DE102008000740A1

DE102008000740A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Verpacken von Materialbahnrollen

Info

Publication number: DE102008000740A1
Application number: DE200810000740
Authority: DE
Inventors: Josef Nelles; Hermann Albert Stitz; Volker Riens
Original assignee: Voith Patent GmbH
Current assignee: Voith Patent GmbH
Priority date: 2008-03-18
Filing date: 2008-03-18
Publication date: 2009-09-24
Also published as: CN201447071U; EP2103524A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) zum Verpacken von Materialbahnrollen (2) durch Umhüllen mit Verpackungsmaterial (4) in einer Wickelstation (7), umfassend eine Verpackungsmaterialspenderanordnung (5) mit mindestens einer Verpackungsmaterialbahnrolle (6.1-6.n, 6.1, 6.2, 6.3) und eine Führungsvorrichtung (3) zur Führung der Verpackungsmaterialbahnen (4.1-4.n, 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5, 4.6) von den einzelnen Verpackungsmaterialbahnrollen (6.1-6.n, 6.1, 6.2, 6.3) zur Wickelstation (7), umfassend eine Leitblechanordnung (11) mit wenigstens zwei Leitblechen (12, 12.1, 12.2, 12.3, 12.4, 12.5, 12.6, 12.7, 12.8), welche ausgangsseitig, in Führungsrichtung der Verpackungsmaterialbahn (4.1-4.n, 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5, 4.6) betrachtet, die einzelne Verpackungsmaterialbahn (4.1-4.n, 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5, 4.6) einem gemeinsamen Führungsbereich (13) zuführen. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass Mittel (17) zur Erzeugung einer gerichteten Fluidströmung an einer zur Verpackungsmaterialbahn (4.1-4.n, 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5, 4.6) weisenden Oberfläche (19, 19.11, 19.21, 19.22, 19.31, 19.32, 19.41, 19.42, 19.51, 19.11-19.nn) des einzelnen Leitblechs (12, 12.1, 12.2, 12.3, 12.4, 12.5, 12.6, 12.7, 12.8) vorgesehen sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Verpacken von Materialbahnrollen durch Umhüllung mit Verpackungsmaterial in einer Wickelstation, umfassend eine Verpackungsmaterialspenderanordnung mit mindestens einer Verpackungsmaterialbahnrolle und eine Führungsvorrichtung zur Führung der einzelnen Verpackungsmaterialbahnen von den Verpackungsmaterialbahnrollen zur Wickelstation, umfassend fächerartig angeordnete Leitbleche zum Führen der einzelnen Verpackungsmaterialbahnen an ein in allen Verpackungsmaterialführungsbahnen angeordnetes Führungselement.
Vorrichtungen zur Verpackung von Materialbahnrollen sind in unterschiedlichen Ausführungen aus dem Stand der Technik bekannt. Diese unterscheiden sich im Wesentlichen hinsichtlich der Anordnung der Verpackungsmaterialspenderanordnung und der Wickelstation zueinander sowie der Ausbildung und Ausrichtung der Führungselemente in den einzelnen Verpackungsmaterialbahnführungswegen.
Aus der Druckschrift DE 195 30 257 A1 ist eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Verpacken einer Materialbahnrolle vorbekannt, bei welchem die Wickelstation in vertikaler Richtung unterhalb einer Verpackungsbahnspenderanordnung angeordnet ist, wobei die einzelnen Verpackungsbahnrollen mit unterschiedlicher Verpackungsbahnbreite achsparallel zueinander angeordnet sind und in Maschinenrichtung betrachtet vorzugsweise nebeneinander, zum Teil mit vertikalem Versatz zueinander. Die Führung der einzelnen Verpackungsmaterialbahnen von den Verpackungsmaterialbahnrollen erfolgt über eine Verpackungsbahn führung, die jeweils im Endbereich Leitbleche umfasst, die in Führungsrichtung der Verpackungsmaterialbahn derart zueinander ausgerichtet sind, um die Verpackungsmaterialbahn an ein gemeinsames Führungselement für alle Verpackungsmaterialbahnführungen zu übergeben. Daraus resultiert eine Leitblechanordnung mit fächerartig um das Führungselement angeordneten Leitblechen. In Verpackungsmaterialbahnführungsrichtung dem einzelnen Leitblech vorgeordnet ist vorzugsweise eine Führungswalze, welche dem Antrieb und Vorschub der Verpackungsmaterialbahn dient, wobei die Verpackungsmaterialbahn immer zwischen zwei derartigen Leitblechen geführt wird. Die einzelnen Verpackungsbahnrollen sind vorzugsweise ortsfest an einem Gestell angeordnet. Von diesem werden Verpackungsbahnen abgezogen, die über die Verpackungsbahnführung, insbesondere im freien Zug über Führungswalzen und über die Leitbleche zur Wickelstation geführt werden. Eine analoge Vorrichtung ist aus der Druckschrift DE 43 40 515 A1 vorbekannt. Bei dieser erfolgt die Anordnung der Verpackungsmaterialspendervorrichtung und der Wickelstation jedoch in axialer Richtung in Maschinenrichtung betrachtet nebeneinander. Die Verpackungsbahnführung ist ebenfalls in axialer Richtung zwischen Verpackungsmaterialbahnspenderanordnung und Wickelstation angeordnet. Die Gesamtanlage baut dadurch sehr groß. Auch hier werden die einzelnen Verpackungsbahnen über eine fächerartig angeordnete Leitblechanordnung geführt, wobei die Führung der einzelnen Verpackungsbahn jeweils zwischen zwei einander benachbarten Leitblechen erfolgt. Die Führung erfolgt unterstützt über in Führungsrichtung vor den Leitblechen angeordneten Führungswalzen, die vorzugsweise antreibbar sind.
Die aus dem Stand der Technik bekannten Ausführungen sind zum einen dadurch charakterisiert, dass diese relativ groß bauen und ferner Führungswalzen zum Vorschub erforderlich sind, um den Transport zu gewährleisten. Bei Führung der Verpackungsbahn in direktem Kontakt mit dem Leitblech tritt Gleitreibung auf, was unter Umständen bei Unebenheiten am Leitblech zu Beschädigungen an der Verpackungsmaterialbahn führen kann, ferner zum Abriss. Auch besteht die Gefahr eines Abrisses und einer Stauung von Verpackungsmaterial zwischen zwei benachbart angeordneten Leitblechen.
Die Antriebswalzen für die Verpackungsmaterialbahn befinden sich immer auf der breiten Seite des Leitblechs, so dass die einzelne Verpackungsmaterialbahn zwischen den Leitblechen zu dem für alle Bahnen gemeinsamen Austrittspunkt geschoben wird und nicht gezogen. Dadurch werden immer wieder Stauungen von Verpackungsmaterial zwischen den Leitblechen hervorgerufen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, Verpackungsmaterialbahnen in einer Mehrfachabrollung ohne Stauungen und mit möglichst hoher Geschwindigkeit beziehungsweise Beschleunigung vorzufördern.
Die erfindungsgemäße Lösung ist durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 26 charakterisiert. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Eine Vorrichtung zum Verpacken von Materialbahnrollen durch Umhüllen mit Verpackungsmaterial in einer Wickelstation, umfassend eine Verpackungsmaterialspenderanordnung mit mindestens einer Verpackungsmaterialbahnrolle und eine Führungsvorrichtung zur Führung der Verpackungsmaterialbahnen von den einzelnen Verpackungsmaterialbahnrollen zur Wickelstation, umfassend eine Leitblechanordnung mit wenigstens zwei Leitblechen, welche ausgangsseitig in Führungsrichtung der Verpackungsmaterialbahn betrachtet die einzelne Verpackungsmaterialbahn einem gemeinsamen Führungsbereich zuführen, ist dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zur Erzeugung einer gerichteten Fluidströmung an einer zur Verpackungsmaterialbahn weisenden Oberfläche des einzelnen Leitblechs vorgesehen sind.
