DE19859889A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Umhüllen eines Stückgutstapels - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Umhüllen eines StückgutstapelsInfo
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Umhüllen eines aus einer Mehrzahl von übereinander angeordneten Stückgutteilen gebildeten Stückgutstapels mit einer Schlauchhaube. Mit der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren und eine zur Durchführung des Verfahrens geeignete Vorrichtung vorgeschlagen, die eine Umhüllung eines Stückgutstapels zur Bildung einer Verpackungseinheit mit erhöhter Formbeständigkeit ermöglichen. Hierzu wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren eine Schlauchhaube aus einer hochelastischen Folie mit einer elastischen Längsdehnung von mindestens 50% gegenüber der ungedehnten Schlauchhaube an den Stückgutstapel gelegt. Die zur Durchführung des Verfahrens geeignete und bestimmte Vorrichtung ist derart ausgestaltet, daß die an der Vorrichtung ausgebildete Längsdehneinrichtung eine elastische Dehnung der Schlauchhaube in Längsrichtung um mindestens 50% ermöglicht.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine hierfür geeignete Vorrichtung
zum Umhüllen eines aus einer Mehrzahl von übereinander angeordneten Stückgutteilen
gebildeten Stückgutstapels, bei dem Schlauchfolie zur Bildung einer Schlauchhaube ab
gezogen, geöffnet, in Längsrichtung gerefft und von der Schlauchfolie getrennt und ver
schlossen wird, die gereffte Schlauchfolie nachfolgend in Querrichtung gedehnt wird und
dann unter Längsdehnung über den Stückgutstapel gezogen wird.
Ein derartiges Verfahren ist aus der EP-B-0 344 815 bekannt. Bei diesem vorbekannten
Verfahren wird ein Stretchschlauch verwendet, dessen Elastizität begrenzt ist. So wird
bei dem vorstehend genannten Stand der Technik der Folienschlauch maximal um 15%
längsgestretcht. Durch diese Maßnahme soll ein Zusammensacken des Stückgutstapels
aufgrund verzögerter Entlüftung von Stückgutteilen, wie beispielsweise nicht vollständig
mit Stückgut gefüllten Säcken, kompensiert werden. Der aufgebrachte Längsstretch von
maximal 15% soll verhindern, daß die aufgrund der Nachentlüftung bewirkte Verminde
rung der Stapelhöhe zu einer Erschlaffung der den Stückgutstapel umhüllenden
Schlauchfolie und somit zu einer Verminderung der Stapelfestigkeit führt.
Das aus dem vorstehend genannten Stand der Technik bekannte Verfahren weist jedoch
beispielsweise den Nachteil auf, daß die aus dem mit der Schlauchhaube überzogenen
Stückgutstapel gebildete Vorpackungseinheit nicht die notwendige Formbeständigkeit
aufweist, wenn einzelne Stückgutteile entlüften und in ihrem Volumen abnehmen, die
darüber liegenden Stückgutteile der Absenkbewegung des entlüfteten Stückgutteiles fol
gen und damit zwangsläufig den Druck auf das jeweilige Stückgutteil erhöhen, was zu
einer verstärkten Entlüftung des oder der unter verstärktem Druck stehenden Stückguttei
le führt. Bei diesen Vorgängen ergeben sich mitunter Rutschbewegungen innerhalb des
Stückgutstapels. Die Oberseite des Stückgutstapels verläuft dann nicht mehr parallel zu
der in der Regel durch eine Palette gebildeten Unterseite der Verpackungseinheit. Sofern
beim Transport oder beim Umschlagen mehrere Verpackungseinheiten übereinander
angeordnet sind, kann dies zum Verrutschen und ggf. zum Verkeilen der Ladung führen.
Im übrigen neigt die vorbekannte Stretchfolie aufgrund der vorherrschend plastischen
Dehnung der Folie dazu, die Kanten einzelner Lagen des Stückgutstapels unter plasti
scher Verformung zu umschließen. Die Kompensation von Absenkbewegungen durch
die Stretchhaube kann daher allerhöchstens in einzelnen Lagen erfolgen, und es hat sich
gezeigt, daß mit dem vorbekannten Verfahren insbesondere in der Mitte der Seitenwän
de nur ein unzureichender Längsstretch aufgebracht werden kann.
Davon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren
anzugeben, mit dem Verpackungseinheiten, die unter Verwendung einer Schlauchhaube
gebildet sind, hergestellt werden können, die eine erhöhte Formbeständigkeit aufweisen.
Der vorliegenden Erfindung liegt weiterhin die Aufgabe zugrunde, eine zur Durchführung
des Verfahrens geeignete Vorrichtung anzugeben.
