СИСТЕМА УЗЛОВЯЗАТЕЛЯ ШПАГАТА ДЛЯ ВЯЗАНИЯ УЗЛОВ ШПАГАТА И УСТРОЙСТВО ПРЕССОВАНИЯ ТЮКОВ
TWINE KNOTTER SYSTEM FOR TYING TWINE KNOTS AND BALING APPARATUS

Изобретение касается системы узловязателя шпагата для вязания узлов шпагата для обвязывания тюка. Система узловязателя шпагата имеет узловязатель шпагата и направляющий ролик, посредством которого идущий от тюка шпагат перенаправляется в направлении к узловязателю шпагата.
Такая система узловязателя шпагата известна из WO 2013/185832 А2. Там описан узловязатель шпагата с рамой узловязателя, промежуточным валом, который установлен с возможностью вращения вокруг оси вращения на раме узловязателя и который имеет ввод вала для соединения промежуточного вала с приводным элементом приводного вала узловязателя, а также по меньшей мере один установленный на раме узловязателя с возможностью вращения вокруг оси крючка узловязателя вал крючка узловязателя, который соединен приводным образом с промежуточным валом и несет крючок узловязателя для образования узла шпагата. При этом предпочтительно узловязатель шпагата имеет два вала крючка узловязателя с соответствующим крючком узловязателя, которые соответственно соединены приводным образом с промежуточным валом.
Узловязатели шпагата или узлосвязыватели шпагата используются в предпочтительно передвижных крупногабаритных прямоугольных упаковочных прессах для соломы, сена, силоса и аналогичного продукта, а также в обработке вторсырья, например, для связки бумаги, текстиля, тонких металлических листов и подобного. Также, оборудованные такими узловязателями шпагата связывающие или вяжущие устройства могут быть составной частью упаковочной установки для обвязывания пачек, тюков или пучков из подходящих для этого материалов. В стационарных или передвижных крупногабаритных упаковочных прессах прессуемый продукт, предпочтительно предварительно сжатый, загружается в по меньшей мере прямоугольный в поперечном сечении прессовальный канал, и прессуется в прямоугольное прессованное изделие (штранг) продукта. Он делится на прямоугольные пачки, обычным является также название «четырехгранный тюк», верхняя и нижняя сторона которого, а также внешние стороны которого в продольном направлении прессовального канала обвязываются несколькими жгутами шпагата, которые связываются перед выпуском пачки.
Подача необходимой шпагата, процесс вязания узлов внутри узловязателя шпагата, а также совместное действие участвующих в создании двойного узла прессовальных элементов для обычных двойных узлов описаны в DE 27 59 976 С1.
Чтобы образовать узел, верхний жгут шпагата и нижний жгут шпагата направляются в рабочую область крючка узловязателя и укладываются на крючок узловязателя. После этого крючок узловязателя поворачивается, так что жгуты шпагата наматываются вокруг крючка узловязателя и затем посредством зажимания на крючке и стягивания образованной посредством наматывания петли образуется узел. В этом процессе наматывания, в частности, когда предусмотрены два параллельно расположенных вала крючков узловязателя и крючки узловязателя, могут возникать повышенные растягивающие усилия, которые вводятся в жгут шпагата от упомянутого одного или обоих крючков узловязателя. При определенных обстоятельствах, эти растягивающие усилия могут превышать предел растяжения используемого материала шпагата. Тогда это ведет, при определенных обстоятельствах, к обрыву шпагата.
Вследствие этого, задачей настоящего изобретения является предоставить систему узловязателя шпагата и устройство прессования тюков, у которого предотвращается растягивающее усилие в материале шпагата, у которого превышался бы предел растяжения материала шпагата.
Задача решается посредством системы узловязателя шпагата для вязания узлов шпагата для обвязывания тюка, которая имеет узловязатель шпагата, а также имеющий возможность регулировки относительно узловязателя шпагата направляющий ролик, посредством которого идущий от тюка шпагат перенаправляется в направлении к узловязателю шпагата. Далее, предусмотрено перестановочное устройство для изменения положения направляющего ролика в зависимости от оказанного шпагатом на направляющий ролик усилия.
В результате указанного перенаправления жгута шпагата посредством направляющего ролика ведущий к направляющему ролику участок жгута шпагата и ведущий от направляющего ролика участок жгута шпагата расположены под углом друг к другу. Таким образом, в результате растягивающего усилия, которое воздействует на весь жгут шпагата, получается радиальное усилие, которое от жгута шпагата воздействует на направляющий ролик. Теперь, перестановочное устройство позволяет смещение направляющего ролика в зависимости от оказанного шпагатом на направляющий ролик усилия. Поскольку угол обвивания шпагата вокруг направляющего ролика со смещением направляющего ролика при увеличивающемся усилии становится меньше, то растягивающее усилие внутри жгута шпагата уменьшается. При этом перестановочное устройство может иметь пружинный элемент, посредством которого имеется возможность перестановки, или оно может переставляться гидравлически или пневматически.
