DE10157951A1 - Hubvorrichtung für Maschinen zur Herstellung von Rollengebinden - Google Patents

Abstract

Es ist vorgesehen, eine Hubvorrichtung für Maschinen zur Herstellung von Rollengebinden auszubilden, wobei eine Hilfsplatte zwischen eine Faltvorrichtung für die Verpackung und einer Begrenzungsplatte parallel zur Transportlinie angeordnet ist. Die Hilfsplatte bewegt sich dabei in senkrechter Richtung zwischen einer unteren Endposition in der Nähe sowie oberhalb einer Einlaßöffnung für die Faltvorrichtung und einer oberen Endposition in Ausrichtung zur Begrenzungsplatte. Bei einer Aufwärtsbewegung einer Förderplattform zur Beförderung einer Lage Rollen durch die Öffnung mit einer Schutzfolie ist, hält die Hilfsplatte die Rollen und die Schutzhülle fest und wird zusammen mit der Plattform bewegt und hält auf diese Weise die Rollen und die Hülle in aufwärtiger Richtung, bis diese in einer Aufnahmevorrichtung der Transportlinie aufgenommen werden.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Hubvorrichtung für Maschinen zur Herstellung von Rollengebinden, wobei eine Förderplattform angeordnet ist, die sich in senk­ rechter Richtung zwischen einer unteren Endposition als Niveau einer Linie zur Zuführung von Rollen und einer oberen Endposition zur Positionierung der Rollen auf dem Niveau einer Begrenzungsplatte mit einer Transport­ linie, hin- und herbewegt, wobei die Transportlinie oberhalb der Zuführlinie angeordnet ist, wobei in der unteren Endposition ein Bündel von zu verpackenden Rollen aufnehmbar und beim Anheben eine Verpackungs­ hülle zugeordnet ist sowie nachfolgend das Bündel der Rollen mit der Schutzhülle durch einen Förderkanal mit einer anschließenden Öffnung einer Faltvorrichtung für die Verpackungshülle gefördert und die Hubvorrichtung in dieser oberen Endposition die Gruppe der Rollen mit der Schutzfolie in einer Vorrichtung der Transportlinie positioniert.

Derartige Ausbildungen dienen zur Herstellung von Rollengebinden wie Toilettpapierrollen, Seidenpapierrollen oder dergleichen die in Gruppen oder Reihen von einer Lage oder mehreren Lagen angeordnet und jedes Gebinde mit einer schützenden Verpackung, erie durch eine Polyethylenfolie, umhüllt ist.

Hubvorrichtungen dieser Art sind an Maschinen zur Her­ stellung von Rollengebinden angeordnet, um in einer Arbeitsstation für den anfänglichen Schritt des Ein­ wickelns der Gebinde durchzuführen.

Dieses Einwickeln zur Herstellung der Rollengebinde wird zwischen einer im wesentlichen horizontal ange­ ordneten Zuführlinie für die Rollen und einer im wesentlichen horizontalen Linie zum Abtransport der fertigen Gebinde, die sich oberhalb der Zuführlinie für die Rollen befindet, durchgeführt.

Es dient dem Zweck, die Oberseite der Gebinde mit einer Schutzhülle zu versehen und das Gebinde mit der voll­ ständigen Schutzumhüllung von der Zuführlinie zur Weitertransportlinie zu befördern.

Die Arbeitsstation umfaßt im wesentlichen eine Hubvor­ richtung, die mit einer Hubplattform ausgestattet ist und sich in senkrechter Richtung von einer unteren End­ position auf dem Niveau der Zuführlinie für die Rollen zu einer oberen Endposition mit dem teilweise ver­ packten Gebinde in einer Höhe gerade unterhalb einer Begrenzungsplatte der Förderlinie bewegt.

Wenn sich die Hubplattform in ihrer unteren Endposition befindet, wird ein Bündel von Rollen, die zu verpacken sind, von der Zuführlinie aufgenommen und dieses Rollenbündel soweit nach oben befördert, bis es die zugeordnete aufgespannte Schutzhülle trifft.

Anschließend bewegt die Hubvorrichtung die durch die Schutzhülle teilweise eingewickelten Rollen durch einen Führungskanal und durch eine Öffnung, die mit Mitteln zum Falten der Schutzhülle versehen sind, die sich in einer geöffneten Stellung befinden.

Nachdem das Bündel eine obere Endposition erreicht hat, fährt die Hubvorrichtung die Rollen als Bündel und die Schutzhülle gegen eine Begrenzungsplatte innerhalb von Haltearmen der Förderlinie.

