DE1761164A1

DE1761164A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Aufschrumpfen einer Abdeckung aus waermeschrumpfender Kunststoffolie auf eine Ladeeinheit

Info

Publication number: DE1761164A1
Application number: DE19681761164
Authority: DE
Inventors: Gustavsson Olov Erland
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1968-02-07
Filing date: 1968-04-10
Publication date: 1970-09-24
Also published as: ES362805A1; FI47743B; NO126785B; NO126517B; DK132019B; AT299071B; GB1227125A; BE726616A; IL31376A0; FI47743C; CH495876A; NO126786B; SE335498B; NL6805430A; FR1558889A; US3581458A; DK132019C

Description

PATENTANWÄLTE

DIPL.ING. H. LEINWEBER dipl-ing. H. ZIMMERMANN

I München2,Rosental7, 2Aufg.

Tei.-Adr. Letnpat München Telefon (0811)2(19»

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Olov Erland Gustavsson

Verfahren und Vorrichtung zum Aufschrumpfen einer Abdeckung aus wärmeschrumpfender Kunststoffolie auf eine Ladeeinheit

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Aufschrumpfen einer Abdeckung aus wärmeschrumpfender Kunststoffolie, die eine zu transportierende Ladeeinheit, beispielsweise auf einer Ladepalette gestapelte Güter, umgibt. I

Es ist bereits bekannt, Güter in einer zu transportierenden Ladeeinheit, beispielsweise in Form eines Stapels, dadurch zusammenzuhalten, daß man die Güter mit einer Abdeckung aus wärmeschrumpfender Kunststoffolie umgibt und daß man dann diese Abdeckung durch Erwärmen schrumpfen läßt, so daß sie eng an der so gebildeten Einheit anliegt. Die zu diesem Zweck geeigneten wärmeschrumpfenden Kunststoffolien sind auf dem freien Markt in einer

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großen Vielzahl von Typen in verschiedener Dicke und mit verschiedenen Schrumpfeigenschaften erhältlich. Es ist auch bekannt, die Abdeckungen beliebig durch Verschweißen einer oder mehrerer Kunststoffbahnen herzustellen, obwohl die Verwendung nahtloser Hüllen, die von großen Schläuchen abgeschnitten und über die Güter gezogen werden, Üblich ist.

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Die in Frage kommende Technik kann bei Ladeeinhei P ten verschiedenster Arten und Größen angewandt werden, und sie wurde zum Zusammenhalten von Gruppen von Gegenständen erfolgreich verwendet, die mehr oder weniger regelmäßig auf einer Ladepalette gestapelt oder zusammengestellt worden sind, um eine transportable Einheit zu bilden. Häufig sind diese Einheiten beträchtlich groß.

Wie bereits gesagt, wird das Schrumpfen der Abdeckung durch Erhitzen bewirkt, und zwar durch Einbringen der gesamten eingehüllten Einheit in einen Spezial-Wärmeofen, dessen Größe selbstverständlich den größten zu behandelnden Einheiten angepaßt sein muß.

■ Diese Wärmeöfen sind nicht nur kostspielig sondern auch oft sehr umfangreich. Ein weiterer Nachteil besteht in den bei ihrer. Verwendung auftretenden beträchtlichen Wärmeverlusten. Diese treten dadurch auf, daß es notwendig ist, die gesamte Ofenkammer auf die zum Schrumpfen der Kunststoffolie geeignete Temperatur zu bringen, die etwa 150 bis 200° C beträgt, bevor die ge- _: wünschte Schrumpfung an einer eingebrachten Tranepqrt-; ^ einheit erzielt werden kann. Deshalb geht ein großer TeipL dieser Wärme verloren, wenn der Ofen zum Einbringen und/

