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Die
Erfindung betrifft ein Herstellungsverfahren für eine Transportpalette aus
Papierhülsen,
insbesondere aus recyclingfähigen
Papierhülsen.
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Für den internationalen
Gütertransport
wie auch für
den Güternahtransport
für eine
Großzahl
unterschiedlicher Güter
werden heutzutage sogenannte Europaletten eingesetzt. Europaletten
dienen dabei als Unterlage für
die zu verschickenden Waren, wobei die Paletten so gestaltet sind,
dass ein Gabelstapler sie untergreifen kann, diese leicht handhabbar
sind und diese bei der Verladung problemlos von einem Transportmedium
auf ein weiteres Transportmedium gebracht werden können. In
vielen Bereichen des Gütertransportes
haben sich genormte Paletten durchgesetzt, welche sich durch Maße, dynamische
Belastbarkeit, Witterungsbeständigkeit
sowie weiteren Qualitätseigenschaften
wie beispielsweise Freiheit von bestimmten Keimen auszeichnen. Qualitätsmerkmale
werden beispielsweise in der Normschrift UIC 435-2, oder auch der
deutschen Industrienorm DIN 15141 Teil 1 angegeben. Daneben gibt
es eine große
Zahl internationaler als auch länderspezifischer
Normen, welche solche Transportpaletten erfüllen müssen. Die Etablierung der oben
genannten Normen, hat zur Folge, dass auch Einmaltransportpaletten
hohe Anforderungen erfüllen
müssen,
damit diese gemeinsam mit den wiederverwendbaren Transportpaletten
verwendet werden können.
Neben Holz als Palettenmaterial haben sich weitere Materialien durchgesetzt,
beispielsweise Verbundwerkstoffe, Kunststoffe, verpresste Fasermaterialien
sowie in neuerer Zeit auch Transportpaletten aus wiederverwendeten
Papierhülsen.
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Die
Verwendung von Papierhülsen
als Basismaterial für
Transportpaletten bietet den Vorteil, dass das spezifische Eigengewicht
der so hergestellten Palette geringer ist als das einer Holzpalette,
dass diese beispielsweise keinen Quarantänevorschriften wie beispielsweise
eine Palette aus Holz, unterliegt, dass das Ausgangsmaterial als
Abfallmaterial aus der Papierindustrie kostengünstig einzukaufen ist, und
dass hierdurch im Rahmen einer Materialwiederverwendung Ressourcen
eingespart werden. Beispielsweise ist aus der WO 03/022695 A1 eine
Transportpalette aus recyclingfähigen
Transporthülsen
bekannt, welche für
die Lagerung von Gütern
hervorragend geeignet ist. In praktischen Einsatz wurde festgestellt,
dass die Transportpaletten erhöhte Scherkräfte, beispielsweise
durch schräg
einfahrende Gabelstapler, nicht ausreichend aufnehmen können.
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Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Herstellungsverfahren
für Transportpaletten,
insbesondere aus Papierhülsen,
aufzuzeigen, welches es erlaubt, Transportpaletten kostengünstig und
flexibel herzustellen, wobei die Herstellung in gut kontrollierbarer
Weise erfolgen soll und wobei die Herstellung der Transportpaletten
einerseits eine hohe Taktung ermöglichen
und andererseits eine hohe Flexibilität der Beschickung der in dem
Verfahren verwendeten Maschinen ermöglichen soll. Ferner liegt
der Erfindung die Aufgabe zugrunde eine Transportpalette zur Verfügung zu
stellen, die hohe Scherkräfte
an den Stollen aufnehmen kann.
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Die
erfindungsgemäße Verfahrensaufgabe zur
Herstellung einer Transportpalette aus Papierhülsen wird gelöst durch
- a) die Ablängung
von Papierhülsen
in drei unterschiedliche Längen,
- b) Zwischenlagerung der unterschiedlichen Papierhülsenabschnitte
in getrennten Bevorratungen, aus denen die Papierhülsenabschnitte
einer weiteren Bearbeitung zugeführt
werden,
- c) wobei ein erster Papierhülsenabschnitt
durch zwei Längsschnitte
in jeweils zwei gleiche Papierhülsensegmentpaare
unterteilt wird, sodass vier Zylinderbogensegmente entstehen,
- d) ein zweiter Papierhülsenabschnitt
durch einen mittigen Längsschnitt
in zwei Papierhülsensegmente
geteilt wird, sodass Halbzylindersegmente entstehen, und
- e) die Papierhülsenabschnitte
und Papierhülsensegmente
durch eine weitere Bearbeitung mit Mulden und/oder Ausnehmungen
versehen und
- f) zunächst
in weiteren Bevorratungen zwischengelagert werden,
- g) anschließend
aus den weiteren Bevorratungen die einzelnen Papiersegmente in entsprechender Zahl
entnommen und positioniert,
- h) sodann mit einem Kleber an den Kontaktstellen benetzt, zusammengefügt und gepresst
werden.
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Durch
die Verwendung von Puffertransportstraßen, welche als Vorratsbehälter dienen,
wird erreicht, dass eine getaktete Herstellung von Transportpaletten unabhängig von
der Zufuhr des Ausgangsmaterials wird. Beispielsweise kann hierdurch erreicht
werden, dass eine Messerschneidemaschine zur Ablängung der Papierhülsen diskontinuierlich beladen
wird, wodurch in unterschiedlichen Zeitabschnitten die einzelnen
abgelängten
Papierhülsen
im Vorratsbehälter
ankommen. Eine weitere Verarbeitung kann in getakteter Weise erfolgen,
wobei die weiterbearbeiteten Papierhülsenabschnitte wiederum in
einer Pufferzone zwischengelagert werden und in einer dritten Produktionsebene
in getakteter Weise Transportpaletten aus Papierhülsen gemäß des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens
gefertigt werden.