Anschließend wird die Hubvorrichtung mit der Plattform zur unteren Endposition bewegt, um dort ein neues Bündel von Rollen, die zu verpacken sind, aufzunehmen, während die Faltvorrichtung, die in die obere Stellung bewegt wurde, die Verpackungshülle unter dem Rollen­ bündel zusammenfaltet.

Danach trägt die Förderlinie das Rollengebinde, das noch ein offenes Ende aufweist, zur Arbeitsstation zur Vervollständigung des Einwickelvorgangs und zur Versie­ gelung des Gebindes.

Gegenwärtig wird, um die Produktionsrate durch eine Erhöhung der Anzahl der im gleichen Zeitintervall ent­ haltenen Gebinde zu erhöhen, die Hubvorrichtung mit immer höherer Arbeitsgeschwindigkeit betrieben.

Dieses führt zu erheblichen Funktionsstörungen und Nachteilen, da die hohe Geschwindigkeit während des Anhebens der zu verpackenden Rollengebinde dazu führt, daß sich das Gebinde von der Plattform löst und gegen die Begrenzungsplatte der Förderlinie stößt, die ober­ halb angeordnet ist, bevor die Plattform ihre obere Endposition erreicht.

Auf diese Weise springen während dieses kritischen Schrittes beim Beginn des Einpackvorganges des Rollen­ gebindes die Rollen ständig zwischen der Plattform und der Begrenzungsplatte der Förderlinie hin und her.

Hierdurch wird die Verpackung der einzupackenden Rollengebinde zerknittert, da die Rollen sich ständig hin- und herbewegen und sich von der Platte lösen, so daß sie nicht ihre optimale Anordnung beibehalten.

Es ist somit die Folge, daß die Schutzhülle nicht länger glatt anliegend ist und nicht vollständig an dem zu verpackenden Rollengebinde haftet und die Rollen nur lose verpackt werden.

Um diesen Nachteil zu vermeiden, muß die Arbeits­ geschwindigkeit der Hubvorrichtung sehr genau kontrol­ liert werden.

Insbesondere muß die Geschwindigkeit der Plattform während des ersten Teils ihrer Hubbewegung allmählich erhöht werden, um ein Auflösen des Rollengebindes zu verhindern.

Aus mechanischen kinematischen Gründen muß jedoch die Geschwindigkeit während des letzten Teils der Hubbe­ wegung allmählich verringert werden, um eine Beschä­ digung des Mechanismusses durch Abbremsmanöver, die zu schnell in bezug auf die Massenträgheit durchgeführt werden, zu verhindern.

Es muß diese Geschwindigkeitskontrolle durchgeführt werden, während gleichzeitig eine hohe Produktionsrate aufrechterhalten werden soll und es gewünscht wird, diese zu erhöhen.

Durchgeführte Maßnahmen waren aufgrund konstruktiver und dynamischer Schwierigkeiten nicht geeignet, eine effektive Kontrolle auf die Rollen mit einer Opera­ tionsgeschwindigkeit auszuüben, die höher als die tat­ sächlich erzielte Geschwindigkeit ist und dabei gleich­ zeitig hohe und optimale Produktionsraten sicherzustel­ len.

Bei anderen Versuchen, die Bewegung der Rollenbündel auf der Platte zu verhindern, wurden die Rollen soweit wie möglich während des Schrittes des Aufwärtsförderns komprimiert. Dabei wurde angestrebt, eine Art von Reibung an den Wänden des Rollengebindes zu erzielen, die der Bewegung des angehobenen Rollenbündels ent­ gegengerichtet ist, wie durch eine Verringerung der Abmessungen des Führungskanals.

Diese entgegengerichtete Aktion verringert zwar das Risiko von hin- und herspringenden Bewegungen zwischen dem Rollenbündel und der Platte; andererseits kam es aber zu Beeinträchtigungen der Verpackung des Gebindes durch die Schutzfolie.

Zur Zeit besteht somit der Mangel, daß die Anordnung der Rollen in den Gebinden, die nach der bekannten Methode hergestellt werden, oft unvollständig und daher das Aussehen der Verpackungen für den Verbraucher wenig attraktiv ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Hubvorrichtung für Maschinen zur Herstellung von Rollengebinden zu verbes­ sern und die aufgetretenen Mängel zu vermeiden.

Dabei ist die Aufgabe der Erfindung, eine Hubvor­ richtung zu schaffen, die unerwünschte Bewegungen des Rollenbündels bei der Förderung in Richtung auf die Förderlinie mit teilweiser Verpackung in die Schutz­ hülle verhindert.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Hubvorrichtung vorzuschlagen, die eine hohe Pro­ duktionsrate der Maschine zur Herstellung von Rollen­ gebinden mit hoher Verpackungsqualität sicherstellt.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1.

