DE4233825A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Einhüllen eines langgestreckten Gegenstandes in eine vorgeformte schlauchförmige Bahn - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft das Einhüllen langgestreckter Gegenstände, wie einzelner Rohre, Stäbe und Profile, aber auch aus diesen gebildeter Bündel, in eine vorgeformte schlauchförmige Bahn aus biegsamen, dünnem Verpackungsmaterial, vorzugsweise aus Kunststoffolie. Dabei wird die schlauchförmige Bahn von einem Wickel zugeführt, auf welchem sie vorgeformt in flachgelegtem Zustand aufgewickelt ist.

Es ist ein Verfahren bekannt, nach welchem Kunststoffprofile in einem Folienschlauch verpackt werden. Die Kunststoffprofile werden zum Einhüllen so vorbereitet, daß auf einer Stirnseite eine Schutzkappe aufgesteckt wird, die ein Reißen des Folienschlauches beim Überziehen verhindern soll. Der Folienschlauch wird so über die Profile gezogen, daß an beiden Stirnseiten Schlauchenden überstehen. Nach dem Entfernen der Schutzkappe werden diese umgeschlagen und mit Klebeband umreift. Nachteilig ist dabei die Verwendung einer Schutzkappe, die das Einreißen des Schlauches beim Überziehen nicht ganz ausschließt, andererseits zusätzliche Manipulationen beim Einsetzen und Wiederentfernen notwendig macht.

In DT-OS 3011264 wird eine Folienüberziehvorrichtung zum Umhüllen von Gütern mit einem Folienschlauch beschrieben, der mit seitlich eingeschlagenen Quetschfalten flach von einem Wickel abgezogen, mittels Klemmbackenpaaren gespreizt und über die Güter gezogen wird. Dabei werden vor der Spreizung des Folienschlauches beidseitig in die Quetschfalte Metallbleche eingeführt. Das hat den Nachteil, daß der Folienschlauch mit seitlich eingeschlagenen Quetschfalten versehen werden muß und erfordert zusätzlichen Aufwand.

Eine ähnliche Folienüberziehvorrichtung wird in DT-OS 3422027 beschrieben. Auch hier wird Folienschlauch mit seitlich eingeschlagenen Quetschfalten verwendet.

In DT-PS 2936989 wird ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens zum Öffnen eines zylindrischen Folienschlauches sowie zum Überstülpen über einen Gegenstand beschrieben. Dabei erfolgt die Öffnung eines flachgelegten Schlauches durch zwei sich gegenüberliegenden Vakuumsauger. Der so geöffnete Schlauch wird über den Gegenstand gestülpt. Nachteilig ist dabei, daß beim Überstülpen des Schlauches im Bereich der Ecken und Kanten des Gegenstandes die Gefahr des Einreißens des Schlauches besteht.

Das Problem der Erfindung besteht darin, den für das Umhüllen notwendigen Aufwand im Hinblick auf den Umfang der technischen Einrichtungen, notwendigen Schritte und des zeitlichen Ablaufes zu verringern, sowie Nacharbeiten infolge während des Einhüllens eingerissenen Verpackungsmaterials weitgehend auszuschließen.

Das Problem wird durch das erfindungsgemäße Verfahren und die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gelöst. Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird der einzuhüllende Gegenstand

• - aus der Aufnahmelage, entgegen der Zuführrichtung der schlauchförmigen Bahn, gegen einen Justieranschlag geführt und ausgerichtet ,
• - danach in gleicher Richtung um einen Wegbetrag, der der 0,3fachen bis 5fachen Höhe des einzuhüllenden Gegenstandes entspricht, in die geöffnete schlauchförmige Bahn eingefahren,
• - anschließend während des Überziehens mit der schlauchförmigen Bahn in deren Zuführrichtung reibungsbedingt bis zu einem Anschlag mitgeführt, sein vorderes Ende von der schlauchförmigen Bahn jedoch um einen Wegbetrag, der 1fachen bis 5fachen Höhe des Gegenstandes entspricht, überholt wird,
• - nach erfolgtem Verschließen des wickelseitigen, hinteren Endes des Überzuges und Abtrennen von der schlauchförmigen Bahn eine Relativbewegung in Bezug auf den Überzug, entgegen der Zuführrichtung der schlauchförmigen Bahn, den wickelseitig im Überzug entstandenen Zwickel ausfüllend, ausführt,
• - und danach mit dem vorderen offenen Ende des Überzuges in Zuführrichtung der schlauchförmigen Bahn in eine Verschließeinrichtung transportiert wird.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den Patentansprüchen 2 und 3 beschrieben.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfaßt