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oder Herausnehmen der Transporteinheit geöffnet wird. Ferner verursacht die Verwendung der bekannten Wärmeöfen oft ein unerwünschtes Erhitzen der in der Ladeeinheit enthaltenen Güter. Außerdem ist es kaum, wenn überhaupt möglich, das Schrumpfen der Kunststoffolienhülle um die Einheit innerhalb des Ofens wirkungsvoll zu steuern, da alle Teile der Umhüllung im wesentlichen der gleichen Temperatur ausgesetzt sind. Ein wirkungsvolles und sorgfältiges Steuern des SchrumpfVorgangs ist aber j

tatsächlich oft erwünscht, da der geschrumpfte Teil der Kunststoffolie beträchtlich an Elastizität verliert und es in bestirnten Bereichen der Umhüllung wünschenswert erscheinen kann, diese Elastizität zu erhalten, beispieleweise wenn die Einheit scharfe Ecken oder Vorsprunge aufweist, an denen die Kunststoffolie sonst leicht zerreißen oder durchbohrt werden könnte.

Das Ziel der Erfindung besteht darin, diese Nachteile zu beseitigen.

Erfindungsgemäß ist das eingangs genannte Verfahren Im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß nachein- i ander begrenzte Zonen der Abdeckung konzentrierter gerichteter Wäne ausgesetzt werden, während jede zuletzt erwärmte Zone sich während der Erwärmung einer nachfolgenden Zone der Abdeckung abkühlen kann.

Am vorteilhaftesten kann dieses Verfahren durchgeführt werden, wenn die die Abdeckung bildende Kunststofffolie ein strahlenabsorbierendes Material ist, das z. B. eine dunkle oder schwarze Farbe hat. Es hat sich jedoch in der Praxis gezeigt, daß auch transparente schrumpfende

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Kunststoffolien verwendet werden können, was durch die Tatsache zu erklären ist, daß die Wärmestrahlung in diesem Fall einen schnellen und plötzlichen Temperaturanstieg an der Außenfläche der Ladeeinheit verursacht» was wiederum eine starke Erwärmung des Zwischenraums zwischen dieser Fläche und der Kunststoffolie bewirkt.

Hieraus ergibt sich, daß das erfindungsgemäße Verfahren ohne Einbringen der abgedeckten Ladeeinheit in einen geschlossenen Raum durchgeführt werden kann, wodurch die Gestellungskosten beträchtlich verringert werden. Die Wirkung der zügeführten Wärme wird auch viel besser ausgenützt als bei den bisher verwendeten Wärmeöfen, und es ist gleichzeitig möglich, nur bestimmte Teile der Kunststoffollenabdeckung unter wirksamer Steuerung des Schrumpfvorgangs wahlweise zu erwärmen.

Die Vorrichtung zur Durchführung des genannten Verfahrene ist im wesentlichen gekennzeichnet durch eine Auflage für die abgedeckte Einheit, im wesentlichen horizontal gerichtete, gegenüberliegende und langgestreckte Rahmenelemente, die zwischen sich eine öffnung für den Durchtritt der abgedeckten Einheit bilden, eine Hubvorrichtung zum Hervorrufen einer relativen Vertikalbewegung zwischen der Auflage für die Ladeeinheit und den Rahmenelementen und Vorrichtungen an den Rahmenelementen zum Abgeben von Wärme an die abgedeckte Einheit derart, daß ein Schrumpfen der Abdeckung nur in Im wesentlichen horizontalen Zonen mit einer vertikalen Abmessung erfolgt, die beträchtlich geringer ist als die Länge der Rahmenelemente.

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Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung. Auf der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise veranschaulicht, und zwar zeigen

Fig. 1 eine Seitenansicht einer bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung}

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1 j

Fig. 3 eine Seitenansicht einer anderen Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung und

Fig. 4 eine Draufsicht auf die Vorrichtung nach Fig.