Die erfindungsgemäße Lösung ermöglicht die Erzeugung einer gerichteten Fluidströmung in Bahnführungsrichtung zur Unterstützung des Transports der Verpackungsmaterialbahn in einem geringen Abstand zum Leitblech auf einem bewegten Fluidpolster, wobei als Fluid vorzugsweise ein gasförmiges Medium, insbesondere Luft Verwendung findet. Diese Strömung verhindert sicher ein An haften der Materialbahn am jeweiligen Leitblech und eine, einen Gleitreibungszustand erzeugende Relativbewegung zwischen Leitblech und Verpackungsmaterialbahnoberfläche, die zu Schädigungen an der Verpackungsmaterialbahn und Beeinträchtigungen des Transports, insbesondere Verstopfungen und Abriss führen können. Die Verpackungsmaterialbahn wird im Bereich der Leitbleche sicher und vollständig über das Luftpolster abgestützt, so dass unerwünschte Relativbewegungen zwischen Leitblech und Verpackungsmaterialbahn vermieden werden. Ferner kann bei entsprechender Größe der Strömungskraft diese auch in Führungsrichtung der Verpackungsmaterialbahn als Antriebskraft ausgenutzt werden.
Die Mittel zur Erzeugung einer gerichteten Fluidströmung sind jeweils entweder nur an einer Oberfläche eines Leitblechs oder an den voneinander wegweisenden Oberflächen eines Leitblechs vorgesehen. Letztere Möglichkeit bietet den Vorteil einer Bauteilreduzierung bei gleichzeitiger Möglichkeit der Führung zweier Verpackungsmaterialbahnen an einem Leitblech. Dabei wird insbesondere die Ansaugwirkung der Fluidströmung bei hängendem Transport entlang des Leitblechs ausgenutzt.
Die Mittel umfassen im Leitblech angeordnete Düsen, die mit einem Fluidbereitstellungs- und/oder Führungssystem für das Fluid gekoppelt sind. Die Düsen aufweisenden Leitbleche erstrecken sich über einen Großteil der Breite der zu transportierenden Verpackungsmaterialbahn, vorzugsweise über die theoretisch maximale Materialbahnbreite. Die Oberfläche ist vorzugsweise eben ausgeführt. Dadurch wird eine sichere Abstützung der Verpackungsmaterialbahn während des Transports der Verpackungsmaterialbahn auch in Bahnführungsrichtung gewährleistet. Die in einem Leitblech angeordneten Düsen sind dazu derart ausgebildet, dimensioniert und ausgerichtet, dass diese geeignet sind, eine Fluidströmung zu erzeugen, deren Hauptkomponente in Förderrichtung der Verpackungsmaterialbahn gerichtet ist. Ferner erfolgt die Ausbildung, Dimensionierung, Ausrichtung derart, dass diese entweder eine rein laminare oder zumindest teilturbulente, vorzugsweise turbulente Strömung erzeugen.
Zur Vermeidung von Beschädigungen an der Verpackungsmaterialbahn bei Strömungsabriss ist die Austrittsöffnung einer einzelnen Düse vorzugsweise in einer Ebene mit der zur Materialbahn weisenden Oberfläche des Leitblechs angeordnet oder aber unterhalb dieser.
Bezüglich der Anordnung und Ausrichtung der einzelnen Düsen bestehen eine Vielzahl von Möglichkeiten. Vorzugsweise sind an einem Leitblech jeweils eine Mehrzahl von Düsen vorgesehen, die in Breitenrichtung des Leitblechs über die Vorrichtung betrachtet beabstandet zueinander angeordnet sind. Ferner sind eine Mehrzahl von Düsen vorgesehen, die in Führungsrichtung der Verpackungsmaterialbahn am Leitblech beabstandet zueinander angeordnet sind. Die in Breitenrichtung des Leitblechs und/oder Führungsrichtung der Verpackungsmaterialbahn am Leitblech beabstandet angeordneten Düsen können gemäß einer ersten Ausführung in gleichem Abstand zueinander angeordnet sein. Dies bietet den Vorteil, dass bei gleicher Ausrichtung der Düsen kontinuierliche Strömungsverhältnisse über die gesamte Breite der Verpackungsmaterialbahn, insbesondere mit fest definiertem Anteil in Bahnführungsrichtung bereitgestellt werden.
Sind gemäß einer weiteren Ausführung die in Breitenrichtung des Leitblechs und/oder Führungsrichtung am Leitblech beabstandet angeordneten Düsen mit unterschiedlichem Abstand zueinander angeordnet, kann in diesen Richtungen ein unterschiedliches Strömungsprofil eingestellt werden.
Die Ausrichtung der einzelnen Düsen kann für alle Düsen an einem Leitblech gleich oder aber unterschiedlich erfolgen. Vorzugsweise ist wenigstens ein Teil der in Breitenrichtung des Leitblechs und/oder Führungsrichtung der Verpackungsmaterialbahn am Leitblech beabstandet angeordneten Düsen derart angeordnet und ausgerichtet, dass die daraus resultierende Hauptströmungsrichtung des Fluids in Bahnführungsrichtung der Verpackungsmaterialbahn verläuft und somit auch einen Transport unterstützenden Effekt erzeugt.
Wird gemäß einer vorteilhaften Weiterentwicklung ein Teil der in Breitenrichtung des Leitblechs und/oder Führungsrichtung der Verpackungsmaterialbahn am Leitblech beabstandet angeordneten Düsen in einem Winkel gegenüber der Führungsrichtung angeordnet, vorzugsweise in einem Winkel zwischen 0° und 90° können zusätzlich Lenk-, Zentrier- und/oder Breitstreckeffekte an der zu führenden Verpackungsmaterialbahn erzielt werden. Dazu sind vorzugsweise die in Breitenrichtung des Leitblechs und/oder Führungsrichtung der Verpackungsmaterialbahn am Leitblech in den seitlichen Randbereichen beabstandet angeordneten Düsen in einem Winkel gegenüber der Führungsrichtung angeordnet beziehungsweise ausgerichtet.
Der Austrittsquerschnitt einer einzelnen Düse ist entweder symmetrisch oder asymmetrisch bezogen auf eine in Führungsrichtung der Verpackungsmaterialbahn verlaufende oder geneigt zu dieser angeordneten Achse ausgebildet. Je nach Ausrichtung der Düse zur Führungsrichtung können im ersten Fall gleiche Strömungsverhältnisse in Bezug auf die Symmetrieachse des Austrittsquerschnitts der einzelnen Düse gewährleistet werden, die je nach Ausrichtung der Düse zu unterschiedlichen Strömungsverhältnissen in Führungsrichtung führen können. Eine asymmetrische Ausgestaltung des Austrittsquerschnitts bietet in Kombination mit unterschiedlicher Ausrichtung der einzelnen Düsen den Vorteil einer vordefinierten Einstellung von Strömungsverhältnissen, wobei der Effekt bei hauptsächlich gleich ausgerichteten Düsen allein durch die Ausgestaltung des Austrittsquerschnitts erzeugt werden kann.
Vorzugsweise werden aus Gründen der Vereinheitlichung nach Möglichkeit eine Vielzahl von Düsen mit gleichem Austrittsquerschnitt und gleicher Austrittsrichtung angeordnet.
Die Turbulenzen werden in einfacher Art und Weise durch die Ausgestaltung der einzelnen Düsen erzeugt. Vorzugsweise sind diese vom Einlass zur Austrittsöffnung mit sich ändernder Querschnittsgeometrie und/oder Dimensionierung ausgestattet.