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Durch
die Unterteilung des Herstellungsverfahrens für Papierhülsen in verschiedene Abschnitte, Ablängung, Weiterbearbeitung
und Zusammensetzung, ist es möglich,
zwischen den einzelnen Produktionsschritten die bearbeiteten Elemente
einer Qualitätskontrolle
zu unterziehen, beispielsweise durch einfache Inaugenscheinnahme
oder durch Abmessung einzelner individueller im Herstellungsverfahren hergestellter
Bauteile. Zudem kann durch die Bevorratung ein kontinuierlicher
Produktionsprozess bei der Zusammenführung sichergestellt werden.
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Ein
weiterer Vorteil, der sich aus dem erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren für Transporthülsen ergibt,
ist, dass die erfindungsgemäßen Transportpaletten
durch Aufeinanderlegen mit Leim benetzter Bauteile so zusammengefügt werden
können,
dass ein vollautomatischer Produktionsablauf möglich ist und nur geringe Fertigungstoleranzen
bei der Zusammenfügung
entstehen. Weitere besondere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben
sich aus den Unteransprüchen.
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Noch
ein Vorteil des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens
ist, dass es in verschiedene Teilproduktionen zerlegt werden kann,
beispielsweise Ablängung
und Stanzung der Einzelteile in einem Werk und Montage der Einzelteile
in einem anderen Werk.
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In
Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung erfolgt die Ablängung der
Papierhülsen
wahlweise synchron oder asynchron zur weiteren Bearbeitung, wobei
die Papierhülsen
in Vorratsbehältern
und/oder in Puffertransportstraßen
zwischengelagert werden, um die Ablängung der Papierhülsen vom
Takt der weiteren Bearbeitung abzukoppeln. Durch eine Zuführung der
Papierhülsenab schnitte
in Vorratsbehälter
und/oder in Puffertransportstraßen
ergibt sich der Vorteil, dass die Ablängung der Papierhülsen kurzzeitig
unterbrochen werden kann, ohne dass hierdurch eine Unterbrechung
in den weiteren Bearbeitungsschritten erfolgen muss. Ebenso ist
es hierdurch möglich,
die getaktete Produktionslinie, in welcher die Einzelteile der erfindungsgemäßen Transportpalette
zusammengefügt
und gepresst werden, kurzzeitig anzuhalten, um beispielsweise Maschinenfehler
auszugleichen oder andere Eingriffe in die Herstellung zu ermöglichen.
Bei einer synchronen Ablängung
werden die unterschiedlichen Papierhülsenlängen gleichzeitig im Takt einer
folgenden Produktionslinie hergestellt, während bei einer asynchronen
Ablängung
die Möglichkeit
besteht, die einzelne Papierhülsenlänge bedarfsabhängig zu
produzieren. Ferner besteht die Möglichkeit, die Vorratsbehälter und/oder Puffertransportstraßen durch
unterschiedliche Ablängvorrichtung
zu beschicken
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Durch
beide Ablängvarianten
ist es möglich, Transportpaletten
so zu fertigen, dass ein unterschiedlicher Verbrauch unterschiedlicher
Papierhülsensegmente
möglich
ist. Beispielsweise kann eine erfindungsgemäße Transportpalette nur aus
einem ersten Papierhülsenabschnitt
einer ersten Länge
und weiteren, mehren Papierhülsenabschnitten
einer zweiten Länge
zusammengefügt
werden.
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In
einer besonderen Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens
wird die Papierhülse
in die Vorrichtung zur Ablängung
direkt aus einer Papierhülsenwickelmaschine
zugeführt.
In dem Herstellungsverfahren ist es somit möglich, sowohl recycelte als
auch neue Papierhülsen
zur Herstellung der Transportpaletten einzusetzen. Hierdurch ist
es möglich,
entweder bei Lieferengpässen der
recyclingfähigen
Papierhülsen
oder bei besonderen Anforderungen an die herzustellenden Transportpaletten
auch neu produzierte Papierhülsen
zu verwenden.
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In
einer besonderen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens
wird zumindest eine durchgehende muldenförmige Vertiefung in die Stirnfläche der
unsegmentierten Papierhülsenabschnitte
eingefräst
oder eingestanzt. Diese durchgehende muldenförmige Vertiefung dient zur
Aufnahme eines weiteren Papierhülsensegmentes,
wobei auf den höchsten
Punkten der bei der Muldenbildung seitlich verbliebenen Muldenwände je ein
Zapfen verbleibt, welcher bei der Endmontage in je eine korrespondierende Ausnehmung
eines Papierhülsensegmentes
eingreift. Alternativ dazu kann auch ein Zapfen im Muldental verbleiben,
welcher in eine korrespondierende Ausnehmung eines Papierhülsensegmentes
greift, welches in der Mulde aufgenommen wird. Ebenso ist es möglich, beide
Zapfen, die im Muldental und die auf der Muldenwand zu verwenden.
Durch die besondere Ausgestaltung der durchgehenden muldenförmigen Vertiefung
in der Stirnfläche
der unsegmentierten Papierhülsen
ist es möglich,
Transportpaletten herzustellen, welche eine besonders hohe Scherkraft
an den Stollen, welche aus den unsegmentierten Papierhülsenabschnitten
bestehen, aufnehmen können.