В одном выполнении система узловязателя шпагата имеет раму, на которой направляющий ролик установлен с возможностью линейного перемещения. Перестановочное устройство, с одной стороны, может быть установлено на раме и, с другой стороны, подпираться к направляющему ролику. Кроме того, перестановочное устройство может быть регулируемым по длине.
Направляющий ролик может быть закреплен на роликодержателе, который соединен с перестановочным устройством.
Для направления перестановочного ролика роликодержатель может иметь выступающие вбок направляющие цапфы, которые установлены в направляющие канавки рамы.
В одном примерном выполнении перестановочное устройство может иметь телескопическую штангу, которая нагружена усилием для принятия выдвинутого положения, например, посредством пружинного элемента.
В одном примере осуществления узловязатель шпагата системы узловязателя шпагата имеет раму узловязателя, промежуточный вал и по меньшей мере один вал крючка узловязателя. Промежуточный вал установлен на раме узловязателя с возможностью вращения вокруг продольной оси и имеет ввод вала для соединения промежуточного вала с ведомым элементом приводного вала узловязателя. Упомянутый по меньшей мере один вал крючка узловязателя установлен на раме узловязателя с возможностью вращения вокруг оси крючка узловязателя, соединен приводным образом с промежуточным валом и несет крючок узловязателя для образования узла.
При этом узловязатель шпагата может быть выполнен в виде самостоятельного конструктивного блока, причем узловязатель шпагата посредством упомянутого ввода промежуточного вала имеет возможность разъемного приводного соединения с приводным валом узловязателя.
Могут быть предусмотрены два вала крючка узловязателя, которые соответственно установлены на раме узловязателя с возможностью вращения вокруг оси крючка узловязателя и соответственно соединены приводным образом с промежуточным валом.
Кроме того, система узловязателя шпагата может иметь перенаправляющее устройство для перенаправления жгутов шпагата, которое удерживается с возможностью перестановки на раме узловязателя и приводится промежуточным валом.
Кроме того, задача решается посредством устройства прессования тюков с описанной выше системой узловязателя шпагата, причем устройство прессования тюков имеет прессовальный канал, в котором посредством прессовального поршня материал тюка прессуется в направлении прессования в тюк. Узловязатель шпагата расположен сбоку прессовального канала, причем направляющий ролик расположен между прессовальным каналом и узловязателем, и причем направляющий ролик имеет возможность перестановки по меньшей мере по существу параллельно направлению прессования.
При этом направляющий ролик может быть расположен таким образом, что шпагат направляется к узловязателю шпагата по меньшей мере по существу в направлении прессования.
Пример осуществления системы узловязателя шпагата в дальнейшем поясняется более подробно на основании фигур, которые показывают:
Фиг.1 узловязатель шпагата в перспективном виде;
Фиг.2-8 узловязатель шпагата согласно фиг.1 в перспективных изображениях и в различных положениях отдельных конструктивных частей для наглядного пояснения процесса связывания;
Фиг.9-16 связывающее устройство с узловязателем шпагата согласно фиг.1 на виде сбоку для наглядного пояснения процесса связывания при использовании вязальной иглы с двумя роликами;
Фиг.17 вид сбоку соответствующей изобретению системы узловязателя шпагата с узловязателем шпагата по фиг.1-16;
Фиг.18 увеличенное перспективное изображение системы узловязателя шпагата согласно фиг.17 в области направляющего ролика, и
Фиг.19 схема соотношения сил на направляющем ролике.
Фиг.1 показывает узловязатель 1 шпагата, который имеет раму 2 узловязателя, на которой закреплены все функциональные конструктивные элементы узловязателя шпагата, так что она образует самостоятельную конструктивную часть. На раме 2 узловязателя установлен с возможность вращения вокруг продольной оси L промежуточный вал 3. Промежуточный вал 3 имеет ввод 4 вала, с помощью которого промежуточный вал 3 может присоединяться приводным образом к ведомому элементу приводного вала узловязателя. В данном случае ввод 4 вала выполнен в виде цапфы вала, которая поясненным далее ведомым элементом угловой передачи может соединяться с приводным валом узловязателя. На промежуточном валу 3 закреплены без возможности вращения первое приводное коническое зубчатое колесо 5 и второе приводное коническое зубчатое колесо 6. Оба приводных конических зубчатых колеса 5, 6 расположены и выполнены зеркально относительно плоскости симметрии, которая расположена перпендикулярно к продольной оси L. Это значит, что зубчатые венцы обоих приводных конических зубчатых колес 5, 6 направлены прочь друг от друга. Принципиально они также могут быть обращены друг к другу. Зубчатые венцы приводных конических зубчатых колес 5, 6 проходят непрерывно вокруг периметра. Первое приводное коническое зубчатое колесо 5 находится в зубчатом зацеплении с первым ведомым коническим зубчатым колесом 7, которое жестко насажено на первом валу 9 крючка узловязателя. Второе приводное коническое зубчатое колесо 6 находится в зубчатом зацеплении со вторым ведомым коническим зубчатым колесом 8, которое насажено без возможности вращения на втором валу 10 крючка узловязателя. Первый вал 9 крючка узловязателя установлен на раме 2 узловязателя с возможностью вращения вокруг первой оси К1 крючка узловязателя. Второй вал 10 крючка узловязателя установлен на раме 2 узловязателя с возможностью вращения вокруг второй оси К2 крючка узловязателя. Обе оси К1, К2 крючка узловязателя ориентированы параллельно друг другу и пересекают продольную ось L под прямым углом. Также возможны другие расположения, в которых оси К1, К2 крючка узловязателя пересекают продольную ось L на расстоянии и, в некоторых случаях, расположены не под прямым углом к продольной оси L. Также оси К1, К2 крючка узловязателя не обязательно должны быть расположены параллельно друг к другу.
