DE4235938C2 - Verfahren zum Verpacken von elastisch verformbaren Rollen und Lockerungseinrichtung für Folien, anbringbar an Schweißvorrichtungen für die Packungen der Rollen - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verpacken von elastisch verformbaren Rollen und eine Lockerungseinrichtung für Folien, anbringbar an Schweißvorrichtungen für die Packungen elastisch verformbarer Rollen, die in eine diskontinuierlich ar­ beitende Maschine zum Gruppieren der Rollen selbst eingelegt sind.

Bei Verpackungsmaschinen für elastisch verformbare Rollen (z. B. US-PS 50 38 549) ist es bekannt, daß die Gruppierung der Packun­ gen mit zwei oder mehreren Rollen in eine durchsichtige Kunst­ stoffolie durch eine Reihe von Stationen erfolgt. Die Maschinen enthalten: eine Hebevorrichtung, welche die Rollen im Kontakt mit den jeweiligen Kopfseiten in einer Anordnung mit horizontalen Achsen aufnimmt; diese Hebevorrichtung bringt die Rollen in der obengenannten Anordnung nach oben und damit in das Innere einer ersten Umwickelstation, unterhalb derer sich ein glatt angeordne­ ter Folienabschnitt befindet, der anschließend die gewickelte Packung bildet.

Der durch das Anheben hervorgerufene Gegenschub erlaubt es, ein erstes oberes Umwickeln der Rollen auszuführen, auch dank des Haltens durch ein Paar von vertikalen Seitenwänden, die dazu die­ nen, die Rollen selbst in dem Augenblick zu halten, in dem sich die Hebevorrichtung nach unten bewegt, um einen neuen Hub aufzu­ nehmen. Die anschließenden Stationen sind mit horizontalen unteren Falt- oder Umschlagelementen versehen, die ein vollstän­ diges Umwickeln der Rollen mit der Plastikfolie erlauben, so daß die beiden freien Ränder übereinandergelegt werden. Praktisch sind die genannten vertikalen Wände überhängend mit einem Paar von Ketten verbunden, welche die endlos umlaufende Transportvor­ richtung bilden, und ihr Achsabstand bildet den Raum zur Aufnahme der Rollen, während der Vorschub der Ketten in aufeinanderfolgen­ den Schritten den Transport der Packungen bestimmt, die sich in den genannten verschiedenen Stationen in der Umwicklung befinden.

Nach Ausführung dieser Vorgänge wird die Rollenpackung entlang einer bestimmten Vorschublinie an eine Station zum Verschweißen der unteren Ränder der Packung selbst gebracht. Diese Station be­ steht aus einer Rolle, die unterhalb der Vorschublinie der Packung angeordnet ist und axiale Abmessungen aufweist, die denen des Folienabschnittes entsprechen, und die sich übereinstimmend mit dem Vorschub der Packung um ihre eigene Achse dreht und mit einem bogenförmigen Abschnitt versehen ist (durch Joule-Effekt von außen beheizt), der dazu dient, die Ränder letzterer auf die Erweichungstemperatur zu bringen, um das Verschweißen zu ermöglichen, und zwar vorzugsweise an bestimmten Punkten dank seines gezahnten Profils. Natürlich ist während der nächsten Schritte das endgültige Verschließen der Kopfseiten nach den bekannten Kriterien vorgesehen.

Der Hauptnachteil des aus diesen Stationen austretenden Produktes ist die übermäßige Umfangsspannung der hergestellten Packung. Tatsächlich umwickelt die Wickelfolie die Rollen, indem sie sie paarweise eine zur anderen hin zusammenzieht und dabei eine Ver­ formung derselben im Bereich ihres gegenseitigen Kontaktes her­ vorruft. Dies ist vor allem auf das übermäßige Einschlagen zu­ rückzuführen, da die horizontalen Faltelemente zusammen mit dem durch die Transportwände (nötig zum Stützen der Packungen selbst während der verschiedenen Schritte) ausgeübten beiderseitigen Druck als Endprodukt eine nicht perfekte Konfektion bewirken.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher, die vorstehend beklagten Nachteile zu vermeiden, und zwar durch die Herstellung einer Lockerungsvorrichtung für die Verpackungsfolie, welche ein­ fach, wirksam, präzise und auf solche Weise ausgelegt ist, daß sie weder die Struktur der einzelnen Stationen noch die Ver­ packungs- und Schweißzeiten der Packung in den vorhandenen auto­ matischen Maschinen behindert.

