DE19612372C2 - Stretcheinrichtung zum Stretchen einer Stretchfolienhaube - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Stretcheinrichtung zum biaxialen Stretchen einer aus einem Sei­ tenfaltenschlauch gebildeten, aus stark dehnbarer Kunststoffolie bestehenden Stretchfolien­ haube für eine Verpackungsmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Insbesondere gleichförmiges stapelbares Stückgut, wie beispiels­ weise mit Zement gefüllte Säcke, wird im allgemeinen zu Lager- und Transportzwecken mittels eines sogenannten Palettierers (i. a. auf Paletten) mehrlagig so übereinander gestapelt, daß sich wür­ fel- bzw. quaderförmige Stückgutstapel ergeben. Die Stückgutsta­ pel können jedoch auch andere geometrische Formen aufweisen.

Um Stückgutstapel bei der Lagerung und dem Transport vor Umwelt­ einflüssen, insbesondere Witterungseinflüssen, zu schützen, und ihnen beim Umsetzen und beim Transport eine hinreichende Stapel­ festigkeit zu verleihen, sind verschiedene Verfahren bekannt, bei denen die Stückgutstapel jeweils wenigstens an ihrer Oberseite und ihren Seitenflächen fest mit Kunststoffolie umhüllt werden. Dieses geschieht bei einem dieser Verfahren dadurch, daß die Stückgutstapel einzeln nacheinander einer Verpackungsmaschine zugeführt werden, die sie von oben her mit einer Stretchfolien­ haube überzieht, deren ungedehnter Umfang (erheblich) kleiner als der Umfang der Stückgutstapel ist. Die Hauben müssen also vor dem und beim Überziehen umfangsmäßig auf ein Überziehmaß so querge­ dehnt werden, daß sie jeweils über einen Stückgutstapel gezogen werden können. Nach dem Überziehen liegt die Haube dann jeweils unter der bleibenden elastischen Dehnung fest am Stapel an und sorgt u. a. für die gewünschte Stapelfestigkeit.

Dieses Querdehnen (i. a. als Quer- oder Horizontalstretchen be­ zeichnet) erfolgt mittels einer in die Verpackungsmaschine inte­ grierten Stretcheinrichtung, indem die zunächst noch ungedehnte Haube im wesentlichen mittig über dem zu umhüllenden Stapel so von Stretchbügeln der Stretcheinrichtung aufgespannt wird, daß ihre Seitenflächen jeweils im wesentlichen parallel zu einer Sei­ tenfläche des zu umhüllenden Stapels verlaufen. Die Anzahl der Stretcheinheiten bzw. der Stretchbügel entspricht also der Anzahl der seitlichen Stapelkanten. Zum Umhüllen von quader- bzw. wür­ felförmigen Stückgutstapeln weist eine Stretcheinrichtung mithin vier Stretchbügel auf.

Obwohl die zum Aufspannen in das offene Haubenende eingefahrenen Stretchbügel die Haubenseitenwände über deren gesamte Höhe quer­ dehnen sollen, ist ihre Erstreckung in Richtung der Haubenlängs­ achse im allgemeinen schon zur Verminderung der Bauhöhe erheblich kleiner als die Haubenlänge. Dabei werden die Haubenseitenwände vor dem Querstretchen der Haube durch Reffeinrichtungen auf die Stretchbügel aufgerefft, so daß die Haubenseitenwände danach in Falten von den Stretchbügeln aufgenommen sind. Die Reffeinrich­ tungen bestehen i. a. jeweils im wesentlichen aus einer angetrie­ benen Reffrolle mit rechtwinklig zur Stretchbügelerstreckung ver­ laufender Achse, die von außen her an den betreffenden Stretch­ bügel heranzufahren ist, nachdem dieser in Anlage zur Haubenin­ nenseite gekommen ist, so daß die Haubenseitenwände bei gleich­ zeitigem Heranfahren sämtlicher Reffrollen an ihren jeweiligen Stretchbügel und entsprechendem Antrieb der Reffrollen vollstän­ dig auf die Stretchbügel aufzureffen sind.

Nach dem Reffen werden die Stretchbügel unter Querdehnung der Haube so in die Überziehstellung verfahren, daß die Haubenseiten­ wände jeweils parallel zu einer Seitenfläche des Stapels verblei­ ben.

Die Hauben werden der Verpackungsmaschine im allgemeinen nicht in fertigem Zustand zugeführt, sondern in dieser gebildet. Dieses erfolgt im allgemeinen jeweils aus einem Abschnitt eines sog. Seitenfaltenschlauches, der in zusammengefaltetem, zu einer Rolle aufgehaspeltem Zustand in der Verpackungsmaschine bevorratet wird und mit seinem freien Ende einer Haubenbildungseinrichtung der Verpackungsmaschine zugeführt wird. In der Haubenbildungseinrich­ tung wird das Schlauchende (im allgemeinen durch Keilbleche) zu­ nächst so weit geöffnet, daß der Schlauch an seinem Ende von Auf­ nahmeelementen aufgenommen werden kann, bei denen es sich im all­ gemeinen um die Stretchbügel der Stretcheinrichtung handelt, da­ mit die Haube nach ihrer Fertigstellung nicht erst an die Stret­ cheinrichtung übergeben zu werden braucht. Die Haubenbildung er­ folgt durch Legen einer Querschweißnaht mit Abstand zum Schlau­ chende und Abtrennen des mit der Querschweißnaht versehenen, die Haube bildenden Abschnittes vom Schlauchvorrat.