Первый вал 9 крючка узловязателя для создания узла в жгуте шпагата имеет на своем конце первый крючок 11 узловязателя. Этот крючок включает в себя первую часть 13 крючка, которая выступает сбоку от первого вала 9 крючка узловязателя. Для этого в общеизвестной форме первый язычок 15 узловязателя, также выступая сбоку, расположен с возможностью перестановки, чтобы зажимать жгут шпагата между первой частью 13 крючка и первым язычком 15 узловязателя. Второй вал 10 крючка узловязателя на своем конце идентично первому валу 9 крючка узловязателя несет второй крючок 13 узловязателя, с выступающей сбоку второй частью 14 крючка и с подвижным относительно него вторым язычком 16 узловязателя. Оба крючка 11, 12 узловязателя могут быть выполнены идентично или, предпочтительно, зеркально-симметрично относительно плоскости симметрии, которая расположена перпендикулярно продольной оси L. Для привода обоих язычков 15, 16 узловязателя предусмотрен управляющий кулачок 17 крючка узловязателя, который расположен неподвижно относительно рамы 2 узловязателя и имеет внешнюю периферийную поверхность, которая проходит вокруг первой оси К1 крючка узловязателя. К первому управляющему кулачку 17 крючка узловязателя радиально подпирается первый язычок 15 узловязателя первым роликом 19 язычка узловязателя и пружинно нагружен к нему. Первый управляющий кулачок 17 крючка узловязателя имеет ход вокруг первой оси К1 крючка узловязателя, которая отклоняется от круговой траектории, так что при вращении первого вала 9 крючка узловязателя посредством рычажного действия известным образом первый язычок 15 крючка относительно первой части 13 крючка открывается и закрывается. Аналогично этому для управления вторым язычком 16 узловязателя предусмотрен второй управляющий кулачок 18 крючка узловязателя, к которому подпирается второй язычок 16 узловязателя вторым роликом 20 язычка узловязателя. При этом, оба управляющих кулачка 17, 18 крючка узловязателя выполнены также зеркально-симметрично относительно плоскости симметрии, которая расположена перпендикулярно продольной оси L.
В результате зеркально-симметричного расположения обоих приводных конических зубчатых колес 5, 6 оба вала 9, 10 крючков узловязателя приводятся в движение противоположно друг относительно друга. Поскольку оба управляющих кулачка 17, 18 крючков узловязателя также выполнены зеркально-симметрично, то оба крючка 11, 12 узловязателя открываются в один и тот же момент времени.
Между обоими валами 9, 10 крючков узловязателя расположен запасный держатель 21, который выполнен в форме рычажного плеча и установлен на раме 2 узловязателя с возможностью поворота вокруг первой оси S1 поворота. Первая ось S1 поворота расположена параллельно продольной оси L. Для приведения в действие запасного держателя 21 предусмотрен рычаг 22, который установлен на раме 2 узловязателя с возможностью поворота вокруг второй оси S2 поворота, причем вторая ось S2 поворота расположена параллельно продольной оси L. Рычаг 22 опирается через управляющий элемент в форме ролика 23 на управляющий кулачок 24, причем управляющий кулачок 24 проходит вокруг продольной оси L и обращается с промежуточным валом 3. Управляющий кулачок 24 имеет отличающийся от круговой траектории ход, так что согласно фиг.1 рычаг 22 может подниматься и опускаться. На рычаге 22 закреплена с возможностью поворота соединительная штанга 25, которая с другой стороны с возможностью поворота закреплена на запасном держателе 21, так что движение рычага 22 влечет за собой движение запасного держателя 21.
