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Titel: Verfahren und Vorrichtung zum Anbringen eines
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Folienfahnenabschnittes an der Stirnseite eines geförderten Gebindes
Verfahren
und Vorrichtung zum Anbringen eines Folienfahnenabschnittes an der Stirnseite eines
geförderten Gebindes Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum
Anbringen eines Folienfahnenabschnittes an der Stirnseite eines waagerecht geführten
Gebindes.
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Es ist bekannt, Gebinde, die beispielsweise aus Paneel-Latten bestehen,
in eine Schrumpffolie oder in eine Wickelfolie einzuwickeln. Es ist dabei erwünscht,
die Stirnseiten des Gebindes mit einer zusätzlichen Folienfahne zu versehen, da
diese Teile besonders empfindlich sind und gegen Anstoßen gesichert werden sollen.
Es wird deshalb manuell ein Folienfahnenabschnitt eingelegt, der im weiteren Verlaufe
des Verpackens von der Wickel- oder Schrumpffolie mit umhüllt wird.
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Es stellt sich die Aufgabe, bei Gebinden, üblicherweise länglichen,
größeren und unhandlicheren Gebinden aus Latten, Textilrollen, Tapetenrollen und
dergleichen, einen Folienfahnenabschnitt an dem Gebinde anzubringen, der im Verlaufe
weiterer Verpackungsvorgänge mit von der anzubringenden Hülle eingehüllt wird. Insbesondere
soll der Folienabschnitt aus einer Haftfolie bestehen, so daf> spezielle Klebebeschichtungen
oder zusätzliche Versiegelungen nicht erforderlich sind. Es sei aber nicht ausgeschlossen,
daß auch Folienfahnen mit Verklebung verwen-
det werden.
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Die Lösung dieser Aufgabe gelingt mit einem Verfahren zur Anbringung
eines Folienfahnenabschnittes, das durch folgende Verfahrensschritte gekennzeichnet
ist: - vor Eintritt des Gebindes in den Verpackuungsbereich wird mit Hilfe einer
quer zur Förderrichtung verfahrbahren Folienschleppvorrichtung die Folie ergriffen
und unter Abziehen vom Fahnenvorrat zu einer Fahne mit senkrechter Fläche aufgespannt,
- das geförderte Gebinde fährt mit seiner Stirnseite gegen die aufgespannte Fahne,
- durch gleichzeitiges Loslassen an der Fahnenschleppvor richtung und Abschneiden
der Folie im Bereich des Eintritts der Folie vom Vorrat in den Verpackungsbereich
entsteht ein Folienfahnenabschnitt, der von der Stirnseite des Gebindes mitgenommen
wird, - die Folienschleppvorrichtung fährt zu neu entstandenen Folienende, ergreift
dieses und spannt nach Durchlauf des Gebindes erneut eine Fahne auf.
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Die Begriffe "waagerecht" und "senkrecht" entsprechen den vorzugsweisen
Ausführungsformen von Förder- und Spannrichtung. Es sei aber ausdrücklich angemerkt,
daß auch eine davon abweichende Richtung eingenommen werden kann, beispielsweise
eine vertikale Förderung des Verpackungsgutes und ein waagerechtes Aufspannen der
Fahnenfläche. Die vorgenannten Begriffe sollen daher nur die gegenseitige, relative
Zuordnung definieren.
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Wenn auch grundsätzlich das Verfahren nur mit einer einzigen Fahnenschleppvorrichtung
durchführbar ist, bei dem sich relativ lange Taktzeiten und damit geringe Fördergeschwindigkeiten
ergeben, so ist vorzugsweise das Verfahren mit Hilfe zweier beweglicher Fahnenschleppvorrichtungen,
die abhängig voneinander bewegt werden, wesentlich vorteilhafter und schneller durchzuführen.