Vorteilhafte Ausgestaltungen sind durch die Merkmale der Unteransprüche gekennzeichnet.

In der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung unter Bezug­ nahme auf die Zeichnungen einer schematisch darge­ stellten Ausführung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 bis 5 Ansichten des Arbeitsablaufes der Hub­ vorrichtung in einer Maschine zur Herstel­ lung von Rollengebinden in aufeinander­ folgenden Arbeitsschritten zur Herstellung einer Schutzhülle für das Rollengebinde.

Bei der dargestellten Anordnung ist eine Hubvorrichtung G in eine Maschine zur Herstellung von Rollengebinden R integriert.

Die Hubvorrichtung G arbeitet zwischen einer im wesent­ lichen horizontalen Linie A zur Zuführung von zu verpackenden Rollen R, die als Gebinde mit einer Schutzhülle S, wie aus Polyethylen, versehen werden und einer Transportlinie T, die sich oberhalb der Zuführ­ linie A befindet.

Die Hubvorrichtung G ist so ausgelegt, daß sie eine Gruppe oder ein Bündel 100 von Rollen R, die in Gruppen oder Reihen von einer oder mehreren Lagen angeordnet sind, von der Zuführlinie A entnimmt und das aufgenom­ mene Bündel 100 zur Transportlinie T befördert. Hierbei trifft das Bündel 100 auf eine Schutzhülle S als Blatt­ element, die dieses teilweise einwickelt und dabei als Bündel durch einen senkrecht angeordneten Übertragungs­ kanal 3 führt und die Schutzhülle S anfänglich um das Bündel gewickelt wird.

Der Transportlinie T sind Transportmittel 6 zugeordnet, wie eine Anzahl von Armenpaaren, die im Bereich 70 zur Aufnahme und zum Transport der Bündel 100 aus den Rollen R auf einer Auflagefläche bilden, die darunter in bekannter Weise angeordnet und in der Zeichnung nicht näher dargestellt ist.

In bezug auf die Höhe zwischen der Zuführlinie A und einer Begrenzungsplatte 8 und oberhalb des oben genann­ ten Zuführkanals 3 sind weitere Faltmittel 5 angeord­ net, die in einer nicht dargestellten Gleitebene ausge­ richtet sind und die parallel zur oben genannten Begrenzungsplatte B verlaufen.

Die Begrenzungsplatte B ist der Transportlinie T zuge­ ordnet.

Die Faltmittel 5 bewegen sich zwischen einer offenen Stellung O2, in der sie eine Öffnung zum Durchlaß cler Rollen 100 mit der Schutzhülle S beim Anheben der Hub­ vorrichtung bilden und einer geschlossenen Stellung O1, in der sie die Schutzhülle S unter dem Bündel 100 zusammenfalten.

Die Hubvorrichtung G besteht aus einer Förderplattform P, die durch nicht näher dargestellte Antriebsmittel in vertikaler Richtung bewegt wird und die sich zwischen einer unteren Endposition Pi und einer oberen End­ position Ps bewegt.

Die untere Endposition Pi ist dadurch definiert, daß sich die Plattform P auf dem Niveau der Förderlinie A (schematisch in Fig. 1 dargestellt) befindet, während die obere Endposition Ps dadurch definiert ist, daß sich die Rollen 100 mit der Schutzfolie S auf dem Niveau der Begrenzungsplatte B befinden, die mit der Transportlinie T (Fig. 2) verbunden ist.

Die Hubvorrichtung G ist außerdem mit einer Hilfsplatte 1 ausgestattet, die zwischen den Faltmitteln 5 und der Begrenzungsplatte B, parallel zu dieser, angeordnet ist.

Die Hilfsplatte 1 ist durch wenigstens einen vertikalen Arm 10 geführt und durch einen nicht näher darge­ stellten Stellantrieb oder durch andere mechanische Mittel so angesteuert, daß sie sich senkrecht zwischen einer unteren Endposition M1 und einer oberen End­ position M2 bewegt. Der Stellantrieb wird durch die Steuerung für die Plattform P angesteuert.

Die untere Endposition M1 ist dadurch festgelegt, daß sich in ihr die Hilfsplatte 1 in der Nähe und gerade oberhalb der Faltmittel 5 (Fig. 1) befindet, während die obere Endposition M2 dadurch definiert ist, daß sich die Hilfsplatte 1 auf gleicher Höhe mit der Begrenzungsplatte B befindet (Fig. 2).