На нижнем конце запасный держатель 21 имеет крюкообразный участок 26, которым может захватываться жгут шпагата и в изображенной на фиг.1 ориентации узловязателя 1 шпагата может оттягиваться назад, чтобы образовать запас шпагата для образования узлов шпагата. Крюкообразный участок 26 прорезан по центру в плоскости, которая расположена перпендикулярно первой оси S1 поворота. При повороте назад запасного держателя 21 крюкообразный участок 26 пропускает выполненный с возможностью откидывания нож 27. Нож 27 закреплен на раме 2 узловязателя с возможностью поворота вокруг третьей оси S3 поворота, причем третья ось S3 поворота расположена параллельно продольной оси L. При обратном движении запасного держателя 21 из изображенного на фиг.1 исходного положения жгут шпагата, который запасным держателем 21 оттягивается назад, упирается в тыльную сторону 28 ножа 27, причем тыльная сторона 28 ножа обращена от лезвия 29 ножа. При этом нож 27 из изображенного на фиг.1 исходного положения переставляется в откинутое назад положение, пока жгут шпагата не пройдет нож. После этого нож 27 нагруженный пружиной поворачивается назад в изображенное на фиг.1 исходное положение. При обратном движении запасного держателя 21 в его исходное положение жгут шпагата упирается в лезвие 29 ножа и перерезается.
Кроме того, на раме 2 узловязателя предусмотрены два фиксатора 30, 30' шпагата, причем в дальнейшем примерно поясняется фиксатор 30 шпагата для первого крючка 11 узловязателя. Фиксатор 30' шпагата для второго крючка 12 узловязателя образован соответственно. Фиксатор 30 шпагата закреплен на раме 2 узловязателя с возможностью поворота вокруг оси R фиксатора. При этом, ось R фиксатора расположена под углом к первой оси К1 крючка узловязателя, причем в данном случае угол отличается от прямого угла. Фиксатор 30 шпагата, как у узловязателей шпагата из уровня техники, служит для того, чтобы прижимать жгут шпагата к первому крючку 11 узловязателя, чтобы иметь возможность образовывать узел. При этом фиксатор 30 шпагата в ходе формирования узла поворачивается к жгуту шпагата. Для приведения в действие фиксатора 30 шпагата предусмотрен другой рычаг 31, который установлен на раме 2 узловязателя с возможностью поворота вокруг второй оси S2 поворота. Рычаг 31 через управляющий элемент в форме ролика 32 опирается на управляющий кулачок 33, причем управляющий кулачок 33 расположен без возможности вращения на промежуточном валу 3 и имеет ход, который отличается от круговой траектории, так что рычаг 31 перемещается при вращении промежуточного вала 3. На рычаге 31 закреплена с возможностью поворота соединительная штанга 34, которая с другой стороны закреплена на фиксаторе 30 шпагата, так что движение рычага 31 передается на фиксатор 30 шпагата.
Далее, предусмотрено перенаправляющее устройство 35. Оно включает в себя поворотный рычаг 36, который закреплен на раме 2 узловязателя с возможностью поворота вокруг второй оси S2 поворота. Поворотный рычаг 36 через управляющий элемент в форме ролика 37 опирается на управляющий кулачок 38 промежуточного вала 3. Управляющий кулачок 38 в данном случае имеет ход, который отличается от круговой траектории, так что в результате вращения промежуточного вала 3 поворотный рычаг 36 поворачивается вокруг второй оси S2 поворота. На направленном вперед участке поворотного рычага 36 установлен с возможностью вращения направляющий ролик 39, с помощью которого жгут шпагата, как еще поясняется далее, может перенаправляться и посредством поворачивающегося расположения поворотного рычага 36 направляющий ролик 39 может поворачиваться в область жгута шпагата, соответственно, поворачиваться из этой области.
Внизу узловязатель 1 шпагата имеет скобу 40, которая является частью рамы 2 узловязателя. На скобе 40 закреплены с возможностью поворота фиксаторы 30, 30' шпагата. Скоба 40 служит также в качестве крепежного элемента всего узловязателя 1 шпагата на прессе и несет также функцию защитной скобы для крючков 11, 12 узловязателя.
Таким образом, узловязатель 1 шпагата образован своей рамой 2 узловязателя в виде отдельного конструктивного блока, причем все функциональные конструктивные элементы узловязателя 1 шпагата закреплены, соответственно, установлены на раме 2 узловязателя. В частности, установка фиксаторов 30, 30' шпагата на раме 2 узловязателя представляет конструкцию, которая особенно просто выполняет синхронизацию фиксаторов 30, 30' шпагата в узловязательном процессе. Весь узловязатель 1 шпагата может закрепляться посредством рамы 2 узловязателя на прессе, причем ввод 4 промежуточного вала 3 может соединяться с приводным валом узловязателя пресса. На самом приводном валу узловязателя пресса, а также на прессе, соответственно, его раме больше не имеется никаких других функциональных конструктивных элементов узловязателя шпагата, так что при дефекте весь узловязатель 1 шпагата может демонтироваться в качестве конструктивного блока, без оказания тем самым влияния на другие имеющиеся узловязатели шпагата на том же самом прессе, соответственно, узловязатели шпагата, которые приводятся в действие посредством того же самого приводного вала узловязателя. Следующий демонтаж других узловязателей шпагата не требуется.
Далее на основании фиг.2-8 описывается принципиальный процесс завязывания двойного узла, причем для упрощения изображен только узловязатель шпагата со жгутами шпагата. Другие конструктивные части для упрощения пока не изображены.
