верхней обвязочной ленты 182 рядом, но разнесенным со входом 710 узла 500 подачи. Обвязочная лента 180 может быть протянута через блок 120 обвязывания, пока узел 502 держателя обвязочной ленты остается в положении готовности, готовым доставить обвязочную ленту 182 к узлу 500 подачи, как только обвязочная лента 180 будет израсходована.

Для того чтобы заменить обвязочную ленту 180, обвязочная лента 180 выбрасывается из узла 500 подачи и удаляется из блока 120 обвязывания. На фиг. 14 показан конец 910 обвязочной ленты, выгруженной из узла 500 подачи. Для того чтобы загрузить обвязочную ленту 182 в блок 120 обвязывания, узел держателя 502 обвязочной ленты перемещается из положения приема обвязочной ленты (см. фиг.13) в положение доставки обвязочной ленты (см. фиг. 14).

На фиг. 15 показана загруженная обвязочная лента 182, проходящая через узел 500 подачи обвязочной ленты. Оператор может загрузить еще другую обвязочную ленту 182, чтобы осуществить другой процесс смены обвязочной ленты, когда обвязочной ленты 182 недостаточно для осуществления операции связывания. Таким образом, пользователь может периодически загружать узел держателя 502 обвязочной ленты, чтобы осуществлять любое требуемое число последовательностей автоматической загрузки.

Для того чтобы начать последовательность автоматической загрузки, пользователь приводит в действие многопозиционный переключатель 840 подача/выброс (см. фиг. 16) на доступной панели управления 842. Проиллюстрированный многопозиционный переключатель 840 подача/выброс перемещают в положение «подача». Управляющее устройство 846 посылает сигнал на двигатель 514 (см. фиг. 3), который вызывает вращение приводного колеса 510 вокруг оси вращения 851 (см. фиг. 4), образованной валом 852. Подается напряжение на исполнительный механизм 850 предохранительного устройства обвязочной ленты (см. фиг. 4), чтобы поворачивать предохранительное устройство 550 обвязочной ленты вокруг оси вращения 857 (см. фиг. 5), образованной пальцем 562. Предохранительное устройство 550 обвязочной ленты поворачивается от обвязочной ленты 180, чтобы обеспечить беспрепятственную дорожку между обвязочной лентой 180 и входом 710 узла 500 подачи.

Подается напряжение на соленоид 646 приводного механизма 640, чтобы узел 502 держателя обвязочной ленты (см. фиг.4) скользил в направлении, в целом расположенном на одной прямой с продольной осью 740 обвязочной ленты 180. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения узел держателя обвязочной ленты 502 перемещается вдоль дорожки 883 (см. фиг.8), которая приблизительно параллельна или коллинеарна продольной оси 740. Конец 700 обвязочной ленты 180 вставляется между вращающимся приводным колесом 510 и роликом 512. После того как обвязочная лента 180 располагается между приводным колесом 510 и роликом 512, узел 500 подачи тянет обвязочную ленту 180 в блок 120 обвязывания и перемещает обвязочную ленту 180 в соседний накопитель 170. В заявке на патент США № 12/072,107, включенной сюда посредством ссылки, описаны накопители, пригодные для использования с обвязочной системой 100, и способы использования накопителей. Устройство 160 для смены обвязочной ленты может быть использовано с этими типами накопителей, также как с другими составляющими элементами блоков обвязывания, раскрытыми в заявке на патент США № 12/071,107.

Распределитель 110 обвязочной ленты по фиг. 1 разнесен с узлом 500 подачи обвязочной ленты таким образом, что натянутая секция 870 обвязочной ленты между распределителем 110 обвязочной ленты и узлом 500 подачи обвязочной ленты заставляет узел 502 держателя обвязочной ленты перемещаться из закрытой конфигурации к открытой конфигурации. Например, геометрия входящей дорожки для обвязочной ленты является таковой, что обвязочная лента 180 вытягивается в направлении вниз и высвобождается из подпружиненного зажима 560. Сила натяжения, приложенная к секции 870 обвязочной ленты, может преодолеть смещающую силу, приложенную смещающим элементом 764, чтобы отрыть зажим 560.