Unabhängig davon, ob die Haube bei ihrer Bildung aus einem Schlauch bereits von den Stretchbügeln der Stretcheinrichtung aufgenommen war oder diesen erst nach der Haubenbildung von ande­ ren Aufnahmemitteln übergeben wird, werden die Stretchbügel in einer einander angenäherten Einfahrstellung zunächst in Hauben­ längsrichtung in das wenigstens bereits teilweise geöffnete Schlauch- bzw. Haubenende eingefahren und sodann quer zur Ein­ fahrrichtung auseinandergefahren bis das Schlauch- bzw. Hauben­ ende völlig aufgespannt ist. In dieser Aufspannstellung, in wel­ cher die Haube noch nicht oder nur geringfügig quergedehnt ist, erfolgt ggfs. das Aufreffen der Haubenseitenwände auf die Stretchbügel. Danach werden die Stretcheinheiten unter Querdeh­ nung der Haube in die Überziehstellung auseinandergefahren.

Der ungedehnte Umfang von Stretchfolienhauben wird i. a. wenigs­ tens 10-20% kleiner als der Umfang der zu umhüllenden Stückgut­ stapel gewählt, so daß sich bei den fertigen Ladeeinheiten ein entsprechender Querstretch (Querdehnung) von 10-20% einstellt. Zwischenzeitlich stehen jedoch auch bereits Stretchfolien zur Verfügung bzw. sind in Entwicklung, die noch erhebliche größere Dehnungen zulassen. Dabei ist es schon im Hinblick auf eine um­ laufend gleichmäßige Stapelfestigkeit höchst wünschenswert, daß die Haubenseitenwände der fertigen Ladeeinheiten im wesentlichen gleichmäßig stark gedehnt sind. Im übrigen kann es bei sehr un­ terschiedlichen Dehnungen der Haubenseitenwände dazu kommen, daß stark gedehnte Haubenseitenwände überdehnt werden, während das Dehnungspotential anderer Haubenseitenwände, die demgegenüber er­ heblich geringer gedehnt sind, nicht genutzt wird.

Im übrigen hat es sich zur Schaffung einer hohen Stapelfestigkeit als höchst zweckmäßig erwiesen, wenn die Stretchfolienhauben bei den fertigen Ladeeinheiten nicht nur quergestretcht sind, sondern zusätzlich in Haubenlängsrichtung mit einem Längsstretch versehen sind, so daß ein biaxialer Dehnungszustand vorliegt. Dieses Längsstretchen der Haube erfolgt zweckmäßigerweise beim Überzie­ hen der bereits quergestretchten Haube über den Stapel. Diesbe­ züglich wird auf die DE-PS 39 18 311 verwiesen.

Bei der Entwicklung der Stretchhaubentechnologie und damit der Entwicklung geeigneter Stretcheinrichtungen hat man die Stretch­ bügel zunächst als stab- bzw. fingerförmige Elemente ausgebildet, die mit parallel zur Haubenlängsachse verlaufender Längsachse vom Stretchrahmen hochstehen bzw. nach dem Einfahren in das offene Haubenende in eine solche Stellung schwenkbar sind (s. z. B. DE 37 07 877 A1). Dabei legt sich beim Auseinanderfahren der Stretch­ einheiten aus deren einander angenäherter Einfahrstellung in ihre von einander entfernte Überziehstellung die Haube jeweils mit ih­ rer Innenseite an einen äußeren Umfangsabschnitt jedes Stretch­ fingers an und wird beim Querstretchen der Haubenseitenwände mit steigendem Andruck an die Stretchfinger gedrückt. Die hierdurch zwischen der Folie und den Stretchbügeln erzeugten Reibungskräfte haben zur Folge, daß beim Querstretchen zwischen einander benach­ barten Haubenseitenwänden kein Dehnungsausgleich erfolgen kann, wenn die jeweils einem Stretchbügel benachbarten Haubenseitenwän­ de beim Auseinanderfahren der Stretcheinheiten unterschiedlich stark gedehnt werden, da die Reibungskräfte verhindern, daß die Folie unter Herstellung eines Dehnungsausgleiches über die Stretchbügel rutschen kann. Zu unterschiedlichen Dehnungen ein­ ander benachbarter Haubenseitenwände kommt es jedoch, wenn die Stretchbügel aus ihrer Aufnahmestellung, in welcher die Haube (i. a. gerefft) von ihnen aufgenommen worden ist, nicht so in die Überziehstellung verfahren werden, daß sich jeweils der gegensei­ tige Abstand einander benachbarter Reffbügel dabei prozentual in gleicher Weise vergrößert, so daß die jeweils von den Stretchbü­ geln aufgespannte Fläche geometrisch ähnlich vergrößert wird. Ein hiervon abweichendes Verfahren der Stretchbügel ist jedoch dann zweckmäßig bzw. erforderlich, wenn die Stretchbügel in ihrer Auf­ nahmestellung eine Fläche aufspannen, die nicht geometrisch ähn­ lich zu der Querschnittsfläche des Stapels (in der Draufsicht) ist und der jeweilige Abstand der Haubenseitenwände zu der je­ weils benachbarten Seitenwand des Stückgutstapels in der Über­ ziehstellung im wesentlichen gleich groß sein soll. Kommt es nun aber beim Querstretchen der Haube zu erheblich unterschiedlichen Querdehnungen der Haubenseitenwände, so gleichen sich diese Deh­ nungen beim Überziehen des Stapels mit der Haube nicht völlig aus und können sich auch im Anlagezustand der Haube am Stapel nicht völlig ausgleichen, so daß bei der fertigen Ladeeinheit eine un­ gleichmäßige Querdehnung der Haubenseitenwände verbleibt.