Die Fig. 1 und 2 zeigen eine schematisch dargestellte Ladeeinheit 1, die aus einer Vielzahl beliebiger Gegenstände besteht, die auf einer Ladepalette 1 * gestapelt sind und über oder um die herum lose eine Abdeckung 2 aus wärmeschrumpfender Kunststoffolie gezogen ist. Die Ladeeinheit ruht auf einem geeigneten Wagen 3, der an seiner Oberseite mit vorzugsweise gefederten Halterungen 3' versehen ist, die den unteren Rand der Abdeckung festhalten können. Das zum festen Zusammenhalten der Gegenstände erforderliche Schrumpfen der Abdeckung um die Einheit herum wird dadurch bewirkt, daß die Einheit in der dargestellten Lage in einen Ständer gebracht wird, der einen vertikalen umgekehrt U-förmigen Rahmenaufbau 4 aufweist, an dem ein vertikal verschiebbarer horizontaler Rahmen 5 angebracht ist und dessen untere Enden an zwei horizontalen Balken 6 befestigt sind, die vorzugsweise mit einstellbaren

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FUßen 7 versehen sind und an Ihre» einen Ende mittels eines Querbalkens 8 miteinander verbunden sind. Der Vagen 3 mit der abgedeckten Ladeeinheit 1 kann nun von einem Ende des Ständers zwischen die Balken 6 eingeschoben werden, vorausgesetzt, daß sich der Rahmen 5 in angehobener Stellung befindet·

Der vertikal verschiebbare horizontale Rahmen 5, der auf geeignete Weise entlang den vertikalen Schenkeln des Rahmenaufbaus 4 geführt wird, dient als Träger für eine verhältnismäßig große Anzahl von Wärmestrahler. 9 an sich bekannter Art, die als Richtstrahler arbeiten können. Die Wärmestrahler 9 sind Vorzugsweise gleichmäßig Über die Innenseiten des Rahmens 5 verteilt, die vorzugsweise, wie es in Fig. 2 dargestellt ist, etwas geneigt sind, so daß die Wärmestrahler 9 schräg nach unten und innen auf das Innere des Rahmens 5 zu gerichtet sind. Die vertikalen Bewegungen des Rahmens 5 werden mit Hilfe eines geeigneten Antriebs 10 bewirkt, der mit Gurten oder Ketten 11 zusammenarbeitet, die ihrerseits mit dem Rahmen 5 verbunden sind und über nicht dargestellte geeignete Umlenkrollen laufen.

Wenn die abgedeckte Ladeeinheit in den Ständer eingebracht worden ist, wird der Rahmen 5 derart auf die Einheit abgesenkt, daß die Wärmestrahler 9, wenn si» eingeschaltet sind, den unteren Randabschnitt der Kunststofffolienabdeckung 2 der Einheit 1 bestrahlen. Bei fortschreitendem Schrumpfen der Abdeckung wird der Rahmen fortlaufend mit kleiner Geschwindigkeit oder, wenn möglich, schrittweise nach oben bewegt, so daß die höher gelegenen Abschnitte der Abdeckung ebenfalls schrumpfen. Das Anheben

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des Rahmens wird so lange fortgesetzt, bis die gesamte Kunststoffolienabdeckung bis zu einem bestimmten Grad zusammengeschrumpft ist. Wenn die untere Seite des Rahmens 5 ein· Stellung erreicht hat, in der sie mit der oberen Seite der Ladeeinheit fluchtet, erwärmen und schrumpfen die Wärmestrahler 9 auch den Teil der Kunststoffolienabdeckung, der gewöhnlich über das Oberteil der Einheit umgeschlagen ist, und dieses Erwärmen wird vorzugsweise üoer eine längere Zeitspanne fortgesetzt, und zwar so lange, bis die durch das Umfalten der Abdeckung Über das Oberteil der Ladeeinheit gebildeten sich Überlappenden Schichten sich schichtenweise verbunden haben oder zusammengeschmolzen sind·

Nach Beendigung des Schrumpfvorgangs werden die Wärmestrahler 9 abgeschaltet, und die Ladeeinheit kann herausgenommen werden, sobald der Rahmen 5 genügend angehoben worden ist, um die Einheit darunter durch führen zu können. Obwohl praktische Versuche gezeigt haben, daß es am vorteilhaftesten ist, das Schrumpfen, wie beschrieben, von unten zu beginnen, kann es selbstverständlich auch während der Abwärtsbewegung des Rahmens 5 durchgeführt werden. In diesem Fall muß jedoch beachtet werden, daß die Abdeckung gewöhnlich auch bis zu einem gewissen Grad in vertikaler Richtung schrumpft. Bei einer abgewandelten Aueführungsform der in Fig. 1 und 2 dargestellten Vorrichtung kann der Ständer 4, 6, 8 mit Rädern versehen sein, so daß er Über eine feststehende, auf einer geeigneten Unterlage angeordnete Ladeeinheit geschoben werden kann. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn die den Körper der Ladeeinheit bildenden Gegenstände oder Güter einen unstabilen Haufen bilden.