• - Mittel zur Zuführung des einzuhüllenden Gegenstandes,
• - Mittel zur Zuführung der schlauchförmigen Bahn,
• - Mittel zum Öffnen der in flachem Zustand zugeführten schlauchförmigen Bahn,
• - Mittel zum Überziehen des einzuhüllenden Gegenstandes mit der schlauchförmigen Bahn, zu seiner axialen Bewegung in und entgegen der Richtung der Zuführung der schlauchförmigen Bahn und zu seiner Positionierung und Ausrichtung,
• - Mittel zum Verschließen des hinteren Endes des Überzuges und zum Abtrennen von der schlauchförmigen Bahn,
• - Mittel zum Verschließen des vorderen Endes des Überzuges.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind den Patentansprüchen 5 bis 16 zu entnehmen.

Die vorteilhaften Wirkungen der Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens und der Vorrichtung zu dessen Durchführung bestehen insbesondere darin, daß Manipulationen und technischer Aufwand erübrigt werden, wodurch der Ablauf des Verfahrens zeitsparender, und damit wirtschaftlicher, erfolgt. Ein wesentlicher Vorteil ist darin zu sehen, daß das Einreißen der Verpackung bereits während des Vorganges der Umhüllung weitgehend ausgeschlossen wird. Bisher resultierten gerade aus dem Umstand der Beschädigung der Umhüllung umfangreiche, zeitraubende, manuelle Eingriffe erfordernde und den technologischen Fluß unterbrechende Störungen.

Da der eingehüllte Gegenstand in Richtung seiner Längenausdehnung spielfrei von der Umhüllung umschlossen wird, ist auch die Gefahr der Beschädigung der Verpackung und des Gegenstandes während des weiteren Transportes und der Lagerhaltung minimiert.

Nachfolgend soll die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.

In der zugehörigen Zeichnung stellen dar:

Fig. 1: Ansicht einer schematisch dargestellten Vorrichtung zum Einhüllen langgestreckter Gegenstände;

Fig. 2: Mittel der Vorrichtung zum Öffnen der schlauchförmigen Bahn in schematischer Darstellung;

Fig. 3: Detail gemäß Fig. 2, in Draufsicht;

Fig. 4: Detail gemäß Fig. 1, den Status vor dem Ausfüllen des Zwickels darstellend.

Der langgestreckte einzuhüllende Gegenstand 1 besteht in diesem Anwendungsfalle aus einer Packeinheit von Rolladenprofilen aus Kunststoff, die in einen Kunststoffschlauch, der schlauchförmigen Bahn 5, verpackt werden.

Das Verfahren zum Einhüllen läuft in folgenden Schritten ab:

• - Bewegen der Packeinheit entgegen der Zuführrichtung der schlauchförmigen Bahn 5 gegen den Justieranschlag 3. Alle Profile gleicher Länge der Packeinheit sind ausgerichtet und in definierter Lage.
• - Bewegen der Packeinheit in gleicher Richtung um einen Wegbetrag, der der 0,3fachen bis 5fachen Höhe der auf der Rollbahn 2 liegenden Packeinheit entspricht, in die geöffnete schlauchförmige Bahn 5.
• - Überziehen mit der schlauchförmigen Bahn 5 in deren Zuführrichtung. Dabei wird die Packeinheit reibungsbedingt mit der Bahn 5 mitbewegt, jedoch nur soweit, wie der in Zuführrichtung der Bahn 5 bewegte Anschlag 4 zuläßt, nämlich um einen Wegbetrag, daß sich die projizierte Länge x+y des Zwickels 17 ergibt. Die Packeinheit befindet sich in dem von der Bahn 5 abgetrennten und am hinteren Ende verschweißten Überzug 19, jedoch ist der am wickelseitigen Ende entstandene Zwickel 17 noch leer.
• - Der Überzug 19 wird in Zuführrichtung der Bahn 5 über den Anschlag 4 um den Betrag x gezogen, an welchem die Packeinheit anliegt. Die Packeinheit tritt in den Zwickel 17 ein, bis sich der Überzug 19 stirnseitig anlegt.
• - Die Packeinheit wird mit dem Überzug 19 in Zuführrichtung der Bahn bewegt. Dabei wird das vorderseitig überstehende Ende des Überzuges 19 um die Packeinheit umgeschlagen, die dergestalt in eine Umreifungsstation eintritt.