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Bei
der Zusammenfügung
der Einzelteile hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn eines
der Zylinderbogensegmente in eine erste muldenförmige Vertiefung mindestens
eines unsegmentierten Papierhülsenabschnittes
formschlüssig
eingepasst werden und anschließend
mindestens ein Halbzylindersegment in eine zweite muldenförmige Vertiefung
des unsegmentierten Papierhülsenabschnittes
eingepasst wird, wobei das Halbzylindersegment senkrecht zum Zylinderbogensegment
ausgerichtet ist, und wobei die zweite muldenförmige Vertiefung auf der der
ersten muldenförmigen
Vertiefung gegenüber liegenden
Stirnseite des unsegmentierten Papierhülsenabschnittes angeordnet
ist. Durch die senkrechte Anordnung zweier Papierhülsensegmente,
welche durch die unsegmentierten Papierhülsenabschnitte miteinander
verbunden werden, werden zwei zueinander rechtwinklig angeordnete
Längs-
und Quertraversen fixiert. Hierdurch wird eine hohe Stabilität der durch
das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren hergestellten
Transportpaletten erreicht.
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In
einer alternativen Ausgestaltung des Herstellungsverfahrens wird
das Halbzylindersegment in den unsegmentierten Papierhülsenabschnitt
eingepasst, wobei das Halbzylindersegment parallel zum Zylinderbogensegment
ausgerichtet ist. Je nach Wahl der Ausrichtung des Halbzylindersegmentes und
des Zylinderbogensegmentes kann erreicht werden, ob die so hergestellte
Transportpalette eine hohe Quer- oder Längsstabilität aufweist.
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Darüber hinaus
hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn ein weiteres Zylinderbogensegment
in einer muldenförmigen
Vertiefung mindestens eines Halbzylindersegmentes formschlüssig eingepasst wird,
wobei die Mitte dieser muldenförmigen
Vertiefung in der Achse des unsegmentierten Papierhülsenabschnittes
liegt und eine Tiefe aufweist, dass der Boden dieser Vertiefung
bei Einpassung des Halbzylindersegmentes in die muldenförmige Vertiefung
des unsegmentierten Papierhülsenabschnittes
schlüssig mit
der Oberkante der Muldenwand auf der Stirnfläche des unsegmentierten Papierhülsenabschnittes abschließt. Durch
die Wahl einer muldenförmigen Vertiefung
in dem Halbzylindersegment, welches exakt mittig über dem
unsegmentierten Papierhülsenabschnitt
angeordnet ist, wird erreicht, dass ein weiteres Zylinderbogensegment
am Kreuzungspunkt des ersten Zylinderbogensegmentes mit dem Halbzylindersegment
angeordnet ist. Auf diese Weise wird erreicht, dass ein Knotenpunkt
hergestellt werden kann, in welchem sich drei die Palette stützende Traversen
schneiden.
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In
vorteilhafter Weise wird eine tragfähige Auflagefläche auf
den Randflächen
der Papierhülsensegmente
aufgeklebt. Durch die oben beschriebene Anordnung der verschiedenen
Papierhülsensegmente
wird erreicht, dass verschiedene Längsränder der Papierhülsensegmente
so angeordnet sind, dass sie eine coplanare Fläche bilden und damit eine Möglichkeit
zur Verfügung
stellen, eine Auflagefläche
gleichmäßig auf
alle stützenden
Traversen aufzulegen. Ferner wird hierdurch erreicht, dass die tragfähige Auflagefläche eine
höhere
Stabilität
zur Aufnahme von Gütern
aufweist.
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In
einer besonderen Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens
werden abgelängte
Papierhülsenabschnitte
mindestens eines Längentyps
in einem Speicherturm zwischengespeichert, welcher nach Bedarf die
abgelängten
Papierhülsen
aufnimmt, zu mehreren zwischenspeichert und wieder einer Puffertransportstraße zuführt. Durch
die Verwendung eines Speicherturms, welcher in horizontaler oder
in vertikaler oder auch in einer anderen Richtung mehrere Papierhülsen aufnehmen kann,
wird erreicht, dass die Pufferkapazität der gesamten Maschinenanordnung
zur Herstellung der Transportpaletten erhöht wird. Hierdurch wird eine weitere
Abkoppelung der Papierhülsenabhängung von
der getakteten Transportpalettenherstellung erreicht.
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In
einer ersten Herstellungsvariante wird die getaktete Transportpalettenherstellung
erreicht durch,
- a) Auflage mindestens zweier
erster Zylinderbogensegmente mit zwei zueinander parallelen Längsschnitträndern auf
ein Transportband,
- b) Überstülpung der
ersten Zylinderbogensegmente mit mindestens je einem unsegmentierten Papierhülsenabschnitt,
wobei der unsegmentierte Papierhülsenabschnitt
eine erste muldenförmige Vertiefung
mit Kleber/Leim benetztem Rand in einer ersten Stirnseite zur Aufnahme
der ersten Zylinderbogensegmente aufweist,
- c) Einpassung mindestens eines Halbzylindersegmentes in je eine
zweite muldenförmige
Vertiefung des unsegmentierten Papierhülsenabschnitts, welcher der
ersten muldenförmigen
Vertiefung gegenüber
liegt, wobei der Rand der zweiten muldenförmigen Vertiefung ebenfalls
mit Kleber/Leim benetzt ist und das Halbzylindersegment mindestens
je zwei fluchtende muldenförmige Vertiefungen
auf gegenüber
liegenden Längsrändern aufweist,
sodass die muldenförmige
Vertiefung des unsegmentierten Papierhülsenabschnitts mittig über die
muldenförmige
Vertiefung in dem Halbzylindersegment greift und ein Zapfen des
unsegmentierten Papierhülsenabschnitts
in die muldenförmige
Vertiefung des Halbzylindersegments ragt, wobei alternative oder
optional je ein Zapfen im Muldental der muldenförmigen Vertiefung des unsegmentierten
Papierhülsenabschnitts
verbleibt und gegebenenfalls in korrespondierende Ausnehmungen des
Halbzylindersegmentes eingreift.