Ein wesentlicher weiterer Nachteil dieser fingerartigen Reffbügel besteht darin, daß mit ihnen beim Überziehen des Stapels über die Breite der Haubenseitenwände kein befriedigender Längsstretch zu erzielen ist, da fingerartige Reffbügel im wesentlichen lediglich linienförmig (in der Draufsicht punktförmig) an der Haube anliegen, so daß beim Überziehen lediglich jeweils in den (abgerundeten) Ecken der Haube in deren Längsrichtung Reibungskräfte auf sie einwirken, die zwar in den Eckbereichen eine gewisse Längsdehnung erzeugen können, wenn die Haube von den Stretchbügeln abgleitet, nicht jedoch in den zwischen einander benach­ barten Stretchbügeln liegenden Bereichen der Haubenseitenwände.

Man hat daher die fingerartigen Stretchbügel an ihrem vom Rahmen abgekehrten freien Ende mit einem L- bzw. C-förmig ausgebildeten, sich rechtwinklig von dem fingerförmigen Abschnitt nach innen er­ streckenden Stretchbügelabschnitt versehen, um auf diese Weise beim Überziehen der Haube über den Stapel eine Anlagefläche zwi­ schen Stretchbügel und Folie zur Verfügung zu haben, die sich über einen erheblich größeren Umfangsabschnitt der Haube er­ streckt. Obwohl mit derartigen (in der Draufsicht im wesentlichen L- bzw. C-förmigen und in der Seitenansicht T-förmigen) Stretch­ bügeln beim Überziehen des Stapels ein befriedigender Längs­ stretch in den Haubenseitenwänden zu erzielen ist, hat sich ge­ zeigt, daß es insbesondere bei großen Querdehnungen beim Überzie­ hen zu Schwierigkeiten kommen kann, weil sich das unterhalb der querverlaufenden Stretchbügelabschnitte befindliche Folienmateri­ al, welches dort lediglich von den fingerartigen Stretchbügelab­ schnitten abgestützt ist, aufgrund der beim Querstretchen auftre­ tenden elastischen Rückstellkräfte nach innen zieht und daher beim Überziehen der Haube nicht optimal von den Stretchbügeln ab­ gleitet, sondern ggfs. eingeklemmt werden kann.

Mit der DE 90 06 374 U1 sind daher auch bereits gleichsam scha­ lenförmige Stretchbügel vorgeschlagen worden, die an ihrem oberen Ende genauso ausgebildet sind wie die zuvor besprochenen Stretch­ bügel, sich von diesen aber dahingehend unterscheiden, daß sie über ihre gesamte Höhe L- bzw. C-förmig ausgebildet sind, so daß die Folie entsprechend großflächig an ihnen anliegt, sich im Be­ reich der Stretchbügel nicht nach innen ziehen kann und daher beim Überziehen der Haube über den Stückgutstapel ungehindert von den Stretchbügeln abgleitet.