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Bei Verwendung zweier Fahnenklemmvorrichtungen werden die Verfahrensschritte
so durchgeführt, daß - vor Eintritt des Gebindes in den Verpackungsbereich die erste
Fahnenschleppvorrichtung das Folienende vom Folienvorrat abzieht und quer zur Förderrichtung
zu einer Fahne aufspannt, - die zweite Fahnenschleppvorrichtung in die Greifposition
fährt, - vor dem Loslassen der aufgespannten Folienfahne und dem Abschneiden die
Folie im Bereich des Fahnenendes zwischen Schnittstelle und Folienvorrat von der
zweiten Fahnenschleppvorrichtun ergriffen wird, - nach dem Durchlauf des den losen
Fahnenabschnitt tragenden Gebindes die zweite Fahnenschleppvorrichtung die Folie
abzieht und als Fahne aufspannt, - und die erste Fahnenschleppvorrichtung erneut
in die Greifposition fährt.
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Die vorgenannten Verfahrensschritte können durch eine synchrone Steuerung
exakt aufeinander abgestimmt werden.
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Mit Hilfe von optischen Durchlauf-Prüfern kann sehr genau festgestellt
werden, wann das Gebinde seinen Durchlauf beendet hat, so daß der Beginn des Aufspannens
zu dem optimalen Zeitpunkt begonnen werden kann.
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Eine Vorrichtung zum Anbringen eines Folienfahnenabschnittes an der
Stirnseite eines geförderten Gebindes, welche zur Vorrichtung des Verfahrens geeignet
ist, besitzt wenigstens eine quer zur Förderrichtung verfahrbare Fahnenschleppvorrichtung
mit einem Foliengreifer sowie weiterhin eine Folienschneidevorrichtung, wobei letztere
im Bereich des Eintritts der Folie in den Verpackungsbereich angeordnet ist.
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Sind zwei Folienschleppvorrichtungen vorhanden, so sind diese auf
getrennten, vorzugsweise parallelen Bahnen verschiebbar angeordnet. Zur Erzeugung
einer genauen
Synchronizität sind die Folienschleppvorrichtungen
mit zwei tandemartig angetriebenen Zugmitteln verbunden.
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Einzelheiten der Konstruktion, die sich in den weiteren Unteransprüchen
finden, sind anhand der Beschreibung erläutert.
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Die Beschreibung erfolgt anhand der Zeichnung, deren Figuren im einzelnen
zeigen: Figuren 1 bis 4 die Vorrichtung zum Anbringen eines Folienfahnenabschnittes,
wobei die verschiedenen Verfahrensschritte in ihrem Ablauf dargestellt sind.
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Die Figuren zeigen ein Maschinengestell 1, das Teil einer Verpackungsstrate
für waagerecht geförderte Gebinde 2 ist. Das Gebinde 2, im vorliegenden Fall ein
Stapel aufeinanderliegender Latten, etwa des Formates 15 x 15 cm, wird auf einer
Förderstrecke mit seitlichen Führungsrollen 3 und Flächen-Laufrollen 4 in an sich
bekannter Weise gefördert. Das Gebinde soll vor dem Eintritt in eine Umhüllungsstation
mit einem Folienfahnenabschnitt an seiner Stirnseite versehen werden.
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Dazu ist die Vorrichtung als eine torartige Konstruktion gestaltet,
bei der oberhalb der Förderstrecke an zwei Quertraversen 6 und 7 zwei Laufkatzen
8, 9 auf parallelen Bahnen verfahrbar sind. Auf der einen Seite ist eine Folienvorratsrolle
20 angebracht, von der die Folie 24 abziehbar ist.
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Der Antrieb der Laufkatzen 8 und 9 erfolgt durch zwei tandemartig
in Gegenrichtung angetriebene Zugketten 9', 10, wobei sich die Laufkatzen 8 und
9 quer zur Förderrichtung von rechts nach links bzw. links nach rechts bewegen.
Die Laufkatzen sind ferner noch durch eine weiter unten liegende Laufstange 6',
7' gehaltert, so
daß sie nicht aus ihrer Lage herausschwingen können.