In einer besonders vorteilhaften Ausführung werden zur Erzielung einer gerichteten und großflächigen Strömung in Bahnführungsrichtung muschelförmig ausgebildete Düsen eingesetzt. Der Austrittsquerschnitt der einzelnen Düse ist dazu ringsegmentförmig ausgebildet. Der Querschnitt, insbesondere die Dimensionierung und/oder Geometrie der Querschnittsfläche der Düse in Durchströmungsrichtung vom Eintritt zur Austrittsöffnung betrachtet ist vorzugsweise veränderlich. Dabei kann sich der Querschnitt der Düse in Durchströmungsrichtung vom Eintritt zur Austrittsöffnung zumindest in Teilbereichen stetig oder aber stufenweise verändern, insbesondere vergrößern.
Die Düsen können als separate Elemente oder aber vorzugsweise in das Leitblech als bauliche Einheit integriert ausgeführt sein. Die zweite Lösung bietet den Vorteil einer einfachen Herstellung der Düsen durch entsprechende Trenn- oder Formgebungsverfahren bei der Herstellung der Leitbleche.
Die Mittel zur Erzeugung einer zumindest teilweise turbulenten Fluidströmung umfassen ferner ein Fluidbereitstellungs- und Versorgungssystem, wobei jedem Düsen aufweisenden Leitblech ein separates Fluidbereitstellungs- und/oder Führungssystem oder aber allen Düsen aufweisenden Leitblechen ein Fluidbereitstellungs- und/oder Führungssystem gemeinsam zugeordnet ist. Die erste Möglichkeit bietet den Vorteil einer autarken Beaufschlagung der einzelnen Leitbleche. Die zweite Lösung bietet den Vorteil geringer Bauteilanzahl.
Die einzelnen Düsen an einem Leitblech können einzeln, in Gruppen oder gemeinsam ansteuerbar sein. Die Düsen in unterschiedlichen Leitblechen können variieren, insbesondere wenn Verpackungsbahnen mit stark unterschiedlichen Eigenschaften über diese führbar sind.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Verpacken von Materialbahnrollen durch Umhüllen mit Verpackungsmaterial in einer Wickelstation, umfassend eine Verpackungsmaterialspenderanordnung mit mindestens einer Verpackungs materialbahnrolle von welcher die einzelne Verpackungsbahn über Leitbleche einer Führungsvorrichtung zur Führung der Verpackungsmaterialbahnen zur Wickelstation geführt wird, ist dadurch gekennzeichnet, dass die Führung der Verpackungsmaterialbahn an den Leitblechen unter Ausbildung einer gerichteten Fluidströmung zwischen der Verpackungsmaterialbahn und dem Leitblech erfolgt. Daraus resultiert ein Fluidpolster, welches eine Relativbewegung zwischen Verpackungsmaterialbahn und Leitblech sicher verhindert. Je nach Größe der Strömungskräfte wird auch eine Vorschubbewegung der Verpackungsmaterialbahn erzeugt. Die Gefahr von Staus in dem zwischen den Leitelementen eingeschlossenen Raum kann verringert werden.
Die Fluidströmung kann als laminare Fluidströmung, teilturbulente oder turbulente Strömung ausgebildet werden. Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführung sind die Fluidströmungen an den einzelnen Leitblechen unabhängig voneinander steuerbar. Dadurch kann auf den Einsatz von Verpackungsmaterialbahnen mit unterschiedlichen Eigenschaften rasch und ohne Umbau reagiert werden.
Die Fluidströmung ist hinsichtlich ihrer Richtung und/oder Intensität als Funktion zumindest einer der nachfolgenden Größen der einzelnen Düsen an einem Leitblech steuerbar:

– Ausführung
– Anordnung
– Ausrichtung
– Dimensionierung
– Gestaltung des Austrittsquerschnitts.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Figuren näher erläutert. Es zeigen:
1 eine schematisch vereinfachte Darstellung einer Maschine zum Verpacken von Materialbahnrollen in einer Ansicht von Rechts mit erfindungsgemäß ausgeführter Führungseinrichtung;
2a und 2b jeweils eine Ausführung einer Führungseinrichtung gemäß einer ersten und einer zweiten Ausführungsform anhand eines Ausschnitts aus einer Ansicht gemäß 1;
3a und 3b anhand einer Ansicht von oben auf ein Leitblech mögliche Anordnungen der Düsen;
3c eine besonders vorteilhafte Ausführung eines Düsen aufweisenden Leitblechs;
4a und 4b eine besonders vorteilhafte Ausführung einer Düse in zwei Ansichten;
5 eine Ausführung einer Maschine zum Verpacken einer Materialbahnrolle mit Anordnung von Verpackungsmaterialspenderanordnung und Wickelstation mit vertikalem Versatz; und
6 eine Ausführung einer Maschine zum Verpacken einer Materialbahnrolle mit Anordnung von Verpackungsmaterialspenderanordnung und Wickelstation mit horizontalem Versatz.
Die 1 verdeutlicht in schematisiert vereinfachter Darstellung anhand eines Ausschnitts aus einer Vorrichtung 1 zum Verpacken einer Materialbahnrolle 2 die erfindungsgemäße Ausführung und Anordnung einer Führungsvorrichtung 3 für Verpackungsmaterialbahnen 4.1 bis 4.n. Diese werden aus einer Verpackungsmaterialspenderanordnung 5, umfassend eine Mehrzahl von unterschiedlich innerhalb der Vorrichtung 1 angeordneten Verpackungsmaterialbahnrollen 6.1 bis 6.n zu einer Wickelstation 7 geführt, in der die Umhüllung der Materialbahnrolle 2 erfolgt. Die Führung jeder einzelnen Verpackungsmaterialbahn 4.1 bis 4.n erfolgt jeweils über eine Verpackungsbahnführung 8.1 bis 8.n, die derart ausgeführt ist, dass alle Verpackungsbahnführungen 8.1 bis 8.n an einem gemeinsamen Führungselement 9 zusammen laufen, das heißt an dem von diesen gebildeten Ausgangsbereich zusammen laufen, wobei ausgehend von diesem Ausgangs bereich die einzelne Verpackungsmaterialbahn 4.1 bis 4.n zur Materialbahnrolle 2 weitergeführt wird. Die Führung der einzelnen Verpackungsmaterialbahnen 4.1 bis 4.n vom Führungselement 9 zur Materialbahnrolle 2 ist somit in diesem Bereich jeweils durch den gleichen Führungsweg charakterisiert. Der übrige Bahnführungsweg der einzelnen Verpackungsmaterialbahnen kann verschiedenartig verlaufen. Die Führung kann gestützt oder aber im freien Zug über Antriebswalzen erfolgen. Diese Zusammenführung der einzelnen Verpackungsbahnführungen 8.1 bis 8.n wird über eine an einem Gestell 10 gelagerte und fächerartig ausgerichtete Leitblechanordnung 11 realisiert. Die Leitblechanordnung 11 umfasst eine Mehrzahl von einzelnen Leitblechen 12.1 bis 12.n, hier beispielhaft 12.1 bis 12.8, die fächerartig um das Führungselement 9 angeordnet sind, wobei die Anordnung derart erfolgt, dass die an dem einzelnen Leitblech 12.1 bis 12.8 geführten Verpackungsmaterialbahnen 44.1 bis 4.n alle zum gleichen Führungselement 9 hin geführt werden. Dabei erfolgt die Erstreckung der Leitbleche 12.1 bis 12.8 nahezu in radialer Richtung um das Führungselement 9 herum beziehungsweise um einen theoretischen an diesem ausbildbaren Führungsbereich 13, welcher beispielsweise bei Ausführung des Führungselements 9 als Leitwalze vom Außenumfang dieser gebildet wird. Die einzelnen Leitbleche 12.1 bis 12.8 bilden dabei einen Teilbereich der einzelnen Verpackungsbahnführung 8.1 bis 8.n, der beliebig innerhalb der Vorrichtung 1 zum Verpacken der Materialbahnrolle 2 angeordnet sein kann. Im dargestellten Fall erfolgt die Anordnung vorzugsweise derart, dass sich eine Führung der Verpackungsmaterialbahnen 4.1 bis 4.n, hier beispielhaft 4.1 bis 4.3 in Maschinenrichtung MD bei Anlegen eines Koordinatensystems an die Vorrichtung 1 ergibt. Dabei beschreibt die x-Richtung die Maschinenrichtung MD, die y-Richtung die Erstreckung quer zur Maschinenrichtung und damit die Breitenrichtung, während die z-Richtung die Höhenrichtung wiedergibt.