Ein Nachteil dieser Stretchbügel besteht jedoch darin, daß die Folie beim Querstretchen auf­ grund der dabei auftretenden Reibungskräfte daran gehindert wird, sich in den Anlageberei­ chen genauso zu dehnen wie die jeweils zwischen einander benachbarten Stretchgügeln ver­ laufenden Folienabschnitte. Dieses ist insbesondere dann der Fall, wenn Folienmaterial mit sehr großem Dehnungsvermögen verwendet und der Haubenumfang beim Querstretchen bei­ spielsweise verdoppelt wird, und die Stretcheinheiten daher in der Aufnahmestellung relativ eng benachbart zueinander aneinander gefahren sind, so daß der von den Reffbügeln beauf­ schlagte Umfangsabschnitt der Haube im Verhältnis zu dem Abstand zwischen jeweils zwei einander benachbarten Stretchbügeln relativ groß ist. Werden nun aber beim Querstretchen im wesentlichen lediglich die jeweils zwischen einander benachbarten Reffbügeln liegenden Fo­ lienabschnitte gedehnt, so kann es dort zu Überdehnungen kom­ men. Außerdem wirkt sich dieses negativ auf die fertigen Ladeein­ heiten aus, da auch insoweit die (ggfs. ganz erheblichen) Deh­ nungsunterschiede der einzelnen Haubenseitenwände zwischen ihrem jeweils mittigen Bereich und ihren Endbereichen beim Überziehen des Stapels mit der Haube insbesondere dann keineswegs beseitigt bzw. ausgeglichen werden, wenn das Überziehen mit relativ hoher Geschwindigkeit erfolgt, und mithin Ladeeinheiten entstehen kön­ nen, deren Folienumhüllung in den Eckbereichen des Stapels deut­ lich niedriger gedehnt ist als in den mittleren Bereichen der Stapelseitenwände.

Aus der DE-PS 19 38 960 ist eine Vorrichtung zum jeweiligen Umhüllen von Stückgutstapeln mit einer aus einem Seitenfaltenschlauch gebildeten, aus Schrumpffolie bestehenden Folien­ haube bekannt, und zwar konkret deren Aufspreizeinrichtung, mittels welcher die durch Saug­ einrichtungen an ihrem offenen Ende vorgeöffnete Haube vollständig aufzuspreizen und über den Stapel zu ziehen ist. Da der Umfang einer Schrumpffolienhaube etwas größer als der Um­ fang des jeweils zu umhüllenden Stapels ist, damit die Haube im vollständig aufgespreizten Zustand kollisionsfrei über den Stapel gezogen werden kann, wird sie beim Verfahren der Aufnahmeelemente aus deren Einfahrstellung in die Überziehstellung nicht (allenfalls äußerst geringfügig) gedehnt.

Bei dieser vorbekannten Aufspreizeinrichtung bestehen die Aufnahmeelemente der Spreizein­ richtung aus vier vertikalen Stangen, die jeweils am freien Ende eines an einem Hubrahmen angelenkten, horizontalen Hebels angeordnet sind, in einer einander angenäherten Einfahr­ stellung in das vorgeöffnete Haubenende eingefahren werden, und sodann mittels der Hebel unter weiterem, schließlich vollständigen Aufspreizen der Haube in die Überziehstellung ge­ schwenkt werden, in welcher sie jeweils in einer Haubenecke bzw. Haubeneckkante an der Haube anliegen.

Da die fingerartigen Aufnahmeelemente dieser Aufspreizeinrichtung bereits vor Erreichen der Überziehstellung mit den nicht eingefalteten Haubenseitenwänden in Berührung kommen, so daß sie beim weiteren Schwenken der Hebel eine Relativbewegung zwischen den fingerarti­ gen Aufnahmeelementen und der Folie ergibt, die nicht durch Reibungskräfte behindert wer­ den soll, können die Aufnahmeelemente ggf. als um ihre Längsachse drehbare Rollen ausge­ bildet sein, so daß dabei ein weitgehend reibungsfreier Längenausgleich zwischen einander benachbarten Haubenseitenwänden möglich ist.

Würde man diese bekannte Aufspreizeinrichtung für eine Stretchhaubeneinrichtung verwen­ den, so würde es beim Überziehen der Haube über den jeweils zu umhüllenden Stückgutstapel bezüglich des dabei angestrebten Vertikalstretches der Haubenseitenwände zu demselben Nachteil kommen, wie er bei einer Ausbildung mit festen fingerartigen Stretchbügeln vorhan­ den ist, der der Haube dann ebenfalls nur an den Haubeneckkanten und unmittelbar benach­ bart zu diesen beim Überziehen durch Reibung erzeugte Vertikalkräfte eingeprägt werden könnten, nicht aber jeweils beiderseits einer Haubeneckkante mit erheblichem Horizontalab­ stand zu dieser, wie dieses zur Erzielung eines befriedigenden Vertikalstretches der Hauben­ seitenwände erwünscht ist, zumal der Rollendurchmesser relativ klein gehalten werden müß­ te, weil anderenfalls in der Überziehstellung ein entsprechend großer Abstand zwischen den Haubenseitenwänden und den Stapelseitenwänden erforderlich wäre, um beim Überziehen eine Kollision der Stretcheinheiten mit dem Stückgutstapel zu vermeiden.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Stretcheinrichtung der im Oberbegriff des Anspruches 1 beschriebenen Gattung zu schaffen, mittels welcher die Hau­ benseitenwände bereits vor dem Überziehen der Haube über den Stapel im wesentlichen über ihre gesamte Breite gleichmäßig so zu dehnen sind, daß sich in sämtlichen Haubenseitenwän­ den im wesentlichen die gleiche Querdehnung und damit im wesentlichen die gleiche Span­ nung einstellt, wobei außerdem ein Längsstretchen der Haube beim Überziehen über den Sta­ pel mittels der Stretchbügel ermöglicht und ein problemloses Abgleiten der Haube von den Stretchbügeln beim Überziehen gewährleistet sein soll.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1. Bevorzugte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Diesbezüglich sei darauf verwiesen, daß zumindest einige der zylindrisch ausgebildeten Stretchrollen mit wenigstens einer nutartig umlaufenden Hinterschneidung versehen sein können, in welche sich die vor dem Querstretchen auf die Stretchbügel aufgereffte Haube hineinschmiegt, so daß diese Hinterschneidungen beim Überziehen des Stapels gleichsam Widerlager für die Folie bilden, mittels welcher beim Überziehen Längskräfte in die Hauben­ seitenwände einzuprägen sind, ohne daß sich dabei die Folie wie im Stand der Technik un­ kontrolliert nach innen bewegen kann. Es hat sich auch gezeigt, daß hierdurch keine ungün­ stige Einwirkung auf die Folie erfolgt, und die Übergänge der Hinterschneidungen zur Man­ telfläche abgerundet sind, und die Tiefe dieser Hinterschneidungen - abhängig vom Folien­ material - nicht zu groß gewählt wird.