- d) Einpassung mindestens eines zweiten Zylinderbogensegmentes
mit zwei coplanaren Längsschnitträndern in
die muldenförmige
und mit Kleber/Leim benetzte Vertiefung des Halbzylindersegments,
wobei je ein optionaler in eine muldenförmige Vertiefung des Halbzylindersegments
ragender Zapfen in eine korrespondierende Ausnehmung des zweiten
Zylinderbogensegmentes greift und
- e) anschließende
Benetzung der durch die eingepassten Segmente in einer Ebene liegenden Längsschnittränder des
mindestens einen zweiten Zylinderbogensegmentes und des mindestens
einen Halbzylindersegmentes mit Kleber/Leim und
- f) abschließende
Auflage einer tragfähigen
Auflagefläche
auf die mit Kleber/Leim benetzten Ränder und Verpressung der gesamten
Anordnung.
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Alternativ
zu dieser getakteten Herstellung von Transportpaletten, ist es auch
möglich,
die Reihenfolge der Zusammenfügung
der Einzelteile der erfindungs gemäßen Transportpalette zu verändern. Die
Aufeinanderfolge der Schritte zeichnet sich dabei aus durch
- a) die flächenschlüssige Auflage
mindestens eines ersten Zylinderbogensegmentes mit den mit Leim/Kleber
benetzten Längsrändern auf
eine tragfähige
Auflageebene,
- b) anschließendem
senkrechten Auflegen mindestens eines Halbzylindersegments auf die
gekrümmten
Oberflächen
der ersten Zylinderbogensegmente, sodass in den Längsrändern der
Halbzylindersegmente vorhandene Ausnehmungen formschlüssig über die
ersten Zylinderbogensegmente greifen und die verbliebenen Längsränder der
Halbzylindersegmente flächenschlüssig die tragfähige Auflageebene
berühren,
wobei die Längsränder und
die Ränder
der Ausnehmungen des Halbzylindersegmentes mit Leim/Kleber benetzt
sind,
- c) darauf folgender Überstülpung der
so überkreuz
angeordneten Segmente mit einem nicht segmentierten Papierhülsenabschnitt,
wobei eine muldenförmige
Vertiefung in der Stirnfläche
des unsegmentierten Papierhülsenabschnitts
formschlüssig
die äußere Krümmung des
Halbzylinders aufnimmt und der Rand der muldenförmigen Vertiefung mit einem
Leim/Kleber benetzt ist, wobei auf den höchsten Punkten der Wand der
muldenförmige
Vertiefung angeordnete Zapfen in korrespondierende Ausnehmungen
des ersten Zylinderbogensegmentes und/oder Zapfen in dem Muldental
in korrespondierende Ausnehmungen des Halbzylindersegmentes greifen
und
- d) eine Einpassung mindestens eines zweiten Zylinderbogensegmentes
in eine zweite der ersten muldenförmigen Vertiefung des unsegmentierten Papierhülsenabschnitts
gegenüber
liegenden Ausnehmung, wobei der Rand der zweiten Ausnehmung ebenfalls
mit Leim/Kleber benetzt und
- e) abschließender
Pressung der gesamten Anordnung, wobei ein gleichmäßiger Druck
auf die Oberfläche
der tragfähigen
Auflageebene und auf die von der Auflageebene abgewandten Seite
der unsegmentierten Papierhülsenabschnitte
ausgeübt
wird.
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Die
durch das oben beschriebene Herstellungsverfahren hergestellte Transportpalette,
insbesondere als Recyclingprodukt, aus Papierhülsen, bestehend aus mehreren
Stollen, einer tragfähigen
Auflageebene, sowie miteinander verbundenen Quer- und/oder Längstraversen,
wobei die Stollen aus abgelängten
Papierhülsen
bestehen, welche eine muldenförmige
Vertiefung in einer Stirnfläche
zur Aufnahme einer Quer- und/oder Längstraversen aufweisen, zeichnet
sich dadurch aus, dass die Stollen zwei ineinander überkreuz
angeordnete Längs-
und Quertraversen umgreifen und dabei durch Zapfen auf den höchsten Punkt
in der Seitenwand der muldenförmigen
Vertiefung in korrespondierende Ausnehmungen einer oberen Traverse
greifen, wobei die untere Traverse zwischen den Stollen und den
oberen Traversen angeordnet ist. Alternativ dazu oder optional können auch
Zapfen im Muldental der muldenförmigen Vertiefung
in korrespondierende Ausnehmungen in eine untere Traverse greifen,
wobei die untere Traverse wie nebenstehend definiert ist. Durch
die besondere Aufeinanderfolge der Stollen und der beiden Traversen,
in welche der Stollen in eine obere Traverse greift und dabei eine
untere Traverse zwischen Stollen und oberen Traverse eingeschlossen
wird, ist es möglich,
dass die Stollen besonders hohe Scherkräfte aufnehmen können, da
der Knotenpunkt, an den sich Stollen und mindestens zwei Traversen schneiden,
durch die Zusammenlegungstechnik nicht verrutschen können.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung weisen die Zapfen des segmentierten Papierhülsenabschnitts
Fasen an den Seiten auf, die dazu führen, dass die Zapfen unter Zwang
in die korrespondierenden Ausnehmungen passen. Alternativ dazu oder
optional kann der Zapfen auch konisch geformt sein oder konisch
zulaufende Spitzen aufweisen, wobei der Zapfenansatz gegenüber den
korrespondierenden Ausnehmungen ein geringes Übermaß aufweist. Auch hierdurch
wird erreicht, dass der Zapfen unter Zwang in der korrespondierenden
Ausnehmung sitzt und dadurch in dieser befestigt ist.