Как только обвязочная лента 180 входит между приводным роликом 510 и роликом 512, рукоятка 880 ролика (см. фиг.3) перемещается в сторону и приводит в действие датчик 882 (например, датчик близости (объекта)). В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения рукоятка 880 действует на вал 886, вращающийся несимметрично относительно центра. Дезактивированный датчик 882 посылает один или более сигналов на систему управления 846. Основываясь, по меньшей мере, частично на этих сигналах, система управления 846 заставляет привод 646 отключать напряжение, позволяя возвратной пружине 660 за счет этого вернуть пустой узел 502 держателя обвязочной ленты к положению приема обвязочной ленты. Узел 500 подачи может продвигать обвязочную ленту 180 по направлению к накопителю 170 перед тем как, во время того как и/или после того как узел 502 держателя обвязочной ленты возвращается к положению доставки обвязочной ленты. Например, обвязочная лента 180 может быть направлена через блок 120 обвязывания и доставлена к узлу 130 направляющих, в то время как узел 502 держателя обвязочной ленты возвращается к положению приема обвязочной ленты.

Для того чтобы доставить обвязочную ленту 180 к узлу 130 направляющих, узел 500 подачи вытягивает обвязочную ленту 180 из бобины 200 и доставляет обвязочную ленту 180 к накопителю 170. Как только накопитель 170 начинает заполняться обвязочной лентой 180, датчик наполнения накопителя сигнализирует системе управления 846, которая отключает напряжение от исполнительного механизма 850 предохранительного устройства обвязочной ленты (см. фиг.4), заставляя возвратную пружину 660 соленоида вернуть предохранительное устройство 550 обвязочной ленты в его исходное положение, таким образом, выполняя начальную последовательность подачи. Обвязочная лента 180 проходит через накопитель 170 и, в конце концов, подается к узлу 130 направляющих для процесса связывания.

Когда устройство 160 для смены обвязочной ленты находится в положении доставки обвязочной ленты, оператор вставляет свободный конец 800 верхней обвязочной ленты 182 в устройство 160 для смены обвязочной ленты. Загруженное устройство 160 для смены может оставаться в целом неподвижным, пока расходуется нижняя бобина 200. Дезактивированный выпускной переключатель 450 обвязочной ленты может посылать сигнал на систему управления 846, сообщающий об израсходовании нижней бобины 200.

Обвязочная лента 180 может быть удалена из узла 500 подачи, чтобы загрузить обвязочную ленту 182 в узел 500 подачи. Проиллюстрированное приводное колесо 510 поворачивается в направлении по часовой стрелке, чтобы вытянуть оставшуюся обвязочную ленту 180 из накопителя 170 и вытолкнуть обвязочную ленту 180 из блока 120 обвязывания. Смещающий элемент 900 (см. фиг. 3) тянет рукоятку 880 по направлению вниз, если направление перемещения обвязочной ленты 180 меняется таким образом на обратное. Перемещающаяся вниз рукоятка 880 заставляет переключатель 882 (например, переключатель прижимного ролика) подавать напряжение, сигнализируя таким образом системе 846 управления, что дорожка обвязочной ленты свободна для автоматической подачи.

Может быть использован один или более датчик, чтобы определить, свободна ли дорожка обвязочной ленты. Например, может быть расположен датчик близости, чтобы определить наличие какого-либо участка обвязочной ленты 180 внутри узла 500 подачи. Датчики могут быть использованы, чтобы определить другие измеряемые параметры (например, линейную скорость, наличие какой-либо обвязочной ленты внутри устройства 170 для смены обвязочной ленты, положения обвязочных лент, и т. п.) и послать, по меньшей мере, один сигнал, сообщающий об измеряемом параметре/параметрах. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения используется датчик 930 (см. фиг.5), чтобы определить, находится ли обвязочная лента внутри устройства 170 для смены обвязочной ленты, определить количество обвязочной ленты внутри устройства 170 для смены обвязочной ленты или т.п. Датчик 930 может быть механическим датчиком (например, механическим переключателем), оптическим датчиком (датчиком на основе фотоэлемента), датчиком близости или другим типом подходящего устройства датчика. Система 846 управления контактно соединена с датчиком 930 таким образом, что узел 502 держателя обвязочной ленты подает обвязочную ленту 182, когда обвязочная лента 180 выгружена из узла 500 подачи обвязочной ленты.