Die Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird anhand des nachfolgenden Anwendungsfalles beschrieben:

Der aus mehreren Profilen bestehende einzuhüllende Gegenstand 1 wird nach Zuführen in einen Rollgang 2 zwischen einem horizontal oder vertikal einschiebbaren Justieranschlag 3 und einem in Profilachse horizontal beweglichen Anschlag 4 stirnseitig ausgerichtet, damit alle Profile eine gleiche Ausgangslage einnehmen. Nach dem Ausrichten geht der Justieranschlag 3 in seine Ausgangslage zurück, während der Anschlag 4 in seiner Lage verbleibt.

Die von einem Wickel 16 durch Transportwalzen 15, beispielsweise durch ein Abzugswalzenpaar oder über Leitwalzen, abgezogene schlauchförmige Bahn 5 passiert einen in letzterer angeordneten Schwebekörper 6, der keilförmig mit allseitig gerundeten Kanten und Ecken gestaltet ist, vorzugsweise als Hohlkörper mit geringer Masse.

Der Schwebekörper 6 kann durch eine Rolle 7 oder einen Stab in seiner Lage gehalten werden. Er kann auch so gestaltet sein, daß er in einem Magnetfeld schwebend gehalten wird, wobei die Magnete 8 außerhalb der schlauchförmigen Bahn 5 oben und unten parallel zu dieser angeordnet sind. Durch diese Anordnung wird das Öffnen der schlauchförmigen Bahn 5 derart unterstützt, daß sie sich beim Einschieben der Profile nicht flach legt oder einreißt. Zur Verminderung der Reibung können zwischen der schlauchförmigen Bahn 5 und der Rolle 7 sowie dem Schwebekörper 6 an den Berührungsstellen nicht dargestellte Rotationskörper angebracht werden.

Die Vakuumplatten 9 zum Öffnen der Bahn 5 werden mit in einer Schnittebene senkrecht zur Bahn 5 kranzförmig liegenden Bohrungen 10 und zusätzlich mit Bohrungen 11, die an der zur Öffnung der schlauchförmigen Bahn 5 innen liegenden Kante unter einem Winkel von α=30° bis 75° angeordnet sind, versehen.

Durch diese Anordnung wird ein sicheres Öffnen erreicht, wobei insbesondere durch die an der Kante liegenden Bohrungen 11 verhindert wird, daß beim Einschieben der Gegenstände 1 die geöffnete schlauchförmige Bahn 5 berührt und, bereits vom Greiferpaar 12 gehalten, beschädigt wird.

Die oberen Vakuumplatten 9 enthalten, wie aus Fig. 3 ersichtlich, je einen in Zuführrichtung der Bahn 5 offenen Schlitz 13, in welchen der obere Greifer des Greiferpaares 12 eingeführt wird und dort die geöffnete schlauchförmige Bahn 5 erfaßt.

Gemäß einer anderen Ausführung der Mittel zum Öffnen der schlauchförmigen Bahn 5 kann durch Einblasen von Luft aus Blasluftdüsen in der Stirnfläche des Anschlages 4 entgegen der Zuführrichtung durch die Hohlräume der Profile oder entlang der Profile und einen luftdurchlässigen Justieranschlag 3 die geöffnete schlauchförmige Bahn 5 stabilisiert werden. Zu diesem Zweck ist der Justieranschlag 3 so gestaltet, daß er an den Stellen, die an den Hohlräumen der Profile anliegen, mit Bohrungen versehen ist. Der Justieranschlag 3 kann jedoch auch aus Lochblech oder Siebdrahtgewebe bestehen.

