DE602004003190T2

DE602004003190T2 - Device for wrapping a pallet with a thin band

Info

Publication number: DE602004003190T2
Application number: DE602004003190T
Authority: DE
Inventors: Emilio c/o Bema S.R.L. Murarotto
Original assignee: Bema SRL
Current assignee: Bema SRL
Priority date: 2003-09-15
Filing date: 2004-09-08
Publication date: 2007-09-06
Anticipated expiration: 2024-09-09
Also published as: EP1514800A3; DE602004003190D1; ATE345268T1; ES2277197T3; EP1514800A2; SI1514800T1; EP1514800B1; ITRE20030084A1; DK1514800T3; PL1514800T3

Abstract

The wrapping apparatus is used to wrap a palletised load (20) with a thin coating band (12) and comprises at least one wrapping terminal (11) for carrying out the wrapping through the coating band (12) wound with tension on the side walls of the load, and a rotating support base (30), motorised by a motor (32), on which said palletised load (20) is rested acting in combination with the action of the wrapping terminal (11). The apparatus is characterised in that it comprises a presser device (40) having: a rotating member (41) suitable for being made integral with the upper end (21) of the palletised load (20); means for making the rotating member (41) integral with the upper end (21) of the load (20); moving means suitable for making the rotating member (41) rotate about a rotation axis (42) substantially coinciding with the rotation axis (31) of the rotating support base (30), in synchrony with it. <IMAGE>

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen eine Wickelvorrichtung zum Verpacken und im Besonderen zum Umwickeln einer Palettenladung mit einem dünnen Schichtband.The The present invention generally relates to a winding device for packaging and in particular for wrapping a pallet load with a thin one Layer tape.

Eine wichtige Funktion des Verpackens besteht darin, die Gegenstände miteinander zu verknüpfen bzw. zusammenzustellen, welche in der Ladung enthalten sein sollen, insbesondere dann, wenn diese Gegenstände besonders leicht sind.A important function of packaging is to put the items together to link or to put together, which should be included in the charge, especially when these items are particularly light.

Wie bekannt ist, werden Wickelvorrichtungen verwendet, die einen Wickelanschluss für ein Umhüllen – mithilfe eines dünnen, spannungsgewickelten Bandes – der seitlichen Wände einer Palettenladung besitzen, die – während der Umwickelungsschritte – auf einem sich drehenden Träger positioniert ist, welcher durch einen geeigneten Motor fortbewegt wird, und welcher in Kombination mit der Funktion des Wickelanschlusses funktioniert.As is known, winding devices are used, which has a winding connection for wrapping - using a thin, Tension - wrapped bandes - the lateral walls have a pallet load that - during the wrapping steps - on a rotating vehicle is positioned, which moves by a suitable motor is, and which in combination with the function of the winding connection works.

Der Verpackungsvorgang sieht die Ausrichtung der Palettenladung auf einem sich drehenden Träger vor; danach stellt der Motor diesen Träger um und infolgedessen die Palettenladung in deren Rotation. Der Wickelanschluss kann mit einem kartesischen oder anthropomorphen Roboter betätigt werden, oder mit einer äquivalenten Einrichtung, welche in Kombination mit der Rotation des sich drehenden Trägers die Wickelbewegung übertragen lässt, um damit ein schräg verzahntes Umwickeln mit dem dünnen Schichtband um die seitlichen Wände der Palettenladung herum auszuführen. Am Ende des Verpackungsvorgangs wird mit einer Palettenladung abgeschlossen, die mit einem dünnen Schichtband (auch als Beschichtungsfolienband bekannt) und einer gleichmäßigen Spannung umhüllt ist, die sich den Flächen und den Kanten der Palettenladung anpasst.Of the Packaging process sees the orientation of the pallet load a rotating carrier in front; after that, the engine reverses this carrier and, as a result, the Pallet loading in their rotation. The winding connection can with a Cartesian or anthropomorphic robot operated, or with an equivalent Device, which in combination with the rotation of the rotating support the Transfer winding movement leaves, to make a diagonal toothed wrapping with the thin one Layered tape around the side walls to carry out the pallet load. At the end of the packaging process, a pallet load is completed, with a thin one Layered tape (also known as a coating film tape) and a uniform tension wrapped is that the surfaces and adjusts to the edges of the pallet load.