В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения после короткого запаздывания (например, по меньшей мере, 5 секунд, 10 секунд и т.д.) для того, чтобы позволить концу 910 обвязочной ленты (см. фиг. 14) выйти из узла 500 подачи, устройство 160 для смены обвязочной ленты повторяет цикл, как подробно описано выше, при этом начинается другая последовательность автоматической подачи, после которой обвязочная система 100 начинает наносить верхнюю обвязочную ленту 182 на предметы.

До того, как будет израсходована верхняя бобина 202, оператор может загрузить пустую нижнюю бобину 200 новой катушкой обвязочной ленты, подать свободный конец катушки обвязочной ленты через узел 450 выпускного переключателя обвязочной ленты и вставить свободный конец обвязочной ленты в устройство 160 для смены обвязочной ленты, подготавливая расходование верхней бобины 202. Верхняя бобина 202 может быть почти израсходована, когда загружают нижнюю бобину 200, позволяя таким образом оператору заново загрузить верхнюю бобину 202 после того, как нижняя бобина была автоматически подана в блок 120 обвязывания. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения нижнюю бобину 200 загружают другой катушкой обвязочной ленты сразу же после того, как обвязочная лента 180 выброшена из блока 120 обвязывания, сокращая таким образом время простоя устройства, связанное с процессом перезагрузки. Таким образом, эти процедуры загрузки обеспечивают максимальную операционную гибкость с помощью двух бобин 200, 202.

Также могут быть использованы дополнительные распределители обвязочной ленты, чтобы доставить обвязочную ленту к блоку 120 обвязывания. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения другой распределитель обвязочной ленты расположен рядом с проиллюстрированным распределителем 110 обвязочной ленты. Как только обвязочная лента 182 направляется через блок 120 обвязывания, обвязочная лента из дополнительного распределителя обвязочной ленты может быть загружена в устройство 160 для смены обвязочной ленты. Блок 120 обвязывания может связывать предметы, используя обвязочную ленту 182, в то время как обвязочная лента из другого распределителя готова к последовательности подачи.

Различные варианты осуществления настоящего изобретения, описанные выше, могут быть скомбинированы, чтобы получить дополнительные варианты осуществления настоящего изобретения. Все упоминаемые здесь дополнительные документы полностью включены сюда посредством ссылки. Аспекты вариантов осуществления настоящего изобретения могут быть изменены, если необходимо применить идеи различных документов, чтобы получить дополнительные варианты осуществления настоящего изобретения.

Эти и другие изменения могут быть произведены в вариантах осуществления настоящего изобретения в свете выше приведенного подробного описания. В целом, термины, использованные в нижеследующей формуле изобретения, не следует толковать как ограничивающие формулу изобретения конкретными вариантами осуществления настоящего изобретения, описанными в заявке и формуле изобретения, а следует толковать, как включающие все возможные варианты осуществления настоящего изобретения вместе с любыми эквивалентами, на которые такая формула изобретения дает право. Соответственно, формула изобретения не ограничена описанием.

Система для связывания предметов содержит накопитель для обвязочной ленты, узел направляющего устройства, выполненный с возможностью приема ленты и связывания предметов, и устройство для смены ленты. Устройство для смены ленты содержит узел подачи ленты, выполненный с возможностью перемещения ленты по направлению к накопителю, и узел держателя ленты, перемещающийся между положением приема ленты и положением ее доставки и выполненный подвижным относительно узла подачи. Причем узел держателя имеет закрытую конфигурацию для удержания ленты и открытую конфигурацию для ее высвобождения. При этом устройство для смены ленты содержит также приводной механизм, выполненный с возможностью перемещения узла держателя из положения приема ленты в положение ее доставки таким образом, чтобы доставлять конец ленты, который несет узел держателя в закрытой конфигурации, к узлу подачи, и выполненный с возможностью перемещения узла держателя назад в положение приема ленты. Вариант выполнения устройства для смены ленты предназначен для последовательной доставки множества лент к составляющему элементу системы и состоит из узлов подачи и подвижного между положением приема ленты и положением ее доставки держателя ленты. Узел держателя содержит зажим подвижный между закрытым положением и открытым положением, а приводной механизм выполнен с возможностью перемещения узла держателя ленты из положения доставки в положение приема ленты. Еще один вариант выполнения устройства для смены ленты содержит совершающий возвратно-поступательное движение узел держателя ленты, выполненный с возможностью последовательной доставки множества лент к узлу подачи ленты. Способ доставки первой и второй лент к системе путем доставки первой ленты к узлу держателя ленты, жестко соединенного с рамой системы, к узлу подачи перемещением узла держателя. По другому варианту способ доставки первой и второй лент к системе в отличие от предыдущего содержит доставку первой ленты к узлу подачи системы и доставку второй ленты к устройству для смены ленты, которую осуществляют, пока устройство для смены находится в положении приема ленты. Способ доставки множества обвязочных лент к узлу подачи системы осуществляют путем неоднократного возвратно-поступательного движения узла держателя для его загрузки одной из множества лент и доставки ее к узлу подачи и неоднократного перемещения узла подачи. Группа изобретений обеспечивает уменьшение времени простоя. 6 н. и 33 з.п. ф-лы, 16 ил.