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Da der vertikal verschiebbare Rahmen 5 eine große Anzahl von Wärmestrahlern 9 trägt, die in geeigneter Anordnung an der Innenseite jedes der Rahmenteile angebracht sind, ist es möglich, während des SchrumpfVorganges nur einen Teil der Strahler einzuschalten, um dadurch das Erwärmen der Kunststoffolienabdeckung 2 nur auf bestimmte Abschnitte zu beschränken. Auf diese Weise kann das Schrumpfen der Teile der Kunststoffolie, die sich über scharfe Kanten oder Ecken der Einheit erstrecken, vermieden werden, was günstig sein kann, da die Kunststofffolie, wenn sie geschrumpft ist, bedeutend spröder ist als in ihrem ursprünglichen Zustand.

Statt daß der Rahmen 5 vertikal bewegt wird, kann er auch stationär sein, wobei dann die abgedeckt· Ladeeinheit vertikal in dem Rahmen bewegt wird.

Die Fig. 3 und 4 zeigen eine abgewandelte AusfUhrungsform, bei der die Wärmestrahler 9 an feststehenden Trägern 12 bzw. 13 befestigt sind, während die mit der Kunststoffolienabdeckung 2 umgebene Ladeeinheit 1 über Transportbahnen 14 an den Strahlerträgern vorbeibewegt wird. Diese Bahnen sind in der Zeichnung als Förderband dargestellt, sie können aber auch die Form von Rollenbahnen od. dgl. aufweisen, mit deren Hilfe die Ladeeinheit mit genügend kleiner Geschwindigkeit bewegt werden kann. Der Träger 12 ist in Art eines Portale ausgebildet, das sich über einen ersten Abschnitt der Transportbahn 14 erstreckt und das an den Innenseiten seiner beiden vertikalen Teile sowie an der Unterseite seines Oberteile mit Wärmestrahlern 9 versehen ist. Der andere Träger 13 besteht aus zwei vertikalen Pfosten, die jeweils an einer

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Seite des zweiten Abschnittes der Transportbahn angeord-• net sind und an den einander zugekehrten Innenseiten mit WärmeStrahlern 9 versehen sind. Durch den ersten portalartigen Träger 12 hindurch wird die Ladeeinheit 1 in Längsrichtung bewegt, wobei die Kunststoffolienabdeckung nicht nur an den Längsseiten sondern auch an der Oberseite der Einheit schrumpft. Durch die von den beiden Pfosten des Trägers 13 begrenzte Öffnung wird die Ladeeinheit dann in Querrichtung, d. h. seitwärts, hindurchgeführt, wobei die Kunststoffolie auch an den kurzen Seiten oder Enden der Einheit schrumpft. Auch in diesem Fall kann die Wärmebestrahlung durch Nicht-Einschalten bestimmter Strahler oder durch Einschalten dieser Strahler nur während eines Teils der für den Durchgang der Ladeeinheit am Strahlerträger vorbei benötigten Zeit je nach Sachlage begrenzt werden.

Selbstverständlich sind noch weitere Abwandlungen der beiden genannten Ausführungsformen der Vorrichtung möglich. So kann es beispielsweise in manchen Fällen genügen, die Ladeeinheit mit ihrer zugehörigen Kunststofffolienabdeckung nur an einem der beiden in den Fig. 3 und 4 dargestellten Träger vorbeizuführen, so daß das Schrumpfen z. B. nur an zwei gegenüberliegenden Seiten der Einheit auftritt. Statt die Einheit an den Trägern 12 und 13 in Fig. 3 und 4 vorbeizuführen, ist es auch mög lich, daß die Ladeeinheit feststeht und der Träger selbst als Schlitten ausgebildet ist, der sich relativ zur Einheit bewegen kann.