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Im
Folgenden wird das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren
für Transportpaletten
aus Papierhülsen
in sechs Figuren dargestellt.
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Es
zeigt
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1 eine
Prinzipskizze der einzelnen Bearbeitungsstationen einer Maschinenanordnung,
welche nach dem erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren
eine Transportpalette herstellt,
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2 eine Skizze, welche die einzelnen Herstellungsphasen
einer Transportpalette bei der Zusammenfügung der Einzelteile gemäß des Herstellungsverfahren
für Transportpaletten
aus Papierhülsen
darstellt,
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3 einen
Stollen, welcher in dem Herstellungsverfahren für Transportpaletten verwendet
wird,
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4 die
Zusammenfügung
ausgewählter Einzelteile
der Transportpalette,
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5 eine
weitere beispielhafte ausgewählte
Anordnung unterschiedlicher Einzelteile der Transportpalette und
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6 eine
Verdeutlichung zur Einpassung eines weiteren ausgewählten Einzelteils
im Herstellungsverfahren für
eine Transportpalette.
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In 1 ist
eine Maschinenanordnung zur Herstellung von Transportpaletten aus
Papierhülsen dargestellt.
Die Maschinenanordnung besteht aus einer Zufuhr- und Ablängeinheit 1,
einer Puffertransportstraßeneinheit 2,
einer ersten Bearbeitungseinheit 3 mit daran folgender
Puffertransportstraßeneinheit 4 und
darauffolgender zweiter Bearbeitungseinheit 5. Der Bearbeitungseinheit 5 folgt
eine getaktete Produktionslinie 6, in welcher die Transportpaletten zusammengefügt und anschließend gepresst
werden.
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Die
Zufuhr- und Ablängeinheit 1 besteht
aus einer Papierhülsenwickelmaschine 7 und
einer Zufuhreinheit 8a für wiederverwendbare Papierhülsen. Die
Zufuhr in die Messerschneidemaschine 8b erfolgt dabei wahlweise.
Der Messerschneidemaschine 8b können Transporthülsen, beispielsweise
aus einem Lager oder Papierhülsen
aus einer Papierhülsenwickelmaschine 7 zugeführt werden.
Die Wahl hängt
von der Verfügbarkeit
der Papierhülsen
ab. In der Messerschneidemaschine 8b werden die Papierhülsen aus
der Papierhülsenwickelmaschine 7 oder der
Zufuhreinheit 8a in drei unterschiedlichen Längen abgelängt. Die
Ablängung
wird durch den Füllstand der
Puffertransportbänder 9, 10, 11, 12 und 13 gesteuert.
Es ist möglich,
dass die Messerschneidemaschine 8b nur jeweils eine Länge aus
den zugeführten
Papierhülsen
ablängt
und damit eines der Puffertransportbänder 9, 10, 11, 12, 13 auffüllt. Alternativ
ist es möglich,
dass die Messerschneidemaschine 8b von einer Papierhülse unterschiedliche
Längen
ablängt,
beispielsweise einmal die Länge
für das
Puffertransportband 9 und dreimal die Länge für das Puffertransportband 11, 12 und 13.
In der vorliegenden 1 sind die Längen der Papierhülsenabschnitte
in den Puffertransportbändern, 11, 12 und 13 gleich lang.
Es existieren somit drei Puffertransportbänder für die kurzen Papierhülsenabschnitte 11, 12 und 13, weil
aus diesen kurzen Papierhülsenabschnitten Stollen
hergestellt werden, welche in drei parallelen Bearbeitungsschritten
weiterbearbeitet werden. Den Puffertransportstraßen 9, 10, 11, 12, 13 folgt
eine erste Bearbeitungseinheit 3, in welcher in einer ersten Längsteilungsvorrichtung 14 ein
erster Papierhülsenabschnitt
durch zwei Längsschnitte
in jeweils zwei gleiche Zylinderbogensegmentpaare unterteilt wird, in
einer zweiten Längsteilungsvorrichtung 15 ein
weiterer Papierhülsenabschnitt
durch einen Längsschnitt
in zwei gleiche Halbzylindersegmente 55 unterteilt wird.
Die kurzen Papierhülsenabschnitte
aus den Puffertransportbändern 11, 12 und 13 durchlaufen
diesen Abschnitt ohne Bearbeitung. Die in der Längsteilungsvorrichtung 14 hergestellten
Zylinderbogensegmente 50, 65 werden durch zwei
Längsschnitte
in einem Papierhülsenabschnitt
in jeweils zwei Zylinderbogensegmente 65 unterteilt, welche zwei
parallele Schnittflächen 66 aufweisen
und zwei gleiche Zylinderbogensegmente 50, welche zwei
coplanare Schnittflächen 51 aufweisen,
sodass insgesamt vier Zylinderbogensegmente 50, 65 entstehen. Zwei
der Zylinderbogensegmente 65 mit zwei zueinander parallelen
Schnittflächen 66 werden
durch ein Transportband oder einen Lineargreifer 16 zu
einer Position 17 befördert,
an welcher diese Zylinderbogensegmente 65 in einem Puffertransportband 28 abgeworfen
werden. Parallel zur Längsteilung
der Papierhülsen
aus Puffertransportband 9 werden in der Längsteilungsvorrichtung 15 die
Papierhülsenabschnitte
aus Puffertransportband 10 durch eine mittige Längsteilung
in zwei Halbzylindersegmente 55 unterteilt. Die aus der
Längsteilungsvorrichtung 14 verbleibenden
Zylinderbogensegmente 50 mit zwei zueinander coplanaren
Schnittflächen 51 werden nach
Teilung in einer Stanz-/Fräsemaschine 18 mit sechs
Ausnehmungen 78 versehen, welche dazu dienen, Zapfen 72 der
Stollen, welche aus den unsegmentierten Papierhülsenabschnitten 60 aus
Puffertransportstraße 11, 12 und 13 gefertigt
werden, aufzunehmen. Alternativ dazu können auch sechs Ausnehmungen 81 in
die Halbzylindersegmente eingebracht werden, in welche korrespondierende
Zapfen 80 in den Muldentälern der Stollen eingreifen.