Zur Lösung des verfahrensmäßigen Teils der vorstehenden Aufgabe wird mit der vorlie
genden Erfindung ein Verfahren mit den Merkmalen von Anspruch 1 angegeben.
Erfindungsgemäß wird die Schlauchhaube aus einer hochelastischen Folie gebildet. Die
se hochelastische Folie zeigt auch bei Gesamtdehnungen über 30% einen linearen An
stieg im Spannungs-Dehnungs-Diagramm und kann auf deutlich mehr als 150%
(insgesamt) in Längsrichtung der Schlauchhaube gedehnt werden. Derartige hochelasti
sche Folien sind im Stand der Technik, beispielsweise bei der Herstellung von Hös
chenwindeln bekannt. Weiterhin sind elastischen Folien beispielsweise aus der
EP-A-0 081 328 in Verbindung mit dem Wickelstretchen bekannt. Es hat sich herausgestellt, daß
eine aus einer elastischen Folie gebildete Schlauchhaube, die mit einer elastischen
Längsdehnung von mindestens 50% in Bezug auf die ungedehnte Schlauchhaube an
den Stückgutstapel angelegt wird, zu einer erheblichen gummiartigen Verspannung des
Stückgutstapels in Längsrichtung führt. Diese Verspannung in Längsrichtung wird bei
dem erfindungsgemäßen Verfahren gleichmäßig beim Überziehen der Schlauchhaube
über den Stückgutstapel aufgebracht. Dementsprechend wird der Stückgutstapel gleich
mäßig beim Herstellen der Verpackungseinheit komprimiert, so daß ein erheblicher Teil
der bei dem aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren über längere Zeit zugelas
senen Entlüftung von Stückgutteilen unmittelbar beim Herstellen der Verpackungseinheit
erzwungen wird. Somit ergibt sich beispielsweise bei einem mehrfachen Umschlagen der
Verpackungseinheit lediglich eine zu vernachlässigende Entlüftung des verpackten
Stückgutes, die sich nicht mehr oder nur in unerheblicher Weise auf die Formbeständig
keit des Stückgutstapels auswirkt. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren lassen sich
dementsprechend Verpackungseinheiten unter Einsatz einer Schlauchhaube herstellen,
deren Oberseite auch bei längerem Transport oder mehrfachen Umschlagen innerhalb
der zu fordernden Grenzen parallel zu der in der Regel durch eine Palette gebildeten
Unterseite der Verpackungseinheit verläuft. Insbesondere ein Verkanten oder Verrut
schen von übereinander gestapelten Verpackungseinheiten kann bei Anwendung des
erfindungsgemäßen Verfahrens vermieden werden.
Praktische Versuche haben ergeben, daß für die Schlauchhaube insbesondere eine Fo
lie verwendet werden kann, die bei einer Spannung von ca. 4-10 N/mm2 eine Dehnung
von 50% hat und die oberhalb von einer Dehnung von ca. 30-50% einen linearen An
stieg im Spannungs-Dehnungs-Diagramm mit einer Steigung von 0,5-2 N/mm2 pro 50%
Rechnung zeigt. Eine derartige hochelastische Folie bewirkt bereits bei einer elastischen
Längsdehnung von mindestens 50% gegenüber der ungedehnten Schlauchfolie eine
erhebliche Spannkraft in Längsrichtung. Als eine "ungedehnte" Schlauchhaube im Sinne
der vorliegenden Erfindung ist dabei eine zur Umhüllung eines üblichen Stückgutstapels
verwendete Schlauchhaube anzusehen, die weder in Längs- noch in Querrichtung ge
dehnt ist, also beispielsweise eine Schlauchhaube, die an ihrem verschlossenen Ende
aufgehängt ist und die lediglich durch das zu vernachlässigendes Eigengewicht gedehnt
ist.
Es hat sich gezeigt, daß die vorstehend beschriebene, nahezu gummiartige Verspan
nung des Stückgutstapels in Längsrichtung mit steigenden Dehnungswerten verbessert
werden kann. Bei höheren elastischen Dehnungswerten neigt die Schlauchhaube weni
ger dazu, die Kanten von einzelnen Lagen des Stückgutstapels an der äußeren Um
fangsfläche plastisch zu umschließen, was sich vorteilhaft auf die gleichmäßige Zugbe
abspruchung der Oberkante des Stückgutstapels beim Überziehen der Schlauchhaube
auswirkt. Dementsprechend sind Längsdehnungen von mindestens 80%, vorzugsweise
von mindestens 100% und besonders bevorzugt von mindestens 150%, gegenüber der
ungedehnten Schlauchhaube beim Anlegen derselben an den Stückgutstapel zu bevor
zugen. Es hat sich herausgestellt, daß eine elastischen Dehnung von mehr als 300%
maschinentechnisch nur noch schwer zu handhaben ist. Derzeit wird eine elastische
Längsdehnung von maximal 200% bei weitem als ausreichend angesehen, wobei es
insbesondere im Hinblick auf eine Rißgefahr der Folie mitunter vorteilhaft sein kann, die
elastische Längsdehnung auf ca. 160% zu beschränken.