Um ein Querverziehen der um die Ladeeinheit gelegten Kunststoffolienabdeckung während des Schrumpfens zu

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vermeiden, hat es sich als zweckmäßig herausgestellt, Immer eine symmetrische Wärmebestrahlung zu verwenden, d. h. Immer zwei einander gegenüberliegende vertikale Seltenabschnitte der Abdeckung gleichzeitig zu bestrahlen und dabei schrumpfen zu lassen· Aus dem gleichen Grund sollte die Bestrahlung vorzugsweise immer in solchen Bereichen der Abdeckung durchgeführt werden, die etwa in einer gemeinsamen Ebene liegen, die senkrecht zur Richtung der Relativbewegung zwischen der Ladeeinheit und den WärmeStrahlern während des Schrumpf Vorgangs verläuft.

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Claims

Patentansprüche :

1. Verfahren zum Aufschrumpfen einer Abdeckung aus wärmeschrumpfender Kunststoffolie, die eine zu transportierende Ladeeinheit, beispielsweise auf einer Ladepalette gestapelte Güter, umgibt, dadurch gekennzeichnet, daß nacheinander begrenzte Zonen der Abdeckung konzentrierter gerichteter Wärme ausgesetzt werden, während Jede zuletzt erwärmte Zone sich während der Erwärmung einer nachfolgenden Zone der Abdeckung ab- " kühlen kann.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die begrenzten Zonen der Abdeckung, die nacheinander der Wärme ausgesetzt werden, sich um die Ladeeinheit herumerstrecken.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die begrenzten Zonen der Abdeckung, die nacheinander der Wärme ausgesetzt werden, sich nur über ausgewählte Teile des Umfange der Ladeeinheit erstrecken.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die begrenzten Zonen sich über gegenüberliegende Seiten der Ladeeinheit erstrecken.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Abdeckung, die eine im wesentlichen parallelepipedische Ladeeinheit umgibt, zuerst Zone für Zone entlang eines Paares von gegenüberliegenden vertikalen Seiten der Ladeeinheit und dann Zone für Zone entlang des anderen Paares von gegenüberliegenden vertikalen Seiten der Ladeeinheit erwärmt wird.

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6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die begrenzten Zonen aufeinanderfolgende Zonen sind.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die begrenzten Zonen in wechselseitigem Abstand liegende Zonen sind.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Erwärmung der begrenzten Zonen dadurch bewirkt wird, daß Strahlungswärme nacheinander gegen die Zonen gerichtet wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung aus strahlenabsorbierender dunkelfarbiger Kunststoffolie besteht.

10. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Auflage (3 bzw. 14) für die abgedeckte Einheit (1), im wesentlichen horizontal gerichtete, gegenüberliegende und langgestreckte Rahmenelemente (5), die zwischen sich eine Öffnung für den Durchtritt der abgedeckten Einheit (1) bilden, eine Hubvorrichtung (10, 11) zum Hervorrufen einer relativen Vertikalbewegung zwi- * sehen der Auflage (3 bzw. 14) für die Ladeeinheit und den Rahmenelementen (5) und Vorrichtungen (9) an den Rahmenelementen (5) zum Abgeben von Wärme an die abgedeckte Einheit (1) derart, daß ein Schrumpfen der Abdeckung (2) nur in im wesentlichen horizontalen Zonen mit einer vertikalen Abmessung erfolgt, die beträchtlich geringer ist als die Länge der Rahmenelemente.

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11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die die Wärme abgebenden Vorrichtungen an den Rahmenelementen (5) Wärmestrahler (9) für intensive und gerichtete Wärmestrahlung sind.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Rahmenelement (5) mehrere Wärmestrahler (9) trägt, die einzeln oder in ausgewählten Gruppen ein- und ausschaltbar sind.

13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmestrahler (9) an den Rahmenelementen (5) derart angebracht sind, daß ihre Wärmestrahlung nur in einer Richtung schräg nach unten gegen die Ladeeinheit (1) verläuft.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Rahmenelemente einen geschlossenen horizontalen Rahmen ^5) bilden.

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