Nach Erfassen der schlauchförmigen Bahn 5 durch das Greiferpaar 12 wird diese soweit über die Profile, die durch den Anschlag 4 in ihrer Lage gehalten werden, gezogen bis noch ein leerer Zwickel 17 verbleibt, der keine Profilteile enthält. In dieser Lage erfolgt das Schweißen und Trennen von der Bahn 5 durch die Schweißeinrichtung 14 und die Trenneinrichtung 18. Die Schweißeinrichtung 14 ist als Schweißleiste ausgebildet und die Trenneinrichtung 18 besteht aus einem Messer. Nach dem Trennen der schlauchförmigen Bahn 5 wird der über den Profilen liegende Überzug 19 durch das Greiferpaar 12 weiter gezogen, wobei die Profile durch den Anschlag 4 in ihrer Lage gehalten werden. Die Länge x+y des leeren Zwickels 17 ohne Profile vor dem Schweißen und Trennen ist größer als die Länge x der schlauchförmigen Bahn 5, die durch das Greiferpaar 12 über den Anschlag 4 weitergezogen wird. Dadurch wird erreicht, daß der Überzug 19 an seinem geschweißten hinteren Ende die Stirnseite des einzuhüllenden Gegenstandes 1 fest umschließt, wie in Fig. 4 dargestellt. Das nach dem Öffnen des Greiferpaares 12 über dem Anschlag 4 liegende Ende des Überzuges 19 wird nun aus dem Bereich des Rollganges 2 nach unten umgekippt. Das geschieht beim Abschwenken des Anschlages 4, der neben der horizontalen Bewegung zusätzlich absenkbar oder abschwenkbar gestaltet ist.

Durch Transport des so eingehüllten Gegenstandes 1 im Rollgang 2 passiert dieser eine oder mehrere Rollen 20. Beim Auflaufen des umgekippten Schlauchendes des Überzuges 19 auf diese Rollen 20 wird dieses soweit umgelegt, daß eine problemlose Umreifung mit Klebeband möglich wird. Dabei wird der Überzug 19 mit dem umgelegten Schlauchende durch Klebeband an der Unterseite des einzuhüllenden Gegenstandes 1 umreift. An Stelle der Umreifung kann der Überzug 19 an seinem vorderen Ende auch in analoger Weise mittels einer Schweiß- oder Klebeeinrichtung verschlossen werden.

Im Ergebnis ist der einzuhüllende Gegenstand 1, in diesem Fall das Bündel von Kunststoffprofilen, axial spielfrei von einem schlauchförmigen Überzug 19 umgeben, der am hinteren Ende eine verschweißte Stirnseite aufweist und dessen vorderes Ende an der Stirnseite um das Bündel von Kunststoffprofilen umgeschlagen und mit Klebeband umreift ist.

Claims (18)

1. Verfahren zum Einhüllen eines langgestreckten Gegenstandes in eine vorgeformte schlauchförmige Bahn aus biegsamem, dünnerem Verpackungsmaterial, welche als Schlauch in flachem Zustand von einem Winkel zugeführt, geöffnet, über den einzuhüllenden Gegenstand gezogen und an beiden Enden verschlossen wird, dadurch gekennzeichnet, daß der einzuhüllende Gegenstand (1)

• - aus der Aufnahmelage, entgegen der Zuführrichtung der schlauchförmigen Bahn (5), gegen einen Justieranschlag (3) geführt und ausgerichtet,
• - danach in gleicher Richtung um einen Wegbetrag, der der 0,3fachen bis 5fachen Höhe des einzuhüllenden Gegenstandes entspricht, in die geöffnete schlauchförmige Bahn (5) eingefahren,
• - anschließend während des Überziehens mit der schlauchförmigen Bahn (5) in deren Zuführrichtung reibungsbedingt bis zu einem Anschlag (4) mitgeführt, sein vorderes Ende von der schlauchförmigen Bahn (5) jedoch um einen Wegbetrag, der 1- bis 5fachen Höhe des Gegenstandes (1) entspricht, überholt wird,
• - nach erfolgtem Verschließen des wickelseitigen, hinteren Endes des Überzuges (19) und Abtrennen von der schlauchförmigen Bahn (5) eine Relativbewegung in Bezug auf den Überzug (19), entgegen der Zuführeinrichtung der schlauchförmigen Bahn (5), den wickelseitig im Überzug (19) entstandenen Zwickel (17) ausfüllend, ausführt,
• - und danach mit dem vorderen offenen Ende des Überzuges (19) in Zuführrichtung der schlauchförmigen Bahn (5) in eine Verschließeinrichtung transportiert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung des einzuhüllenden Gegenstandes (1) während des Transportes in die Verschlußeinrichtung genutzt wird für das Umschlagen des vorderen, offenen Endes des Überzuges (19).