Die vorstehend beschriebene Zugbeanspruchung an der Oberseite des Stückgutstapels
wird dadurch begünstigt, daß die gereffte Folie in Querrichtung um mindestens 50% ge
genüber der ungedehnten Schlauchhaube gedehnt wird. Diese Dehnung in Querrichtung
erfolgt dabei an der gerefften Folie, d. h. vor dem Anlegen der Folie an die Oberseite des
Stückgutstapels. Bei einer Querdehnung von über 20% wird die Schlauchhaube derart
auf die Oberseite des Stückgutstapels aufgelegt, daß bei einer nachfolgenden Längs
dehnung der Schlauchhaube die erzeugte Längszugkraft gleichmäßig insbesondere über
die gesamte Oberkanten des Stückgutstapels in diesen eingeleitet wird. Darüber hinaus
begünstigt eine erhebliche Querdehnung von mindestens 50%, vorzugsweise von min
destens 80% ein Zurückstellen der Schlauchhaube nach Überziehen des Stückgutsta
pels, da die offenen Enden der Schlauchhaube sich unter den Stückgutstapel bzw. die
den Stückgutstapel haltende Palette unter Freisetzung der elastischen Querdehnungsan
teile einzieht. Durch diese Maßnahme wird verhindert, daß sich die längsgedehnte
Schlauchhaube entspannt und sich dabei in Richtung auf die Oberseite des Stückgutsta
pels zurückzieht.
Es hat sich weiterhin als vorteilhaft herausgestellt, die Längsdehnung zumindest teilwei
se beim Überziehen der Schlauchhaube über den Stückgutstapel zu erzeugen. Zwar ist
es auch möglich, die Längsdehnung vor der Dehnung in Querrichtung, beispielsweise
beim Reffen der Schlauchfolie zu erzeugen. Dies hat jedoch Nachteile für das Querdeh
nen, da die Längsdehnung zu einer gewissen Verfestigung der Schlauchhaube führt und
somit höhere Kräfte für die Querdehnung erforderlich sind.
Zur vorrichtungsmäßigen Lösung der vorstehend genannten Aufgabe wird mit der vorlie
genden Erfindung eine Vorrichtung mit den Merkmalen von Anspruch 5 vorgeschlagen.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung weist die Längsdehneinrichtung der Überzie
heinrichtung zum Überziehen der Schlauchhaube über den Stückgutstapel in an sich
bekannter Weise vier zumindest in Längsrichtung bewegbare Spreizfinger auf, denen
jeweils zumindest eine Antriebsrolle zugeordnet ist, mit der die Schlauchhaube balgenar
tig über die Spreizfinger reffbar ist. Um die zur erheblichen Dehnung der Schlauchhaube
erforderlichen Kräfte in Längsrichtung bei konstruktiv einfacher Ausgestaltung aufbringen
zu können, weist die bevorzugte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine
an den Spreizfingern ausgebildete, sich in axialer Richtung der Antriebsrolle erstrecken
de konkave, durch eine Zylindermantelfläche begrenzte Mulde auf, in die die Antriebsrol
le einfahrbar ist. Die Schlauchhaube kann somit zumindest bei linienförmiger Drucküber
tragung zwischen dem Spreizfinger und der diesem zugeordneten Antriebsrolle ge
klemmt werden.
Im Hinblick auf eine möglichst flächige Klemmung zur Übertragung hoher Reibkräfte bei
Vermeidung eines Folienrisses ist eine flächige Anlage zwischen der Antriebsrolle und
dem Spreizfinger unter Zwischenlage der Schlauchhaube zu bevorzugen. Dementspre
chend weist bei einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung
die konkave Mulde einen nur wenig größeren Krümmungsradius als die Antriebsrolle auf.
Zu bevorzugen ist es auch, die Umfangsfläche der Antriebsrolle mit einem elastischen
Material zu umkleiden. Alternativ oder zusätzlich ist es zur Erhöhung der Reibung zwi
schen der Schlauchhaube und der Antriebsrolle zu bevorzugen, an der Umfangsfläche
der Antriebsrolle Ansauglöcher vorzusehen, durch die die Schlauchhaube angesogen
wird und die ein möglichst flächiges Anlegen der Schlauchhaube an die Antriebsrolle be
günstigen.
