DE2026860C3 - Vorrichtung zur Verpackung von Gütern durch Aufsetzen eines Schlauches - Google Patents
Vorrichtung zur Verpackung von Gütern durch Aufsetzen eines SchlauchesInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung der im Oberbegriff des vorstehenden Anspruchs 1 gekennzeichneten
Gattung.
Es ist auf dem Gebiet der Schrumpffolienverpackung bekannt. Hüllen über auf Paletten angeordnete Güter
umschließend herabzuziehen und danach diese Hüllen SS
einem cchrumplungsprozoß zu unterwerfen. In der
Zeitschrift »Neue Verpackung« Heft Nr. 4,1969, S. 480 ff. ist ein Unterschrumpfen von Paletten unter Verwendung
eines Seitenfaltenschlauches beschrieben. Des weiteren ist es aus diesem Aufsatz bekannt, die Folienenden
unter den äußeren Palettenrand zu saugen. Damit die Tüte während des Überziehens allseitig vom
Stapelgut absteht, ist es aus diesem Aufsatz ebenfalls bekannt, seitlich in die Tüte Luft einzublasen und so
einen geringen Überdruck innerhalb der Haube zu er- 6S
zeugen. Die Hauben oder Tüten werden aber hier von Hand über die zu verpackenden Stapel gezogen.
Es sind auch eine Reihe von Vorrichtungen bekanntgeworden, mit denen Güter automatisch verpackt wer
den können. Das deutsche Gebrauchsmuster 1 994 64: betrifft eine Vorrichtung zum Überziehen von Beklei
dungsstücken mit einer Schlauchfolie. Der Folien schlauch wird über Führungswalzen und einen kreuz
förmigen Träger geleitet, wodurch der Schlauch geöff net wird. Mittels federnder Spreizarme wird nun de
Schlauch offen gehalten und über das Bekleidungsstücl gestülpt, das innerhalb der Spreizarme aufgehängt »si
Das deutsche Gebrauchsmuster 1 951 940 betrifft eben falls eine Vorrichtung zum Verpacken von Gütern, be
der das Mundstück der Tüte von zwei an den Randen angeordneten, in die Tüte einfahrenden Löffeln ergnf
fen wird, die den Tütenmund auseinanderspreizen um die Tüte nach unten über das Gut ziehen. Diesen be
kannten Vorrichtungen ist der Nachteil gemeinsam daß sie nicht zur Verpackung von eckigen oder kanti
gen Gütern verwendet werden können.
Weiterhin wurde durch eine ältere Anmeldung be reits vorgeschlagen (deutsche Offenlegungsschrif
1 923 672), eine Vorrichtung zum Überziehen vor schlauchförmigen Folien über Paletten mit Vakuum
greifvorrichtungen zu versehen, die den von oben übei
Zuführungsrollen zugeführten, mit Seitenfalten verse henen Schlauch am Schlauchmund ansaugen, die nacr
außen gerichteten Längskanten des Schlauches durd mechanische Greifer festklemmen, horizontal auseinan
derziehen und in eine weitere Greifvorrichtung führen die aus vier Greifklauen bestehend, in einem Maschi
nenrahmen vertikal verfahrbar ist.
Zur Vermeidung eines Einreißens der Schlauchfolie ist eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Ar
(DT-PS 1 761 895) vorgeschlagen worden, worin eir Folienschlauch geöffnet wird und während des Nieder
ziehens der Folie über das Gut in seiner ganzen Länge offen bleibt. Dies wird dadurch erzielt, daß zum öffner
und Niederziehen des Schlauches, an zwei sich quer zi einer Fahrbahn zum Einführen des Gutes gegenüberlie
genden Seiten des Schlauches, Greifeinrichtungen vor gesehen sind. Diese Greifeinrichtungen sind von Trans
portbändern oder -ketten getragen, welche die Greif einrichtungen oberhalb des Gutes quer zur Fahrbahn
richtung zum öffnen des Schlauches auseinanderbewe gen, und welche die Greifeinrichtungen längs des Gutes
zum Niederziehen des Schlauches nach abwärts bewe gen.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vor richtung der eingangs angegebenen Art zu schaffen
mittels welcher ein in Form eines flachliegenden Sei tenfaltenschlauches zugeführter Folienschlauch auto
matisch geöffnet und über das Gut niedergezogen werden kann, und zwar mit sehr hoher Arbeitsgeschwin
digkeit. ohne Betriebsstörungen und ohne ein Einreißer des Schlauches bei der Verpackung von scharfeckigerr
Gut. Dies wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung gelöst, wie sie im vorstehenden Anspruch 1 gekennzeichnet
ist.