Im Falle von relativ leichtgewichtigen Beladungen ist es notwendig, an der oberen Basis der Ladung eine frei drehende Platte einzusetzen, die – mit der Unterseite nach unten – auf die Ladung gedrückt wird.in the Case of relatively light loads it is necessary insert a freely rotating plate at the upper base of the cargo, the - with the Bottom down - up the charge is pressed.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, den Verpackungsvorgang vor allem für den Fall zu verbessern, in dem die Palettenladung aus relativ leichten Gegenständen besteht, und zwar mit einer einfachen und rationellen Lösung.aim The present invention is, above all, the packaging process for the Case to improve, in which the pallet load of relatively light objects exists, with a simple and rational solution.

Tatsache ist bisher, dass bei den allgemein bekannten Wickelvorrichtungen die Spannung, der das dünn beschichtete Band ausgesetzt ist, Abschnürverdrehungen in den Ladungen bewirkt, welches in dem Formprofil der Ladungen selbst mehr oder weniger markante Verwerfungen mit einer nach sich ziehenden Volumenerhöhung verursachen kann, deren vermehrter Raumbedarf beansprucht wird, wenn in einem Lagerhaus oder im Ladeinnenraum von Transportmitteln eine Ladung nach der anderen übereinander gestapelt wird. Dieser Aspekt hat eine besonders negative Auswirkung – vor allem beim Transport von relativ leichten Beladungen –, da hierbei eine maximale Ausnutzung im Ladevolumen der Transportmittel verhindert wird.fact So far, that in the well-known winding devices the tension that thin coated tape is exposed, Abschnürverdrehungen in the charges causes which in the shape profile of the charges themselves more or can cause less pronounced distortions with a subsequent increase in volume, their increased space requirement is claimed when in a warehouse or in the loading interior of means of transport a load after the others on top of each other is stacked. This aspect has a particularly negative impact - especially in the case of Transport of relatively light loads - since this is a maximum Exploitation in the loading volume of the means of transport is prevented.

Die Erfindung, wie sie durch die Patentansprüche gekennzeichnet ist, löst das Problem des Verwerfens oder Abschnürens, das durch die Spannung mit dem dünn beschichteten Band beim Verpacken von leichtgewichtigen Palettenladungen verursacht wird, die auf einem sich drehenden Träger aufliegen, und hat den Vorteil, dass sich das Volumen von diesen Palettenladungen reduzieren und infolgedessen eine größere Anzahl dieser Ladungen im Innern des Laderaums oder im Innern eines Lagerhauses einbringen lässt.The Invention as characterized by the claims solves the problem of discarding or pinching, that by the tension with the thin one coated tape when packing lightweight pallet loads caused to rest on a rotating support, and has the Advantage that reduce the volume of these pallet loads and consequently a larger number these cargoes inside the hold or inside a warehouse bring in.

Die kennzeichnenden Merkmale und die konstruktiven Vorteile gemäß der Erfindung gehen aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung eindeutig hervor, die mit Bezug auf die Figuren der beigefügten Zeichnung erfolgt, welche eine besondere und bevorzugte Ausführungsform darstellt, die aber lediglich als Beispiel und zu keinen einzuschränkenden Zwecken gewählt ist.The characterizing features and the constructive advantages according to the invention will be clear from the following detailed description which is made with reference to the figures of the accompanying drawing, which represents a particular and preferred embodiment, but is chosen only as an example and for no limited purpose.

1 ist eine schematische Seitenansicht der Wickelvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung. 1 is a schematic side view of the winding device according to the present invention.

2 ist eine vergrößerte Detailansicht aus 1. 2 is an enlarged detail view 1 ,

3 ist eine perspektivische Ansicht der Druckvorrichtung während des Verpackungsbetriebsschrittes. 3 Figure 11 is a perspective view of the printing device during the packaging operation.