Zusätzlich zu der Antriebsrolle kann jedem Spreizfinger ein oder mehrere Anpreßelemen
te zugeordnet sein, die zumindest beim Überziehen auf die Schlauchhaube wirken.
Ein derartiges Anpreßelement ist Bestandteil der Längsdehneinrichtung und klemmt die
Schlauchhaube beim Überziehen der Schlauchhaube über den Stückgutstapel vorzugs
weise derart, daß die durch das Anpreßelement aufgebrachten Reibkräfte größer sind
als die zum Glätten der gerefften Folie erforderlichen Kräfte.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist das
Anpreßelement antreibbar. Dabei kann das Anpresselement wie auch ggf. die Antriebs
rolle beim Überziehen der Schlauchhaube in Reffrichtung antreibbar sein, also der Ab
zugsbewegung der Schlauchhaube entgegenwirken. Die Antriebsrolle und das Anpreße
lement können alternativ auch die Abzugsrichtung beim Überziehen der Schlauchhaube
über den Stückgutstapel unterstützend angetrieben werden, wobei zur Einstellung der
gewünschten Längsdehnung die Umfangsgeschwindigkeit und/oder das Dreh- bzw.
Bremsmoment der Antriebsrolle bzw. des Anpreßelementes gesteuert wird. Hierzu weist
die erfindungsgemäße Vorrichtung vorzugsweise eine Steuereinrichtung auf, mit der das
Dreh- bzw. Bremsmoment der Antriebsrollen und/oder der Anpreßelemente beim Über
ziehen der Schlauchhaube steuerbar ist.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich
aus der nach folgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels. In der
Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung;
Fig. 2 eine Draufsicht auf ein erstes Ausführungsbeispiels eine Refffinger;
Fig. 3 eine Seitenansicht des in Fig. 2 gezeigten Refffingers
Fig. 4-6 einen Teilbereich der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung in verschiedenen
Verfahrensstadien;
Fig. 7 eine der Fig. 2 entsprechende Darstellung für ein alternatives Ausführungs
beispiel eines Reffingers und
Fig. 8 eine Seitenansicht des in Fig. 7 gezeigten Refffingers.
Das in Fig. 1 gezeigte Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung umfaßt
ein Vorrichtungsgestell 1, zwischen dessen vertikalen Ständern eine Fahrbahn 2 zum
Zu- und Abfördern von Stückgutstapeln 3, die jeweils aus einer Mehrzahl von übereinan
der angeordneten Stückgutteilen gebildet sind, angeordnet ist. An dem Vorrichtungsge
stell 1 ist eine Rolle 4 gelagert, auf der eine Schlauchfolie 5 aufgewickelt ist. Dabei sind
die Seitenränder der Schlauchfolie 5 im aufgewickelten Zustand eingefaltet. Die
Schlauchfolie 5 wird über Umlenkrollen 6 und Abzugsrollen 7 einer Einfädeleinrichtung
zugeführt, die vertikal bewegliche Leitelemente 8 aufweist. Die Vorrichtung umfaßt wei
terhin eine Trenneinrichtung 9 sowie eine Schweißeinrichtung 10.
Unterhalb der Leitelemente 8 sind in bekannter Weise auf beiden Seiten des Vorrich
tungsgestells 1 dachförmig verlaufende Doppelförderbänder 11 angeordnet, deren obere
Aufnahmeenden unmittelbar unterhalb der Leitelemente 8 in deren vertikal abgesenkter
Stellung befindlich sind.
An den vier Ständern des Vorrichtungsgestells 1 sind jeweils Schlitten 12 in vertikaler
bzw. Längsrichtung der zugeführten Schlauchfolie 5 gelagert, an denen jeweils ein
Spreizfinger 13 befestigt ist. Die vorliegend über die vier Ständer abgestützten Spreizfin
ger 13 weisen horizontal verlaufende Bügel 14 auf, die jeweils etwa rechtwinklig zuein
ander angeordnet sind. Jeder Spreizfinger 13 ist über eine Antriebseinrichtung 15 an
einem entsprechenden Ständer des Vorrichtungsgestells 1 abgestützt. Die Antriebsein
richtung 15 ist vorliegend aus einem hydraulischen Zylinder gebildet, wobei sämtliche
Längsachsen der hydraulischen Zylinder in etwa auf den Mittelpunkt des Vorrichtungsge
stells ausgerichtet sind und in einer etwa horizontalen Ebene liegen. In Zuführrichtung
der Schlauchfolie 5 vor den Spreizfingern 13 ist außen eine Antriebsrolle 16 auf dem
Schlitten 12 montiert, die in Horizontal- bzw. Querrichtung bewegbar ist. Bei dem gezeig
ten Ausführungsbeispiel erstreckt sich die Längsachse der Antriebsrolle 16 parallel zu
einer jeweiligen Seitenfläche des Stückgutstapels 3.
