EP0765809B1 - Verfahren zum Verpacken einer Materialbahnrolle - Google Patents

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EP0765809B1
EP0765809B1 EP96114987A EP96114987A EP0765809B1 EP 0765809 B1 EP0765809 B1 EP 0765809B1 EP 96114987 A EP96114987 A EP 96114987A EP 96114987 A EP96114987 A EP 96114987A EP 0765809 B1 EP0765809 B1 EP 0765809B1
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EP
European Patent Office
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web
packaging
roll
packaging web
web material
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP96114987A
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English (en)
French (fr)
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EP0765809A1 (de
Inventor
Jakob Hannen
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Voith Patent GmbH
Original Assignee
Voith Paper Patent GmbH
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Publication date
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Application filed by Voith Paper Patent GmbH filed Critical Voith Paper Patent GmbH
Priority to EP00113428A priority Critical patent/EP1044882B1/de
Publication of EP0765809A1 publication Critical patent/EP0765809A1/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B25/00—Packaging other articles presenting special problems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B25/00—Packaging other articles presenting special problems
    • B65B25/14—Packaging paper or like sheets, envelopes, or newspapers, in flat, folded, or rolled form
    • B65B25/146—Packaging paper or like sheets, envelopes, or newspapers, in flat, folded, or rolled form packaging rolled-up articles
    • B65B25/148—Jumbo paper rolls

Definitions

  • the invention relates to a method for packaging a Roll of material where the circumference of the roll of material encased in a wrapping paper made from brown paper that is pointed with its long edge under one Angle to the circumferential direction of the web roll the roll of material is applied and then helical is guided around the roll of material.
  • This document shows a winding machine for wrapping large rolls, especially paper rolls.
  • This winding machine has a supply roll for a wrapping paper, which is helical around a Roll of material web is to be led around.
  • the web roll lies in a changing bed two carrier rollers, both of which are driven.
  • the packaging web roll stands essentially with its axis perpendicular to the web roll.
  • the packaging line is therefore diverted via a pulley before it comes on the material web roll.
  • the pulley is at an angle to both the axis of the web roll as well as the packaging web roll. The pulley becomes parallel when packing moved to the web roll.
  • the web rolls to be packaged have a considerable amount Size. Their diameter is usually in the range from 500 to 2,100 mm.
  • the roll width is usually 500 to 3800 mm or more.
  • Such web rolls arise, for example in paper or textile production.
  • the packaging line offers mechanical protection against damage. On the other hand, it should also influence of environmental factors such as air humidity. Since the material web rolls during production with the highest different widths occur, is known Devices (EP 0 499 954 A1) a large number of Packaging web rolls with different widths intended. Here, the web rolls in Depending on their width in different classes assigned.
  • each breadth class Correspondingly wide packaging web roll necessary. This must be so wide that when wrapping or Wrap the web of material web axially a certain amount Length, usually 100 to 250 mm, over the material web roll survives. The overhang must be large enough be to him on the face of the web roll to be able to fold. On the other hand, the supernatant is allowed not be too big. Otherwise the folding cannot more with the desired quality. This is important, for example, when the pre-packaged Material web rolls are stacked axially one above the other should (so-called stacking of chimneys).
  • the invention has for its object in a helically packed material web the To produce end face packaging similar to that of a conventional packaging that comes from a packaging line with width adapted to the roll of material is formed.
  • This task is carried out in a method of the type mentioned at the beginning Art solved in that in addition to helical wrapping of the web roll with the packaging line a second packaging line aligned parallel to the circumferential direction and under Formation of an axial projection in the area of a axial end of the web roll around the web roll is wrapped, both packaging lanes from the same supply roll and the packaging web between the application of the first and the second packaging line is cut.
  • this second packaging web has an edge strip, in contrast to the first packaging line, no longer runs at an angle to the circumferential direction, but in parallel.
  • This edge strip covers the area from the helical wrapping of the Roll of material roll free at the beginning of the roll of material web stayed. So that the web of material on your Protected circumference in the area of the roll edges.
  • the edge strip also serves one Provide supernatant, which then later on Face of the web roll can to between an inner front cover and an outer front cover to be attached.
  • Packaging no longer of a conventional one Packaging consisting of a packaging line with a sufficient width has been formed. Because both packaging lines unwound from the same supply roll you only need a single supply roll, what the logistics and the stocking quite considerable facilitated. The device required becomes lighter and is easier to construct. Has wrapping paper themselves for packaging such web rolls proven. With wrapping paper, however, there is a risk that that it tears when there is an uneven load is exposed. Because of this, you could use wrapping paper so far only used if the scope of the Material web roll was wrapped evenly. By the new process can now also be wrapping paper use when the width of the wrapping paper web is considerable narrower than the width of the material web roll is.
  • the angle is set in this way will that adjacent winding layers of the packaging web overlap each other. This gives you at a coherent cover in a single winding process for the scope of the web roll.
  • Adjacent wedge layers preferably overlap about half the width of the packaging line. In order to each encounter the next but one layer of the Packing line in the middle of the intermediate one Winding layer on each other, only separated by this winding layer. This automatically creates a two-layer cover, which is usually sufficient to protect the web roll to ensure. The coverage is large enough to prevent moisture or other ingress Environmental influences through the gap between successive Prevent layers of the packaging web.
  • the envelope can be completed with a single winding process become. A stronger shell, a shell, which consists of more than two layers of the packaging web, is often undesirable for cost reasons.