В общем, изображенный на фиг.2-8 узловязатель 1 шпагата, который соответствует узловязателю шпагата по фиг.1, расположен на прессе, например тюковом прессе из сельскохозяйственной области, как это представлено, например, в WO 2011/054360 А1. Узловязатель 1 шпагата ориентирован таким образом, что продольная ось L ориентирована в направлении (F) движения, причем направляющий ролик 41 перенаправляет идущий от тюка шпагат к узловязателю шпагата.
Перед завязыванием узлов крючки 11, 12 узловязателя находятся в изображенном на фиг.2 исходном положении. Язычки 15, 16 узловязателя находятся в замкнутом положении. Крючки 11, 12 узловязателя указывают, по отношению к уже выше упомянутой плоскости симметрии, которая расположена перпендикулярно продольной оси L, наружу прочь друг от друга, т.е. первый крючок 11 узловязателя указывает в направлении направляющего ролика 41, а второй крючок 12 - в направлении направляющего ролика 39. Направляющий ролик 39 повернут посредством поворотного рычага 36 в переднее положение в область направляющей для жгута шпагата. Также запасный держатель 21 повернут в переднее положение, в котором крюкообразный участок 26 запасного держателя 21 находится также в направляющей области жгутов шпагата. В этой связи повернутый «вперед» означает, что конструктивные части, т.е. направляющий ролик 39 и крюкообразный участок 26 запасного держателя 21 повернуты в правую сторону на изображении согласно фиг.2.
Верхний жгут 42 шпагата, на изображении согласно фиг.2, неизображенным роликом для жгута через известные также неизображенные натяжное и тормозное устройства идя слева сверху направляется вокруг направляющего ролика для шпагата вниз направо к верхней стороне тюка.
На первом этапе способа после запуска процесса завязывания приводится в движение вязальная игла, как еще позднее представлено, которая перемещает вверх нижний жгут 43 шпагата. Нижний жгут 43 шпагата от нижнего ролика для шпагата через неизображенное известное натяжное и тормозное устройства проходит к нижней стороне тюка. При движении вверх вязальной иглы, она захватывает верхний жгут 42 шпагата и переводит оба жгута 42, 43 шпагата вместе в область узловязателя. Вязальная игла двигается в этой области против направления движения и сначала проходит направляющий ролик 41, затем первый крючок 11 узловязателя, затем крюкообразный участок 26 запасного держателя 21, затем второй крючок 12 узловязателя и наконец направляющий ролик 39. После этого оба жгута 42, 43 шпагата своими направляющимися к тюку концами 44, 45 расположены вокруг направляющего ролика 41 и лежат на язычках 15, 16 крючков 11, 12 узловязателя, а также на крюкообразном участке 26 запасного держателя 21. Фиксаторы 30, 30' шпагата еще находятся в своем исходном положении вне направляющей области жгутов 42, 43 шпагата. Направляющий ролик 39 отворачивался назад посредством поворотного рычага 36 из направляющей области жгутов 42, 43 шпагата, так что жгуты 42, 43 шпагата не лежат на направляющем ролике 39. Валы 9, 10 крючков 11, 12 узловязателя повернулись до положения, в котором крючки 11, 12 узловязателя обращены друг к другу и вдаются в направляющую область жгутов 42, 43 шпагата. При этом, первый крючок 11 узловязателя, если смотреть сверху, вращался в направлении часовой стрелки, а второй крючок 12 узловязателя, если смотреть сверху, вращался против часовой стрелки (фиг.3).
Фиг.4 показывает узловязатель 1 шпагата, когда вязальная игла приблизительно достигла своего верхнего положения. Фиксаторы 30, 30' шпагата повернуты в направляющую область жгутов 42, 43 шпагата и давят вниз жгуты шпагата, так что они удерживаются на крючках 11, 12 узловязателя. При этом жгуты 42, 43 шпагата давятся вниз вне области поворота частей 13, 14 крючков 11, 12 узловязателя, чтобы обеспечить надежное зацепление жгутов 42, 43 шпагата посредством крючков 11, 12 узловязателя при их дальнейшем вращении. Далее, запасный держатель 21 повернут назад во втянутое обратно положение и натянул запас шпагата между обоими крючками 11, 12 узловязателя. При этом удерживаемые на запасном держателе 21 жгуты 42, 43 шпагата протянулись, как описано выше, над отклоняющийся против пружинного усилия нож 27. В заданном между фиксатором 30' шпагата на втором крючке 12 узловязателя и острием вязальной иглы свободном пространстве ролик 39 поворачивается в переднее положение, пока не достигнет положения согласно фиг.4. Кроме того, крючки 11, 12 узловязателя были повернуты дальше, в том же направлении вращения, что описано выше, и вновь находятся приблизительно в исходном положении.