Die technischen Eigenschaften der Erfindung sind bezüglich der obengenannten Zwecke aus dem Inhalt der nachstehenden Patentan­ sprüche deutlich feststellbar. Die nachstehende detaillierte Be­ schreibung erfolgt unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeich­ nungen. Die Abbildungen zeigen eine rein als Beispiel gedachte und nicht begrenzende Verwirklichungsform der Erfindung.

Abb. 1 zeigt in einer perspektivischen Ansicht mit einigen Teilen entfernt, um andere deutlicher hervorzuheben, einen Teil einer Konfektioniermaschine für Rollenpackungen, an welcher die Lockerungsvorrichtung, Gegenstand der vorlie­ genden Erfindung, angebracht ist;

Abb. 2 und 3 zeigen in einer perspektivischen Ansicht zwei Stationen, jeweils zum Heben und zum Aufnehmen und Umschla­ gen, die zu der Maschine aus Abb. 1 gehören;

Abb. 4 zeigt in einer Seitenansicht mit einigen Teilen ent­ fernt, um andere deutlicher hervorzuheben, eine Schweißein­ richtung wie in Abb. 1 mit der den Gegenstand der vor­ liegenden Erfindung bildenden Vorrichtung.

In Übereinstimmung mit den beiliegenden Abbildungen ist die Lockerungsvorrichtung für Folien an Schweißeinrichtungen für Packungen von elastisch verformbaren Rollen anbringbar, die in eine diskontinuierlich arbeitende Maschine (teilweise in Abb. 1 sichtbar) zur Gruppierung der Rollen selbst eingelegt sind, wel­ che eine Reihe von Stationen 1 zum Wickeln und Umschlagen der die Rollenpackungen 3 bildenden Folie 2 enthält (die nachstehend de­ taillierter beschrieben werden).

Die Stationen 1 sind unterteilt in wenigstens eine Station, die das Bilden der Packungen von Rollen 3 ermöglicht, genauer gesagt ein Paar im Kontakt mit den jeweiligen Enden, sowie das ent­ sprechende Anheben derselben mit Hilfe eines geeigneten Systems von Hebevorrichtungen 12, welches den Eintritt in eine Konfektio­ nierstation 1b erlaubt, die unten mit der obengenannten, horizon­ tal glatt angeordneten Folie 2 versehen ist. Hier sind die Sta­ tionen entlang einer Vorschublinie (mit dem Pfeil A bezeichnet) nebeneinander angeordnet und bewirken das Umwickeln der Rollen unter Spannung, wobei die unteren freien Ränder 2a und 2b der Fo­ lie 2 übereinanderliegen. Im Anschluß an diese Stationen im Ver­ hältnis zu der obengenannten Vorschublinie A ist eine Schweißein­ richtung 4 vorgesehen, die eine Rolle 5 (s. auch Abb. 2) enthält, angeordnet unterhalb der von einem Paar von horizontalen und pa­ rallelen Stangen 40 zum Stützen der Packung 3 gebildeten Vor­ schublinie der Packung 3 und versehen mit einem bogenförmigen be­ heizten Abschnitt 6 (beispielsweise durch außenliegende oder gleitende Elektrokontakte), der sich im Takt mit dem Vorschub A der Packung 3 dreht.

Vor dem beheizten Abschnitt 6 der Schweißrolle 5 ist im Verhäl­ tnis zu dem obengenannten Vorschub A, also der Drehrichtung der Rolle, ein Verschiebungselement 7 vorgesehen, angeordnet radial hervorstehend am Umlauf der Rolle und dazu dienend, beim Durch­ lauf der umwickelten Packung von Rollen 3 die beiden freien Rän­ der 2a und 2b zueinander zu verschieben, also praktisch eine grö­ ßere Länge des Wickelumfangs der Folie 2 zu bewirken (in dem ge­ zeigten Falle ist es ein Anheben der Ränder), so daß ein solches Verschweißen der Ränder selbst erfolgt, das ein anschließendes Lockern der Rollen 3 im Inneren der Folie selbst beim Austreten aus der Schweißeinrichtung 4 erlaubt.