  • the helically guided one preferably ends Packing path within the axial extension of the Roll of material web. This avoids that the axial ends of the web roll a non-uniform Protrusion forms. If this is uneven Protrusion on the end face is too expect the thickness of the weft not to exceed the entire circumference of the material web roll on its end face done evenly. Especially with an intended one Chimney stacking of the web rolls could it then causes the individual web rolls to be skewed come. But if you avoid it from the start, that such an unevenness to one If the stack is skewed, you can also use the new procedures pack rolls that later on top of each other should be stacked.
  • the second packaging line after the first packaging web applied.
  • You can be the first Packaging web with the outermost layer of the material web connect on the roll of material and then later the second packaging line with the one already applied first packaging line.
  • This has the advantage that the the first packaging line practically all over with the outermost one Position of the material web on the material web roll can be connected, which increases reliability.
  • the axial edge of the web roll somewhat thicker, i.e. he receives one marginally larger diameter, which will later transport the Rolling, especially by unrolling, facilitated.
  • the second packaging line with one is advantageous larger number of layers wrapped around the web roll than the first packaging line.
  • One is on the one hand endeavors to cover the through the first packaging line is formed as inexpensively as possible to design, so with as few layers of the Packaging lane.
  • a multi-layer winding to install The fact that now with a single packaging web width works, you can do both Agree claims with each other.
  • the web roll will be along most of its axial length for example wrapped with two layers of the packaging web. On the other hand, there are four or six layers applied to ensure edge protection.
  • Adjacent packaging web sections are preferred glued together. So you get one good cohesion of the entire packaging.
  • the packaging becomes stable and protects the web roll against the penetration of moisture.
  • Gluing can by applying adhesive. But it can also a packaging web already provided with adhesive are used, e.g. by moistening a rubber coating or heating a layer of PE or others known types is made sticky.
  • the packaging web preferably has a width of at least 350 mm. This allows an axial Realize a protrusion of 100 to 150 mm at the end of the roll. At the same time you can see the packaging line wrap around the roll of material so that the desired one Cohesion is guaranteed, i.e. the overlap between adjacent winding layers is sufficient. Preferably but one becomes packaging web widths of about Use 500 mm.
  • a device can be used to carry out the method Use with a packaging dispenser that has a packaging web dispenser, wherein the packaging web dispenser in a tip Angle to the circumferential direction of the web roll adjustable and the packaging web dispenser along the Roll of material web is axially movable.
  • the packaging web dispenser is the part of the packaging web dispenser, from which the packaging web comes out. If the packaging web dispenser an acute angle to the circumferential direction of the roll of material web, this means that the longitudinal edge of the packaging web is flat this acute angle with the circumferential direction of the web roll includes. This results in if the web roll is automatically rotated helical course of the packaging web the scope of the web roll. Because the packaging web dispenser is simultaneously moved axially also no illegal side Tensions on the packaging line, in particular for wrapping paper to tear the packaging web could lead.
  • the packaging web roll is preferably made of one Position in which their axis is parallel to the axis of the web roll is pivotable into a position in which form an acute angle on both axes.
  • the packaging line can rather be straight from the packaging web roll deducted and directly onto the peripheral surface the web of material to be placed.
  • the fact that the packaging web roll also in one position can be pivoted to the web roll, in the the two axes are parallel, you can use the same one Packaging web roll also produce the edge strips, which have the axial projection and which Protect edges.
  • the entire packaging web dispenser is preferably rotatable or pivotable relative to the roll of material web. So you can use the packaging web dispenser to be understood as a unit that is essentially structured like this is like conventional packaging dispensers also. In contrast to the conventional facilities the new packaging dispenser only has to twist or be pivotable. This can be done, for example realize that the packaging web dispenser is rotating or is pivotally mounted on a slide which the axial movement causes.
  • the packaging web dispenser advantageously has a drive for movement along the web roll on.
  • the load on the packaging line will kept small.
  • the axial movement no longer has to are generated via the side forces on the material web. Rather, it takes place under the action of the drive.
  • a control device is provided with a diameter measuring device is connected and which is the winding speed and the feed of the packaging web dispenser taking into account the diameter of the material web roll coordinated. This allows generate almost tension-free winding processes. If the Diameter of the roll of material to be packed and the angle at which the packaging web is to the circumferential direction is known, the feed rate can be compared to the packaging web donor of the web roll must be easily calculated. The drive can be controlled accordingly.
  • the packaging web dispenser preferably has one Glue application device on. This can be done after Unwinding the packaging web from the packaging web roll Apply glue immediately, which leads to a dense Gluing the packaging leads. If one already adhesive-coated packaging web is used, you can also use a glue application device replace other adhesive transfer station. Such Bonding station can be at a water soluble Work glue, for example, by Applies water to the packaging line. With PE-coated Packaging webs are glued through Heat activated.
  • a packaging web dispenser 10 is also provided, which carries a packaging web roll 11, on the one Packaging web 12 is wound up, via a delivery device 33 can be delivered.
  • the packaging railway dispenser 10 is arranged on a slide 13, on rails 14, 15 parallel to the axial direction the web roll 2 is movable. This points the carriage 13 has a drive 16, however is only shown schematically.
  • the packaging web dispenser 10 is opposite the carriage 13 rotatably mounted. It has a rotary drive 17 with the help of which an angle between the axis of the Packaging web roll 11 and the axis of the web roll 2 can be changed.
  • the packaging web dispenser 10 can both with the help of the rotary drive 17 be aligned so that both axes are parallel to each other are, as well as so that both axes point one Include angles. Such a case is shown in FIG. 1 shown. From this it can be seen that the packaging track 12 accordingly with the circumferential direction the material web roll 2 encloses an acute angle.
  • the circumferential direction is on the web roll 2 shows the direction on the circumferential surface of the roll of material web 2, which runs parallel to the end faces.