На фиг.5 вязальная игла снова повернута из области узловязателя. При этом направляющиеся к роликам для шпагата концы 46, 47 жгутов 42, 43 шпагата накладывались сверху на направляющий ролик 39. Теперь, к тому же нижний жгут 43 шпагата повернут вокруг направляющего ролика 41. Ведущие к тюку концы 44, 45 обоих жгутов 42, 43 шпагата проходят от направляющего ролика 41 мимо находящегося опять в своем исходном положении фиксатора 30 рычага к первому крючку 11 узловязателя и оттуда к запасному держателю 21 далее ко второму крючку 12 узловязателя и оттуда к направляющему ролику 39.
Крючки 11, 12 узловязателя были обмотаны вокруг себя жгутами 42, 43 шпагата и сцепляются с теперь открытыми язычками 15, 16 узловязателя посредством проходящих соответственно к запасному держателю 21 концов. При этом, запасный держатель 21 перемещается непрерывно соответственно вращению крючков 11, 12 узловязателя обратно в переднее положение и освобождает таким образом постепенный запас шпагата, который необходим крючкам 11, 12 узловязателя, чтобы намотать жгут 42, 43 шпагата.
На следующем этапе (фиг.6) крючки 11, 12 повернуты дальше, причем язычки 15, 16 узловязателя переместились в свое закрытое положение. Теперь, жгуты 42, 43 шпагата зажаты между язычками 15, 16 узловязателя и частями 13, 14 крючков. Запасный держатель 21 повернут еще дальше вперед, чтобы освободить больше запаса шпагата, а жгуты 42, 43 перемешены перед лезвием 29 ножа. При дальнейшем вращении крючков 11, 12 узловязателя также поворачивается дальше вперед запасный держатель 21. При этом жгуты 42, 43 шпагата перерезаются ножом 27 (фиг.7).
Затем, крючки 11, 12 узловязателя вращаются дальше, пока они вновь не достигнут своего исходного положения (фиг.8). Также, в этом положении запасный держатель 21 вновь достигает своего переднего исходного положения. Запасный держатель 21 при повороте в переднее положение принимает идущие к роликам шпагата концы 46, 47 обоих жгутов 42, 43 шпагата, которые проходят в правой на фиг.8 области узловязателя через направляющий ролик 39 ко второму крючку 12 узловязателя. Жгуты 42, 43 шпагата приподнимаются над передними скосами 48 на крюкообразном участке 26 запасного держателя 21 при его движении вперед, пока они не соскочат в крюкообразный участок 26.
Таким образом, вращение крючков 11, 12 узловязателя завершено. В дальнейшем процессе прессования тюка готовый тюк и стартовый край нового тюка смещается дальше через прессовальный канал под узловязателем 1 шпагата. Из этого получается усилие на жгуты 42, 43 шпагата. В результате этих усилий в жгутах 42, 43 шпагата узел стягивается первым крючком 11 узловязателя и формируется. Точно так же это происходит на втором крючке 12 узловязателя, причем здесь жгуты 42, 43 шпагата перенаправлены вокруг направляющего ролика 39, так что узел может стягиваться вторым крючком 12 узловязателя, даже если он ориентирован в противоположном направлении первого крючка 11 узловязателя.
В дальнейшем на основании фиг.9-16 изображается процесс завязывания на основании схематичных изображений всего связывающего устройства тюкового пресса при использовании вязальной иглы с двумя роликами. Ради наглядности на изображениях отказались от известных элементов для направления шпагата, натяжения шпагата и торможения шпагата.
Фиг.9 показывает исходное положение связывающего устройства. Верхний жгут 42 шпагата идет от (не показаного) верхнего ролика для шпагата через направляющий ролик 41 к верхней стороне тюка 49. Тюк 49 прессуется и выталкивается в направлении стрелки Р, которая показывает направление прессования. Стрелка F указывает направление движения тюкового пресса, к которому относятся понятие «вперед» и «назад». Ближе к задней кромке тюка 49 верхний жгут 42 шпагата связан с нижним жгутом 43 шпагата. Нижний жгут 43 шпагата идет к задней стороне тюка 49 вдоль вниз и вдоль нижней стороны тюка вперед, где он проходит между двумя роликами 50, 51 вязальной иглы 52. Оттуда он идет дальше через имеющийся в виде опции выполненный с возможностью переключения зажим 35 шпагата через направляющие нитей к нижнему ролику для шпагата (не показан).
После запуска связывания, как изображено на фиг.10, вязальная игла 52 через прессовальный канал, посредством которого прессуется тюк 49, и здесь явно не показан, повернута и при этом перевела нижний жгут 43 шпагата вверх. Над прессовальным каналом, т.е. над тюком 49, вязальная спица 52 захватила своим передним роликом 50 верхний жгут 42 шпагата и перемещает оба жгута 42, 43 шпагата в область узловязателя. Элементы узловязателя, т.е. фиксаторы 30, 30' шпагата и запасный держатель 21 еще находятся в своем исходном положении. Только крючки 11, 12 узловязателя повернуты в положение приема шпагата.
На фиг.11 вязальная спица 52 находится почти в своем самом верхнем положении. Положение жгутов 42, 43 шпагата в области узловязателя и позиционирование элементов узловязателя соответствует изображению согласно фиг.3.