Genauer gesagt besteht das Verschiebungselement 7 (s. Abb. 2 und 3) aus einem stangenförmigen Kopf 8, der radial an der Schweiß­ rolle 5 befestigt und dicht an dem obengenannten bogenförmigen beheizten Abschnitt 6 angeordnet ist.

Dieser Kopf 8 ist mit Mitteln 9 zum Einstellen der Verschiebung versehen, welche auf den Kopf 8 selbst wirken und ein Verschieben in radialer Richtung des Kopfes 8 im Verhältnis zu der Rolle 5 erlauben.

Die Einstellmittel 9 bestehen in dem in Abb. 4 gezeigten Falle aus einem Gewindestift 10, der mitten durch den Kopf 8 geht und einschraubbar am Boden eines entsprechenden, von der Rolle 5 aufgewiesenen Sitzes 11 befestigt ist, welcher den Kopf 8 passend aufnimmt.

Zur Herstellung einer Packung von Rollen 3, also zur Fertigstel­ lung durch Umwicklung und Verschweißen der Plastikfolie 2 an der Packung von Rollen 3, ist eine erste Phase des Anhebens der Rol­ len 3 von einer Gruppierstation für die Packung (hier nicht ge­ zeigt, da bekannter Art) in der endgültigen Darstellung bis auf eine Konfektionierstation 1b derselben durch eine Hebevorrichtung 12 (s. Abb. 2) vorgesehen.

In einer zweiten Phase ist das Auftreten der Rollen 3 auf die Plastikfolie 2 vorgesehen, und zwar mit einem ersten äußeren Um­ wickeln der Rollen 3, dank auch der an der Station 1b beidersei­ tig angeordneten Leisten 13 (s. Abb. 3), die mit endlos umlaufen­ den Transportmitteln 30 verbunden sind, in den beiliegenden Zeichnungen als ein Paar von Ketten dargestellt. Anschließend ist ein Umschlagen der freien Ränder 2a und 2b der Folie 2 unter die Rollen 3 vorgesehen, und zwar durch horizontale Faltelemente 14, mit einer entsprechenden Überlappung der Ränder selbst, so daß eine vollkommene Umwicklung der Rollen 3 erfolgt, und schließlich eine vierte Phase des Verschweißens der freien Ränder 2a und 2b der Folie 2 (s. Abb. 1).

Sofort nach dem Umschlagen und unmittelbar vor der Schweißphase ergibt sich ein Einziehen der freien Ränder 2a und 2b der Folie zum Inneren der Packung 3 hin beziehungsweise in Richtung des Leerraumes V, der durch wenigstens zwei aufeinanderfolgende Rol­ len gebildet wird, so daß ein größerer Umfang als der obengenann­ te Wickelumfang gebildet wird, und zwar für eine ausreichende Dauer zum Verschweißen der freien Ränder 2a und 2b in dieser Dar­ stellung, wodurch anschließend eine elastische Entspannung der bereits verschweißten Folie selbst hervorgerufen wird (gut sicht­ bar in Abb. 4).

Dank dieser Vorrichtung ist es also möglich, perfekt konfektio­ nierte Rollenpakete herzustellen, frei von internen Verformungen, ohne dabei die Dauer der Betriebsphasen zu verlängern und die Auslegung der bereits vorhandenen Maschinen zu verändern.