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß das um den einzuhüllenden Gegenstand (1) umgeschlagene vordere Ende des Überzuges (19) umreift wird.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch

• - Mittel zur Zuführung des einzuhüllenden Gegenstandes (1),
• - Mittel zur Zuführung der schlauchförmigen Bahn (5),
• - Mittel zum Öffnen der in flachem Zustand zugeführten schlauchförmigen Bahn (5),
• - Mittel zum Überziehen des einzuhüllenden Gegenstandes (1) mit der schlauchförmigen Bahn (5), zu seiner axialen Bewegung in die und entgegen der Richtung der Zuführung der schlauchförmigen Bahn (5) und zu seiner Positionierung und Ausrichtung,
• - Mittel zum Verschließen des hinteren Endes des Überzuges (19) und zum Abtrennen von der schlauchförmigen Bahn (5),
• - Mittel zum Verschließen des vorderen Endes des Überzuges (19).

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Zuführung des einzuhüllenden Gegenstandes (1), aus einem einfahrbaren Aufnahmetisch zur Übergabe des einzuhüllenden Gegenstandes (1) auf einen Rollgang (2) bestehen.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Zuführung der schlauchförmigen Bahn (5) aus einem Wickel (16) und Transportwalzen (15) bestehen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportwalzen (15) aus einem Walzenpaar bestehen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportwalzen (15) aus einer oder mehreren Leitwalzen bestehen.

9. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Öffnen der in flachem Zustand zugeführten schlauchförmigen Bahn (5) bestehen aus einem in dieser angeordneten, keilförmig und mit allseitig gerundeten Kanten und Ecken gestalteten, vorzugsweise als Hohlkörper mit geringer Masse ausgebildetem Schwebekörper (6), der von außerhalb der schlauchförmigen Bahn (5) angeordneten Halteeinrichtungen positioniert wird, sowie einem Paar Vakuumplatten (9) mit in Schnittebenen senkrecht zur schlauchförmigen Bahn (5) kranzförmig angeordneten Bohrungen (10) und zusätzlichen Bohrungen (11), die an der zur Öffnung der schlauchförmigen Bahn (5) innen liegenden Kante unter einem Winkel von α=30° bis 75° angeordnet sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtungen für den Schwebekörper (6) aus Magneten (8) bestehen.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtungen für den Schwebekörper (6) aus einer Rolle (7) bestehen.

12. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der schlauchförmigen Bahn (5) und den Halteeinrichtungen für den Schwebekörper (6) und/oder dem Schwebekörper (6) reibungsmindernde Rotationskörper angeordnet sind.

13. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Öffnen der in flachem Zustand zugeführten schlauchförmigen Bahn (5) aus dem Paar Vakuumplatten (9) und, in dem axial bewegbaren, einschwenkbaren Anschlag (4) angeordneten, im wesentlichen gegen die Zuführrichtung der schlauchförmigen Bahn (5) gerichteten Blasluftdüsen bestehen.

14. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Überziehen des einzuhüllenden Gegenstandes (1) mit der schlauchförmigen Bahn (5), zu seiner axialen Bewegung in und entgegen der Richtung der Zuführung der schlauchförmigen Bahn (5) und zu seiner Ausrichtung und Positionierung bestehen aus dem Rollgang (2), einem axial verfahrbaren Greiferpaar (12), das in einen in Richtung der Zuführrichtung der schlauchförmigen Bahn (5) offenen Schlitz (13) der oberen Vakuumplatte (9) einfahrbar ausgebildet ist, dem quer einschiebbaren Justieranschlag (3) und dem axial bewegbaren, einschwenkbaren Anschlag (4).

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Justieranschlag (3) mit sich in Zuführrichtung der schlauchförmigen Bahn (5) erstreckenden Luftdurchtrittsöffnungen für die aus den Blasluftdüsen des Anschlages (4) austretende Blasluft versehen ist.

16. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Justieranschlag (3) aus luftdurchlässigem Material, wie Lochblech oder Siebdrahtgewebe, besteht.

17. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Verschließen des hinteren Endes des Überzuges (19) und zum Abtrennen von der schlauchförmigen Bahn (5) besteht aus einer Schweißeinrichtung (14) und einer Trenneinrichtung (18) bestehen.

18. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Verschließen des vorderen Endes des Überzuges (19) aus Leitblechen und/oder Andrückrollen zum Umlegen des überstehenden Endes des Überzuges (19) um den einzuhüllenden Gegenstandes (1) und aus einer Umreifungseinrichtung bestehen.