1. Обвязочная система для связывания предметов, содержащая:
накопитель, выполненный с возможностью накопления, по меньшей мере, участка обвязочной ленты;
узел направляющего устройства, выполненный с возможностью приема обвязочной ленты и связывания предметов, используя обвязочную ленту; и
устройство для смены обвязочной ленты, выполненное с возможностью доставки обвязочной ленты к накопителю, причем устройство для смены обвязочной ленты содержит:
узел подачи обвязочной ленты, выполненный с возможностью перемещения обвязочной ленты по направлению к накопителю;
узел держателя обвязочной ленты, который перемещается между положением приема обвязочной ленты и положением доставки обвязочной ленты и который подвижен относительно узла подачи обвязочной ленты, причем узел держателя обвязочной ленты имеет закрытую конфигурацию для удержания обвязочной ленты и открытую конфигурацию для высвобождения обвязочной ленты; и
приводной механизм, выполненный с возможностью перемещения узла держателя обвязочной ленты из положения приема обвязочной ленты в положение доставки обвязочной ленты таким образом, чтобы доставлять конец обвязочной ленты, который несет узел держателя обвязочной ленты в закрытой конфигурации, к узлу подачи обвязочной ленты, и выполненный с возможностью перемещения узла держателя обвязочной ленты в положение доставки обвязочной ленты назад в положение приема обвязочной ленты.

2. Система по п.1, в которой узел держателя обвязочной ленты содержит совершающий возвратно-поступательное движение верхний зажимной элемент и нижний зажимной элемент, которые удерживают участок обвязочной ленты, когда узел держателя обвязочной ленты находится в закрытой конфигурации, при этом нижний зажимной элемент перемещается от совершающего возвратно-поступательное движение верхнего зажимного элемента, когда узел держателя обвязочной ленты перемещается из закрытой конфигурации в открытую конфигурацию так, чтобы позволить высвободить участок обвязочной ленты из узла держателя обвязочной ленты.

3. Система по п.1, в которой узел держателя обвязочной ленты содержит верхний зажимной элемент, перемещающийся от узла подачи обвязочной ленты и по направлению к узлу подачи обвязочной ленты, и нижний зажимной элемент, соединенный с возможностью поворота с верхним зажимным элементом.

4. Система по п.1, дополнительно содержащая распределитель обвязочной ленты, выполненный для распределения обвязочной ленты к узлу держателя обвязочной ленты, при этом распределитель обвязочной ленты отстоит от узла подачи обвязочной ленты таким образом, что натяжение секции обвязочной ленты между распределителем обвязочной ленты и узлом подачи обвязочной ленты заставляет узел держателя обвязочной ленты перемещаться из закрытой конфигурации в открытую конфигурацию.

5. Система по п.1, в которой приводной механизм содержит соленоид, который вызывает линейное возвратно-поступательное движение узла держателя обвязочной ленты между положением приема обвязочной ленты и положением доставки обвязочной ленты.