Фиг.12 показывает общее изображение связывающего устройства, которое соответствует положению на фиг.4.
Фиг.13 соответствует в своем положении фиг.5. Можно видеть, что вязальная игла 52 опять покинула область узловязателя, при этом освободила верхний жгут 42 шпагата, а нижний жгут 43 шпагата уложила на направляющий ролик 39.
На фиг.14 ход вязальной иглы 52 почти завершен. Положение шпагата узловязателя 1 соответствует положению согласно фиг.6.
Фиг.15 показывает все связывающее устройство после завершения процесса связывания. Вязальная игла 52 снова находится в своем исходном положении, так же как крючки 11, 12 узловязателя 1 шпагата. Однако, узлы пока еще расположены на крючках 11, 12 узловязателя. Положение соответствует изображению согласно фиг.8.
В дальнейшем ходе процесса прессования жгуты 42, 43 шпагата вдавливаются между задним готовым тюком 49 и новым тюком 49'. При дальнейшем смещении тюков 49, 49' жгуты 42, 43 тянут узел с первого крючка 11 узловязателя. В результате вдавливания нижнего жгута 43 шпагата между обоими тюками 49, 49' при дальнейшем смещении тюков 49, 49' нижний жгут 43 шпагата нагружается на растяжение, причем он через направляющий ролик 41 и направляющий ролик 39 стягивает узел со второго крючка 12 узловязателя.
В случае, если вдавливающее усилие между тюками 49, 49' недостаточно, чтобы стянуть второй узел со второго крючка 12 узловязателя, что, например, может возникать при очень слабом прессовании, нижний жгут 43 шпагата может блокироваться выполненным с возможностью переключения зажимом 53 шпагата непосредственно после окончания движения вязальной иглы 52. Таким образом, вся последующая вытяжка шпагата, которая необходима в прессовальном канале при смещении тюков 49, 49', действует на верхнем жгуте 42 шпагата и стягивает второй узел. После этого зажим 53 шпагата снова отсоединяется и при последующем прессовании могут стягиваться оба жгута 42, 43 шпагата.
На фиг.16 изображено состояние после стягивания узлов.
Второй узел стягивается со второго крючка 12 узловязателя лишь посредством нижнего жгута 43 шпагата, поскольку в описанном связывающем процессе съем узла происходит только в результате перемещения тюка в прессовальном канале, а верхний жгут 42 шпагата после процесса связывания с этой стороны не получает никакого растягивающего усилия. Поэтому представляется необходимым предоставить по меньшей мере одно достаточное растягивающее усилие от нижнего жгута 43 шпагата, которое предоставляется в распоряжение независимо от плотности прессования. Относительно простое мероприятие представляет собой описанный выше выполненный с возможностью переключения зажим 53 шпагата. Альтернативно возможны также активные устройства, которые непосредственно прикладывают растягивающее усилие к верхнему жгуту 42 шпагата.
Фиг.17 показывает вид сбоку соответствующей изобретению системы узловязателя шпагата с узловязателем 1 шпагата по фиг.1-16. Однако, принципиально может использоваться также другой узловязатель шпагата. В связи с чем, изображение является лишь примерным.
Узловязатель 1 шпагата своей рамой узловязателя закреплен на раме 55 системы узловязателя шпагата. В показанном примере осуществления рядом друг с другом закреплены несколько узловязателей 1 шпагата и соединены с той же самой рамой 55. Направляющий ролик 41 узловязателя 1 шпагата служит для перенаправления идущего от тюка шпагата в направлении к узловязателю 1 шпагата, как это, например, изображено на фиг.3. Направляющий ролик 41 посредством роликового держателя 58 соединен с изменяющимся по длине перестановочным устройством 54. Перестановочное устройство 54 установлено на раме 55 с возможностью поворота вокруг оси S поворота. Перестановочное устройство 54 выполнено в форме телескопической штанги и имеет для этого цилиндрическую трубку 56 и направляемую в ней вдоль оси Т телескопирования цилиндрическую штангу 57. На обращенном от цилиндрической трубки 56 конце цилиндрическая штанга 57 несет роликовый держатель 58. Роликовый держатель 58 выполнен U-образным и принимает направляющий ролик 41 между двумя вильчатыми плечами 59, 60. На роликовом держателе 58 предусмотрены выступающие наружу направляющие цапфы 61, из которых только одну можно видеть на фигурах. Направляющие цапфы 61 выступают от роликового держателя 58 в противоположных направлениях и связаны каждая с одним из вильчатых плечей 59, 60.
Направляющие цапфы 61 установлены соответственно в направляющей канавке 62, 63 рамы 55 с возможностью поступательного движения. Направляющие канавки 62, 63 расположены соответственно в направляющей стенке 64, 65 рамы 55. Рама 55 в показанном примере изготовлена из листового металлического материала, причем направляющие стенки 64, 65 отформованы из листового металлического материала.