Die Wickelstation 7 kann verschiedenartig ausgebildet sein. Im dargestellten Fall handelt es sich um eine Tragwalzenwickelvorrichtung 14. Diese ist durch zwei, sich wenigstens über die theoretisch maximale Breite der zu umhüllenden Materialbahnrolle 2 erstreckende Tragwalzen 15.1 und 15.2 charakterisiert, die parallel zueinander angeordnet sind. Dabei kann zumindest eine der beiden Trag walzen 15.1 oder 15.2 antreibbar ausgebildet sein. Die Tragwalzen 15.1 und 15.2 können hinsichtlich ihrer Ausführung sowie Dimensionierung gleich oder unterschiedlich ausgestaltet sein. Diese sind achsparallel in einer Ebene oder aber mit vertikalem Versatz zueinander angeordnet. Die einzelnen Tragwalzen 15.1 und 15.2 bilden mit der zu umhüllenden Materialbahnrolle 2 jeweils einen Wickelspalt 16.1 und 16.2, wobei der einzelne Wickelspalt 16.1, 16.2 als konventioneller Wickelspalt oder aber weicher Wickelspalt durch entsprechende Ausgestaltung der Oberfläche der Tragwalzen 15.1, 15.2, beispielsweise mit einem elastischen Bezug ausgeführt sein kann. Bei der in der 1 dargestellten Ausführung erfolgt die Führung einer Verpackungsmaterialbahn 4.1 bis 4.n jeweils zwischen zwei einander benachbart angeordneten Leitblechen 12.n und 12.n + 1 mit n = 1 bis x der Leitblechanordnung 11. Die Leitbleche 12.n und 12.n + 1, hier 12.1 bis 12.8 sind dadurch charakterisiert, dass Mittel 17 zur Erzeugung einer an zumindest einer zur jeweils an diesem geführten Verpackungsmaterialbahn 4.1 bis 4.n, hier 4.1 bis 4.3 weisenden Oberfläche 19.11 bis 19.nn, hier 19.31, 19.41 und 19.51 der Leitbleche 12.3 bis 12.5 gerichteten Fluidströmung vorgesehen sind. Bei dem Fluid handelt es sich vorzugsweise um ein Gas, insbesondere Luft. Die Mittel 17 umfassen an den zur Verpackungsmaterialbahn 4.1 bis 4.n gerichteten Oberflächen 19.11 bis 19.nn angeordnete beziehungsweise mündende Düsen 18.11 bis 18.nn, über die das Fluid an die Oberfläche 19.11 bis 19.nn in einer vordefinierten Richtung aufgebracht wird. Die Fluidströmung kann dabei je nach Ausgestaltung der Düsen 18.11 bis 18.nn, hier beispielhaft 18.31, an der Oberfläche 19.31 des Leitblechs 12.3 entlang streichen und bildet ein Fluidpolster, insbesondere Luftpolster zwischen der jeweiligen Verpackungsmaterialbahn 4.1 und dem Leitblech 12.3. Die erzeugte Fluidströmung kann dabei laminar, teilweise turbulent oder voll turbulent sein. Die laminare Strömung ist dadurch charakterisiert, dass diese frei von Turbulenzen, das heißt Verwirblungen oder Querströmungen ist. Die Strömung erfolgt gerichtet. Demgegenüber ist die turbulente Fluidströmung dadurch charakterisiert, dass diese Anteile an Querströmungen und Verwirbelungen aufweist. Vorzugsweise werden turbulente Strömungen erzeugt, da hier der Aufwand zur Sicherstellung einer stabilen Fluidströmung geringer ist, als bei laminarer Strömung.
Die Verpackungsmaterialbahnen 4.1 bis 4.n werden dabei, hier beispielsweise für die Verpackungsmaterialbahnen 4.1 bis 4.3 dargestellt, an den Leitblechen 12.3, 12.4 und 12.5 geführt. Die Führung erfolgt vorzugsweise entlang der Oberflächen 19.31, 19.41 und 19.51 der Leitbleche 12.3 bis 12.5 frei von einer Berührung aufgrund des gebildeten Luftpolsters. An die Oberfläche münden dazu Düsen 18.31 bis 18.3n beziehungsweise 18.41 bis 18.4n, 18.51 bis 18.5n. Die Mittel 17 umfassen ferner ein hier nicht dargestelltes Fluidbereitstellungs- und/oder Führungssystem 20, das wenigstens mittelbar mit den einzelnen Düsen 18.11 bis 18.nn gekoppelt ist.
Bei der in der 1 dargestellten Ausführung ist die einzelne Verpackungsmaterialbahn 4.1 bis 4.n jeweils zwischen zwei einander benachbart angeordneten Leitblechen 12.1 bis 12.n angeordnet. Im dargestellten Fall erfolgt die Anordnung der fächerartig angeordneten Leitbleche 12.1 bis 12.n vorzugsweise derart, dass die Weiterführung der einzelnen Verpackungsmaterialbahn 4.1 bis 4.n im Wesentlichen in horizontaler Richtung erfolgt. Die Zuführung zum Führungselement 9, welches in der Bahnführung aller integriert ist, erfolgt in Abhängigkeit der Position der einzelnen Leitbleche 12.1 bis 12.n in einer Führungsrichtung mit hoher x-Komponente, anderenfalls mit sehr hoher z-Komponente. Dadurch ist es möglich, dass die einzelnen Verpackungsmaterialbahnrollen 6.1 bis 6.n an unterschiedlichen Orten platziert sein können und die Anordnung relativ unabhängig innerhalb der Vorrichtung 1 zum Verpacken der Materialbahnrolle 2 erfolgen kann.
Über die Düsen 18.11 bis 18.nn wird eine Fluidströmung entlang der Oberfläche der Leitbleche 12.1 bis 12.n erzeugt, wobei die Hauptströmungskomponente in Führungsrichtung der jeweiligen Verpackungsmaterialbahn 4.1 bis 4.n ausgerichtet ist. Durch die Erzeugung einer derartig gerichteten Fluidströmung wird die Verpackungsmaterialbahn 4.1 bis 4.n berührungslos in Richtung der zu dieser weisenden Oberfläche 19.11 bis 19.nn des jeweiligen Leitblechs 12.1 bis 12.n angesaugt und gleichzeitig in Laufrichtung gefördert, wenn die Komponente in Führungsrichtung so groß ist, dass auch noch eine Antriebskraft auf die Verpackungsmaterialbahn 4 wirken kann. Vorzugsweise wird eine Fluidströmung erzeugt, dessen Hauptrichtung in Förderrichtung der Verpackungsmaterialbahn 4.1 bis 4.n liegt. Dazu sind die Düsen 18.11 bis 18.nn entsprechend ausgestaltet, dimensioniert und ausgerichtet, wobei über die Geometrie, Dimensionierung, Anordnung und Ausrichtung der Düsen die Strömungsrichtung sowie die Intensität der Fluidströmung steuerbar ist.