Auch bei der erfindungsgemäßen Stretcheinrichtung läßt sich die Haube ersichtlich ohne weiteres mittels einer geeigneten Reffeinrichtung auf die Stretchbügel aufreffen. Dabei kann es jedoch zweckmäßig sein zum Aufreffen noch zusätzliche Maßnahmen zu ergreifen, wie dieses weiter unten bei der Beschreibung von Ausführungsbeispielen erläutert ist.

Die Erfindung ist nachstehend an Ausführungsbeispielen unter Be­ zugnahme auf eine Zeichnung weiter erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Stretchein­ richtung, deren vier Stretcheinheiten sich in der Auf­ nahmestellung befinden;

Fig. 2 eine Darstellung gemäß Fig. 1, wobei sich die Stretcheinheiten in der Überziehstellung befinden;

Fig. 3 eine teilweise geschnittene, vergrößerte Seitenansicht der Darstellung gemäß Fig. 2 in Richtung der Schnitt­ linie III-III in Fig. 2 gesehen;

Fig. 4 eine teilweise Draufsicht auf die Darstellung gemäß Fig. 3 in Richtung des Pfeiles IV in Fig. 3 gesehen;

Fig. 5 eine Seitenansicht einer Stretcheinheit in Richtung des Pfeiles V in Fig. 4 gesehen in vergrößerter Darstel­ lung;

Fig. 6 eine Schnittdarstellung durch die Darstellung gemäß Fig. 5 in Richtung der Schnittlinie VI-VI in Fig. 5 gesehen;

Fig. 7 eine Draufsicht auf die Darstellung gemäß Fig. 5 in Richtung des Pfeiles VII in Fig. 5 gesehen;

Fig. 8 eine Fig. 5 entsprechende Darstellung einer Variante einer Stretcheinheit;

Fig. 9 einen Schnitt durch die Darstellung gemäß Fig. 8 in Richtung der Schnittlinie IX-IX in Fig. 8 gesehen; und

Fig. 10 eine Draufsicht auf die Darstellung gemäß Fig. 8 in Richtung des Pfeiles X in Fig. 8 gesehen.

Fig. 1 zeigt eine im ganzen mit 1 bezeichnete Stretcheinrichtung zum biaxialen Stretchen einer mit einer punktierten Linie ange­ deuteten Stretchfolienhaube 2. Die Stretcheinrichtung 1 ist Be­ standteil einer Verpackungsmaschine zum jeweiligen Umhüllen eines Stückgutstapels mit einer Stretchfolienhaube 2, deren ungedehnter Umfang kleiner als der Stapelumfang ist. Ein solcher Stückgutsta­ pel 3 ist in Fig. 1 mit einer strichpunktierten Linie (in der Draufsicht) angedeutet. Es ist erkennbar, daß der Stückgutstapel 3 eine im wesentlichen quadratische Grundfläche aufweist. Er ist würfel- oder quaderförmig.

Die Stretcheinrichtung 1 weist vier Stretcheinheiten 4 auf, die an einem im ganzen mit 5 bezeichneten, sich in einer horizontalen Ebene erstreckenden Rahmen 5 angeordnet sind, der als Hubrahmen ausgebildet ist und insgesamt an Ständern 6 der im einzelnen nicht dargestellten Verpackungsmaschine vertikal verfahrbar ist. Der Rahmen 5 ist zunächst oberhalb des Stückgutstapels 3 angeord­ net und weist einen Außenrahmen 7 sowie zwei in Richtung des Dop­ pelpfeils 8 relativ zu diesem bewegliche Doppeltraversen 9 auf, die mittels eines Antriebes 10' über einen Kettentrieb 11' in Richtung des Doppelpfeils 8 gegenläufig synchron verfahrbar sind.