Die Hilfsplatte 1 hat die wichtige Aufgabe, die Rollen 100 mit der Schutzfolie S. die von der Plattfarm P auf­ wärts befördert werden, während des Passierens der Öff­ nung 4 der Faltmittel 5 in deren geöffneter Position O2 abzubremsen und die Rollen 100 mit der Schutzfolie 5 festzuhalten, bis sie in der Haltevorrichtung 6 der Transportlinie T positioniert sind, um auf diese Weise jede unerwünschte Relativbewegung in bezug auf die Plattform P zu vermeiden.

Um diese Funktion zu erfüllen, wir die Hilfsplatte 1 über einen relativen Stellantrieb angesteuert, der sich beispielsweise in vollständiger Synchronisation mit der Plattform befindet.

Darüber hinaus ist die Plattform P vorzugsweise mit einem elastischen Federungssystem ausgestattet, daß ein nachgebendes Moment dieser Plattform erzeugt, wenn das Rollenbündel in Richtung auf die Transportlinie T ange­ hoben wird.

Das Federungssystem kann darüber hinaus die wichtige Aufgabe erfüllen, mögliche Abweichungen in der Ausrich­ tung der Rollen des Gebindes, die durch die hohe För­ dergeschwindigkeit der Plattform hervorgerufen werden, zu vermeiden und auf diese Weise ein perfektes Verpacken der Rollen in der Schutzfolie zu erreichen.

Nachfolgend soll die Funktionsweise der Hubvorrichtung G, die durch die vorliegende Erfindung vorgeschlagen wird, beschrieben werden.

Wird von der Beschreibung der Arbeitsschritte der Hub­ vorrichtung G ausgegangen, wie sie in der Anordnung gemäß Fig. 1 beschrieben ist, so beginnt der Arbeits­ zyklus damit, daß die Hilfsplatte 1 sich in ihrer unteren Endposition M1 befindet.

Die Plattform P bewegt sich von ihrer unteren End­ position Pi in ihre obere Endposition Ps und hebt dabei das Bündel 100 der Rollen R mit der Schutzfolie S durch den Transportkanal 3 und führt dieses durch die Öffnung 4, die durch die Faltmittel 5 in zurückgezogener Stellung O2 freigegeben ist.

Während des Passierens der Öffnung 4 treffen die Rollen 100 mit der Schutzfolie S die Hilfsplatte 1 (Fig. 1), die synchron mit der Plattform P angesteuert wird und sich in ihre obere Endposition M2 bewegt. Dadurch werden die Rollen 100 zusammen mit der Schutzfolie S fest zwischen der Plattform P und der Hilfsplatte 1 festgehalten, so daß keine Relativbewegung zwischen den Rollen und der Plattform P auftritt.

Zugleich mit dem Erreichen der oberen Endposition Ps durch die Plattform P erreicht die Hilfsplatte 1 ihre obere Endposition M2 und die in der Schutzfolie S befindlichen Rollen 100 werden in eine Aufnahme 70 der Transportlinie T befördert (Fig. 2).

Das Zusammenwirken zwischen der Plattform P und der Hilfsplatte 1 ermöglicht es, daß die Hubvorrichtung G das Rollenbündel 100 zusammen mit der Schutzfolie S zur Transportlinie T befördert, wobei gleichzeitig die Rollen fest zusammengehalten werden und die um sie gewickelte Folie 5 fest mit diesen verbunden und in der gewünschten Weise gestrafft bleibt.

Im zeitlichen Bezug zur Positionierung des Rollenge­ bindes 100 zusammen mit der Schutzfolie S in der Auf­ nahme 70 kehrt die Plattform P in ihre untere End­ position Pi zurück und die Faltvorrichtung 5 bewegt sich in ihre geschlossene Stellung O1, um die Ränder SA, SB der Schutzfolie unter der Packung 100 zusammen­ zufalten (Fig. 3).

Anschließend befördert die Transportlinie T die teil­ weise eingewickelten Bündel 100 der Rollen R, die noch ein offenes Ende aufweisen, in einem Schritt weiter, während die Plattform P, nachdem sie ihre untere End­ position Pi erreicht hat, eine nachfolgende Gruppe von Rollen R, die mit einer neuen Schutzfolie S zu verpacken sind, aufnimmt (Fig. 4).