Die 2a verdeutlicht in vergrößerter Darstellung die gefächerte Anordnung der einzelnen Leitbleche 12.1, hier stellvertretend der Leitbleche 12.2 bis 12.8, sowie der Verpackungsmaterialbahnen 4.2 bis 4.5, die jeweils zwischen den einander benachbart angeordneten Leitblechen 12.2 und 12.3 beziehungsweise 12.3 und 12.4 beziehungsweise 12.4, 12.5 und 12.5 und 12.6 geführt werden. Aus Übersichtlichkeitsgründen wird auf die vollständige Darstellung der einzelnen Düsen 18.11 bis 18.nn verzichtet. Stellvertretend ist jeweils nur eine Düse 18.2n, 18.3n, 18.4n pro Leitblech 12.1 bis 12.4 beispielhaft dargestellt, die an der Oberfläche 19.21, 19.31, 19.41 und 19.51 mündet. Es versteht sich jedoch, dass die Anordnung in Verpackungsmaterialbahnführungsrichtung auch hintereinander erfolgen kann. Bei dieser Ausführung bilden die beiden einander benachbart angeordneten Leitbleche 12.n und 12.n + 1 jeweils einen Führungskanal, durch welchem eine einzelne Verpackungsmaterialbahn 4.n geführt wird.
Demgegenüber verdeutlicht die 2b eine besonders vorteilhafte Ausführung mit Führung von zwei Verpackungsmaterialbahnen, hier 4.1 und 4.2 zwischen den beiden einander benachbart angeordneten Leitblechen 12.1 und 12.2, sowie der Verpackungsmaterialbahnen 4.3 und 4.4 zwischen den einander benachbarten Leitblechen 12.2 und 12.3 und der Verpackungsmaterialbahnen 4.5 und 4.6 zwischen den einander benachbarten Leitblechen 12.3 und 12.4. Bei dieser Ausführung umfassen die Mittel 17 zur Erzeugung an der zumindest einen zur Verpackungsmaterialbahn 4.1 bis 4.n gerichteten Oberfläche 19.11 bis 19.nn, hier jeweils für die einzelnen Leitbleche 12.1. bis 12.4 die Oberflächen 19.11, 19.12, 19.21, 19.22, 19.31, 19.32, 19.41, 19.42 Düsen 18.11, 18.12, 18.21, 18.22, 18.31, 18.32, 18.41, 18.42, die an den Oberflächen 19.11 bis 19.4n angeordnet sind.
Dabei münden die Austrittsöffnungen der Düsen 18.11, 18.12, 18.21, 18.22, 18.31, 18.32, 18.41, 18.42 an die jeweilige Oberfläche. Die einzelnen Düsen 18.11, 18.12, 18.21, 18.22, 18.31, 18.32, 18.41, 18.42 erstrecken sich vorzugsweise durch das Leitblech 12.1 bis 12.n zumindest teilweise hindurch, wobei das Fluidbereitstellungs- und/oder Führungssystem zumindest teilweise in den Leitblechen 12.1 bis 12.n mit integriert ist, sowie mit den einzelnen Düsen 18.11, 18.12, 18.21, 18.22, 18.31, 18.32, 18.41, 18.42 gekoppelt. Im einfachsten Fall ist dazu das jeweilige Leitblech 12.1 bis 12.n durch einen Hohlprofilkörper charakterisiert, wobei die Kopplung über die den Hohlraum bildende Kammer erfolgt. Die Düsen 18.11, 18.12, 18.21, 18.22, 18.31, 18.32, 18.41, 18.42 sind vorzugsweise integraler Bestandteil der Leitbleche 12.1 bis 12.n, das heißt werden in diese mit eingearbeitet.
Bezüglich der Anordnung der Düsen 18.11, 18.12, 18.21, 18.22, 18.31, 18.32, 18.41, 18.42 bestehen eine Mehrzahl von Möglichkeiten. Über deren Ausrichtung, Anordnung und Dimensionierung kann die Richtung und/oder Intensität der Fluidströmung gesteuert werden.
Bezüglich der geometrischen Form, Ausgestaltung und Ausrichtung der einzelnen Düsen 18.1 bis 18.3n bestehen ebenfalls eine Vielzahl von Möglichkeiten. Je nach gewünschter Strömungsart und zu erzielenden Effekt können alle Düsen 18.1 bis 18.n an einem Leitblech 12 vorzugsweise identisch ausgestaltet sein und hinsichtlich ihrer Anordnung in einem Winkel α, vorzugsweise im Bereich zwischen > 0° und ≤ 90°, das heißt quer zur Führungsrichtung der Verpackungsmaterialbahn und in Richtung des Verpackungsmaterialbahnführungswegs vorzugsweise mit gleichmäßigen Abständen zueinander angeordnet sein. Die Anordnung kann ferner auch in einem Winkel β zwischen Führungswegrichtung und Düse 18, der in einer Ebene, die durch die Oberfläche 19.1 bis 19.n der Leitbleche 12.1 bis 12.n und einer Senkrechten dazu, insbesondere Senkrechten zur Führungsrichtung beschreibbar ist, erfolgen. Der Winkel β liegt vorzugsweise ebenfalls im Bereich zwischen > 0° und ≤ 90°.
Eine Ausführung mit gleicher Ausgestaltung, Anordnung und Ausrichtung der einzelnen Düsen 18.1 bis 9.n ist in 3a wiedergegeben. Dadurch können über den gesamten Bahnführungsweg am Leitblech 12.1 bis 12.n sowie über die Breite des jeweiligen Leitblechs 12.1 bis 12.n die gleichen Effekte hinsichtlich der Abstützung der Verpackungsmaterialbahn 4.1 bis 4.n erzielt werden.
Gemäß 3a sind die Düsen 18.1 bis 18.n in einer Ansicht von oben auf das jeweilige Leitblech, hier das Leitblech 12 betrachtet, vorzugsweise über die Breite des Leitblechs 12, welche mit b_max bezeichnet ist, mit gleichmäßigen Abständen b zueinander angeordnet. Die Anordnung erfolgt damit in Reihen. Ferner sind die Reihen in Führungsrichtung für die Verpackungsmaterialbahn ebenfalls vorzugsweise in gleichmäßigen Abständen a zueinander angeordnet.
Demgegenüber verdeutlicht die 3b beispielhaft eine Ausführung mit unterschiedlicher Anordnung der einzelnen Düsen 18.1 bis 18.n in Führungsrichtung, die hier mittels Pfeil verdeutlicht wird und quer zu dieser. In 3b sind beispielhaft unterschiedliche Abstände a1 bis an, insbesondere a1 und a2 in Führungsrichtung vorgesehen, während die Düsen 18.1 bis 18.n mit den Abständen b1 bis bn zueinander über die Breite b_max des Leitblechs 12 angeordnet sind. Bezüglich der einsetzbaren Düsenform bestehen ebenfalls eine Vielzahl von Möglichkeiten. Entscheidend ist, dass die Düsenform geeignet sein muss, die gewünschte Fluidströmung, laminar, teilturbulent oder turbulent zu erzeugen.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführung, wie beispielhaft auch in der 3c verdeutlicht, sind die einzelnen Düsen 18.1 bis 18.n vorzugsweise als so genannte Muscheldüsen, wie auch in den 4a und 4b dargestellt, ausgebildet. Diese Düsenform ist durch einen sich in Durchströmungsrichtung zwischen der Fluidbereitstellungseinrichtung und der Austrittsöffnung 12 verändernden Strömungsprofilquerschnitt sowie einen ringsegmentförmig ausgebildeten Austrittsquerschnitt charakterisiert.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführung in 3c ist die Anordnung der einzelnen Düsen, hier beispielsweise 18.1 und 18.2, dadurch charakterisiert, dass über die Breite betrachtet die einzelnen Düsen, insbesondere Düsenaustrittsöffnungen 22.1, 22.2, unterschiedlich ausgerichtet sind und somit eine Hauptströmungskomponente in unterschiedlicher Richtung erzeugen können. Dabei werden vorzugsweise die einzelnen Düsen im Mittenbereich 21 über die Breite des Leitblechs 12 betrachtet mit Ausrichtung in der Vorschubrichtung für die Verpackungsmaterialbahn ausgebildet, während die Ausrichtung der restlichen Düsen 18.2 geneigt zur Vorschubrichtung erfolgt, hier beispielsweise in einem Winkel α. Dabei kann der Winkel für die einzelnen Düsen 18.2 unterschiedlich ausgebildet sein.