Die vorliegende Wickelvorrichtung trägt an der rechten Seite einen von einem Roboter 10 gehaltenen Wickelanschluss 11, zum Umwickeln, mit einem dünnen Schichtband 12, einer Palettenladung 20, die auf einem sich drehenden Träger 30 aufliegt, der von einem elektrischen Motor 32 angetrieben wird, welcher ein Drehen um eine vertikale Rotationsachse 31 ausübt. Die genannte Palettenladung 20 besitzt ein oberes Ende 21, auf dem eine Druckvorrichtung 40 einwirken kann. Die Druckvorrichtung 40 umfasst ein Drehelement 41, das aus einer harten, eingespannten Tragplatte 43 besteht, die sich um eine Rotationsachse 42 dreht, und das eine elastomere Unterlage 44 aufweist, die unterhalb der sich drehenden Tragplatte 43 angeordnet und mit dieser integriert ist, wobei sie so ausgestaltet ist, dass sie auf dem oberen Ende 21 der Palettenladung 20 gut anhaften kann, um mit dieser integrierend ausgerichtet zu sein.The present winder carries on the right side one of a robot 10 held winding terminal 11, for wrapping, with a thin layer band 12 , a pallet load 20 standing on a spinning carrier 30 rests, by an electric motor 32 which is rotating about a vertical axis of rotation 31 exercises. The named pallet load 20 has an upper end 21 on which a printing device 40 can act. The printing device 40 includes a rotating element 41 Made of a hard, clamped support plate 43 exists, which is about an axis of rotation 42 turns, and that is an elastomeric pad 44 which is below the rotating support plate 43 is arranged and integrated with it, wherein it is designed so that it is on the upper end 21 the pallet load 20 can adhere well to be aligned with this.