Dabei dienen also die nach außen gerichteten Längsfalten der Schlauchfolie über eine große, mindesten«
ein Drittel der Hüllenlänge ausmachende Länge al: Greifflansche. Die Ansaugung bewirkt nur eine leichte
Trennung der Längsfalten, so daß die vier Längsfalter zwischen einer feststehenden und einer beweglicher
Greifschiene erfaßt und festgeklemmt werden können Das öffnen und das Niederziehen des frei herabhängenden
Schlauchfolienstückes, das eventuell die Form einer Tüte haben kann, finden nur durch Züge an den
festgehaltenen Teilen der Längsfalten statt, und weger
des außerordentlich sicheren, rein mechanischen Erfassens können extrem hohe Arbeitsgeschwindigkeiten erreicht
werden.
Das fernerhin sowohl das öffnen als auch das
Niederziehen des Schlauchstückes oder der Tüte mittejs
derselben Greifeinrichtungen vorgenommen werden, geschieht überhaupt keine Obergabe oder Umlenkung
der Tüte oder Schlauchfolie, was Betriebsstörungen oder eine Reduktion der Arbeitsgeschwindigkeit
mit sich führen könnte.
Da der gesamte Mechanismus zum Öffnen und Niederziehen des Schlauches währens seiner Einführung
über den höchsten Punkt des Gutes verlegt ist, wird ungenau gestapeltes Gut die Vorrichtung nicht
beschädigen und der Betrieb während der Einführung des Gutes nicht unterbrochen. Falls ungenau gestapeltes
Gut in die erfindungsgemäße Vorrichtung eingeführt wird und falls die Greifeinrichtungen danach nach
unten zur Verpackung des Gutes bewegt werden, werden im schlimmsten Falle nur die frei ausgespannten
Schlauchseiten beschädigt
Den erfindungsgemäßen Greif- oder Klemmschienen wird vorzugsweise eine Länge gegeben, die der am
häufigsten vorkommenden Guthöhe entspricht, indem der Schlauch oder die Tüte dadurch vor dem Niederziehen
über das Gut in der ganzen Länge völlig geöffnet wird Letztere Maßnahme ist an sich bekannt
(FR-PS 1 406 282).
Ein Einreißen der Tüte wegen Berührung mi» den obersten Kanten des Gutes kann somit völlig vermieden
werden. Bei Verpackung mit Tüten ist eine Schienenlänge von etwa einem Drittel der Guthöhe hinreichend,
indem etwa ein Drittel der Tüte, von deren offenen Ende gerechnet, vor dem Niederziehen ganz geöffnet
wird. Während des nachfolgenden Niederziehens wirkt das Gut in der Tüte wie ein Kolben in einem
Zylinder, so daß die eingesperrte Luft im Tüteninneren leicht komprimiert wird. Der restliche Teil der Tüte
kann leicht geöffnet werden, ohne daß das Gut die Tüte berührt.
Die Bewegung der Vorrichtung zum öffnen und Niederziehen kann dadurch erzielt werden, daß die
t ahmen auf waagrechten Führungsschienen, die von einem senkrecht im Maschinenrahmen beweglichen
Aufzugrahmen getragen werden, beweglich aufgehängt sind.
Dadurch wird erzielt, daß die Tüte vor dem Niederziehen ausreichend geöffnet wird, indem die Rahmen
und damit die senkrechten Greifschienen zum öffnen der Tüte längs der waagrechten Führungsschienen voneinander
wegbewegt werden, bevor die Aufzugrahmen im Maschinenrahmen zum Niederziehen der Tüte nach
unten bewegt werden.