Die Fig. 2 und 3 zeigen einen Spreizfinger 13 sowie einen diesem zugeordneten Bügel
14 im Detail. Das dargestellte Ausführungsbeispiel eines Spreizfingers 13 hat eine ebene
äußere Anlagefläche 13a, die sich zwischen dem Bügel 14 und dem befestigungsseitigen
Ende des Spreizfingers 13 an dessen Außenseite erstreckt. Unterhalb des Bügels 14 ist
an der Anlagefläche 13a eine konkave Mulde 13b gebildet, die durch eine Zylinderman
telfläche 13c begrenzt ist. Die konkave Mulde 13b erstreckt sich parallel zu der axialen
Richtung der Antriebsrolle 16, die in Fig. 3 mit gestrichelter Linie angedeutet ist. Dabei ist
das Verhältnis der Krümmungsradien der Antriebsrolle 16 einerseits und der Zylinder
mantelfläche 13c andererseits derart gewählt, daß in dem in Fig. 3 angedeuteten einge
fahrenen Zustand der Antriebsrolle in die Mulde 13b zwischen der Antriebsrolle 16 und
der Mulde 13b ein ringsegmentförmiger Spalt 17 gebildet ist. Dementsprechend ist der
Radius der Antriebsrolle ein wenig kleiner als der Krümmungsradius der Zylindermantel
fläche 13c. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel kann in dem ringförmigen Spalt 17
eine Umschlingung der Antriebsrolle 16 durch die Schlauchfolie 5 von ca. 60° erzielt
werden.
Bei dem in den Fig. 2 und 3 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Anlagefläche 13a in
Zuführrichtung der Schlauchfolie 5 unterhalb eines geraden Endabschnitts 14a des Bü
gels 14 angeordnet. Die Ausbildung der Anlagefläche 13a und die Anordnung derselben
relativ zu dem Bügel 14 steht jedoch im Belieben des Fachmannes. Wesentlich ist ledig
lich, daß die Antriebsrolle 16 und die Mulde 13b derart zueinander ausgerichtet sind, daß
die Schlauchfolie 5 bei in die Mulde 13b eingefahrener Antriebsrolle 16 zumindest linien
förmig, vorzugsweise entlang der Längsachse der Antriebsrolle zwischen der Mulde 13b
und der Antriebsrolle 16 geklemmt ist.
Der Verfahrensablauf zum Umhüllen eines Stückgutstapels 3 wird nachfolgend insbe
sondere unter Bezugnahme auf die Fig. 4-6 erläutert:
Die flach liegende Schlauchfolie 5 wird in an sich bekannter Weise durch die Abzugsrol len 7 über die Leitelemente 8 eingefädelt. Am unteren Ende der Leitelemente wird jeder eingefaltete Rand der Schlauchfolie 5 zwischen ein Doppelförderband 11 geleitet, um den Schlauch zu öffnen (Fig. 4). Nachdem das untere Ende der Schlauchfolie 5 ein Stück aus den Doppelförderbändern 11 herausgelaufen ist, werden die Abzugsrollen 7 sowie die Doppelförderbänder 11 gestoppt und die Spreizfinger 13 werden in das Schlauchende eingefahren. Wenn die Spreizfinger 13 eine vorbestimmte Position er reicht haben, werden die Antriebsrollen 16 an die Spreizfinger 13 herangefahren. Dabei fährt ein Teil der Umfangsfläche der jeweiligen Antriebsrolle 16 in die Mulde 13b des zu geordneten Spreizfingers 13 ein und klemmt die Schlauchfolie 5 in dem Spalt 17. Da nach werden die Antriebsrollen 16 zusammen mit den Abzugsrollen 7 und den Doppel förderbändern 11 in Betrieb gesetzt, bis eine vorbestimmte Länge an Schlauchfolie 5 balgenartig, d. h. mäandrierend über die Spreizfinger 13 gelegt ist (Fig. 5). Jetzt werden die Trenn- und Schweißeinrichtungen 9 und 10 betätigt, um das abgezogene, unterhalb der Trenn- und Schweißeinrichtungen 9, 11 befindliche Teilstück der Schlauchfolie 5 zu einer oben verschlossenen Schlauchhaube 18 vorbestimmter Länge zu bilden. Danach werden die Doppelförderbänder 11 erneut angetrieben und in bekannter Weise ver schwenkt, um den restlichen Teil der gebildeten Schlauchhaube 18 freizugeben, der ggf. durch erneutes Anfahren der Antriebsrollen 16 straff über die Bügel 14 gespannt werden kann.