Je nach zu erwartender Scherbelatung kann auf die Zapfen 72, 80 und
die Ausnehmungen 78, 80 verzichtet werden, es
kann nur ein Zapfentyp der beiden Zapfen 72, 80 verwendet
werden oder beide Zapfen 72, 80 werden gemeinsam
verwendet, wobei nur entsprechende Ausnehmungen in die Halbzylindersegmente
und/oder Zylinderbogensegmente eingebracht werden müssen.
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Parallel
zur Bearbeitung der Zylinderbogensegmente 50, 65 werden
in der Stanz-/Fräsemaschine 19 die
Halbzylindersegmente 55, welche aus der Längsteilung
der Papierhülsenabschnitte
aus Puffertransportstraße 10 in
Längsteilungsvorrichtung 15 stammen,
mit zwei kreisrunden Ausnehmungen 57 versehen, welche sich über jeweils
zwei gegenüberliegende
Randflächen 56,
die bei der mittigen Längsteilung
entstanden sind, erstrecken.
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In
den Stanz-/Fräsmaschinen 20, 21 und 22 werden
die kurzen Papierhülsenabschnitte 60 aus den
Puffertransportstraßen 11, 12 und 13 parallel
zueinander gefräst
und/oder gestanzt. Bei dieser Bearbeitung erhalten die kurzen Papierhülsenabschnitte 60 Ausnehmungen 70, 71 auf
zwei gegenüberliegenden
Stirnseiten. Diese jeweils fluchtenden Ausnehmungen 70, 71 auf
den zwei gegenüberliegenden Stirnseiten
können
entweder parallel oder senkrecht zueinander ausgerichtet sein, was
von der gewünschten
Bauart der Tranportpaletten abhängt.
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Nach
Bearbeitung der drei Papierhülsenabschnitte 60 aus
den Puffertransportbändern 9, 10, 11, 12 und 13 in
den Längsteilungsvorrichtungen 14 und 15,
sowie den Stanz-/Fräsmaschinen 18, 19, 20, 21, 22 werden
diese in weiteren Puffertransportbändern 23, 24, 25, 26, 27 und 28 abgelegt.
Die bis hier in der ersten Bearbeitungseinheit 3 bearbeiteten
Papierhülsenabschnitte 60 beziehungsweise
-segmente 50, 55, 65 liegen nun in den
Puffertransportbänder 23, 24, 25, 26, 27, 28 vor
und werden in einer zweiten Bearbeitungseinheit 5 durch
die Drehvorrichtungen 29, 30 und 31 um
90° gedreht,
damit diese zur Kleber/Leimbenetzung in den Kleber/Leimbenetzungsvorrichtungen 32, 33, 34, 35, 36 und 37 zur
weiteren Positionierung korrekt ausgerichtet sind. Die in den Kleber/Leimbenetzungsvorrichtungen 32, 33, 34, 35, 36, 37 vorliegenden
Papierhülsenabschnitte 60 beziehungsweise
Papierhülsensegmente 50, 55, 65 werden
danach einer Produktionslinie 6, in welcher eine erfindungsgemäße Transportpalette
zusammengefügt
wird, zugeführt.
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In
der Produktionslinie 6 wird eine tragfähige Auflagefläche 39 in
Richtung 40 vorwärts
bewegt. Dabei startet die tragfähige
Auflagefläche 39 an
Position 41 und wird in Position 42 mit einem
Kleber/Leim benetzt, um nach Vorwärtsbewegung in Position 43 mit
den durch die in der Kleber/Leimbenetzungsvorrichtung 32 bereits
benetzten Zylinderbogensegmente 50 belegt zu werden. Die
Zylinderbogensegmente 50, welche in der Kleber/Leimbenetzungsvorrichtung 32 vorliegen,
haben zwei coplanare Schnittflächen 51,
durch welche die Zylinderbogensegmente 50 formschlüssig auf
der ebenen Oberfläche
der tragfähigen
Auflagefläche 39 aufliegen.
Nach Weitertransport wird in Position 44 die verklebte
Anordnung aus Position 43 mit weiteren Kleber/Leimpunkten
versehen, und nach abermaliger Vorwärtsbewegung in Position 45 um
90° gedreht.
In Position 45 werden die Halbzylindersegmente 55, welche
in der Kleber/Leimbenetzungsvorrichtung 33 mit Kleber/Leim
benetzt wurden, auf die halbfertige Transportpalettenanordnung aus
Position 44 gelegt. Die Topfzeit des verwendeten Klebers/Leims
ist dabei so lang gewählt,
dass die beiden Zylinderbogensegmente 50, welche in Position 43 auf
die tragfähige Auflagefläche 39 gelegt
wurden, durch die Ausnehmungen 57, welche in die Halbzylindersegmente 55 aus
Kleber/Leimbenetzungsvorrichtung 33 eingebracht wurden,
ausgerichtet werden können.