Die Druckvorrichtung 40 weist außerdem einen Tragarm 50 auf, welcher für die Rotation des Drehelements 41 einen elektrischen Motor 51 trägt, wobei sich dieser mobile Tragarm 50 – aufgrund einer Führung 53 – verschiebbar in Eingriff mit einem Sitz 54 befindet, welcher in einer Tragsäule 52 angeordnet ist, um so zu dem drehenden Träger 30 entsprechend der Höhe der Palettenladung 20 mit seiner Distanz variieren zu können. Darüber hinaus umfasst die Druckvorrichtung 40 eine unterstützende Trägergruppe 80 für das Drehelement 41, die auf dem freien Ende des mobilen Tragarmes 50 getragen wird, wobei sie eine Trägerstruktur 81 aufweist, die an dem Tragarm 50 befestigt und mit der Rotationsachse 42 des Drehelements 41 zentriert ausgerichtet ist, und die mithilfe der Lager 89 und 90 ein hohles Rohr 84 stützt, welches sich um eine Rotationsachse 83 dreht und im wesentlichen mit der Achse des sich drehenden Stützenfußes 30 übereinstimmt. Das Rohr 84 besitzt ein freitragendes Transmissionsrad 82, welches an diesem befestigt ist, und welches – über eine Kraftübertragungskette 96 mit einer Motorradnabe 95 verbunden ist, die von dem elektrischen Motor 51 des Drehelements 41 fortbewegt wird. In den Innenraum der Aushöhlung des Rohres 84 wird eine axial eingekerbte Schubwelle 86 eingeführt, die in Rotation mit dem Rohr 84 selbst in Eingriff gelangt, wohingegen sie sich außerdem in Bezug auf dieses Rohr axial verschieben kann. Die Welle 86 wird von einem mit Druckluft angetriebenen Pneumatikzylinder 70 nach unten gedrückt, der einen Schaft 71 aufweist, an dessen unterem Ende eine Platte 72 integriert befestigt ist, die über die dazwischen eingebrachte Lager 54 auf das obere Ende der Welle 86 eine Schubkraft ausüben kann; diese trägt am unteren Ende integriert aufgesetzt das Drehelement 41, welches somit gegen das obere Ende 21 der Palettenladung 20 gedrückt wird. Eine geeignete Steuereinheit 60 ist ebenfalls vorgesehen, die mindestens einen Inverter 64 und mindestens einen Umsetzer 63 aufweist, die mit dem Elektromotor 51 des Drehelements 41 verbunden sind, sowie mindestens einen Inverter 62 und mindestens einen Umsetzer 61, die mit dem elektrischen Motor 32 des sich drehenden Stützenfußes 30 verbunden sind, sowie eine Steuerkarte 65, die mit diesen Umsetzern 61, 63 und den Invertern 62, 64 verbunden und zudem geeignet ist, um zwischen der Winkelgeschwindigkeit des Drehelements 41 und der Winkelgeschwindigkeit des sich drehenden Stützenfußes 30 den diesbezüglichen Synchronismus einzuhalten.The printing device 40 also has a support arm 50 which is responsible for the rotation of the rotary element 41 an electric motor 51 carries, with this mobile support arm 50 - due to a leadership 53 - Slidably engaged with a seat 54 which is in a support column 52 is arranged so as to the rotating carrier 30 according to the height of the pallet load 20 to vary with his distance. In addition, the printing device includes 40 a supporting carrier group 80 for the rotary element 41 resting on the free end of the mobile support arm 50 is supported, wherein it has a support structure 81 which is attached to the support arm 50 attached and with the rotation axis 42 of the rotary element 41 centered, and which is using the bearings 89 and 90 a hollow tube 84 supports, which is about an axis of rotation 83 rotates and substantially with the axis of the rotating column foot 30 matches. The pipe 84 has a self-supporting transmission wheel 82 , which is attached to this, and which - via a power transmission chain 96 with a motorcycle hub 95 connected by the electric motor 51 of the rotary element 41 is moved. In the interior of the cavity of the pipe 84 becomes an axially notched shear shaft 86 introduced, in rotation with the pipe 84 itself engages, whereas it can also move axially with respect to this tube. The wave 86 is powered by a pneumatic cylinder driven by compressed air 70 pressed down, the one shaft 71 has, at its lower end a plate 72 integrated, which is about the intervening bearing 54 on the upper end of the shaft 86 can exert a thrust; this carries at the bottom of the integrated integrated rotary element 41 , which thus against the upper end 21 the pallet load 20 is pressed. A suitable control unit 60 is also provided, the at least one inverter 64 and at least one translator 63 that is connected to the electric motor 51 of the rotary element 41 are connected, as well as at least one inverter 62 and at least one translator 61 that with the electric motor 32 of the rotating column foot 30 and a control card 65 that with these converters 61 . 63 and the inverters 62 . 64 connected and also adapted to between the angular velocity of the rotary member 41 and the angular velocity of the rotating column foot 30 to comply with the relevant synchronism.

Für das Umwickeln der Palettenladung rotiert diese zusammen mit dem sich drehenden Träger 30, wohingegen der Wickelanschluss 11, der von dem unterstützenden Roboterarm 10 oder von einer äquivalenten Einrichtung betätigt wird, in Kombination mit der Rotation des Trägers 30 zu einer Translation veranlasst wird, um eine wendelförmige Umwickelung des dünnen Schichtbandes um die seitlichen Wände der Palettenladung herum auszuführen. Der sich drehende Träger 30 rotiert, bedingt durch die Steuereinheit 60, mit der gleichen Winkelgeschwindigkeit wie die sich drehende Tragplatte 43 für das Drehelement 41, welches dabei, bedingt durch die Winde 70, zusammen mit der Palettenladung 20 integriert bereitgestellt wird. Der Zylinder 70 ist in der Lage, gegen die Palettenladung 20 mit einer Schubkraft zu drücken, deren Wert eingestellt werden kann (beispielsweise über ein Druckeinstellventil), um dadurch die Wirkung entsprechend den mechanischen Eigenschaften (Festigkeit, Zusammendrückbarkeit etc.) der Ladung anzupassen.For wrapping the pallet load, it rotates together with the rotating carrier 30 whereas the winding connection 11 by the supporting robot arm 10 or by an equivalent device, in combination with the rotation of the carrier 30 is caused to translate to perform a helical wrapping of the thin layer band around the side walls of the pallet load around. The rotating carrier 30 rotated, due to the control unit 60 , at the same angular velocity as the rotating support plate 43 for the rotary element 41 , which is due to the winds 70 , together with the pallet load 20 is provided integrated. The cylinder 70 is able to counter the pallet load 20 to push with a pushing force whose value can be adjusted (for example, via a pressure adjusting valve) to thereby adjust the effect according to the mechanical properties (strength, compressibility, etc.) of the load.