Auf jeder Doppeltraverse 9 sind jeweils zwei Stretcheinheiten 4 angeordnet, die mittels eines Antriebes 10 über Kettentriebe 11 o. dgl. in Längsrichtung der Doppeltraversen 9 und damit des Dop­ pelpfeils 12 synchron verfahrbar sind. Dabei ist die Anordnung und Steuerung so getroffen, daß die Stretcheinheiten 4 aus der in Fig. 1 dargestellten Stellung synchron in Richtung des Pfeiles 12 gegenläufig nach außen verfahren werden, wenn die Doppeltraversen 9 eine gegenläufige, synchrone Ausfahrbewegung in Richtung des Pfeiles 8 durchführen, wobei die jeweiligen Geschwindigkeiten so abgestimmt sind, daß sich jede der vier Stretcheinheiten 4 rela­ tiv zum Raum auf ihrer Längsmittelachse 13 bewegt.

Jede Stretcheinheit 4 weist einen im ganzen mit 14 bezeichneten Stretchbügel auf, wobei diese Bezeichnung im Hinblick auf die in der Praxis übliche Terminologie beibehalten ist, obwohl jeder Stretchbügel 14 aus mehreren Elementen besteht, wie nachfolgend noch im einzelnen erläutert wird. Die Stretchbügel 14 sämtlicher Stretcheinheiten 4 sind in einer Stellung, in welcher die Stret­ cheinheiten 4 noch etwas weiter zusammengefahren sind, als in Fig. 1 dargestellt, mittels des Rahmens 5 in das offene Ende ei­ ner der Stretcheinrichtung 1 von oben her zugeführten, zumindest teilweise geöffneten Haube 2 einfahrbar. Nach dem Einfahren der Stretchbügel 14 in die Haube werden die Stretcheinheiten 4 zu­ nächst in die in Fig. 1 dargestellte Stellung auseinandergefah­ ren, in welcher die Stretchbügel 14 das untere Haubenende völlig aufspannen, ohne die Haube 2 dabei indes bereits (erheblich) zu dehnen. In dieser Stellung werden die Haubenseitenwände durch im ganzen mit 15 bezeichnete Reffeinrichtungen auf die Stretchbügel 14 aufgerefft, wie dieses im linken Teil von Fig. 3 angedeutet ist, wie weiter unten noch beschrieben wird. Zuvor sollen insbe­ sondere unter Bezugnahme auf die vergrößerten Darstellungen gemäß den Fig. 3 bis 7 die Stretchbügel 14 erläutert werden.

Der Stretchbügel 14 jeder Stretcheinheit 4 weist fünf parallel zur Haubenlängsachse 17 angeordnete Stretchrollen 16 (= 16.1, . . ., 16.5) auf, die auf einer horizontalen Basisplatte 18 der be­ treffenden Stretcheinheit 4 um ihre jeweilige Längsachse 19 frei drehbar gelagert sind. Die Stretchrollen 16 sind spiegelsymme­ trisch zu einer parallel zu ihren Längsachsen 19 verlaufenden, mittleren Bezugsebene 20 angeordnet (s. Fig. 7), in welche auch die Längsmittelachse 13 der Stretcheinheit 4 fällt. Die Stretch­ rollen 16 weisen jeweils eine zumindest im wesentlichen zylindri­ sche Mantelfläche 16' auf, wobei die mit Abstand zur Bezugsebene 20 angeordneten Stretchrollen 16.1, 16.2, 16.4 und 16.5 jeweils mit nutförmig umlaufenden Hinterschneidungen 21 versehen sind, die mit abgerundeten Kanten 22 in die zylindrische Mantelfläche 16' übergehen.

Die mittlere Stretchrolle 16.3 ist gegenüber den anderen Stretch­ rollen verkürzt, weil in ihrem Bereich eine drehbar an einem Reffbügel 23 gelagerte Reffrolle 24 mit quer zu den Längsachsen 19 der Stretchrollen 16 verlaufender Drehachse 24' angeordnet ist, die weiter unten noch erläutert wird. Der obere Abschnitt 23' des Reffbügels 23 bildet ersichtlich einen Teil des Stretch­ bügels 14.

Wenn die in das offene Haubenende eingefahrenen Stretchbügel 14 die Aufnahmestellung gemäß Fig. 1 erreicht haben, in welcher der offene untere Endabschnitt der Haube an den Stretchrollen 16 und dem oberen Abschnitt 23' des Reffbügels 23 anliegt, werden die insbesondere in Fig. 3 gut erkennbaren Reffeinrichtungen 15 je­ weils an den zugeordneten Stretchbügel 14 herangefahren, so daß ihre Reffrolle 15' an die Reffrolle 24 unter Andruck der dazwi­ schen befindlichen Folie auf die Stretchbügel 14 aufzureffen ist, wenn die Reffrollen dabei in Richtung des Pfeiles 25 von einem Antrieb der Reffeinrichtung 15 angetrieben werden bis der Hauben­ deckel auf der Oberseite der Stretchbügel 14 aufliegt.