Die Saugnäpfe können vorteilhaft in Richtung der Normalen der Rahmenebene bewegbar sein. Dadurch
ist es möglich, die Saugnäpfe gegen den herabhängenden und noch flach zusammenliegenden Schlauch zu
führen, zur Erzielung eines sicheren Kontaktes hiermit. Die Längsfalten der Schlauchfolie werden gegen die
festen Greifschienen gezogen, bevor das mechanische Festhalten und das eigentliche öffnen der Schlauchfolie
beginnt.
Vorteilhaft ist es auch, wenn sowohl die festen als auch die bewegbaren Greifschienen an ihren oberen
Enden drehbar aufgehängt sind, wobei diese in der Rahmenebene schwenkbar sind. Dadurch wird erzielt,
daß die Greifschienen nach der leichten Saugtrennung und dem Festhalten der Greifflansche auf eine solche
Weise schwenkbar sind, daß die zuvor ungefalteten Mündungskanten des Schlauches ausgespannt werden,
so daß der Schlauchmund vor dem Rest des herabhängenden und erfaßten Schlauchstückes geöffnet wird.
An Hand des in den Figuren; der Zeichnung schematisch
dargestellten Ausführungsbeispiels soll die Erfindung nachstehend näher erläutert werden. Dabei zeigt
F i g. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, in welcher sich das zu verpackende Gut
an der Aufsetzstelle der Schlauchfolie auf einer Palette in der Vorrichtung befindet,
F i g. 2 eine Stirnansicht der Vorrichtung gemäß F i g. 1 zu dem Zeitpunkt, an dem eine von einer Folienbahn
abgezogene Schlauchfolie oder ein Beutel in voll ausgespreiztem Zustand gehalten wird,
F i g. 3 eine Schweiß- und Schneidevorrichtung zum Schweißen eines Hüllenbodens aus endloser Schlauchfolie
und zum Abschneiden dieses Hüllenbodens von der Schlauchfolie und
F i g. 4 eine in vergrößertem Maßstab gehaltene Schnittaufsicht auf eine Hüllenfolie in teilweise und
ganz ausgespreiztem Zustand, jeweils in gestrichelten bzw. in ausgezogenen Linien dargestellt
Die in F i g. 1, 2 und 3 dargestellte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist einen Maschinenrahmen
2 auf, dessen Längsseiten sich jeweils auf einer Seite einer lotrechten Ebene A-A (F i g. 2) befinden,
welche die lotrechte Längsmittelebene einer Palette 28 einschließt wenn diese zum Verpacken des auf
ihr ruhenden Gutes in die Vorrichtung eingebracht ist. Der Maschinenrahmen 2 trägt in Bremslagern 3 eine
Welle, die eine aus einer aufgerollten Schlauchbahn bestehende Folienrolle 4 trägt Ein Schlauchfolienstück 6
ist von der Folienrolle 4 über eine Führungsrolle zu einer Spannrolle 5 geführt die zum Spannen der
Schlauchbahn dient. Von der Spannrolle aus ist die Schlauchbahn durch zwei Vorschubrollen 8 geführt,
welche die Schlauchbahn längs der Ebene A-A abwärts laufen lassen. Die Vorschubrollen 8 können mit einer
Kautschukoberfläche versehen sein: das untere Vorschubrollenpaar wird unmittelbar durch einen mit
Bremse versehenen Getriebemotor 10 getrieben. Das obere Vorschubrollenpaar wird unabhängig von einem
nicht dargestellten Getriebemotor mit Magnetkupplung und Magnetbremse getrieben. Die Schlauchbahn
wird zuvor zur Rolle 4 aufgerollt indem ihre beiden Seiten derart nach innen gefaltet werden, daß sie sich
zwischen den beiden anderen, nicht gefalteten Seiten befinden und die Bahn in flacher Form aufgerollt werden
kann. In Fig.3, die ein Beispiel für die Faltung
zeigt, sind die Faltseiten 66. 6c des Schlauchfolienstükkes 6 mit etwas auseinandergezogenen ungefalteten
Bahnseiten in gestrichelten Linien eingezeichnet. Beim beschriebenen Falten und Flachlegen der Bahn bilden
die nachgelegten Bahnteile längs ihre.· Längskanten 6d gleichsam vier nach außen ragende Greifflansche.