6. Система по п.1, в которой узел подачи обвязочной ленты содержит приводное колесо и прижимной ролик, при этом узел держателя обвязочной ленты расположен относительно узла подачи обвязочной ленты таким образом, что узел держателя обвязочной ленты перемещает конец обвязочной ленты между приводным колесом и прижимным роликом, как только узел держателя обвязочной ленты перемещается из положения приема обвязочной ленты в положение доставки обвязочной ленты.

7. Система по п.1, в которой узел держателя обвязочной ленты перемещается ко входу узла подачи обвязочной ленты, когда узел держателя обвязочной ленты перемещается из положения приема обвязочной ленты в положение доставки обвязочной ленты.

8. Устройство для смены обвязочной ленты для последовательной доставки множества обвязочных лент к составляющему элементу обвязочной системы, содержащее:
узел подачи обвязочной ленты;
узел держателя обвязочной ленты, который подвижен между положением приема обвязочной ленты и положением доставки обвязочной ленты, причем узел держателя обвязочной ленты содержит зажим, который подвижен между закрытым положением и открытым положением; и
приводной механизм, который имеет первое рабочее состояние и второе рабочее состояние, при этом приводной механизм выполнен с возможностью перемещения узла держателя обвязочной ленты из положения приема обвязочной ленты в положение доставки обвязочной ленты, когда обвязочная лента удерживается зажимом в закрытом положении, и приводной механизм находится в первом рабочем состоянии, причем приводной механизм выполнен с возможностью перемещения узла держателя обвязочной ленты из положения доставки обвязочной ленты в положение приема обвязочной ленты, когда приводной механизм находится во втором рабочем состоянии.

9. Устройство по п.8, в котором узел держателя обвязочной ленты содержит совершающий возвратно-поступательное движение основной корпус, который взаимодействует с опорным элементом обвязочной ленты зажима, чтобы прочно удерживать обвязочную ленту, когда зажим находится в закрытом состоянии.

10. Устройство по п.9, в котором опорный элемент обвязочной ленты перемещается от совершающего возвратно-поступательное движение основного корпуса, как только зажим перемещается из закрытого положения в открытое положения.

11. Устройство по п.8, в котором зажим соединен с возможностью поворота с подвижным основным корпусом узла держателя обвязочной ленты, при этом зажим поворачивается вокруг оси вращения, которая, по существу, параллельна направлению движения узла держателя обвязочной ленты, как только узел держателя обвязочной ленты перемещается между положением приема обвязочной ленты и положением доставки обвязочной ленты.

12. Устройство по п.8, в котором узел подачи обвязочной ленты выполнен с возможностью вытягивания обвязочной ленты из вращаемой бобины, вокруг которой намотана обвязочная лента.

13. Устройство по п.8, дополнительно содержащее, по меньшей мере, один смещающий элемент, который смещает зажим в открытом положении по направлению к закрытому положению.

14. Устройство по п.8, дополнительно содержащее подвижное предохранительное устройство обвязочной ленты, имеющее камеру для приема конца обвязочной ленты, когда узел держателя обвязочной ленты несет обвязочную ленту.

15. Устройство по п.14, в котором предохранительное устройство обвязочной ленты перемещается от конца обвязочной ленты так, чтобы образовать беспрепятственную дорожку от конца обвязочной ленты ко входу узла подачи обвязочной ленты.

16. Устройство для смены обвязочной ленты для обвязочной системы, выполненной с возможностью связывания предметов, причем устройство для смены обвязочной ленты содержит:
узел подачи обвязочной ленты и
совершающий возвратно-поступательное движение узел держателя обвязочной ленты, выполненный с возможностью последовательной доставки множества обвязочных лент к узлу подачи обвязочной ленты, причем совершающий возвратно-поступательное движение узел держателя обвязочной ленты перемещается между положением готовности для загрузки соответствующей обвязочной ленты из множества обвязочных лент в узел держателя обвязочной ленты и положением доставки для доставки соответствующей обвязочной ленты из множества обвязочных лент к узлу подачи обвязочной ленты.

17. Устройство по п.16, дополнительно содержащее датчик, выполненный с возможностью направления, по меньшей мере, одного сигнала, основанного на том, находится ли соответствующая обвязочная лента из множества обвязочных лент в узле подачи обвязочной ленты; и контроллер, контактно соединенный с узлом держателя обвязочной ленты и с датчиком так, что узел держателя обвязочной ленты доставляет другую обвязочную ленту из множества обвязочных лент к узлу подачи обвязочной ленты, когда соответствующая обвязочная лента из множества обвязочных лент находится вне узла подачи обвязочной ленты.