Die Stretcheinheiten 4 werden sodann aus der in Fig. 1 darge­ stellten Aufnahme- und Stretchstellung relativ zu der von den Stretchbügeln 14 aufgespannten, gerefften Haube 2 jeweils in Richtung ihrer Längsmittelachse 13 in ihre Überziehstellung (s. Fig. 2) verfahren, wobei die Stretchbügel 14 die Haubenseitenwän­ de auf ein Überziehmaß dehnen (s. gepunktete Linie in Fig. 2), bei dem der Haubenumfang größer als der Stapelumfang ist und die Stretchbügel 14 mit ihrer Innenseite einen hinreichend großen Ab­ stand zum Stapel 3 aufweisen, der ein gefahrloses Überziehen der Haube 2 über den Stapel 3 gestattet.

In diesem Zustand wird der gesamte Hubrahmen 5 an den Ständern 6 abgesenkt, wobei sich der Haubendeckel 2' auf die Oberseite des Stückgutstapels 3 legt und beim Überziehen des Stapels 3 gleich­ sam als Widerlager dient, gegen welches die Stretchfinger 14 die Haubenseitenwände beim Absenken des Hubrahmens 5 nach unten zie­ hen, so daß die Seitenwände der Haube dabei zugleich vertikal ge­ dehnt, also mit einem Längsstretch versehen werden.

Obwohl die Haubenseitenwände beim Querstretchen außerordentlich stark gedehnt werden, wie sich aus einem Vergleich der Fig. 1 und 2 ergibt, und die Stretchbügel 14 in der Aufnahmestellung (Fig. 1) etwa auf 50% des Haubenumfangs an der Folie anliegen, kann es ersichtlich nicht mehr dazu kommen, daß im wesentlichen lediglich die frei zwischen einander benachbarten Stretchbügeln 14 aufge­ spannten Folienabschnitte gedehnt werden, da sich die Stretchrol­ len 16 frei drehen können, wenn die Dehnung der jeweils beider­ seits von ihnen wegführenden Folienabschnitte und damit die dort jeweils wirksamen Kräfte unterschiedlich groß werden, bis sich ein Kräfteausgleich und damit ein Dehnungsausgleich eingestellt hat. Hiermit wird also sichergestellt, daß die Haubenseitenwände jeweils im wesentlichen über ihre gesamte Breite gleichmäßig ge­ dehnt werden. Damit ist indes noch nicht sichergestellt, daß ein­ ander benachbarte Haubenseitenwände bereits im Überziehzustand gleichmäßig gedehnt sind, da die Haube 2 an ihren Eckbereichen u. a. von den festen oberen Abschnitten 23' der Reffbügel 23 auf­ gespannt wird, an denen sie nicht mehr ungehindert entlang glei­ ten kann, wenn sich aufgrund erheblicher Querdehnung ein erhebli­ cher Andruck und damit eine entsprechend große Reibungskraft ein­ gestellt hat. Um auch eine weitgehend gleichmäßige Dehnung sämt­ licher Haubenseitenwände sicherzustellen, kann beispielsweise gemäß der in den Fig. 8 bis 10 dargestellten Stretchbügelausbil­ dung der Reffbügel 23 nach innen versetzt und an seiner Oberseite mit weiteren kurzen Stretchrollen 16.6 und 16.7 versehen sein, so daß die Folie beim Querstretchen im Bereich der Stretchbügel 14 insgesamt an Stretchrollen 16 anliegt und daher über den gesamten Haubenumfang eine praktisch gleichmäßige Dehnung gewährleistet ist.

Unter beispielhafter Bezugnahme auf Fig. 7 sei noch darauf ver­ wiesen, daß bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 5 bis 7 die zur Bezugsebene 20 außen liegenden Rollen 16.1 und 16.2 bzw. 16.4 und 16.5 so angeordnet sind, daß die Haube 2 die äußersten Stretchrollen 16.1 und 16.5 zwar tangiert, von ihnen aber nicht umgelenkt wird. Obwohl auch eine solche Anordnung höchst zweckmä­ ßig ist, werden die Stretchrollen 16 bevorzugt so angeordnet, daß an jeder Stretchrolle 16 eine gewisse Umlenkung erfolgt, also so, daß eine von außen an die Außenseite zweier benachbarter Stretch­ rollen 16.1, 16.2 angelegte erste Tangente T₁ auf der den Stretch­ rollen 16 zugekehrten Seite in einer Draufsicht mit einer zweiten Tangente T₂ einen Winkel α von höchstens 180° einschließt, welche von außen von der Außenseite einer dieser beiden Stretchrollen (hier der Stretchrolle 16.2) an die Außenseite der anderen ihr benachbarten Stretchrolle 16.3 gelegt ist. Der Grenzwinkel, bei dem die Stretchrollen noch wirksam sind, beträgt ersichtlich 180°.