  • the roll packaging device points to both One swiveling side of the material web roll Pack press 18 on.
  • a folding device 19 is also provided, the a folding bike 21 arranged on a lever 20 for each has axial end face of the web roll 2.
  • the roll packaging device 1 also a thickness measuring device 22, which with a control device 23 is connected and this Control device 23 the roll diameter of the material web roll 2 announces.
  • the control device 23 in turn is connected to the drive 16 for the carriage 13 of the packaging web dispenser 10, with the drive the driven support roller 8 and with the rotary drive 17, the angle between the packaging web dispenser 10 and the carriage 13 adjusts.
  • the roll packaging device 1 works as follows: The carriage 13 is in the region of an axial end position move the web roll 2. Here he will placed at an angle to the web roll 2, i.e. the axis the packaging web roll 11 and the axis of the packaged Material web roll 2 close a pointy Angles with each other, as can be seen from FIG. 3 is.
  • the packaging web 12 is with the help of a glue application station 24 on their top with glue or another adhesive and then attach to the system brought the web roll 2. With the help of the control device 23 is now the driven support roller 8 turned. Then the web of material rolls down 2 in rotation.
  • the control device 23 previously has the Packaging web dispenser 10 rotated so that the angle between the packaging web roll axis and the material web roll axis set so that there is a helical shape Wrapping the web of material 2 results from the packaging web 12.
  • This wrapping is designed so that successive layers overlap by about half the packaging web width.
  • the packaging line arranged that they (in the longitudinal direction of the packaging web seen) with one half outside and with the the other half on the inside of the roll of material to be packed 2 is present.
  • the Packaging web dispenser 10 approximately in that shown in FIG. 4 Position, i.e. at the left end of the material web roll 2. In this position it is now turned this way or pivoted that he the packaging web 12 in one Feeds an angle of 90 ° to the web roll 2. At the same time it is positioned axially so that the packaging path 12 an axial projection 29 to the web of material web 2 forms. This axial projection has one axial length of about 100 to 150 mm.
  • the packaging web 12 with adhesive so that the individual layers adhere firmly to one another.
  • Packaging web 12 thus forms an edge strip 30, which later with its projection 29 on the front side 26 of the material web roll 2 can be folded.
  • This edge strip 30 serves to protect the edges the web roll 2. For their protection is in the Usually a thicker shell is necessary. You can therefore Edge strips 30 from a larger number of layers build up the packaging web 12 as the rest of the wrapper.
  • edge strip 30 When the edge strip 30 is completed, the tee knife 31 actuated again. The web roll 2 continues to rotate and the edge strip 30 is being completed.
  • the packaging web dispenser 10 then travels as shown in FIG Fig. 5 is shown, to the other end of the web roll 2 and brings one in the same way Edge strip 32, which also protrudes axially and composed of several layers of the packaging web 12 can be.
  • the packaging line can still be made from wrapping paper be what enables inexpensive packaging.
  • feed and angle between the roller axes can be one Realize winding that is almost free of lateral There is tension on the packaging web.
  • the helical or helical wrapping the roll of material web with the packaging web 12 can one continues to fold the packaging web evenly on the front of the web roll 2 realize.
  • the edge protection can be improved.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Packaging Of Special Articles (AREA)
  • Basic Packing Technique (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verpacken einer Materialbahnrolle, bei dem der Umfang der Materialbahnrolle mit einer Verpackungsbahn aus Packpapier umwikelt wird, die mit ihrer Längskante unter einem spitzen Winkel zur Umfangsrichtung der Materialbahnrolle an die Materialbahnrolle angelegt und dann schraubenlinienförmig um die Materialbahnrolle herumgeführt wird.
Ein derartiges Verfahren ist aus DE-B-1 009 556 bekannt. Dieses Dokument zeigt eine Wickelmaschine für das Umhüllen von großen Rollen, insbesondere Papierrollen. Diese Wickelmaschine weist eine Vorratsrolle für ein Packpapier auf, das schraubenlinienförmig um eine Materialbahnrolle herumgeführt werden soll. Die Materialbahnrolle liegt hierbei in einem Wickelbett aus zwei Tragwalzen, die beide angetrieben sind. Die Verpackungsbahnrolle steht mit ihrer Achse im wesentlichen rechtwinklig zu der Materialbahnrolle. Die Verpackungsbahn wird daher über eine Umlenkrolle umgelenkt, bevor sie auf die Materialbahnrolle kommt. Die Umlenkrolle ist hierbei unter einem Winkel sowohl zur Achse der Materialbahnrolle als auch der Verpackungsbahnrolle angeordnet. Die Umlenkrolle wird beim Verpacken parallel zur Materialbahnrolle verschoben.