Nach Weitertransport der halbfertigen Transportpalette von Position 45 in
Position 46 wird in Position 46 die halbfertige
Transportpalette mit weiteren Kleber/Leimpunkten benetzt und in
Position 47 mit insgesamt sechs Stollen versehen. Die muldenförmigen Vertiefungen 70 in
den Stirnseiten der kurzen unsegmentierten Papierhülsenabschnitte 60 sind
dabei so gewählt,
dass diese exakt über
die Kreuzungspunkte der Zylinderbogensegmente 50 mit den
Halbzylindersegmenten 55 passt. Nach einer Fortbewegung
der unfertigen Transportpalette in Position 47 auf die
Position 48 wird diese wiederum mit Kleber/Leimpunkten
in den jetzt offenen Ausnehmungen 71 der unsegmentierten
Papierhülsenabschnitte 60 versehen und
in Position 49 mit den verbleibenden Zylinderbogensegmenten 65 mit
zwei gegenüberliegenden
parallelen Schnittflächen 66 zusammengefügt. In Position 49 werden
die Zylinderbogensegmente 65 aus der Kleber/Leimbenetzungsvorrichtung 37 in
die noch offenen verbleibenden muldenförmigen Vertiefungen 71 in
den Stirnwänden
der unsegmentierten Papierhülsenabschnitte 60,
welche als Stollen dienen, eingesetzt. Anschließend wird in Position 49 die
gesamte Anordnung in einer hier nicht gezeigten Presse zusammengepresst
und dem Kleber/Leim wird Zeit gegeben, abzubinden. Es ist denkbar,
dass die aufgezeigte Herstellungsmethode ebenso in abgewandelter
Form zum Einsatz kommt.
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Die
Zusammenfügung
der Einzelteile der erfindungsgemäßen Transportpalette in dem
erfindungsgemäßen Verfahren
zur Herstellung einer Transportpalette zwischen Position 41 und 49 wird
in 2 nochmals deutlicher dargestellt.
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In 2a ist
eine tragfähige
Auflagefläche 39 dargestellt,
welche bereits mit zwei Zylinderbogensegmenten 50 mit zwei
coplanaren Schnittflächen 51 belegt
ist. Die 2a entspricht der Herstellungsphase
in Position 43 der 1. Nach
Benetzung mit Kleber/Leim wird auf die noch halbfertige Transportpalette
in 2b ein Halbzylindersegment 55 aufgesetzt,
wobei das Halbzylindersegment 55 in seinen durch die Längsteilung
entstandenen Randflächen 56 vier
halbkreisförmige
Ausnehmungen 57 aufweist, von denen jeweils zwei fluchtend
angeordnet sind und die bereits auf der tragfähigen Auflagefläche 39 befindlichen
Zylinderbogensegmente 50 umgreift. An dieser Stelle ist
die Topfzeit des für
die Verklebung/Verleimung der Zylinderbogensegmente 50 auf
der tragfähigen
Auflagefläche 39 verwendeten Klebers/Leims
so lang, das die beiden Zylinderbogensegmente 50 durch
Auflage dreier Halbzylindersegmente 55 in 2b noch
ausgerichtet werden können.
Deutlich ist der 2b zu entnehmen, dass die drei
Halbzylindersegmente 55 die Zylinderbogensegmente 50 übergreifen
und so eine rechteckige Gitteranordnung bilden. Seitlich der Ausnehmungen 57 und
mittig in den Halbzylindersegmenten 55 befinden sich paarweise
angeordnete Durchbrüche 58,
in die Zapfen 59 der Papierhülsenabschnitte 60 (2c)
eingreifen, wobei die Gitteranordnung gemäß Position 47 in 1 mit
sechs unsegmentierten Papierhülsenabschnitten 60 versehen
wird und diese als Stollen jeweils zwei Ausnehmungen 70 und 71 auf
gegenüberliegenden
Stirnseiten aufweisen, sodass diese formschlüssig über die Kreuzungspunkte beziehungsweise
Knotenpunkte der Gitteranordnung aus Halbzylindersegmenten 55 und
Zylinderbogensegmenten 50 gelegt werden können. Die
als Stollen ausgebildeten unsegmentierten Papierhülsenabschnitte 60 weisen
nach Überstülpung über die
Knotenpunkte weitere noch freie Ausnehmungen 71 auf, welche
in Längsrichtung
der Transportpalette miteinander fluchten. In 2d,
welche der Position 49 in 1 entspricht,
wird in die fluchtenden Ausnehmungen 71 der Papierhülsenabschnitte 60 jeweils ein
Zylinderbogensegment 65 eingeleimt/-geklebt, welches bei
der Längsteilung
der Papierhülsenabschnitte
aus der Puffertransportstraße 9 in
der Längsteilungsvorrichtung 14 in 1 entstanden
ist. Die so fertig gestellte Transportpalette aus Papierhülsen wird
nun in 2e beispielsweise gestapelt
oder einer Presse zugeführt,
in der der verwendete Kleber/Leim Zeit zur Abbindung hat und aushärten kann.
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Die
bearbeiteten Papierhülsenabschnitte, welche
in 2 zu einer erfindungsgemäßen Transportpalette
zusammengefügt
wurden, werden in den 3 bis 6 nochmals
näher erläutert.
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In 3 ist
ein unsegmentierter Papierhülsenabschnitt 60 dargestellt,
welcher muldenförmige Vertiefungen
auf den beiden Stirnseiten trägt,
wobei eine erste halbkreisförmige
muldenförmige
Vertiefung 70 und eine zweite rechteckige muldenförmige Vertiefung 71 so
in die Stirnflächen
des unsegmentierten Papierhülsenabschnittes 60 gestanzt
beziehungsweise gefräst
ist, dass je zwei symmetrische gegenüberliegende Ausnehmungen in
den Stirnwandrändern
angeordnet sind. Die obere halbkreisförmige und muldenförmige Vertiefung 70 ist
so in den nicht segmentierten Papierhülsenabschnitt 60 gestanzt
beziehungsweise gefräst,
dass zwei Zapfen 59 im Muldental der Vertiefung 70 verbleiben.