Die flach liegende Schlauchfolie 5 wird in an sich bekannter Weise durch die Abzugsrol len 7 über die Leitelemente 8 eingefädelt. Am unteren Ende der Leitelemente wird jeder eingefaltete Rand der Schlauchfolie 5 zwischen ein Doppelförderband 11 geleitet, um den Schlauch zu öffnen (Fig. 4). Nachdem das untere Ende der Schlauchfolie 5 ein Stück aus den Doppelförderbändern 11 herausgelaufen ist, werden die Abzugsrollen 7 sowie die Doppelförderbänder 11 gestoppt und die Spreizfinger 13 werden in das Schlauchende eingefahren. Wenn die Spreizfinger 13 eine vorbestimmte Position er reicht haben, werden die Antriebsrollen 16 an die Spreizfinger 13 herangefahren. Dabei fährt ein Teil der Umfangsfläche der jeweiligen Antriebsrolle 16 in die Mulde 13b des zu geordneten Spreizfingers 13 ein und klemmt die Schlauchfolie 5 in dem Spalt 17. Da nach werden die Antriebsrollen 16 zusammen mit den Abzugsrollen 7 und den Doppel förderbändern 11 in Betrieb gesetzt, bis eine vorbestimmte Länge an Schlauchfolie 5 balgenartig, d. h. mäandrierend über die Spreizfinger 13 gelegt ist (Fig. 5). Jetzt werden die Trenn- und Schweißeinrichtungen 9 und 10 betätigt, um das abgezogene, unterhalb der Trenn- und Schweißeinrichtungen 9, 11 befindliche Teilstück der Schlauchfolie 5 zu einer oben verschlossenen Schlauchhaube 18 vorbestimmter Länge zu bilden. Danach werden die Doppelförderbänder 11 erneut angetrieben und in bekannter Weise ver schwenkt, um den restlichen Teil der gebildeten Schlauchhaube 18 freizugeben, der ggf. durch erneutes Anfahren der Antriebsrollen 16 straff über die Bügel 14 gespannt werden kann.
Ausgehend von dieser Ausgangslage werden die Spreizfinger 13 in Querrichtung aus
einandergefahren. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel erfolgt die Bewegung der
Spreizfinger 13 diagonal gegenüber der Grundfläche des Stückgutstapels 3. Bei diesem
Querdehnen drücken die Antriebsrollen 16 unter Zwischenlage der Schlauchhaube 18
weiterhin gegen die Spreizfinger 13, so daß ein ungewolltes Herausziehen der gerefften
Schlauchhaube 8 vermieden wird. Bei der Querbewegung der Spreizfinger 13 wird die
Schlauchhaube 8 um mindestens 50%, vorzugsweise um mindestens 80% gegenüber
der ungedehnten Schlauchhaube gedehnt. Dabei ist insbesondere eine Querdehnung
von insgesamt 50% mit einem elastischen Anteil der Dehnung von mindestens 20% zu
bevorzugen, was nachfolgend noch erläutert wird.
Nach Beendigung der Querdehnung ist ein Zustand erreicht, wie er aus Fig. 1 ersichtlich
ist. Die Spreizfinger 13 werden zusammen mit den Antriebsrollen 16 über die jeweiligen
Schlitten 12 gleichmäßig in Richtung auf den Stückgutstapel 3 zubewegt. Dabei legt sich
das obere verschlossene Ende der durch Verschweißen gebildeten Schlauchhaube 18
zunächst auf die Oberfläche des Stückgutstapels 3 und umschließt aufgrund der Quer
dehnung die äußeren oberen Kanten des Stückgutstapels beim weiteren Absenken der
Schlitten 12 bündig.