Die zu verpackenden Materialbahnrollen haben eine beträchtliche Größe. Ihr Durchmesser liegt üblicherweise im Bereich von 500 bis 2.100 mm. Die Rollenbreite beträgt üblicherweise 500 bis 3.800 mm oder darüber hinaus. Derartige Materialbahnrollen entstehen beispielsweise bei der Papier- oder Textilproduktion. Um die Materialbahnrollen von ihrer Produktionsstätte, beispielsweise der Papierfabrik, zu der Verbrauchsstätte, beispielsweise einer Druckerei, transportieren zu können, müssen sie mit einer Verpackungsbahn umhüllt werden, um sie zu schützen. Die Verpackungsbahn bietet hierbei einerseits einen mechanischen Schutz gegen Beschädigungen. Andererseits soll sie auch den Einfluß von Umgebungsgrößen, wie Luftfeuchtigkeit, kleinhalten. Da die Materialbahnrollen bei der Produktion mit höchst unterschiedlichen Breiten anfallen, ist bei bekannten Vorrichtungen (EP 0 499 954 A1) eine große Anzahl von Verpackungsbahnrollen mit unterschiedlichen Breiten vorgesehen. Hierbei werden die Materialbahnrollen in Abhängigkeit von ihrer Breite in unterschiedliche Klassen eingeteilt. Für jede Breitenklasse ist jeweils eine entsprechend breite Verpackungsbahnrolle notwendig. Diese muß so breit sein, daß sie beim Umhüllen oder Einwickeln der Materialbahnrolle axial noch um eine gewisse Länge, in der Regel 100 bis 250 mm, über die Materialbahnrolle übersteht. Der Überstand muß groß genug sein, um ihn auf die Stirnseite der Materialbahnrolle einfalten zu können. Andererseits darf der Überstand nicht zu groß sein. Ansonsten kann das Einfalten nicht mehr mit der gewünschten Qualität erfolgen. Dies ist beispielsweise dann wichtig, wenn die fertigverpackten Materialbahnrollen axial übereinander gestapelt werden sollen (sogenannte Kaminstapelung).
Für viele unterschiedliche Breiten der Materialbahnrollen müssen also viele Verpackungsbahnrollen bereit gehalten werden. Die große Anzahl von Verpackungsbahnrollen bedeutet natürlich einen erheblichen logistischen Aufwand. Es müssen entsprechend viele unterschiedliche Rollenbreiten bevorratet werden. Weiterhin müssen in der Verpackungsbahn-Spenderanordnung die notwendigen Lagerplätze für die Verpackungsrollen bereitgehalten werden. Dies kostet Platz, erhöht den Wartungsaufwand und vergrößert den maschinenbaulichen Aufwand.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer schraubenlinienförmig verpackten Materialbahn die Stirnseitenverpackung ähnlich herzustellen, wie bei einer herkömmlichen Verpackung, die aus einer Verpakkungsbahn mit an die Materialbahnrolle angepaßter Breite gebildet ist.
Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß zusätzlich zu dem schraubenlinienförmigen Umwickeln der Materialbahnrolle mit der Verpackungsbahn eine zweite Verpackungsbahn parallel zur Umfangsrichtung ausgerichtet und unter Ausbildung eines axialen Überstandes im Bereich eines axialen Endes der Materialbahnrolle um die Materialbahnrolle gewickelt wird, wobei beide Verpackungsbahnen von der gleichen Vorratsrolle abgewickelt werden und die Verpackungsbahn zwischen dem Aufbringen der ersten und der zweiten Verpackungsbahn durchtrennt wird.
Damit reicht eine Verpackungsbahnrolle mit einer einzigen Breite aus, um alle Materialbahnrollen, gleich welche Breite sie aufweisen, verpacken zu können. Die schraubenlinienförmige Anordnung einer Verpackungsbahn an sich ist bekannt, siehe hierzu EP 0 519 672 A1. Hierbei ist jedoch Voraussetzung, daß eine Verpackungsbahn verwendet wird, die in sich verformbar ist. Dadurch, daß die Verpackungsbahn mit ihrer Längskante nicht parallel zur Umfangsrichtung, also parallel zur Stirnseite der zu verpackenden Materialbahnrolle ausgerichtet wird, kann sie in Form einer Schraubenlinie oder wendelförmig um die Materialbahnrolle herumgeführt werden, ohne daß es notwendig ist, die Verpackungsbahn in sich zu verformen. Sie kann vielmehr faltenfrei bleiben. Der Streifen, den die Verpackungsbahn bildet, kann dann problemlos von einem Ende der Materialbahnrolle bis zum anderen Ende gebracht werden. Dadurch, daß zusätzlich zu dem schraubenlinienförmigen Umwickeln der Materialbahnrolle mit der Verpackungsbahn eine zweite Verpackungsbahn parallel zur Umfangsrichtung ausgerichtet und unter Ausbildung eines axialen Überstandes im Bereich eines axialen Endes der Materialbahnrolle um die Materialbahnrolle gewickelt wird, bildet diese zweite Verpackungsbahn einen Kantenstreifen, der im Gegensatz zur ersten Verpackungsbahn nicht mehr in einem Winkel zur Umfangsrichtung verläuft, sondern parallel dazu. Dieser Kantenstreifen deckt den Bereich ab, der bei dem schraubenlinienförmigen Umwickeln der Materialbahnrolle am Anfang der Materialbahnrolle frei geblieben ist. Damit wird die Materialbahnrolle auf ihrem Umfang im Bereich der Rollenkanten geschützt. Gleichzeitig dient der Kantenstreifen auch dazu, einen Überstand bereitzustellen, der dann später auf die Stirnseite der Materialbahnrolle eingeschlagen werden kann, um zwischen einem Innenstirndeckel und einem Außenstirndeckel befestigt zu werden. In dieser Hinsicht unterscheidet sich die dann auf diese Weise fertiggestellte Verpackung nicht mehr von einer herkömmlichen Verpackung, die aus einer Verpackungsbahn mit einer ausreichenden Breite gebildet worden ist. Da beide Verpackungsbahnen von der gleichen Vorratsrolle abgewikkelt werden, benötigt man nur eine einzige Vorratsrolle, was die Logistik und die Bevorratung ganz beträchtlich erleichtert. Die benötigte Vorrichtung wird leichter und ist einfacher zu konstruieren. Packpapier hat sich zum Verpacken von derartigen Materialbahnrollen bewährt. Bei Packpapier besteht allerdings das Risiko, daß es reißt, wenn es einer ungleichmäßigen Belastung ausgesetzt wird. Aus diesem Grunde konnte man Packpapier bislang nur dann einsetzen, wenn der Umfang der Materialbahnrolle gleichmäßig eingehüllt wurde. Durch das neue Verfahren läßt sich nunmehr Packpapier auch dann einsetzen, wenn die Breite der Packpapierbahn beträchtlich schmaler als die Breite der Materialbahnrolle ist.