18. Устройство по п.16, в котором узел держателя обвязочной ленты выполнен с возможностью перемещения от входа узла подачи обвязочной ленты и по направлению к нему.

19. Устройство по п.16, в котором узел подачи обвязочной ленты содержит вращаемое приводное колесо и вращаемый ролик, при этом узел держателя обвязочной ленты расположен таким образом, чтобы доставлять соответствующую обвязочную ленту из множества обвязочных лент между приводным колесом и роликом.

20. Способ доставки первой обвязочной ленты и второй обвязочной ленты к обвязочной системе для связывания предметов, включающий:
доставку первой обвязочной ленты к узлу держателя обвязочной ленты устройства для смены обвязочной ленты, при этом устройство для смены обвязочной ленты жестко соединено с рамой обвязочной системы;
доставку первой обвязочной ленты к узлу подачи обвязочной ленты устройства для смены обвязочной ленты путем перемещения узла держателя обвязочной ленты, несущего первую обвязочную ленту, по направлению к узлу подачи обвязочной ленты;
перемещение узла держателя обвязочной ленты от узла подачи обвязочной ленты, когда узел подачи обвязочной ленты физически зацепляет первую обвязочную ленту;
высвобождение первой обвязочной ленты из узла держателя обвязочной ленты, когда узел подачи обвязочной ленты физически зацепляет первую обвязочную ленту; и
доставку второй обвязочной ленты к узлу держателя обвязочной ленты после высвобождения первой обвязочной ленты.

21. Способ по п.20, при котором доставка первой обвязочной ленты к узлу держателя обвязочной ленты включает расположение секции первой обвязочной ленты между совершающим возвратно-поступательное движение основным корпусом узла держателя обвязочной ленты и зажимом, соединенным с возможностью поворота с основным корпусом.

22. Способ по п.20, дополнительно включающий обеспечение предохранительного устройства обвязочной ленты между концом первой обвязочной ленты, которую несет узел держателя обвязочной ленты, и узлом подачи обвязочной ленты; и перемещение предохранительного устройства обвязочной ленты от конца первой обвязочной ленты, чтобы обеспечить беспрепятственную дорожку от конца первой обвязочной ленты ко входу узла подачи обвязочной ленты перед доставкой первой обвязочной ленты к узлу подачи обвязочной ленты.

23. Способ по п.22, при котором перемещение предохранительного устройства обвязочной ленты включает перемещение участка предохранительного устройства обвязочной ленты, по меньшей мере, частично окружающего конец первой обвязочной ленты, от технологической дорожки, вдоль которой перемещается конец первой обвязочной ленты, когда первая обвязочная лента доставляется к узлу подачи обвязочной ленты.

24. Способ по п.20, при котором доставка первой обвязочной ленты к узлу подачи обвязочной ленты включает вставку конца первой обвязочной ленты между двумя роликами узла подачи обвязочной ленты.

25. Способ по п.20, дополнительно включающий доставку первой обвязочной ленты к другому составляющему элементу обвязочной системы, используя узел подачи обвязочной ленты, во время доставки второй обвязочной ленты к узлу держателя обвязочной ленты.

26. Способ по п.20, при котором доставка первой обвязочной ленты к узлу держателя обвязочной ленты включает расположение первой обвязочной ленты внутри узла подачи обвязочной ленты таким образом, что конец первой обвязочной ленты выступает наружу из узла держателя обвязочной ленты по направлению к узлу подачи обвязочной ленты.

27. Способ по п.20, при котором доставка первой обвязочной ленты к узлу подачи обвязочной ленты включает вставку свободного конца первой обвязочной ленты между приводным колесом узла подачи обвязочной ленты и прижимным роликом узла подачи обвязочной ленты.

28. Способ по п.20, дополнительно включающий доставку, по меньшей мере, участка первой обвязочной ленты к другому составляющему элементу обвязочной системы, используя узел подачи обвязочной ленты, пока узел держателя обвязочной ленты удерживает вторую обвязочную ленту.