Bezugszeichenliste

1

Stretcheinrichtung

2

(Stretchfolien-)Haube

2

' Haubendeckel

3

Stückgutstapel

4

Stretcheinheiten

5

Rahmen

6

Ständer

7

Außenrahmen

8

Pfeil

9

Doppeltraversen

10

,

10

' Antrieb

11

,

11

' Kettentrieb

12

Pfeil

13

Längsmittelachse (von

4

)

14

Stretchbügel

15

Reffeinrichtungen

15

' Reffrolle (von

15

)

16

Stretchrollen

16

' Mantelfläche (von

16

)

17

Haubenlängsachse

18

Basisplatte (von

4

)

19

Längsachse (von

16

)

20

Bezugsebene

21

Hinterschneidungen

22

Kanten (von

21

)

23

Reffbügel

23

' oberer Abschnitt (von

23

)

24

Reffrolle

24

' Drehachse (von

24

)

25

Pfeil

Claims (7)

1. Stretcheinrichtung (1) zum biaxialen Stretchen einer aus einem Seitenfaltenschlauch gebildeten, aus stark dehn­ barer Kunststoffolie bestehenden Stretchfolienhaube (2), für eine Verpackungsmaschine zum jeweiligen Umhüllen eines Stückgutstapels (3) mit einer Stretchfolienhaube (2), de­ ren ungedehnter Umfang erheblich kleiner als der Stapel­ umfang ist, mit mehreren an einem Rahmen (5) horizontal verfahrbar angeordneten Stretcheinheiten (4), die jeweils einen in das vorgeöffnete Haubenende einfahrbaren Stretch­ bügel (14) aufweisen und aus ihrer einander angenäherten Einfahrstellung über eine Aufspreizstellung, in welcher die jeweils in einer Ecke der Haube (2) angeordneten Stretchbügel (14) die Haube (2) dehnungsfrei aufspannen und gerefft über deren gesamte Länge aufnehmen, unter Querdehnung der Haubenseitenwände diago­ nal in eine voneinander entfernte Überziehstellung sowie in dieser gemeinsam relativ zu dem jeweils zu umhüllenden Stückgutstapel (3) zu verfahren sind, wobei die Stretch­ bügel (14) so ausgebildet sind, daß sie den Haubenseiten­ wänden beim Überziehen jeweils mit Abstand zu einer Haubenecke beiderseits der betreffenden Haubeneck­ kante vertikale Reibungskräfte einprägen, die der Relativ­ bewegung der Folie zum Stretchbügel (14) entgegengerichtet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Stretchbügel (14) jeweils mehrere um ihre Längsachse (19) frei drehbar gela­ gerte, parallel zur Haubenlängsachse (17) angeordnete Stretchrollen (16.1, . . ., 16.7) mit einer im wesentlichen zylindrischen Mantelfläche (16') aufweisen, die so ange­ ordnet sind, daß sie beim Querdehnen und Überziehen der Haube (2) im wesentlichen spiegelsymmetrisch zu einer par­ allel zu ihren Längsachsen (19) durch die betreffende Hau­ benecke verlaufenden mittleren Bezugsebene (20) an der Haube (2) anliegen.

2. Stretcheinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stretchrollen (16.1, . . ., 16.7) einer Stretcheinheit (4) jeweils mit wenigstens einer zwischen ihren bei­ den Enden angeordneten, umlaufenden Hinterschneidung (21) versehen sind.

3. Stretcheinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Übergänge zwi­ schen einer Hinterschneidung (21) und der Mantelfläche (16') abgerundet sind.

4. Stretcheinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stretchrollen (16) eines Stretchbügels (14) wenigstens teilweise so angeordnet sind, daß eine an die Au­ ßenseite zweier benachbarter Stretchrollen (z. B. 16.1, 16.2) angelegte erste Tangente (T₁) auf der den Stretchrollen (16) zugekehrten Seite in einer Draufsicht mit einer zweiten Tangente (T₂), welche von der Außenseite einer (16.2) dieser beiden Stretchrollen (16.1, 16.2) an die Außenseite der anderen ihr benachbarten Stretchrolle (16.3) gelegt ist, einen Winkel (α) von höchstens 180° einschließt.

5. Stretcheinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsachse (19) einer Stretchrolle (16.3) in der Bezugsebene (20) angeordnet ist.

6. Stretcheinrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen zwei Stretchrollen (16.2, 16.4) einer Stretcheinheit (4) ein mit einer Reffrolle (24) ver­ sehener Reffbügel (23) angeordnet ist.

7. Stretcheinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Reffbügel (23) wenigstens eine weitere Stretchrolle (16.6, 16.7) angeordnet ist, die nach außen über den Reffbügel (23) vorsteht.