Hierbei ist besonders bevorzugt, daß der Winkel so eingestellt wird, daß benachbarte Wickellagen der Verpakungsbahn einander überlappen. Dadurch erhält man bei einem einzigen Wickelvorgang eine zusammenhängende Hülle für den Umfang der Materialbahnrolle.
Vorzugsweise überlappen sich hierbei benachbarte Wikellagen etwa um die halbe Breite der Verpackungsbahn. Damit stoßen jeweils die übernächsten Wickellagen der Verpackungsbahn in der Mitte der dazwischenliegenden Wickellage aneinander, nur getrennt durch diese Wickellage. Dadurch entsteht automatisch eine zweilagige Hülle, was in der Regel ausreicht, um den Schutz der Materialbahnrolle zu gewährleisten. Die Überdeckung ist groß genug, um ein Eindringen von Feuchtigkeit oder anderen Umwelteinflüssen durch den Spalt zwischen aufeinanderfolgenden Lagen der Verpackungsbahn zu verhindern. Die Hülle kann mit einem einzigen Wickelvorgang fertiggestellt werden. Eine stärkere Hülle, also eine Hülle, die aus mehr als zwei Lagen der Verpackungsbahn besteht, ist aus Kostengründen vielfach unerwünscht.
Vorzugsweise endet die schraubenlinienförmig geführte Verpackungsbahn innerhalb der axialen Erstreckung der Materialbahnrolle. Man vermeidet hierdurch, daß sich an den axialen Enden der Materialbahnrolle ein ungleichmäßiger Überstand bildet. Wenn dieser ungleichmäßige Überstand auf die Stirnseite eingeschlagen wird, ist zu erwarten, daß die Dicke des Einschlags nicht über den gesamten Umfang der Materialbahnrolle an ihrer Stirnseite gleichmäßig erfolgt. Insbesondere bei einer beabsichtigten Kaminstapelung der Materialbahnrollen könnte es dann zu einer Schieflage der einzelnen Materialbahnrollen kommen. Wenn man es aber von vornherein vermeidet, das eine derartige Ungleichmäßigkeit zu einer Schieflage des Stapels führt, kann man auch mit dem neuen Verfahren Rollen verpacken, die später übereinander gestapelt werden sollten.
Vorzugsweise wird die zweite Verpackungsbahn nach der ersten Verpackungsbahn aufgebracht. Man kann die erste Verpackungsbahn mit der äußersten Lage der Materialbahn auf der Materialbahnrolle verbinden und dann später die zweite Verpackungsbahn mit der bereits aufgebrachten ersten Verpackungsbahn. Dies hat den Vorteil, daß die erste Verpackungsbahn praktisch vollflächig mit der äußersten Lage der Materialbahn auf der Materialbahnrolle verbunden werden kann, was die Zuverlässigkeit erhöht. Darüber hinaus wird der axiale Rand der Materialbahnrolle etwas dicker, d.h. er erhält einen gerinfügig größeren Durchmesser, was den späteren Transport der Rollen, insbesondere durch Abrollen, erleichtert.
Mit Vorteil wird die zweite Verpackungsbahn mit einer größeren Anzahl von Lagen um die Materialbahnrolle gewickelt als die erste Verpackungsbahn. Man ist einerseits bestrebt, die Hülle, die durch die erste Verpakungsbahn gebildet wird, so preisgünstig wie möglich auszugestalten, also mit möglichst wenigen Lagen der Verpackungsbahn auszukommen. Gleichzeitig möchte man aber den Kantenschutz so gut wie möglich ausgestalten. Hier ist man durchaus bereit, eine mehrlagige Wicklung zu installieren. Dadurch, daß man nunmehr mit einer einzigen Verpackungsbahnbreite arbeitet, kann man beide Forderungen miteinander vereinbaren. Die Materialbahnrolle wird auf dem größten Teil ihrer axialen Länge beispielsweise mit zwei Lagen der Verpackungsbahn umhüllt. Am Rand werden hingegen vier oder sechs Lagen aufgebracht, um einen Kantenschutz zu gewährleisten.
Vorzugsweise werden benachbarte Verpackungsbahnabschnitte miteinander verklebt. Damit erhält man einen guten Zusammenhalt der gesamten Verpackung. Die Verpakkung wird stabil und schützt die Materialbahnrolle gegen das Eindringen von Feuchtigkeit. Das Verkleben kann durch Auftrag von Klebstoff erfolgen. Es kann aber auch eine bereits mit Klebstoff versehene Verpackungsbahn verwendet werden, die z.B. durch Befeuchten einer Gummierung oder Erhitzen einer PE-Schicht oder auf andere bekannte Arten klebrig gemacht wird.
Vorzugsweise weist die Verpackungsbahn eine Breite von mindestens 350 mm auf. Damit läßt sich ein axialer Überstand von 100 bis 150 mm am Ende der Rolle realisieren. Gleichzeitig kann man aber die Verpackungsbahn so um die Materialbahnrolle wickeln, daß der gewünschte Zusammenhalt gewährleistet bleibt, d.h. die Überlappung zwischen benachbarten Wickellagen ist ausreichend. Vorzugsweise wird man aber Verpackungsbahnbreiten von etwa 500 mm verwenden.