Unter den beiden Paaren von Vorschubrollen 8, die übereinanderliegend am Oberteil des Maschinenrahmens
2 angeordnet sind, befinden sich zwei symmetrisch zur Ebene A-A angeordnete Greif- und Spreizrahmen
12, von denen jeder einmal zwei feststehende, auf Abstand angeordnete, sich jeweils von der untersten
waagrechten Kante des betreffenden Rahmens 12 in der Vorrichtung nach oben erstreckende Greifschiene
16a mit je einer der Ebene A-A zugewandten Anlagefläche und zum zweiten zwei bewegbare Greifschienen
16 trägt, die jeweils so ausgelegt sind, daß sie mit Hilfe von Druckluftzylindern 22 über ihre Gesamtlänge
hinweg von der Anlagefläche einer der feststehenden Greifschienen 16a fort und wieder in Berührung damit
zurückbewegt werden können.
Zweckmäßig entspricht die Länge der Greifschienen 16a, 16 jeweils mindestens einem Drittel der Bahnlänge,
die zürn Verpacken der höchsten, in der Vorrichtung behandelbaren Güter erforderlich ist; vorzugsweise besitzen
die Greifschienen aber eine Länge entsprechend der gesamten Bahnlänge, die zum Verpacken von Gütern
der am häufigsten vorkommenden Höhe erforderlich ist.
Jeder Greif- und Spreizrahmen 12 weist weiterhin Saugnäpfe 14 auf, die über eine nicht dargestellte flexible
Schlauchleitung mit einer Vakuumpumpe verbunden sind. Die am Rahmen 12 vorgesehenen Saugnäpfe
14 sind in zwei lotrechten Reihen angeordnet, die sich praktisch parallel zu einer feststehenden Greifschiene
16a einwärts in deren unmittelbarer Nähe befinden, wobei die Saugscheibe jedes Saugnapfes der Ebene
A-A zugewandt ist.
Jede lotrechte Saugnapfreihe 14 kann durch am betreffenden Rahmen 12 montierte Druckluftzylinder 20
relativ zur betreffenden festen Greifschiene 16a zwischen einer ersten Endstellung, in welcher die Saugscheiben
der Saugnäpfe praktisch in einer Ebene mit der Anlagefläche der feststehenden Greifschiene liegen,
und einer zweiten Endstellung bewegt werden, in welcher die Saugnäpfe nach vorn gedrückt sind, so daß
sie einwärts über diese Anlagefläche hinausragen. Die beiden Rahmen sind so ausgelegt, daß sie durch Führungsrollen
18 waagrecht gegeneinander und voneinander weg bewegbar sind, welche durch nicht dargestellte
Antriebseinrichtungen über waagrecht angeordnete Führungsschienen 19 verfahren werden; die Führungsschienen
19 sind in einem Aufzugrahmen 2J angeordnet, der mittels Kettenantriebs und eines nicht
dargestellten Getriebemotors im Maschinenrahmen 2 längs darin befindlicher Führungsschienen 15 lotrecht
bewegt werden kann, welche den Aufzugsrahmen 21 über Führungsrollen 17 führen.
Wenn eine Paletten-Einheit 28 mittels eines Kettenförderers in dem Maschinenrahmen eingeführt wird,
berührt sie beim Erreichen der Hüllen-Anbringstelle gleichzeitig einen Schalter, so daß ihre Bewegung
beendet wird, worauf die Vorrichtung eingeschaltet wird Das Schlauchfolienstück 6 wird jetzt durch die
Vorschubrollen 8 in die Vorrichtung herabgezogen, bis eine quer zur Schlauchfolie verlaufende Schweißnaht
und eine nachfolgende, dicht an der Schweißnaht verlaufende Perforierung der Hüllenfolie den oberen Satz
von Vorschubrolien 8 passiert haben, die danach stoppen, während sich der untere Satz von Vorschubrollen
weiterdreht, was ein Abreißen der Folie an der Perforierung bewirkt Sobald dies geschehen ist stoppt auch
der andere Satz von Vorschubrollen 8 und hält jetzt eine abgerissene nachgelegte Hülle an ihrem geschlossenen
Ende in einer Stellung, in welcher die Hülle zwischen den beiden Greif- und Spreizrahmen 12 herabhängt
und mit ihrem offenen unteren bzw. vorderen Ende über dem auf der Palette befindlichen Gut liegt
und sich dabei in einer Ebene mit den waagrechten Unterkanten der Rahmen 12 befindet
Alternativ kann dieses Festhalten einer herabhängenden und für Aufsetzung vorbereiteten Hülle aber
a-ch durch Ersatz des unteren Vorschubrollenpaares 8 mit der in F i g. 3 dargestellten und speziell vorgesehenen
Schweiß- und Schneideinrichtung zuwege gebracht werden.