Die Rotation des Drehelements 41 erfolgt um die Rotationsachse 31 des sich drehenden Trägers 30 und ist im Wesentlichen zusammen mit der Rotationsachse des Drehelements 41 fluchtend ausgerichtet, welche wiederum im Wesentlichen mit der Rotationsachse 83 des Rohres 84 parallel ausgerichtet wird. Die Wickelvorrichtung, die sich in Kombination mit der Rotation des sich drehenden Trägers 30 und der des Drehelements 41 funktioniert, überträgt die Translation vertikal so, dass das dünne Schichtband 12 die seitlichen Wände der Palettenladung 20 wendelförmig umwickelt. Die Steuereinheit 60 wird eingesetzt, um die Winkelgeschwindigkeit der sich drehenden Tragplatte 43 entsprechend der des Drehelements 41 aufrecht zu erhalten; sie funktioniert insbesondere mit einer elektronischen Steuerung, welche die Winkelgeschwindigkeit des Drehelements 41 mithilfe des Umsetzers 63 erfassen kann, der einen Vergleich mit der Winkelgeschwindigkeit – diese wird vom Umsetzer 63 entnommen – des sich drehenden Stützenfußes 30 ausführt, und schließlich – nach einem entsprechenden Softwareverarbeitungsvorgang – einen passenden und effektiven Spannungswert an den Inverter 64 des elektrischen Motors 51 sendet, um so die Winkelgeschwindigkeit des Drehelements 41 zu korrigieren und zusammen mit der des sich drehenden Stützenfußes 30 einheitlich herzustellen.The rotation of the rotary element 41 takes place around the axis of rotation 31 of the rotating vehicle 30 and is substantially together with the rotational axis of the rotary member 41 aligned, which in turn substantially with the axis of rotation 83 of the pipe 84 is aligned in parallel. The winding device, which in combination with the rotation of the rotating support 30 and that of the rotary member 41 works, transfers the translation vertically so that the thin layer band 12 the side walls of the pallet load 20 wrapped helically. The control unit 60 is used to control the angular velocity of the rotating support plate 43 corresponding to the rotary element 41 to maintain; In particular, it works with an electronic control which controls the angular velocity of the rotary element 41 using the translator 63 which can make a comparison with the angular velocity - this is from the converter 63 taken from - the rotating column foot 30 and, finally, after an appropriate software processing operation, apply an appropriate and effective voltage level to the inverter 64 of the electric motor 51 sends, so the angular velocity of the rotary member 41 correct and together with that of the rotating column foot 30 to produce uniformly.

Aufgrund der Tatsache, dass das Drehelement 41 mit dem oberen Ende 21 der Palettenladung 20 (über den Eingriff des Zylinders 70) integriert bereitgestellt wird und sich außerdem mit der gleichen Geschwindigkeit des sich drehenden Trägers 30 dreht, wird die Ladung selbst sehr kompakt, wobei sie einen größeren Widerstand im Hinblick auf eine Verwerfung leistet, die durch die Spannung des Schichtbandes hervorgerufen werden könnte. Die Steuereinheit 60 kann außerdem die vertikale Bewegung des mobilen Tragarmes 50 regulieren, der mit der unterstützenden Trägergruppe 80 verbunden ist.Due to the fact that the rotary element 41 with the upper end 21 the pallet load 20 (about the engagement of the cylinder 70 ) and also at the same speed of the rotating carrier 30 turns, the charge itself becomes very compact, providing a greater resistance to warpage, which could be caused by the tension of the film web. The control unit 60 also allows the vertical movement of the mobile support arm 50 regulate with the supporting carrier group 80 connected is.