Zur Durchführung des Verfahrens kann man eine Vorrichtung mit einem Verpackungsbahnspender verwenden, der eine Verpackungsbahnabgabeeinrichtung aufweist, wobei die Verpackungsbahnabgabeeinrichtung in einem spitzen Winkel zur Umfangsrichtung der Materialbahnrolle einstellbar ist und der Verpackungsbahnspender entlang der Materialbahnrolle axial bewegbar ist. Die Verpackungsbahnabgabeeinrichtung ist der Teil des Verpackungsbahnspenders, aus dem die Verpackungsbahn herauskommt. Wenn die Verpackungsbahnabgabeeinrichtung einen spitzen Winkel zur Umfangsrichtung der Materialbahnrolle aufweist, heißt dies, daß die Längskante der Verpackungsbahn eben diesen spitzen Winkel mit der Umfangsrichtung der Materialbahnrolle einschließt. Damit ergibt sich, wenn die Materialbahnrolle gedreht wird, automatisch der schraubenlinienförmige Verlauf der Verpackungsbahn auf dem Umfang der Materialbahnrolle. Da der Verpackungsbahnspender gleichzeitig axial bewegt wird, entstehen auch keine unzulässigen seitlichen Spannungen auf der Verpackungsbahn, die insbesondere bei Packpapier zu einem Einreißen der Verpackungsbahn führen könnten.
Vorzugsweise ist die Verpackungsbahnrolle aus einer Lage, in der ihre Achse parallel zur Achse der Materialbahnrolle liegt, in eine Lage verschwenkbar, in der beide Achsen einen spitzen Winkel einschließen. Es sind also keine komplizierten Umlenkeinrichtungen notwendig, mit denen die Verpackungsbahn umgelenkt wird. Die Verpackungsbahn kann vielmehr geradlinig von der Verpakkungsbahnrolle abgezogen und unmittelbar auf die Umfangsfläche der Materialbahnrolle aufgelegt werden. Dadurch, daß die Verpackungsbahnrolle auch in eine Lage zur Materialbahnrolle verschwenkt werden kann, in der die beiden Achsen parallel sind, kann man mit der gleichen Verpackungsbahnrolle auch die Kantenstreifen erzeugen, die den axialen Überstand aufweisen und die Kanten schützen.
Vorzugsweise ist der gesamte Verpackungsbahnspender gegenüber der Materialbahnrolle verdreh- oder verschwenkbar. Man kann also den Verpackungsbahnspender als eine Einheit auffassen, die im wesentlichen so aufgebaut ist, wie herkömmliche Verpackungsbahnspender auch. Im Gegensatz zu den herkömmlichen Einrichtungen muß der neue Verpackungsbahnspender nur verdreh- oder verschwenkbar sein. Dies läßt sich beispielsweise dadurch realisieren, daß der Verpackungsbahnspender drehoder schwenkbar auf einem Schlitten montiert ist, der die Axialbewegung bewirkt.
Vorteilhafterweise weist der Verpackungsbahnspender einen Antrieb zur Bewegung entlang der Materialbahnrolle auf. Die Belastung auf die Verpackungsbahn wird hierbei kleingehalten. Die Axialbewegung muß nicht mehr über die Seitenkräfte auf die Materialbahn erzeugt werden. Sie erfolgt vielmehr unter der Wirkung des Antriebs.
Hierbei ist besonders bevorzugt, daß eine Steuereinrichtung vorgesehen ist, die mit einer Durchmesser-Meßeinrichtung verbunden ist und die die Wickelgeschwindigkeit und den Vorschub des Verpackungsbahnspenders unter Berücksichtigung des Durchmessers der Materialbahnrolle aufeinander abstimmt. Dadurch lassen sich nahezu spannungsfreie Wickelvorgänge erzeugen. Wenn der Durchmesser der zu verpackenden Materialbahnrolle und der Winkel, mit dem die Verpackungsbahn zur Umfangsrichtung steht, bekannt sind, läßt sich die Vorschubgeschwindigkeit, die der Verpackungsbahnspender gegenüber der Materialbahnrolle erhalten muß, leicht ausrechnen. Der Antrieb kann dementsprechend gesteuert werden.
Vorzugsweise weist der Verpackungsbahnspender eine Leimauftragseinrichtung auf. Damit läßt sich nach dem Abwickeln der Verpackungsbahn von der Verpackungsbahnrolle unmittelbar Leim auftragen, der zu einem dichten Verkleben der Verpackung führt. Falls eine bereits klebstoffbeschichtete Verpackungsbahn verwendet wird, kann man die Leimauftragseinrichtung auch durch eine andere Klebevermittlungsstation ersetzen. Eine derartige Klebevermittlungsstation kann bei einem wasserlöslichen Klebstoff beispielsweise dadurch arbeiten, daß sie Wasser auf die Verpackungsbahn aufträgt. Bei PE-beschichteten Verpackungsbahnen wird die Verklebung durch Hitze aktiviert.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben. Hierin zeigen:
Fig. 1
eine schematische Draufsicht auf eine Rollenverpackungseinrichtung,
Fig. 2
eine Seitenansicht der Einrichtung nach Fig. 1 und
Fig. 3 bis 5
verschiedene Stadien einer Rollenverpackung.
Eine Rollenverpackungseinrichtung 1 zum Verpacken einer Materialbahnrolle 2, die einen Rollendurchmesser im Bereich von 500 bis 2.100 mm und eine Rollenbreite von 500 bis 3.800 mm oder darüber aufweisen kann, weist eine Rollbahn 3 mit einem Rollenfänger 4 auf. Eine ankommende Materialbahnrolle 2a wird vom Rollenfänger 4 abgebremst und dann in eine Wickelstation 5 gerollt. Dort wird sie auf einem Transportband 6 abgelegt, mit dessen Hilfe sie nach dem Verpacken in Richtung eines Pfeiles 7 einer Weiterverarbeitung zugeführt werden kann.