Das Anlegen der Schlauchhaube 8 an die Seiten des Stückgutstapels 3 erfolgt bei einer
elastischen Längsdehnung von mindestens 50%, gegenüber der ungedehnten
Schlauchhaube 18. Hierzu werden die Antriebsrollen 16 mit einem vorbestimmten
Dreh- bzw. Bremsmoment angesteuert, das ein Herausgleiten des gerefften Schlauchhauben
materials durch den Spalt 17 erst nach Überschreiten der gewünschten elastischen
Längsdehnung ermöglicht. Im Gegensatz zu dem vorbekannten Haubenstretchen, bei
dem eine Folie verwendet wird, deren elastische Dehnung allerhöchstens in der Größen
ordnung der plastischen Dehnung liegt und die daher beim Anlegen an den Stückgutsta
pel insbesondere zu einer plastischen Verformung entlang der durch die einzelnen
Stückgutteile gebildeten Kontur neigt und die Stückgutlagen einzeln umschließt, kann die
elastische Schlauchfolie 5 beim Überziehen über den Stückgutstapel 3 wie ein Gummi
band über die einzelnen Lagen der Stückgutteile wandern. Die Schlauchhaube 18 liegt
demnach lediglich an der Oberkante des Stückgutstapels 3 fest. Die gleichmäßige, durch
die Antriebsrolle 16 gesteuerte Abzugskraft in Längsrichtung führt zu einer gleichmäßi
gen Belastung des Stückgutstapels 3, die bei einer Entlüftung von Stückgutteilen wäh
rend des Überziehens der Schlauchhaube 18 die gewünschte Formbeständigkeit der zu
bildenden Verpackungseinheit sicherstellt und insbesondere gewährleistet, daß die
Oberseite des Stückgutstapels 3 auch bei stärkeren Entlüftungserscheinungen im we
sentlichen parallel zu der durch eine Palette gebildete Unterseite der Verpackungseinheit
verläuft.
Auf dem Weg der Schlitten 12 nach unten wird die zunächst gereffte Schlauchhaube 18
von den Spreizfingern 13 gezogen und unter elastischen Längsdehnung an den Stück
gutstapel 3 gelegt. Am Ende dieser Abwärtsbewegung befinden sich die Spreizfinger 13
in etwa auf der Höhe der Unterkante des Stückgutstapels 3. Der elastische Anteil der
Querdehnung der Schlauchhaube 18 kann nunmehr durch Freigeben der restlichen Län
ge der Schlauchhaube 18 entspannt werden, wobei die Spreizfinger 13 hierzu relativ zu
dem Stückgutstapel 3 vorzugsweise derart angeordnet sind, daß sich die nach innen
entspannende Schlauchhaube 18 zumindest teilweise unter die Palette zieht. Bei einer
derartigen Verfahrensführung ist bei einer Einstellung der Querdehnung darauf zu ach
ten, daß sich die Schlauchhaube 18 derart unter die Palette zieht, daß die elastische,
über dem Stückgutstapel gezogene Schlauchhaube 18 nicht aufgrund der elastischen
Längsdehnung nach oben gezogen wird. Demnach ist es zu bevorzugen, vor dem Über
ziehen der Schlauchhaube 18 derselben eine elastische Querdehnung von mindestens
50% und besonders bevorzugt von mindestens 80% aufzuprägen. Alternativ oder zu
sätzlich kann die Unterkante der Schlauchhaube 18 an der Palette befestigt werden, bei
spielsweise durch Klammern, was jedoch ein späteres Entfernen der Schlauchhaube 18
zum Freilegen der Stückgutteile problematisch macht. Weiterhin alternativ kann das freie
Ende der Schlauchhaube 18 auch im Bereich der Palette mit der Verpackungseinheit
verklebt oder verschweißt werden, wobei für eine derartige Verbindung vorzugsweise im
Bereich der Palette, insbesondere zwischen der untersten Stückgutlage und der Palette,
eine Folie angeordnet sein kann, mit der die übergezogene Schlauchhaube 18 verbun
den wird.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist nicht auf das gezeigte Ausführungsbeispiel be
schränkt, so können beispielsweise neben der Antriebsrolle 16 Anpreßelemente, insbe
sondere Antriebsrollen bzw. -walzen vorgesehen sein, die die Schlauchhaube 18 beim
Überziehen über den Stückgutstapel 5 klemmen und die gereffte Schlauchhaube 18 erst
bei Überschreiten eines vorgegebenen Dehnungs- bzw. Spannungswertes freigeben.
Ein Ausführungsbeispiel für ein Anpreßelement 19 ist in den Fig. 7 und 8 gezeigt.
Dabei handelt es sich um ein kreissegmentförmig, den gebogenen Bereich des Bügels
14 umgebendes Element, dessen Krümmungsradius in etwa dem Krümmungsradius des
gebogenen Bereiches des Fingers 14 entspricht (Fig. 7). Die dem Finger 14 zugewandte
Anpreßfläche des Anpreßelementes 19 ist konkav ausgebildet und weist einen Krüm
mungsradius auf, der in etwa dem Radius des Querschnitts des Bügels 14 entspricht.