Diese Einrichtung enthält in an sich bekannter Weise zwei waagrecht gegeneinander bewegbare Schweißbacken
7 und ein waagrecht bewegbares Messer 9 zum Überschneiden der Folienbahn. Die Einrichtung ist
aber weiterhin dafür vorgesehen, die herabhängende und vorbereitete Hülle in der oben angeführten Stellung
festzuhalten. Mittels dieser Schweiß- und Abschneideinrichtung kann eine Schlauchfolienbahn ohne
Abreißperforierung verwendet werden, und die Vorrichtung
kann somit auch zum Verpacken von Gütern verschiedener Höhe, an welche die Folienstück- oder
Hüllenlänge angepaßt ist verwendet werden.
Nach oder während dieser Vorführung und Vorbereitung einer Hülle werden die Greifer- und öffnungsrahmen
12 jetzt gegeneinander bewegt; gleichzeitig werden die lotrechten Reihen der Saugnäpfe durch die
Druckluftzylinder 20 in ihre zweite Endstellung vorgeschoben, und sobald sich jede Saugnapfreihe an die
AuUenfläche eines Greifflansches bzw. der Längskante 6d der flach zusammenliegenden Schlauchfolie anlegt,
wird in den Saugnäpfen Unterdruck erzeugt, um die Längskanten 6</ sicher festzuhalten. Daraufhin werden
die die Längskante bzw. Greifflansche 6c/ mitnehmenden Saugnäpfe in Richtung auf die betreffenden Rahmen
12 in ihre erste Endstellung zurückgezogen. Die Saugnäpfe öffnen somit die zusammengeklappte Hülle
ein wenig, wodurch Umgebungsluft ins Innere 6a in der in F i g. 3 in gestrichelten Linien dargestellten Stellung
gehaltenen Hülle hineinströmt; gleichzeitig halten die Saugnäpfe die Greifflansche 6i/der Hülle gegen die festen
Greifschienen 16a am Rahmen 12. bis die den festen Greifschienen zugeordneten bewegbaren Greifschienen
16 mittels der Druckluftzylinder 22 zur Anlage gegen die Innenfläche der Flansche 6d gebracht werden,
worauf die vier Greifflansche der Hülle zwischen je einem Paar der Greifschienen festgehalten werden.
Zur Verhinderung einer Vakuumbildung im Inneren 6a der Hülle, wenn diese aus ihrem flachen Zustand in
den in F i g. 3 gestrichelt eingezeichneten Zustand gebracht wird — dieses Vakuum könnte die Hülle zerstören
oder sie auf unerwünschte Weise ausdehnen, da es die ungefalteten Seiten der flachen Schlauchfolie an
einem Aufspreizen über die Gesamtlänge hindern könnte —, sind sowohl die feststehenden als auch die
bewegbaren Greifschienen 16.16a an ihren oberen Enden
angelenkt und durch Druckluftzylinder 30 derart bewegbar, daß die Unterkanten der ungefalteten Hüllenseiten
gestrafft werden. Hierdurch wird gewährleistet daß die ungefalteten Ränder über ihre Gesamtlänge
hinweg völlig voneinander getrennt sind, wenn die Greifflansche 6d leicht geöffnet sind, so daß auch der
Schlauch offen ist und somit Umgebungsluft in das Innere 6a einströmen kann.