Seitlich neben dem Transportband 6 sind zwei anheb- und absenkbare Tragwalzen 8, 9 angeordnet, von denen eine Tragwalze 8 angetrieben ist.
Ferner ist ein Verpackungsbahnspender 10 vorgesehen, der eine Verpackungsbahnrolle 11 trägt, auf die eine Verpackungsbahn 12 aufgewickelt ist, die über eine Abgabeeinrichtung 33 abgegeben werden kann. Der Verpakkungsbahnspender 10 ist auf einem Schlitten 13 angeordnet, der auf Schienen 14, 15 parallel zur Axialrichtung der Materialbahnrolle 2 verfahrbar ist. Hierzu weist der Schlitten 13 einen Antrieb 16 auf, der allerdings nur schematisch dargestellt ist.
Der Verpackungsbahnspender 10 ist gegenüber dem Schlitten 13 drehbar gelagert. Er weist einen Drehantrieb 17 auf, mit dessen Hilfe ein Winkel zwischen der Achse der Verpackungsbahnrolle 11 und der Achse der Materialbahnrolle 2 verändert werden kann. Der Verpackungsbahnspender 10 kann mit Hilfe des Drehantriebs 17 sowohl so ausgerichtet werden, daß beide Achsen parallel zueinander sind, als auch so, daß beide Achsen einen spitzen Winkel einschließen. Ein derartiger Fall ist in Fig. 1 dargestellt. Hieraus ist ersichtlich, daß die Verpakkungsbahn 12 dementsprechend auch mit der Umfangsrichtung der Materialbahnrolle 2 einen spitzen Winkel einschließt. Die Umfangsrichtung ist an der Materialbahnrolle 2 die Richtung auf der Umfangsfläche der Materialbahnrolle 2, die parallel zu den Stirnseiten verläuft.
Ferner weist die Rollenverpackungseinrichtung auf beiden Seiten der Materialbahnrolle je eine schwenkbare Packpresse 18 auf. Auf jeder Seite der Materialbahnrolle ist ferner eine Faltvorrichtung 19 vorgesehen, die ein an einem Hebel 20 angeordnetes Faltrad 21 für jede axiale Stirnseite der Materialbahnrolle 2 aufweist.
Schließlich weist die Rollenverpackungseinrichtung 1 auch noch eine Dickenmeßeinrichtung 22 auf, die mit einer Steuereinrichtung 23 verbunden ist und dieser Steuereinrichtung 23 den Rollendurchmesser der Materialbahnrolle 2 mitteilt. Die Steuereinrichtung 23 wiederum ist verbunden mit dem Antrieb 16 für den Schlitten 13 des Verpackungsbahnspenders 10, mit dem Antrieb der angetriebenen Tragwalze 8 und mit dem Drehantrieb 17, der den Winkel zwischen dem Verpackungsbahnspender 10 und dem Schlitten 13 einstellt.
Die Rollenverpackungseinrichtung 1 arbeitet wie folgt: Der Schlitten 13 wird in den Bereich einer axialen Endlage der Materialbahnrolle 2 verfahren. Hierbei wird er schräg zur Materialbahnrolle 2 gestellt, d.h. die Achse der Verpackungsbahnrolle 11 und die Achse der zu verpackenden Materialbahnrolle 2 schließen einen spitzen Winkel miteinander ein, wie dies aus Fig. 3 ersichtlich ist. Die Verpackungsbahn 12 wird mit Hilfe einer Leimauftragsstation 24 an ihrer Oberseite mit Leim oder einem anderen Klebstoff versehen und dann zur Anlage an die Materialbahnrolle 2 gebracht. Mit Hilfe der Steuereinrichtung 23 wird nun die angetriebene Tragwalze 8 gedreht. Daraufhin setzt sich auch die Materialbahnrolle 2 in Drehung. Die Steuereinrichtung 23 hat zuvor den Verpackungsbahnspender 10 so gedreht, also den Winkel zwischen der Verpackungsbahnrollenachse und der Materialbahnrollenachse so eingestellt, daß sich eine schraubenlinienförmige Umwicklung der Materialbahnrolle 2 durch die Verpackungsbahn 12 ergibt. Diese Umwicklung ist so ausgebildet, daß sich aufeinanderfolgende Lagen überlappen und zwar um etwa die halbe Verpackungsbahnbreite. Dadurch entsteht eine zweilagige Hülle, die praktisch über die gesamte axiale Länge der Materialbahnrolle 2 aus zwei Lagen oder Schichten der Verpakkungsbahn besteht. Hierbei ist die Verpackungsbahn so angeordnet, daß sie (in Längsrichtung der Verpackungsbahn gesehen) mit einer Hälfte außen liegt und mit der anderen Hälfte innen an der zu verpackenden Materialbahnrolle 2 anliegt. Man kann laufend Klebstoff in Form einer Leimraupe auf die Verpackungsbahn 12 auftragen, so daß die Verpackungsbahn 12 mit dem Umfang der Materialbahnrolle 2 einerseits und andererseits mit sich selbst verklebt wird.
Eine Ausnahme hiervon bilden die axialen Enden der Materialbahnrolle 2. Man hat nämlich dafür gesorgt, daß die Verpackungsbahn, solange sie in der schraubenlinienförmigen Weise in die Materialbahnrolle 2 gewickelt worden ist, nicht über die Stirnseiten 25, 26 der Materialbahnrolle 2 übersteht. Auf diese Weise entstehen unbedeckte Abschnitte, die im wesentlichen keilförmig oder dreieckförmig ausgebildet sind.