29. Способ по п.20, дополнительно включающий накопление, по меньшей мере, участка первой обвязочной ленты в накопителе обвязочной системы, пока вторая обвязочная лента удерживается узлом держателя обвязочной ленты.

30. Способ по п.20, при котором доставка первой обвязочной ленты к узлу подачи обвязочной ленты включает перемещение конца первой обвязочной ленты в физическое соприкосновение с узлом подачи обвязочной ленты, выполненным с возможностью вытягивания первой обвязочной ленты через обвязочное устройство.

31. Способ по п.20, при котором высвобождение первой обвязочной ленты из узла держателя обвязочной ленты включает перемещение зажима из закрытого положения, в котором зажим удерживает первую обвязочную ленту, в открытое положение, в котором обвязочная лента может перемещаться от узла держателя обвязочной ленты.

32. Способ по п.31, при котором перемещение зажима из закрытого положения в открытое положение включает поворот участка зажима под первой обвязочной лентой от совершающего возвратно-поступательное движение основного корпуса узла держателя обвязочной ленты, который расположен над первой обвязочной лентой.

33. Способ по п.20, дополнительно включающий удаление первой обвязочной ленты из узла подачи обвязочной ленты; доставку второй обвязочной ленты к узлу подачи обвязочной ленты, используя узел держателя обвязочной ленты, несущий вторую обвязочную ленту; и освобождение второй обвязочной ленты из узла держателя обвязочной ленты, пока узел подачи обвязочной ленты удерживает вторую обвязочную ленту.

34. Способ доставки первой обвязочной ленты и второй обвязочной ленты к обвязочной системе, включающий:
доставку первой обвязочной ленты к узлу подачи обвязочной ленты обвязочной системы;
доставку второй обвязочной ленты к устройству для смены обвязочной ленты обвязочной системы, пока устройство для смены обвязочной ленты находится в положении приема обвязочной ленты;
перемещение первой обвязочной ленты через узел подачи обвязочной ленты к узлу направляющих, выполненному с возможностью связывания предметов, используя первую обвязочную ленту;
удаление первой обвязочной ленты из узла подачи обвязочной ленты; и
доставку второй обвязочной ленты, которую несет устройство для смены обвязочной ленты, к узлу подачи обвязочной ленты путем перемещения устройства для смены обвязочной ленты из положения приема обвязочной ленты в положение доставки обвязочной ленты, после удаления первой обвязочной ленты из устройства подачи обвязочной ленты.

35. Способ по п.34, дополнительно включающий удержание конца второй обвязочной ленты между узлом держателя обвязочной ленты устройства для смены обвязочной ленты и узлом подачи обвязочной ленты во время перемещения первой обвязочной ленты через узел подачи обвязочной ленты к узлу направляющих.

36. Способ доставки множества обвязочных лент к узлу подачи обвязочной системы для связывания предметов, включающий:
доставку множества обвязочных лент к узлу подачи путем неоднократного возвратно-поступательного движения узла держателя обвязочной ленты, чтобы загрузить узел держателя обвязочной ленты соответствующей одной из множества обвязочных лент и чтобы доставить соответствующую обвязочную ленту к узлу подачи, когда узел подачи пуст, и
неоднократное перемещение узла подачи обвязочной ленты, пока множество обвязочных лент не будут доставлены к узлу подачи.

37. Способ по п.36, дополнительно включающий после доставки соответствующей одной обвязочной ленты из множества обвязочных лент к узлу подачи, перемещение другой обвязочной ленты из множества обвязочных лент через накопитель и к узлу направляющих, выполненному с возможностью связывания предметов, используя другую обвязочную ленту из множества обвязочных лент.

38. Способ по п.36, при котором доставка множества обвязочных лент к узлу подачи включает доставку соответствующей одной обвязочной ленты из множества обвязочных лент к узлу держателя обвязочной ленты, пока другая обвязочная лента из множества обвязочных лент расположена внутри узла подачи.

39. Способ по п.36, дополнительно включающий последовательную доставку множества обвязочных лент из распределителя к узлу держателя обвязочной ленты, причем распределитель содержит множество вращаемых бобин, при этом каждая из вращаемых бобин несет одну из множества обвязочных лент.