Selbstverständlich können zahlreiche, praktikabel anwendbare Modifikationen in die vorliegende Erfindung einbezogen werden, ohne dass dabei der erfindungsgemäße Gedanke der nachstehenden Patentansprüche aufgegeben wird.Of course, numerous modifications which may be practicable may be included in the present invention without departing from the inventive concept of the following Pa tentansprüche is abandoned.

Claims

Winding device for wrapping a pallet load ( 20 ) with a thin layer band ( 12 ), with a winding connection ( 11 ) for carrying out the wrapping with the layered tape ( 12 ), which is wound with tension on the sidewalls of the charge, and with a rotating and a motor ( 32 ) driven carrier ( 30 ), on which the pallet load ( 20 ), and in combination with the function of the winding connection ( 11 ), characterized in that it comprises a printing device ( 40 ), which - with a rotary element ( 41 ), with the upper end ( 21 ) of the pallet load ( 20 ), - means for integrating the rotary element ( 41 ) with the upper end ( 21 ) of the cargo ( 20 ), - drive means for rotating the rotary member ( 41 ) about a rotation axis ( 42 ), which with the rotation axis ( 31 ) of the rotating carrier ( 30 ) is substantially aligned, wherein the rotation is carried out synchronously, is provided.

Winding device according to claim 1, characterized in that the movable means comprise an electric motor ( 51 ), which serves the rotary element ( 41 ) rotates, and the corresponding control unit ( 60 ) for the electric motor ( 51 ), by means of which between the rotation of the rotary member ( 41 ) and the rotation of the rotating carrier ( 30 ) a synchronism is maintained.

Winding device according to claim 2, characterized in that the control unit ( 60 ) at least one inverter ( 64 ) and at least one converter ( 63 ) connected to the electric motor ( 51 ) of the rotary element ( 41 ) and at least one inverter ( 62 ) and at least one converter ( 61 ) connected to the electric motor ( 32 ) of the rotating carrier ( 30 ) and a control card ( 65 ) with these converters ( 61 . 63 ) and the inverters ( 62 . 64 ) and is used between the angular velocity of the rotary member ( 41 ) and the angular velocity of the rotating column base ( 30 ) comply with the relevant synchronism.

Winding device according to claim 1, characterized in that the rotary element ( 41 ) with the upper end ( 21 ) of the pallet load ( 20 ) and that they are funds ( 70 ), which are suitable, the rotary element ( 41 ) in the direct process downwards - towards the upper end ( 21 ) of the pallet load ( 20 ) - to press.

Winding device according to claim 4, characterized in that the means suitable for pressing ( 70 ) one unity ( 60 ) on the cargo ( 20 ) with a thrust force whose value can be adjusted to thereby adjust the function according to the mechanical properties of the charge in question.

Winding device according to claim 5, characterized in that the rotary element ( 41 ) a hard turning plate ( 43 ) and an elastomeric pad ( 44 ), which below the rotary plate ( 43 ) is arranged and integrated with it, being designed so that on the upper end ( 21 ) of the pallet load ( 20 ) can adhere well.

Winding device according to claim 2, characterized in that the printing device ( 40 ) at least one mobile support arm ( 50 ) comprising the electric motor ( 51 ) of the rotary element ( 41 ), whereby its mobile arm ( 50 ) on a support column ( 52 ) is slidably engaged, and the one supporting bearer group ( 80 ) for the rotary element ( 41 ), which on the cantilevered end of the mobile arm ( 50 ), with which the mobile arm ( 50 ) is capable of vertical translation for moving the rotary member ( 41 ) closer to and / or further away from the top ( 21 ) of the pallet load ( 20 ).

Winding device according to claim 7, characterized in that the support group ( 80 ) a hollow tube ( 84 ), which surrounds the axis of rotation ( 42 ) of the rotary element ( 41 ) and on which a cantilevered transmission wheel ( 82 ), which is connected to the electric motor ( 51 ) of the rotary element ( 41 ), wherein in the interior of the cavity ( 85 ) of the pipe ( 84 ) a lubricious shear wave ( 86 ) driven by compressed air ( 70 ) and forced to move at the same angular velocity as the rotating tube (FIG. 84 ), whereby the shear wave ( 86 ) is thereby with its lower end on the rotary element ( 41 ) is integrated.