Wenn nun die Materialbahnrolle 2, abgesehen von den eben erwähnten unbedeckten Abschnitten 27, 28, vollständig von der Verpackungsbahn 12 umhüllt ist, wird die Verpackungsbahn 12 mit Hilfe des Abschlagmessers 31 abgeschlagen oder durchtrennt. Dann befindet sich der Verpackungsbahnspender 10 etwa in der in Fig. 4 dargestellten Position, also am linken Ende der Materialbahnrolle 2. In dieser Position wird er nun so gedreht oder geschwenkt, daß er die Verpackungsbahn 12 in einem Winkel von 90° zur Materialbahnrolle 2 zuführt. Gleichzeitig wird er axial so positioniert, daß die Verpakkungsbahn 12 einen axialen Überstand 29 zur Materialbahnrolle 2 bildet. Dieser axiale Überstand hat eine axiale Länge von etwa 100 bis 150 mm. Auch hierbei wird die Verpackungsbahn 12 mit Klebstoff versehen, so daß die einzelnen Lagen fest aufeinander haften. Die in Umfangsrichtung um die Materialbahnrolle 2 gewickelte Verpackungsbahn 12 bildet also einen Kantenstreifen 30, der später mit seinem Überstand 29 auf die Stirnseite 26 der Materialbahnrolle 2 eingefaltet werden kann. Dieser Kantenstreifen 30 dient dem Schutz der Kanten der Materialbahnrolle 2. Für deren Schutz ist in der Regel eine stärkere Hülle notwendig. Man kann daher den Kantenstreifen 30 aus einer größeren Anzahl von Lagen der Verpackungsbahn 12 aufbauen als den Rest der Hülle.
Wenn der Kantenstreifen 30 fertiggestellt ist, wird erneut das Abschlagmesser 31 betätigt. Die Materialbahnrolle 2 dreht sich weiter und der Kantenstreifen 30 wird fertiggestellt.
Der Verpackungsbahnspender 10 fährt dann, wie dies in Fig. 5 dargestellt ist, an das andere Ende der Materialbahnrolle 2 und bringt dort in gleicher Weise einen Kantenstreifen 32 auf, der ebenfalls axial übersteht und aus mehreren Lagen der Verpackungsbahn 12 zusammengesetzt werden kann.
Wenn der Kantenstreifen 32 fertiggewickelt worden ist, werden auf bekannte Art und Weise Innenstirndeckel in die Verpackungsbahn Überstände 29 eingelegt. Mit Hilfe der Falteinrichtung 19 werden die Überstände auf die Innenstirndeckel eingefaltet. Mit Hilfe der Packpressen 18 werden Außenstirndeckel aufgesetzt und mit dem eingefalteten Überstand verklebt.
Mit Hilfe des Transportbandes 6 erfolgt dann der Abtransport der fertig verpackten Materialbahnrolle 2, nachdem die Tragwalzen 8, 9 abgesenkt worden sind.
Für die gesamte Umfangsverpackung der Materialbahnrolle 2 benötigt man nur eine einzige Verpackungsbahnrolle 11, die eine Breite von etwa 500 mm aufweist. Die Verpackungsbahn kann nach wie vor aus Packpapier gebildet sein, was eine preisgünstige Verpackung ermöglicht. Durch das Abstimmen von Wickelgeschwindigkeit, Vorschub und Winkel zwischen den Rollenachsen läßt sich eine Wicklung realisieren, die nahezu frei von seitlichen Spannungen auf die Verpackungsbahn ist. Trotz des schraubenlinienförmigen oder wendelförmigen Umhüllens der Materialbahnrolle mit der Verpackungsbahn 12 kann man eine nach wie vor gleichmäßige Einfaltung der Verpackungsbahn auf die Stirnseite der Materialbahnrolle 2 realisieren. Der Kantenschutz kann verbessert werden.

Claims (8)

  1. Verfahren zum Verpacken einer Materialbahnrolle (2), bei dem der Umfang der Materialbahnrolle mit einer Verpackungsbahn (12) aus Packpapier umwickelt wird, die mit ihrer Längskante unter einem spitzen Winkel zur Umfangsrichtung der Materialbahnrolle (2) an die Materialbahnrolle angelegt und dann schraubenlinienförmig um die Materialbahnrolle herumgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu dem schraubenlinienförmigen Umwickeln der Materialbahnrolle (2) mit der Verpackungsbahn (12) eine zweite Verpackungsbahn (30, 32) parallel zur Umfangsrichtung ausgerichtet und unter Ausbildung eines axialen Überstandes im Bereich eines axialen Endes der Materialbahnrolle um die Materialbahnrolle (2) gewickelt wird, wobei beide Verpackungsbahnen (12; 30, 32) von der gleichen Vorratsrolle abgewickelt werden und die Verpackungsbahn zwischen dem Aufbringen der ersten und der zweiten Verpakkungsbahn (12; 30, 32) durchtrennt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel so eingestellt wird, daß benachbarte Wickellagen der Verpackungsbahn (12) einander überlappen.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich benachbarte Wickellagen etwa um die halbe Breite der Verpackungsbahn (12) überlappen.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die schraubenlinienförmig geführte Verpackungsbahn (12) innerhalb der axialen Erstreckung der Materialbahnrolle endet.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Verpackungsbahn (30, 32) nach der ersten Verpackungsbahn (12) aufgebracht wird.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Verpackungsbahn mit einer größeren Anzahl von Lagen um die Materialbahnrolle gewickelt wird als die erste Verpackungsbahn.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß benachbarte Verpackungsbahnabschnitte miteinander verklebt werden.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verpackungsbahn eine Breite von mindestens 350 mm aufweist.
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