Auch hier sind die Radienverhältnisse zwischen Krümmung des Bügels bzw. Radius des
Bügelquerschnitts einerseits und dem Krümmungsradius des Anpreßelementes 19 bzw.
dem Krümmungsradius der Anpreßfläche derart gewählt, daß die zwischen dem Bügel
14 und dem Anpreßelement 19 gehaltene Folie flächig angedrückt wird. Zum Anpressen
und Freigeben der Folie zwischen dem Bügel 14 und dem Anpreßelement 19 ist eine
nicht dargestellte Betätigungsvorrichtung vorgesehen, die das Anpreßelement 19 mit
einem Winkel von ca. 45° zu der Längsachse der jeweiligen geraden Endabschnitte 14a
des Bügels 14 zuführt und vorzugsweise mit einer zentralen Steuereinrichtung verbun
den ist, um die gewünschte Längsdehnung zu steuern.
1
Vorrichtungsgestell
2
Fahrbahn
3
Stückgutstapel
4
Rolle
5
Schlauchfolie
6
Umlenkrollen
7
Abzugsrollen
8
Leitelementen
9
Trenneinrichtung
10
Schweizeinrichtung
11
Doppelförderband
12
Schlitten
13
Spreizfinger
13
a Anlagefläche
13
b Mulde
13
c Zylindermantelfläche
14
Bügel
14
a gerader Endabschnitt
15
Antriebseinrichtung
16
Antriebsrolle
17
Spalt
18
Schlauchhaube
19
Anpreßelement
Claims (10)
1. Verfahren zum Umhüllen eines aus einer Mehrzahl von übereinander ange
ordneten Stückgutteilen gebildeten Stückgutstapels, bei dem Schlauchfolie
zur Bildung einer Schlauchhaube abgezogen, geöffnet, in Längsrichtung ge
refft und von der Schlauchfolie getrennt und verschlossen wird, die gereffte
Schlauchhaube nachfolgend in Querrichtung gedehnt wird und dann unter
Längsdehnung über den Stückgutstapel gezogen wird,
gekennzeichnet dadurch,
daß die Schlauchhaube aus einer hochelastischen Folie gebildet wird, die mit
einer Längsdehnung von mindestens 50% gegenüber der ungedehnten
Schlauchhaube an den Stückgutstapel angelegt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlauchfo
lie mit einer Längsdehnung von mindestens 80%, vorzugsweise von minde
stens 100% und besonders bevorzugt von mindestens 150% gegenüber
der ungedehnten Schlauchhaube an den Stückgutstapel angelegt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Längsdehnung zumindest teilweise beim Überziehen über den Stückgutstapel
erzeugt wird.
4. Verfahren nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, dadurch ge
kennzeichnet, daß die gereffte Folie in Querrichtung um mindestens 50%,
vorzugsweise um 80% gegenüber der ungedehnten Schlauchhaube gedehnt
wird.
5. Vorrichtung zum Umhüllen eines aus einer Mehrzahl von übereinander ange
ordneten Stückgutteilen gebildeten Stückgutstapels mit einer Schlauchhaube,
wobei die Vorrichtung eine Überzieheinrichtung zum Überziehen der
Schlauchhaube über den Stückgutstapel umfaßt, die eine Quer- und eine
Längsdehneinrichtung für die Schlauchhaube aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Längsdehneinrichtung derart ausgestaltet ist, daß die Schlauchhaube
(18) in Längsrichtung um mindestens 50% ihrer ungedehnten Länge elastisch
dehnbar ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei die Längsdehneinrichtung wenigstens
vier zumindest in Längsrichtung bewegbare Spreizfinger aufweist, denen je
weils zumindest eine Antriebsrolle zugeordnet sind, mit denen die Schlauch
folie balgenartig über die Spreizfinger reffbar ist, dadurch gekennzeichnet,
daß an den Spreizfingern (13) eine sich in axialer Richtung der Antriebsrolle
(16) erstreckende konkave Mulde (13b) ausgebildet ist, in die die Antriebsrolle
(16) einfahrbar ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die konkave
Mulde (13b) und die Antriebsrolle (16) im wesentlichen den gleichen Radius
aufweisen.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß jedem
Spreizfinger (13) mindestens ein beim Überziehen auf die Schlauchhaube
(18) wirkendes Anpreßelement (19) zugeordnet ist.
9. Vorrichtung nach Anspruche 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Anpreße
lement antreibbar ist.
10. Vorrichtung nach zumindest einem der Ansprüche 6 bis 9 gekennzeichnet
durch eine auf jede Antriebsrolle (16) und/oder jedes Anpreßelement wirken
de Steuereinrichtung, mit der das Drehmoment der Antriebsrollen (16)
und/oder der Anpreßelemente beim Überziehen der Schlauchhaube (18)
steuerbar ist.
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