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Die Laufkatzen 8 und 9 bilden die Grundelemente zweier Folienschleppvorrichtungen
28 und 29, die für die Erfindung wesentliche Elemente darstellen. An den Laufkatzen
8 und 9 sind nach unten hängend Haltestangen 12 und 13 angebracht. An diese Haltestangen
12 und 13 ist in einem senkrechten Abstand, der größer ist als die verwendete Folienbreite,
je ein Kolben-Zylinder-System 140 und 14u befestigt, aus denen je ein Anlegestab
150 und 15u aufeinander zu ausfahrbar ist. Um die ausfahrbaren Anlegestäbe 150 und
15u herum ist ein angetriebenes Zahnrad 160 bzw. 16u angeordnet, das von einem zweiten
Zahnrad 17 angetrieben wird. Auf dem äußeren Bereich des ersten Zahnrades 160 bzw.
16u ist exzentrisch zum Anlegestab 150 bzw. 15u ein in die Folienbreite hineinragender
Finger 180 bzw. 18u angeordnet. Mit Hilfe der Zahnräder 16o bzw. 16u können demnach
die Finger 180 und 18u um den Anlegestab 150 bzw. 15u herumgedreht werden.
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Dies geschieht bei gespannter Folie. Befindet sich anfangs die Folie
zwischen Anlegestab 15 und Finger 18, so wird bei Verdrehen der aus Anlegestab und
Finger bestehenden Anordnung die Folie an den Anlegestab gedreht.
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Werden die Anlegestäbe 15 in die Kolben-Zylinder-Anordnung 14 eingezogen,
so wird die Folie losgelassen und kann von der Laufkatze abgerissen werden.
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Weiterhin ist eine Folientrennvorrichtung 19 im Bereich der Folien-Vorratsrolle
20 angebracht, die mit Hilfe eines Heißdrahtes 21 in an sich bekannter Weise die
Folie 24 zu trennen vermag. Die Folienrolle 20ist mit vertikaler Drehachse an einem
Teil des Maschinengestelles befestigt (bei 22). An dieser Stelle befindet sich eine
schwenkbare Folienandrückrolle 23, mit der die Folie 24 in die beiden Bewegungsbahnen
der Laufkatzen 8, 9 bewegt werden kann, so daß sie jeweils von den dort befindlichen
Anlegestäben 15 ergriffen werden kann.
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Weitere Einzelheiten werden anhand der folgenden Funktionsbeschreibung
erläutert:
Nachdem eine neue Vorratsrolle 20,Vversehen mit einer Stretch-Folie, in die Halterung
eingesetzt ist, wird die Folienandrückrolle 23 soweit verschwenkt, daß die Folie
24 etwa parallel zur Laufrichtung der Traversen 7, 7' abgezogen werden kann. Vor
dem Start wird die Folie 24 manuell bis in den Bereich der gegenüberliegend angeordneten
Laufkatze 9 gezogen und an deren ausgefahrenen Anlegestäben 15O und 15u befestigt.
Die erste Laufkatze 8 befindet sich in Warteposition im Bereich der Vorratsrolle.
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In diesem Zustand ist demnach eine Fahne aus Folienmaterial aufgespannt,
die noch nicht vom Folienvorrat getrennt ist. Die Folienandrückrolle 23 schwenkt
nach links in den Bereich der Traversen 6, 6', so daß die Folie in den Bereich der
Fahnenschleppvorrichtung 28 gerät, die mit der Laufkatze 8 ausgestattet ist. Die
Anlegestäbe 15 o und 15 u der Vorrichtung 28 fahren heraus, so daß die Folie zwischen
dem Finger 18 o und 18 u sowie dem Anlegestab 15 o bzw. 15 u zu liegen kommt.
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Wird das Zahnrad 16 verdreht, so drückt der Finger die Folie an den
Anlegestab, wie dies aus Figur 2 ersicht-0 lich ist. Bei einer Umdrehung von etwa
360 bildet sich eine am Anlegestab haftende Umschlingung.