Направляющие канавки 62, 63 ориентированы почти параллельно прессовочному направлению, причем ось Т телескопирования образует угол с направляющими канавками 62, 63. Вследствие этого при смещении роликового держателя 58 вдоль направляющих канавок 62, 63 получается поворотное движение перестановочного устройства 54 вокруг оси S поворота.
При этом перестановочное устройство 54 может быть выполнено в форме элемента пружины сжатия или пневматической пружины, причем цилиндрическая штанга 57 нагружена усилием в направлении к выдвинутому положению относительно цилиндрической трубки 56. При растягивающем усилии внутри шпагата возникает радиальное усилие от шпагата на направляющий ролик 41, так что перестановочное устройство 54 сдвигается (сжимается) против усилия, которое нагружает цилиндрическую штангу 57 в направлении выдвинутого положения. При этом пружинные средства в перестановочном устройстве 54 могут быть предварительно напряжены таким образом, что сдвигается перестановочного устройства 54 не происходит перед достижением предопределенного предельного усилия.
Фиг.19 схематично показывает соотношения сил на направляющем ролике 41 при обвивании шпагатом согласно фиг.3. Для простоты изображен только нижний жгут 43 шпагата, то есть ведущий к тюку конец 45 нижнего жгута 43 шпагата и ведущий к ролику для шпагата конец 47 нижнего жгута 43 шпагата.
К
R
R
Z
Нижний жгут 43 шпагата намотан под углом α обвивания вокруг направляющего ролика 41. Имеющееся в жгуте 43 шпагата растягивающее усилие F ведет к тому, что нижним жгутом 43 шпагата оказывается радиальное усилие F на направляющий ролик 41. Это радиальное усилие Fявляется противопоставленным усилию, с которым перестановочное устройство 54 (фиг.17) нагружено к выдвинутому положению, причем направляющий ролик 41 смещается, по меньшей мере, при превышении предельного растягивающего усилия в перестановочном направлении V, которое предопределено посредством направляющих канавок 62, 63 (фиг.18). В результате этого смещения растягивающее усилие F уменьшается в нижнем жгуте 43 шпагата, так что предотвращается превышение предела растяжения материала шпагата и тем самым разрыв жгута шпагата.
R
Z
Похожие условия устанавливаются при рассмотрении верхнего жгута 42 шпагата, причем получающееся из растягивающего усилия в верхнем жгуте 42 шпагата радиальное усилие на направляющий ролик 41 прибавляется к радиальному усилию F, которое получается из растягивающего усилия F нижнего жгута 43 шпагата.
СПИСОК ССЫЛОЧНЫХ ПОЗИЦИЙ
1 узловязателя шпагата
2 рама узловязателя
3 промежуточный вал
4 ввод вала
5 первое приводное коническое зубчатое колесо
6 второе приводное коническое зубчатое колесо
7 первое ведомое коническое зубчатое колесо
8 второе ведомое коническое зубчатое колесо
9 первый вал крючка узловязателя
10 второй вал крючка узловязателя
11 первый крючок узловязателя
12 второй крючок узловязателя
13 первая часть крючка
14 вторая часть крючка
15 первый язычок узловязателя
16 второй язычок узловязателя
17 первый управляющий кулачок узловязателя
18 второй управляющий кулачок узловязателя
19 первый ролик язычка узловязателя
20 второй ролик язычка узловязателя
21 запасный держатель
22 рычаг
23 ролик
24 управляющий кулачок
25 соединительная штанга
26 крюкообразный участок
27 нож
28 тыльная сторона ножа
29 лезвие
30, 30' фиксатор шпагата
31, 31' рычаг
32 ролик
33 управляющий кулачок
34 соединительная штанга
35 перенаправляющее устройство
36 поворотный рычаг
37 ролик
38 управляющий кулачок
39 направляющий ролик
40 скоба
41 направляющий ролик
42 верхний жгут шпагата
43 нижний жгут шпагата
44 ведущий к тюку конец верхнего жгута шпагата
45 ведущий к тюку конец нижнего жгута шпагата
46 ведущий к ролику для шпагата конец верхнего жгута шпагата
47 ведущий к ролику для шпагата конец нижнего жгута шпагата
48 скос
49, 49' тюк
50 ролик
51, 51' ролик
52, 52' вязальная игла
53 зажим шпагата
54 перестановочное устройство
55 рама
56 цилиндрическая трубка
57 цилиндрическая штанга
58 роликовый держатель
59 вильчатое плечо
60 вильчатое плечо
61 направляющая цапфа
62 направляющая канавка
63 направляющая канавка
64 направляющая стенка
65 направляющая стенка
F направление движения
R
F радиальное усилие
Z
F растягивающее усилие в шпагате
K1 первая ось крючка узловязателя
K2 вторая ось крючка узловязателя
L продольная ось
P прессовочное направление
R, R' ось фиксации
S1 первая ось поворота
S2 вторая ось поворота
S3 третья ось поворота
S ось поворота
T ось телескопирования
V перестановочное направление
α угол обвивания