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In 4 ist
eine der unsegmentierten Papierhülsenabschnitte 60 aus 3 abgebildet,
welche in der oberen Teilfigur ein erstes Zylinderbogensegment 65 mit
zwei zueinander parallelen Schnittflächen 66 übergreift.
In der unteren Teilfigur der 4 ist der
gleiche unsegmentierte Papierhülsenabschnitt 60 in
einer Draufsicht abgebildet.
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In 5 ist
ein unsegmentierter Papierhülsenabschnitt 60 gemäß 4,
dargestellt, bei welchem die beiden Traversen auf den gegenüberliegenden
Stirnseiten eines unsegmentierten Papierhülsenabschnittes 60 senkrecht
zueinander angeordnet sind und welche in der beispielhaften Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Transportpalette gemäß 2 verwendet werden. Der Papierhülsenabschnitt 60 übergreift
ein senkrecht zur Papierebene liegendes Zylinderbogensegment 65.
Auf die Zapfen 59 wird ein mit korrespondierenden Durchbrüchen 58 versehens
Halbzylindersegment 55 aufgesetzt, welches zum Zylinderbogensegment 65 um 90° verdreht
ist. Die zweite Teilfigur zeigt die gleiche Anordnung in einer weiteren
Seitenansicht.
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In 6 ist
eine Anordnung um einen als Stollen ausgebildeten unsegmentierten
Papierhülsenabschnitt 60 dargestellt.
Aus dieser Figur ist zu entnehmen, wie das Halbzylindersegment 55 teilweise
von einer ersten halbkreisförmigen
muldenförmigen
Vertiefung 70 eines unsegmentierten Papierhülsensegment 60 umgriffen
wird, wobei die Zapfen 59 in je einen Durchbruch 58 des
Halbzylindersegmentes 55 ragen. Zusätzlich sind optional zwei weitere Zapfen 80,
welche in dem Muldenteil der muldenförmigen Vertiefung 79 liegen,
vorgesehen, die in korrespondierende Durchbrüche 78 des Zylinderbogensegmentes 50 mit
zwei coplanaren Schnittflächen 51 eingreifen.
Die Wahl der Verbindung zwischen Zapfen 59 und Durchbruch 58 und/oder
Zapfen 80 und Durchbruch 78 ist dabei abhängig von
der zu erwartenden Scherkraft auf die Stollen im Betrieb auszuwählen. Es
kann auch auf beide Zapfen verzichtet werden, sofern nur von geringen
Scherkräften
auszugehen ist. Es können
jedoch auch beide Zapfenverbindungen oder auch nur eine der aufgezeigten
Zapfenverbindungen genutzt werden. Parallel zu den vorstehend erwähnten Zylinderbogensegmenten 50 mit
zwei coplanaren Schnittflächen 51 ist
in einer zweiten muldenförmigen
rechteckigen Vertiefung 71 ein Zylinderbogensegment 65 mit
zwei parallelen Schnittflächen 66 angeordnet.
Diese Anordnung ist in der 6 in zwei
Seitenansichten dargestellt.
-
- 1
- Zufuhr-
und Ablängeinheit
- 2
- Puffertransportstraßeneinheit
- 3
- Bearbeitungseinheit
- 4
- Puffertransportstraßeneinheit
- 5
- Bearbeitungseinheit
- 6
- Produktionslinie
- 7
- Papierhülsenwickelmaschine
- 8a
- Zufuhreinheit
- 8b
- Messerschneidemaschine
- 9
- Puffertransportband
- 10
- Puffertransportband
- 11
- Puffertransportband
- 12
- Puffertransportband
- 13
- Puffertransportband
- 14
- Längsteilungsvorrichtung
- 15
- Längsteilungsvorrichtung
- 16
- Transportband/Lineargreifer
- 17
- Position
- 18
- Stanz-/Fräsemaschine
- 19
- Stanz-/Fräsemaschine
- 20
- Stanz-/Fräsemaschine
- 21
- Stanz-/Fräsemaschine
- 22
- Stanz-/Fräsemaschine
- 23
- Puffertransportstraße
- 24
- Puffertransportstraße
- 25
- Puffertransportstraße
- 26
- Puffertransportstraße
- 27
- Puffertransportstraße
- 28
- Puffertransportstraße
- 29
- Drehvorrichtung
- 30
- Drehvorrichtung
- 31
- Drehvorrichtung
- 32
- Leimbenetzungsvorrichtung
- 33
- Leimbenetzungsvorrichtung
- 34
- Leimbenetzungsvorrichtung
- 35
- Leimbenetzungsvorrichtung
- 36
- Leimbenetzungsvorrichtung
- 37
- Leimbenetzungsvorrichtung
- 39
- tragfähige Auflagefläche
- 40
- Richtungspfeil
- 41
- Position
- 42
- Position
- 43
- Position
- 44
- Position
- 45
- Position
- 46
- Position
- 47
- Position
- 48
- Position
- 49
- Position
- 50
- Zylinderbogensegment
- 51
- coplanare
Schnittfläche/Randfläche
- 55
- Halbzylindersegment
- 56
- Schnittfläche/Randfläche
- 57
- Ausnehmung/muldenförmige Vertiefung
- 58
- Ausnehmung/Durchbruch
- 59
- Zapfen
- 60
- unsegmentierter
Papierhülsenabschnitt
- 65
- Zylinderbogensegment
- 66
- parallele
Schnittfläche
- 70
- halbkreisförmige muldenförmige Vertiefung
- 71
- rechteckige
muldenförmige
Vertiefung
- 72
- Zapfen
- 73
- Muldenwand
- 78
- Ausnehmung/Durchbruch
- 80
- Zapfen