Die Anordnung der Düsen 18.1 und 18.2 erfolgt hier in y-Richtung, das heißt quer zum Führungsweg der Verpackungsmaterialbahn in Reihen von Düsen, die jeweils durch die Anordnung gleichmäßig zueinander beabstandet angeordneter einzelner Düsen 18.1, 18.2 quer zum Führungsweg charakterisiert sind. Ferner ist eine Mehrzahl derartiger Reihen parallel zueinander in Führungsrichtung der Verpackungsmaterialbahn betrachtet, das heißt in x-Richtung des Leitblechs 12 angeordnet. Die einzelnen Reihen sind jedoch derart zueinander versetzt in Breitenrichtung angeordnet, dass jeweils die in Führungsrichtung benachbarten Reihen durch eine Anordnung auf Lücke charakterisiert sind. Die Düsen 18.1, 18.2 sind hierbei durch eine Austrittsöffnung 22.1 bis 22.2 charakterisiert, die in Breiten- und in Längsrichtung betrachtet hinsichtlich der Abmessungen veränderlich ist. Im dargestellten Fall erfolgt die maximale Erstreckung der Austrittsöffnung in Längsrichtung, das heißt in Richtung des gewünschten Führungswegs. Die durch die Austrittsöffnungen 22.1 bis 22.2 der Fluidströmung aufgeprägten Richtungskomponenten in einem Winkel zur Bahnführungsrichtung sind hier kleiner als in Richtung der Hauptkomponente der Strömung ausgerichtet.
Die 4a verdeutlicht beispielhaft eine Ausgestaltung einer Düse 18 in Form einer Muscheldüse in einer Ansicht von oben. Diese ist durch einen im Wesentlichen kreisringsegmentförmigen Querschnitt der Austrittsöffnung 22 charakteri siert. 4a verdeutlicht eine Ansicht von oben auf das Führungselement 5. Die 4b verdeutlicht die Düse 18 im Querschnitt betrachtet in einem Ausschnitt durch einen Axialschnitt durch das Leitblech 12. Daraus ersichtlich ist, dass die Düse 18 ferner hinsichtlich ihres Querschnitts in z-Richtung, das heißt in Höhenrichtung des Leitblechs 12 ebenfalls durch einen sich verändernden Querschnitt charakterisiert ist, wobei hier die Austrittsöffnung 22 aus der Düse 18 durch eine Querschnittsvergrößerung charakterisiert ist. Der Querschnittsverlauf innerhalb der Düse 18 in Durchströmungsrichtung ist hier im Wesentlichen durch eine Neigung gegenüber der z-Richtung charakterisiert. Denkbar ist es jedoch auch, hier zur Unterstützung und Beeinflussung der Strömung diesen Bereich gekrümmt auszuführen. Die geometrische Form und/oder Dimensionierung der Querschnittsflächen kann sich in Durchströmungsrichtung ändern.
Die Änderung des Querschnitts kann wie dargestellt stetig oder aber stufenweise erfolgen.
Für alle Ausführungen gilt, dass die Düsenanordnungen in den unterschiedlichen Leitblechen auch unterschiedlich erfolgen kann.
Die 5 und 6 verdeutlichen zwei mögliche Anordnungen einer erfindungsgemäßen Führungsvorrichtung 3 in einer Maschinenvorrichtung 1 zur Verpackung einer Materialbahnrolle. Gemäß 5 erfolgt die Anordnung in Analogie zu 1. Erkennbar ist auch hier die Materialbahnrolle 2, die in einer Wickelstation 7 mit dem Verpackungsmaterial umhüllt wird. Die Verpackungsmaterialbahnen 4.1 bis 4.3 werden über entsprechende Verpackungsmaterialbahnrollen 6.1 bis 6.3 der Verpackungsmaterialbahnspenderanordnung 5 bereitgestellt und über die Leitblechanordnung 11 und jeweils der Wickelrolle beziehungsweise Materialbahnrolle 2 zum Umhüllen zugeführt. Die Verpackungsmaterialbahnführung erfolgt hier im Wesentlichen horizontal, wobei die Leitblechanordnung mit einer Komponente in x-Richtung ausgebildet ist und die jeweilige Verpackungsmaterialbahn 4.1 bis 4.3 und dem Führungselement 9 und über dieses dem Außenumfang der Materialbahnrolle zuführt.
Gegenüber der in 5 dargestellten Ausführung verdeutlicht 6 eine alternative Anordnung, bei welcher die Station 7 und die Verpackungsmaterialspenderanordnung 5 in vertikaler Richtung zueinander versetzt angeordnet sind. Die Führungsvorrichtung 3 ist hier vorzugsweise zentral zwischen den einzelnen Verpackungsmaterialbahnrollen 6.1 und 6.n und der Wickelstation 7 in vertikaler Richtung angeordnet.
Bei allen Ausführungen ist es ferner denkbar, dass vor dem Einlauf in die Leitblechanordnung 11 jedem der Leitbleche 12.1 bis 12.n Vorzugswalzen zur Führung der einzelnen Verpackungsmaterialbahnen zugeordnet sind, die ebenfalls eine Komponente in Förderrichtung der Verpackungsmaterialbahn bewirkt.
Die erfindungsgemäße Lösung ist nicht auf die Ausführungen in den 1 bis 6 beschränkt. Andere Ausführungen, die vom Grundgedanken der erfindungsgemäßen Lösung Gebrauch machen, sind ebenfalls denkbar.