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Es tritt nun das Gebinde 2 in den Verpakkungsbereich ein und fährt
mit seiner Stirnseite 2' gegen die aufgespannte Fahne und drückt diese in Förderrichtung,
wie gestrichelt in Figur 2 dargestellt ist. Nach Erreichen einer bestimmten Verschiebung
des Gebindes, die bei der Voreinstellung der Takte der Elemente berücksichtigt ist,
soll durch Abschneiden und Loslassen ein Folienfahnenabschnitt 26 gebildet werden.
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Jetzt tritt der Heißdraht 21 in Aktion, der die Folie 24 nahe den
Anlegestäben 15, jedoch zwischen den beiden Folienschleppvorrichtungen 28, 29 durchtrennt.
Gleichzeitig fahren die Anlegestäbe 15O und 15u bei der Schleppvorrichtung 29 in
ihre Kolben-Zylinderanordnungen 14O und 14u ein und geben damit die Folie 24 frei,
die in diesem Moment bereits gespannt ist und aufgrund ihrer Hafteigenschaften mit
der Stirnseite 2' verbunden ist.
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Der Folienfahnenabschnitt 26 wird demnach von der Stirnseite 2 des
Gebindes mitgenommen und kann im folgenden noch durch entsprechende Andrückrollen
oder dergleichen an das Gebinde angedrückt werden, bevor das Umwickeln des Gebindes
beginnt.
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Gemäß Figur 3 ist demnach die Fahnenschleppvorrichtung 29 frei von
Folienresten, während die Fahnenschleppvorrichtung 28 das Ende der im Bereich der
Vorratsrolle 20 liegenden Folie fest ergriffen hat. Nunmehr fährt die Folienschleppvorrichtung
28 quer zur Förderrichtung und spannt unter Abziehen vom Folienvorrat die Folie
erneut zu einer Fahne mit senkrechter Fläche auf. Gleichzeitig, angetrieben durch
die Tandem-Kettenzugvorrichtung 10, bewegt sich die leere Fahnenschleppvorrichtung
29 in den Bereich der Vorratsrolle, wo die Folienandrückrolle 23 in die Gegenrichtung
schwenkt und damit die Folie wiederum in den Bereich der kombinierten Aktion von
Anlegestab 15 und Finger 18 bringt, diesmal jedoch befestigt an der Laufkatze 9.
Die Folienschleppvorrichtung 29 befindet sich demnach in Greifposition. Vor dem
Loslassen der aufgespannten Folienfahne und dem Abschneiden der Folie im Bereich
des Fahnenendes wird zwischen Schnittstelle und Folienvorrat die Folie in der analogen
Art und Weise von der zweiten Fahnenschleppvorrichtung ergriffen. Nach Schneiden
und Loslassen kann das nächstfolgende Gebinde 2 wiederum einen Fahnenabschnitt mitnehmen.
Nach dem Durchlauf des den losen Fahnenabschnitt tragenden Gebindes fährt die zweite
Schleppvorrichtung
29 erneut in die linke Position und zieht damit
die Folie zur Fahne auf.
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Das vorstehende Spiel wiederholt sich zwischen den Durchläufen jeweils
folgender Gebinde, wobei sehr kurze Taktzeiten und eine zuverlässige mechanische
Durchführung des Verfahrens möglich sind. Es sei aber darauf hingewiesen, daß das
Verfahren auch mit einer einzigen Fahnenschleppvorrichtung 28 bzw. 29 durchführbar
ist, wobei allerdings dafür gesorgt werden muß, daß es zu einer zuverlässigen Aufnahme
des Folienendes im Bereich der Vorratsrolle bzw. Bereithaltung des Folienendes kommt,
was beispielsweise durch entsprechende Anlegestäbe geschehen kann, die mit der Heizvorrichtung
verbunden sind.
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