Im entsprechenden zeitlichen Bezug mit der Bewegung des Bündels 100 der Rollen R, die teilweise mit der Folie S umhüllt sind, wird die Faltvorrichtung 5 wieder in ihre offene Stellung O2 gebracht, während die Hilfsplatte in ihre untere Endposition M1 zurückkehrt, um das nach­ folgende Bündel von Rollen R, die mit der Folie S zu verpacken sind, festzulegen, während diese zur gleichen Zeit durch die Plattform P nach oben befördert und in den Förderkanal 3 befördert werden (Fig. 5).

Damit ist es offensichtlich, daß das Vorhandensein der Hilfsplatte 1, die in zeitlicher Abstimmung mit der Plattform P angesteuert wird, es auf vorteilhafte Weise ermöglicht wird, unerwünschte Relativbewegungen zwischen den Rollen des Bündels und der Plattform P, zu vermeiden, während das Bündel 100, das mit der Schutz­ folie 5 einzupacken ist, nach oben befördert wird.

Dies ermöglicht es auf vorteilhafte Weise, die Schutz­ hülle vollständig zu straffen und diese an den Rollen R haften zu lassen. Dieses ist wesentlich, um Verpackungen zu erhalten, die zugleich vollkommen und vollkommen versiegelt sind.

Es sei zugleich hervorgehoben, daß die Hubvorrichtung G so programmierbar ist, daß sie mit höherer Arbeits­ geschwindigkeit betrieben wird und dadurch eine extrem hohe Produktionsrate ermöglicht, die beträchtlich höher ist als die mit herkömmlichen Mitteln zu erreichende Produktionsrate.

Die erwähnten Vorteile werden durch eine einfache tech­ nische Lösungen erzielt, die äußerst zuverlässig und funktionstüchtig ist.

Es sei angemerkt, daß diese Ausführung ein Beispiel darstellt, das mögliche weitere Varianten der Aus­ bildung der vorliegenden technischen Lösung nicht aus­ schließt.

Claims (4)

1. Hubvorrichtung für Maschinen zur Herstellung von Rollengebinden, wobei eine Förderplattform (P) angeordnet ist, die sich in senkrechter Richtung zwischen einer unteren Endposition (Pi) als Niveau einer Linie (A) zur Zuführung von Rollen (R) und einer oberen Endposition (Ps) zur Positionierung der Rollen (R) auf dem Niveau einer Begrenzungs­ platte (B) mit einer Transportlinie (T), hin- und herbewegt, wobei die Transportlinie oberhalb der Zuführlinie (A) angeordnet ist, wobei in der unteren Endposition (Pi) ein Bündel von zu verpackenden Rollen (R) aufnehmbar und beim Anheben eine Verpackungshülle (S) zugeordnet ist sowie nachfolgend das Bündel (100) der Rollen (R) mit der Schutzhülle (S) durch einen Förderkanal (3) mit einer anschließenden Öffnung (4) einer Faltvor­ richtung (5) für die Verpackungshülle gefördert und die Hubvorrichtung (G) in dieser oberen Endposition (Ps) die Gruppe (100) der Rollen (R) mit der Schutzfolie (S) in einer Vorrichtung (6) der Trans­ portlinie (T) positioniert, dadurch gekennzeichnet, daß eine parallele Hilfsplatte (1) zwischen der Faltvorrichtung (5) und der Begrenzungsplatte (B) der Transportlinie (T) angeordnet ist und sich die Hilfsplatte (1) in senkrechter Richtung zwischen einer unteren Endposition (M1) in der Nähe sowie oberhalb der Öffnung (4) der Faltvorrichtung (5) befindet und die Hilfsplatte (1) sich in einer oberen Endposition (M2) auf einer Ebene mit der Begrenzungsplatte (B) der Transportlinie (T) befindet, wobei die Hilfsplatte (1) das angehobene Bündel (100) der Rollen (R) mit der Schutzfolie (S) beim Passieren der Öffnung (4) aufnimmt das Bündel (100) in seine Position innerhalb der Aufnahmemittel (6) begrenzt.

2. Hubvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Hilfsplatte (1) zwischen ihrer unteren Endposition (M1) und oberen Endposition (M2) synchron mit der Aufwärtsbewegung der genannten Hubplattform ansteuerbar ist.

3. Hubvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsplattform (1) von ihrer unteren Endposition (M1) zu ihrer oberen End­ position (M2) durch einen Stellantrieb über die Antriebsmittel der Hubplattform (P) ansteuerbar ist.

4. Fördervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Hilfsplattform (1) ein Feder­ system zugeordnet ist, das während der Aufwärts­ förderung der Gruppe von Rollen (R) mit der Schutz­ folie (S) dynamisch zusammenwirkt.