1: Vorrichtung zum Verpacken einer Materialbahnrolle
2: Materialbahnrolle
3: Führungsvorrichtung
4.1, 4.2, 4.3, 4.4: Verpackungsmaterialbahn
4.5, 4.6, 4.1–4.n: Verpackungsmaterialbahn
5: Verpackungsmaterialbahnspenderanordnung
6.1, 6.2, 6.3: Verpackungsmaterialbahnrollen
6.1–6.n: Verpackungsmaterialbahnrollen
7: Wickelstation
8.1, 8.2, 8.3, 8.4: Verpackungsmaterialbahnführung
8.1–8.n: Verpackungsmaterialbahnführung
9: Führungselement
10: Gestell
11: Leitblechanordnung
12.1, 12.2, 12.3, 12.4: Leitblech
12.5, 12.6, 12.7, 12.8: Leitblech
12.1–12.n: Leitblech
13: Führungselement
14: Tragwalzenwickelvorrichtung
15.1, 15.2: Tragwalze
16.1, 16.2: Wickelspalt
17: Mittel zur Erzeugung an zumindest einer zur Verpackungsmaterialbahn gerichteten Oberfläche des Leitblechs gerichteten Strömung
18.1, 18.2, 18.12, 18.22: Düse
18.31, 18.32, 18.41: Düse
18.42, 18.51: Düse
18.2n, 18.3n: Düse
18.4n, 18.5n: Düse
18.11–18.nn: Düse
19.11, 19.21, 19.22: Oberfläche
19.31, 19.32, 19.41: Oberfläche
19.42, 19.51: Oberfläche
19.11–19.nn: Oberfläche
20: Fluidbereitstellungs- und/oder Führungssystem
21: Mittenbereich
22, 22.1, 22.2: Austrittsöffnung
a1, a2, an: Abstand
b, b1, b2: Abstand
b_max: Breite
α: Winkel
β: Winkel

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 19530257 A1 [0003]
- DE 4340515 A1 [0003]

Claims

Vorrichtung (1) zum Verpacken von Materialbahnrollen (2) durch Umhüllen mit Verpackungsmaterial (4) in einer Wickelstation (7), umfassend eine Verpackungsmaterialspenderanordnung (5) mit mindestens einer Verpackungsmaterialbahnrolle (6.1–6.n, 6.1, 6.2, 6.3) und eine Führungsvorrichtung (3) zur Führung der Verpackungsmaterialbahnen (4.1–4.n, 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5, 4.6) von den einzelnen Verpackungsmaterialbahnrollen (6.1–6.n, 6.1, 6.2, 6.3) zur Wickelstation (7), umfassend eine Leitblechanordnung (11) mit wenigstens zwei Leitblechen (12, 12.1, 12.2, 12.3, 12.4, 12.5, 12.6, 12.7, 12.8), welche ausgangsseitig in Führungsrichtung der Verpackungsmaterialbahn (4.1–4.n, 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5, 4.6) betrachtet die einzelne Verpackungsmaterialbahn (4.1–4.n, 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5, 4.6) einem gemeinsamen Führungsbereich (13) zuführen, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel (17) zur Erzeugung einer gerichteten Fluidströmung an einer zur Verpackungsmaterialbahn (4.1–4.n, 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5, 4.6) weisenden Oberfläche (19, 19.11, 19.21, 19.22, 19.31, 19.32, 19.41, 19.42, 19.51, 19.11–19.nn) des einzelnen Leitblechs (12, 12.1, 12.2, 12.3, 12.4, 12.5, 12.6, 12.7, 12.8) vorgesehen sind.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (17) zur Erzeugung einer gerichteten Fluidströmung jeweils an den voneinander wegweisenden Oberflächen (19, 19.11, 19.21, 19.22, 19.31, 19.32, 19.41, 19.42, 19.51, 19.11–19.nn) eines Leitblechs (12, 12.1, 12.2, 12.3, 12.4, 12.5, 12.6, 12.7, 12.8) vorgesehen sind.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel im Leitblech (12, 12.1, 12.2, 12.3, 12.4, 12.5, 12.6, 12.7, 12.8) angeordnete Düsen (18, 18.1, 18.2, 18.12, 18.22, 18.31, 18.32, 18.41, 18.42, 18.51, 18.2n, 18.3n, 18.4n, 18.5n, 18.11–18.nn) umfassen, die mit einem Fluidbereitstellungs- und/oder Führungssystem (20) für das Fluid gekoppelt sind.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Düsen (18, 18.1, 18.2, 18.12, 18.22, 18.31, 18.32, 18.41, 18.42, 18.51, 18.2n, 18.3n, 18.4n, 18.5n, 18.11–18.nn) aufweisenden Leitblech (12, 12.1, 12.2, 12.3, 12.4, 12.5, 12.6, 12.7, 12.8) ein Fluidbereitstellungs- und Führungssystem (20) zugeordnet ist.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet dass allen Düsen (18, 18.1, 18.2, 18.12, 18.22, 18.31, 18.32, 18.41, 18.42, 18.51, 18.2n, 18.3n, 18.4n, 18.5n, 18.11–18.nn) aufweisenden Leitblechen (12, 12.1, 12.2, 12.3, 12.4, 12.5, 12.6, 12.7, 12.8) ein Fluidbereitstellungs- und Führungssystem (20) gemeinsam zugeordnet ist.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest Bestandteile des Fluidbereitstellungs- und Führungssystems (20) in dem jeweiligen Leitblech oder den Leitblechen (12, 12.1, 12.2, 12.3, 12.4, 12.5, 12.6, 12.7, 12.8) integriert sind.
Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Düsen (18, 18.1, 18.2, 18.12, 18.22, 18.31, 18.32, 18.41, 18.42, 18.51, 18.2n, 18.3n, 18.4n, 18.5n, 18.11–18.nn) in einem Leitblech (12, 12.1, 12.2, 12.3, 12.4, 12.5, 12.6, 12.7, 12.8) einzeln, in Gruppen oder gemeinsam ansteuerbar sind.
Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsen (18, 18.1, 18.2, 18.12, 18.22, 18.31, 18.32, 18.41, 18.42, 18.51, 18.2n, 18.3n, 18.4n, 18.5n, 18.11–18.nn) integraler Bestandteil der Leitbleche (12, 12.1, 12.2, 12.3, 12.4, 12.5, 12.6, 12.7, 12.8) sind.
Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die in einem Leitblech (12, 12.1, 12.2, 12.3, 12.4, 12.5, 12.6, 12.7, 12.8) angeordneten Düsen (18, 18.1, 18.2, 18.12, 18.22, 18.31, 18.32, 18.41, 18.42, 18.51, 18.2n, 18.3n, 18.4n, 18.5n, 18.11–18.nn) derart ausgebildet, dimensioniert und ausgerichtet sind, dass diese geeignet sind, eine Fluidströmung zu erzeugen, deren Hauptkomponente in Förderrichtung der Verpackungsmaterialbahn (4.1–4.n, 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5, 4.6) gerichtet ist.
Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die in einem Leitblech (12, 12.1, 12.2, 12.3, 12.4, 12.5, 12.6, 12.7, 12.8) angeordneten Düsen (18, 18.1, 18.2, 18.12, 18.22, 18.31, 18.32, 18.41, 18.42, 18.51, 18.2n, 18.3n, 18.4n, 18.5n, 18.11–18.nn) derart ausgebildet, dimensioniert und/oder ausgerichtet sind, dass diese geeignet sind, eine laminare Strömung zu erzeugen.
Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die in einem Leitblech (12, 12.1, 12.2, 12.3, 12.4, 12.5, 12.6, 12.7, 12.8) angeordneten Düsen (18, 18.1, 18.2, 18.12, 18.22, 18.31, 18.32, 18.41, 18.42, 18.51, 18.2n, 18.3n, 18.4n, 18.5n, 18.11–18.nn) derart ausgebildet, dimensioniert und/oder ausgerichtet sind, dass diese geeignet sind, zumindest teilturbulente Strömung zu erzeugen.
Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Austrittsöffnungen (22, 22.1, 22.2) der einzelnen Düse (18, 18.1, 18.2, 18.12, 18.22, 18.31, 18.32, 18.41, 18.42, 18.51, 18.2n, 18.3n, 18.4n, 18.5n, 18.11–18.nn) in einer Ebene mit der Oberfläche des Leitblechs (12, 12.1, 12.2, 12.3, 12.4, 12.5, 12.6, 12.7, 12.8) angeordnet sind.
Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Austrittsöffnungen (22, 22.1, 22.2) der einzelnen Düse (18, 18.1, 18.2, 18.12, 18.22, 18.31, 18.32, 18.41, 18.42, 18.51, 18.2n, 18.3n, 18.4n, 18.5n, 18.11–18.nn) unterhalb der Oberfläche (19, 19.11, 19.21, 19.22, 19.31, 19.32, 19.41, 19.42, 19.51, 19.11–19.nn) des Leitblechs (12, 12.1, 12.2, 12.3, 12.4, 12.5, 12.6, 12.7, 12.8) angeordnet sind.
Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von über die Breite des einzelnen Leitblechs (12, 12.1, 12.2, 12.3, 12.4, 12.5, 12.6, 12.7, 12.8) angeordneten Düsen (18, 18.1, 18.2, 18.12, 18.22, 18.31, 18.32, 18.41, 18.42, 18.51, 18.2n, 18.3n, 18.4n, 18.5n, 18.11–18.nn) vorgesehen sind.
Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von in Führungsrichtung der Verpackungsmaterialbahn (4.1–4.n, 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5, 4.6) angeordneten Düsen (18, 18.1,18.2, 18.12, 18.22, 18.31, 18.32, 18.41, 18.42, 18.51, 18.2n, 18.3n, 18.4n, 18.5n, 18.11–18.nn) vorgesehen sind.
Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die einander in Breiten- und/oder Führungsrichtung der Verpackungsmaterialbahnen (4.1–4.n, 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5, 4.6) benachbart angeordneten Düsen (18, 18.1, 18.2, 18.12, 18.22, 18.31, 18.32, 18.41, 18.42, 18.51, 18.2n, 18.3n, 18.4n, 18.5n, 18.11–18.nn) jeweils durch gleiche Abstände (a, b) zueinander charakterisiert sind.
Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die einander in Breitenrichtung und/oder Führungsrichtung der Verpackungsmaterialbahn (4.1–4.n, 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5, 4.6) benachbart angeordneten Düsen (18, 18.1, 18.2, 18.12, 18.22, 18.31, 18.32, 18.41, 18.42, 18.51, 18.2n, 18.3n, 18.4n, 18.5n, 18.11–18.nn) jeweils durch unterschiedliche Abstände (a1, a2, b1, b2) zueinander charakterisiert sind.
Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil der in Breitenrichtung des Leitblechs (12, 12.1, 12.2, 12.3, 12.4, 12.5, 12.6, 12.7, 12.8) und/oder Führungsrichtung der Verpackungsmaterialbahn (4.1–4.n, 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5, 4.6) am Leitblech (12, 12.1, 12.2, 12.3, 12.4, 12.5, 12.6, 12.7, 12.8) beabstandet angeordneten Düsen (18, 18.1, 18.2, 18.12, 18.22, 18.31, 18.32, 18.41, 18.42, 18.51, 18.2n, 18.3n, 18.4n, 18.5n, 18.11–18.nn) in einem Winkel (α, β) gegenüber der Führungsrichtung der jeweiligen Verpackungsmaterialbahn (4.1–4.n, 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5, 4.6) angeordnet sind.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil der in Breitenrichtung des einzelnen Leitblechs (12, 12.1, 12.2, 12.3, 12.4, 12.5, 12.6, 12.7, 12.8) und/oder Führungsrichtung der Verpackungsmaterialbahn (4.1–4.n, 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5, 4.6) am jeweiligen Leitblech (12, 12.1, 12.2, 12.3, 12.4, 12.5, 12.6, 12.7, 12.8) in den seitlichen Randbereichen beabstandet angeordneten Düsen (18.2) in einem Winkel (α, β) gegenüber der Führungsrichtung der einzelnen Verpackungsmaterialbahn (4.1–4.n, 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5, 4.6) angeordnet sind.
Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt der Austrittsöffnung (22, 22.1, 22.2) der einzelnen Düse (18, 18.1, 18.2, 18.12, 18.22, 18.31, 18.32, 18.41, 18.42, 18.51, 18.2n, 18.3n, 18.4n, 18.5n, 18.11–18.nn) symmetrisch bezogen auf eine in Führungsrichtung der Verpackungsmaterialbahn (4.1–4.n, 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5, 4.6) oder geneigt zu dieser angeordneten Achse ausgebildet ist.
Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt der Austrittsöffnung (22, 22.1, 22.2) der einzelnen Düse (18, 18.1, 18.2, 18.12, 18.22, 18.31, 18.32, 18.41, 18.42, 18.51, 18.2n, 18.3n, 18.4n, 18.5n, 18.11–18.nn) asymmetrisch bezogen auf eine in Führungsrichtung der Verpackungsmaterialbahn (4.1–4.n, 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5, 4.6) oder geneigt zu dieser angeordneten Achse ausgebildet ist.
Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt der Austrittsöffnung (22, 22.1, 22.2) der einzelnen Düse (18, 18.1,18.2, 18.12, 18.22, 18.31, 18.32, 18.41, 18.42, 18.51, 18.2n, 18.3n, 18.4n, 18.5n, 18.11–18.nn) ringsegmentförmig ausgeführt ist.
Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt der Austrittsöffnung (22, 22.2, 22.2) der Düse (18, 18.1, 18.2, 18.12, 18.22, 18.31, 18.32, 18.41, 18.42, 18.51, 18.2n, 18.3n, 18.4n, 18.5n, 18.11–18.nn) in Durchströmungsrichtung vom Eintritt zur Austrittsöffnung (22, 22.1, 22.2) betrachtet veränderlich ist.
Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt der Düse (18, 18.1, 18.2, 18.12, 18.22, 18.31, 18.32, 18.41, 18.42, 18.51, 18.2n, 18.3n, 18.4n, 18.5n, 18.11–18.nn) in Durchströmungsrichtung vom Eintritt zur Austrittsöffnung (22, 22.1, 22.2) der Düse (18, 18.1, 18.2, 18.12, 18.22, 18.31, 18.32, 18.41, 18.42, 18.51, 18.2n, 18.3n, 18.4n, 18.5n, 18.11–18.nn) sich zumindest in Teilbereichen stetig verändert, insbesondere vergrößert.
Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt der Düse (18, 18.1, 18.2, 18.12, 18.22, 18.31, 18.32, 18.41, 18.42, 18.51, 18.2n, 18.3n, 18.4n, 18.5n, 18.11–18.nn) in Durchströmungsrichtung vom Eintritt zur Austrittsöffnung (22, 22.1, 22.2) betrachtet stufenweise veränderbar ist.
Verfahren zum Verpacken von Materialbahnrollen (2) durch Umhüllen mit Verpackungsmaterial (4) in einer Wickelstation (7), umfassend eine Verpackungsmaterialspenderanordnung (5) mit mindestens einer Verpackungsmaterialbahnrolle (6.1–6.n, 6.1, 6.2, 6.3) von welcher die einzelne Verpackungsbahn (4.1–4.n, 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5, 4.6) über Leitbleche (12, 12.1, 12.2, 12.3, 12.4, 12.5, 12.6, 12.7, 12.8) einer Führungsvorrichtung (3) zur Führung der Verpackungsmaterialbahnen (4.1–4.n, 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5, 4.6) zur Wickelstation (3) geführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Führung der einzelnen Verpackungsmaterialbahn (4.1–4.n, 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5, 4.6) an den Leitblechen (12, 12.1, 12.2, 12.3, 12.4, 12.5, 12.6, 12.7, 12.8) unter Ausbildung einer gerichteten Fluidströmung zwischen der Verpackungsmaterialbahn und dem Leitblech (12, 12.1, 12.2, 12.3, 12.4, 12.5, 12.6, 12.7, 12.8) erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Fluidströmung als laminare Fluidströmung ausgebildet wird.
Verfahren nach Anspruch 26 oder 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Fluidströmung als zumindest teilturbulente Fluidströmung ausgebildet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 26 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils an beiden voneinander weggerichteten Oberflächen eines Leitblechs (12, 12.1, 12.2, 12.3, 12.4, 12.5, 12.6, 12.7, 12.8) jeweils eine Fluidströmung ausgebildet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 26 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass die Fluidströmungen an den einzelnen Leitblechen (12, 12.1, 12.2, 12.3, 12.4, 12.5, 12.6, 12.7, 12.8) unabhängig voneinander steuerbar sind.
Verfahren nach einem der Ansprüche 26 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass die Fluidströmung hinsichtlich ihrer Richtung und/oder Intensität als Funktion zumindest einer der nachfolgenden Größen steuerbar ist: – Ausführung – Anordnung – Ausrichtung – Dimensionierung – Gestaltung des Austrittsquerschnittes der einzelnen Düsen (18, 18.1, 18.2, 18.12, 18.22, 18.31, 18.32, 18.41, 18.42, 18.51, 18.2n, 18.3n, 18.4n, 18.5n, 18.11–18.nn) an einem Leitblech (12, 12.1, 12.2, 12.3, 12.4, 12.5, 12.6, 12.7, 12.8).