Claims (4)

1. Verfahren zum Verpacken von elastisch verformbaren Rollen mit Plastikfolie und Verschweißen von der die Umwicklung bil­ denden Plastikfolie (2), bei dem eine erste Phase des Anhebens der Rollen (3) durch eine Hebevorrichtung (12) aus einer Sta­ tion (1a) zum Gruppieren in eine Station (1b) zum Konfektio­ nieren derselben vorgesehen ist, eine zweite Phase des Auf­ treffens der Rollen (3) auf einen Abschnitt der Folie (2) und der folgenden ersten äußeren Umwicklung der Rollen (3), eine dritte Phase, in der ein Umschlagen der freien Ränder (2a, 2b) der Folie (2) mit entsprechender Überlappung unter die Rollen (3) vorgesehen ist, wodurch ein äußerer Umfang gebildet wird, und eine vierte Phase des Verschweißens der freien Ränder (2a, 2b) der Folie (2), dadurch gekennzeichnet, daß im Anschluß an die Phase des Umschlagens und unmittelbar vor der Schweißphase ein Eindrücken der Folie (2) zum Inneren der Packung (3) be­ ziehungsweise zu dem Leerraum (V) hin erfolgt, der durch zwei aufeinanderfolgende Rollen gebildet wird, so daß ein größerer Umfang als der Wickelumfang hergestellt wird, und zwar für eine ausreichende Dauer zum Verschweißen der freien Ränder (2a, 2b), wodurch ein anschließendes Entspannen der Rollen (3) im Inneren der gebildeten Folienschlaufe ermöglicht wird.

2. Lockerungseinrichtung für Folien, anbringbar an Schweißein­ richtungen für Packungen von elastisch verformbaren Rollen, die zur Gruppierung in eine diskontinuierlich arbeitende Ma­ schine eingelegt sind, enthaltend ein Paar von Leisten (13) zum beiderseitigen Halten der Rollen (3), die mit endlos um­ laufenden Transportmitteln (30) verbunden sind, so daß ein Vorschieben der Rollen durch eine Reihe von aufeinanderfolgen­ den Stationen (1) entlang einer Vorschublinie (A) erlaubt ist, von denen die erste (1b) durch eine Hebevorrichtung (12) für die in Schichten angeordneten Rollen (3) beschickt wird, wobei die Rollen (3) während des Hubes nach oben der genannten Hebe­ vorrichtung (12) auf einen Abschnitt der Folie (2) zum Um­ wickeln treffen, der dazu bestimmt ist, durch entsprechende Mittel (14) in einer nächsten Station umgeschlagen zu werden, so daß die Packung von Rollen (3) mit einer unter Spannung stehenden Umwicklung und mit überlappten freien unteren Rän­ dern (2a, 2b) der Folie (2) gebildet wird; wobei im Anschluß an die Vorschublinie (A) eine Schweißeinrichtung (4) vorge­ sehen ist, die eine unter der Vorschublinie der Packung (3) angeordnete Rolle (5) enthält, welche mit einem bogenförmigen, beheizten um im Takt mit dem Vorschub der Packung (3) drehbar­ en Abschnitt (6) versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem beheizbaren Abschnitt (6) der Schweißrolle (5) im Verhält­ nis zu dem Vorschub (A) beziehungsweise zur Umdrehung der Rol­ le selbst ein Verschiebungselement (7) vorgesehen ist, radial hervorstehend an dem Umfang der Rolle selbst angeordnet und dazu dienend, beim Durchlauf der Packung von Rollen (3) die beiden freien Ränder (2a, 2b) der Folie zueinander zu ver­ schieben, um eine größere Länge des Wickelumfanges der Folie (2) zu erzeugen, so daß das Verschweißen der Ränder derart er­ folgt, daß ein anschließendes Lockern der Rollen (3) in der Folie beim Austreten aus der Schweißeinrichtung (4) ermöglicht wird.

3. Vorrichtung nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschiebungselement (7) aus einem stangenförmigen Kopf (8) besteht, der radial an der Schweißrolle (5) befestigt und in der Nähe des bogenförmigen beheizten Abschnittes (6) angeordnet ist; wobei auf den Kopf (8) wirkende Einstellmittel (9) für die Verschiebung vorgesehen sind, die dazu dienen, ein Verstellen in radialer Richtung des Kopfes (8) gegenüber der Rolle (5) zu erlauben.

4. Vorrichtung nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellmittel (9) aus wenigstens einem Gewindestift (10) bestehen, der mitten durch den Kopf (8) geht und ein­ schraubbar am Boden eines in der Schweißrolle (5) befindlichen Sitzes (11) befestigt ist, der den Kopf (8) passend aufnimmt.