Die durch die Rollen 18 längs der Schienen 19 gefahrten beiden Greif- und Spreizrahmen 12 werder
dann auseinander bewegt; gleichzeitig geben die beider unteren Vorschubrollen 8 das geschlossene Schlauchende
frei. Hierbei werden die zwischen zwei Greifschienen gehaltenen Längskanten bzw. Greifflansche
6t/von den Rahmen 12 mitgenommen, und wenn diese
Rahmen ihre äußerste Stellung erreicht haben, nimmi die Schlauchfolie ihren in F i g. 4 ausgezogen einge
zeichneten, voll geöffneten Zustand ein.
Anschließend wird der Aufzugsrahmen 21 mit dei
«5 völlig geöffneten Schlauchfolie Ober das Gut auf dei
Palette niedergeführt ohne daß die Schlauchfolie wan rend des Niederführens das Gut berührt
Wenn die ausgespreizte Schlauchfolie nach den
Wenn die ausgespreizte Schlauchfolie nach den
Niederführen über dem Gut angebracht ist, geben die Greifrahmen 12 sie frei, wonach der Aufzugsrahmen 21
in seine Ausgangsstellung geführt wird, wobei sich die Greif- und Spreizrahmen 12 in ihrer äußersten Stellung
befinden.
In der vorbeschriebenen Ausführungsform, bei welcher
die Verpackung mittels einer Schlauchfolienbahn mit vorgefertigten quer verlaufenden Schweißnähten
und Perforierungslinien geschieht, muß der Abstand zwischen diesen Perforierungslinien der Höhe des auf
der Palette befindlichen Gutes angepaßt sein, wenn Folienverschwendung vermieden werden soll.
Das mit Schlauchfolie versehene Gut kann jetzt vom Kettenförderer der Vorrichtung aus z. B. in einem
Schrumpfofen überführt werden, und die Vorrichtung steht zum Verpacken des auf der nächsten Palette 28
befindlichen Gutes bereit. Die für die Entnahme des fertig verpackten Gutes und für das Einführen des
neuen Gutes nötige Zeit kann zum Bereitmachen der nächsten Schlauchfolie, zum Niederführen über die
nächste mit Gut beladene Palette, wenn diese in dei
ίο Vorrichtung in Position gebracht worden ist, ausgenutzt
werden.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
$09640
Claims (4)
1. Vorrichtung zum Überziehen eines Seitenfaltenschiauches
vorzugsweise aus Schrumpffolie über S ein Packgut, mit einem eine Förderbahn für das zu
verpackende Gut überspannenden Gestell, am Gestell gelagerten Rollen, zum Zuführen des flachgedrückten
Schlauches von oben gegen das Packgut, Einrichtungen zum Abtrennen von Abschnitten des
Schlauches sowie im Gestell geführten, symmetrisch den beiden Seiten des Schlauches zugeordneten
Greifeinrichtungen für den Schlauch, die oberhalb des Packgutes quer zur Ebene des Schlauches auseinanderbewegbar
und längs des Packgutes nach abwärts bewegbar sind, dadurch gekennzeichnet,
daß die Greifeinrichtungen zwei senkrechte Rahmen (12) umfassen, daß Antriebs- und
Führungseinrichtungen vorgesehen sind, durch die die Rahmen aufeinander zu, voneinander weg, senkrecht
nach unten und wieder senkrecht nach oben bewegbar sind, daß jeder der Rahmen zwei senkrechte,
feste Greifschienen (16a) aufweist, die etwa einen der Schlauchbreite entsprechenden waagerechten
Abstand besitzen, und daß jeder festen Greifschiene (16a) eine Reihe von Saugnäpfen (14)
sowie eine in ihrer Länge der festen Greifschiene (16a) entsprechende, gegen diese andrückbare, bewegliche
Greifschiene, zum Erfassen der angesaugten Schlauchteile, zugeordnet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rahmen (J2) durch waagerechte
Führungsschienen (19). die von einem senkrecht im Maschinenrahmen (2) beweglichen Aufzugrahmen
(21) getragen werden, beweglich geführt sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugnäpfe (14) in Richtung
der Normalen der Ebene der Rahmen (12) bewegbar sind.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die festen als
auch die bewegbaren Greifschienen (16a bzw. 16) um ihre oberen Enden drehbar aufgehängt sind, wobei
diese in der Ebene der Rahmen (12) schwenkbar sind.
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