Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verpacken von Gegenständen nach dem
Oberbegriff des Anspruches 1 und eine Vorrichtung zum Verpacken von Gegenständen
nach dem Oberbegriff des Anspruches 7. Solche Vorrichtungen und Verfahren
werden insbesondere zum Verpacken von auf Paletten angeordneten Gutstapeln
eingesetzt, um dem Gutstapel beim Transport einen Schutz vor Nässe und
anderen Umwelteinflüssen zu geben. Ferner verleiht die Umhüllung des Gutstapels
mit einer Folienhaube der Verpackungseinheit eine erhöhte Stabilität, insbesondere
wenn die Folienhaube in Quer- und Längsrichtung beim Überziehen gestretcht
wird und nach dem Überziehen unter Spannung gegen den Gutstapel anliegt.
Aus der EP-A-0 633 186 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Umhüllen
von Stückgut bekannt, bei der eine Stretchfolie über einen Gutstapel gezogen
wird. Hierfür wird zunächst ein Folienschlauch in einer gewünschten Länge zu
einer Folienhaube verschweißt und oberhalb der Schweißnaht abgeschnitten. Die
so gebildete Folienhaube wird mittels Reffrollen auf vier rechteckig angeordnete
Greifeinrichtungen aufgerefft und in eine Form gestretcht, die etwas größer als der
Querschnitt des zu verpackenden Gutstapels ist. Anschließend wird die Folienhaube
durch eine Abwärtsbewegung der Greifeinrichtungen über den Gutstapel gezogen
und dabei in Längsrichtung gestretcht, wobei im unteren Bereich des Gutstapels
die Folienhaube mit einem Unterstretch versehen wird. Dieser Unterstretch
wird dadurch erzeugt, daß die Folie mittels der Reffrollen gegen die Greifeinrichtungen
gedrückt und gehalten wird und in diesem Zustand gegenüber der Überziehkontur
nach innen, insbesondere unter die Palette, bewegt wird.
Dieses Verfahren hat zwar den Vorteil, daß die Folienhaube nicht gleich nach dem
Überziehen wieder nach oben rutschen kann. Allerdings ist die Haltekraft, die mit
den Reffrollen erzeugt werden kann, nur gering. Die Haltekraft der Reffrollen ist
proportional zu dem Anpreßdruck auf den bügelartigen Rahmenabschnitt und der
Reibungszahl zwischen Folienhaube und Reffrolle. Ein zu großer Anpreßdruck
kann dabei zu einer Beschädigung der Folienhaube führen, insbesondere wenn die
Reffrollen nur eine im wesentlichen punktuelle Kraft beim Andrücken auf die Folie
ausüben. Ferner können durch das Andrücken Löcher in der Folienhaube erzeugt
werden.
Aus der DE 90 01 319 U1 ist eine weitere Vorrichtung zum Verpacken von Gegenständen
bekannt, bei der bewegliche Klemmbacken eingesetzt werden, um die Folienhaube
in einem unteren Bereich gegen den Gutstapel zu drücken. Auch diese
Verfahrensweise verhindert zwar das Hochrutschen der Folienhaube, kann jedoch
leicht zu einer unerwünschten Beschädigung der Folienhaube und des Verpakkungsgutes
führen.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die oben genannten Nachteile
zu vermeiden und ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verpacken von
Gegenständen mit einer Stretchfolienhaube zu schaffen, mit dem bzw. der auf eine
zuverlässige Weise ein Unterstretch mit der Folienhaube erzeugt werden kann.
Diese Aufgabe wird mit einem erfindungsgemäßen Verfahren mit den kennzeichnenden
Merkmalen des Anspruches 1 und einer Vorrichtung mit den kennzeichnenden
Merkmalen des Anspruches 7 gelöst.
Wenn die Folienhaube über die Greifeinrichtungen geführt wird, deren bügelförmige
Rahmenabschnitte gegenüber den Rahmenstützen abklappbar sind, wird sich
die Folie unter dem Einfluß der Querstretchkräfte in den Spalt zwischen den
Rahmenstützen und den abgeklappten bügelförmigen Rahmenabschnitten hineinziehen.
Dadurch werden die Reibungskräfte zwischen der Folie und den Greifeinrichtungen
beim Abziehen wesentlich erhöht, so daß die Folie nicht zu früh
von den Greifeinrichtungen heruntergleitet, bevor sie sich vollständig an den Gutstapel
oder/und die Palette angelegt hat. Es wird so ein einwandfreier Unterstretch
erzeugt, und die Notwendigkeit entfällt, die Folienhaube auf den zu verpackenden
Gegenstand oder/und die Palette und die Greifeinrichtungen zu drücken, um ein
Hochrutschen der Folienhaube zu vermeiden. Schließlich wird die Folienhaube
über ganze Flächenabschnitte mittels Reibungskräften beaufschlagt, so daß punktuelle
Belastungen und damit eine Beschädigung der Folienhaube vermieden werden.
Vorzugsweise bewegt sich jeder bügelartige Rahmenabschnitt gegenüber einer
Kante des zu verpackenden Gegenstandes, und ein Folienabschnitt der Folienhaube
wird um diese Kante herum geführt. Diese Art der Führung der Folienhaube
verhindert, daß die Zugkräfte zur Erzeugung des Unterstretches nur punktuell
angreifen, wie dies der Fall ist, wenn eine Reffrolle von außen auf den bügelartigen
Rahmenabschnitt gedrückt wird, um die Folienhaube an dem bügelartigen Rahmenabschnitt
zu halten. Wenn sich der Folienabschnitt um einen gewissen Winkel
erstreckt, verringert sich daher die Belastung der Folienhaube.
Entsprechend einem besonders effektiven Verfahren wird der Unterstretch durch
ein Bewegen der Greifeinrichtungen gegenüber der Überziehkontur der Folie nach
innen, insbesondere nach innen bis unter den zu verpackenden Gegenstand erzeugt.
Gemäß einer weiteren erfindungsgemäßen Ausgestaltung des Verfahrens bleiben
beim Abziehen der Folienhaube von den bügelartigen Rahmenabschnitten über
den Gegenstand die bügelartigen Rahmenabschnitte geöffnet. Der Umschlingungswinkel
der Folie wird dadurch vergrößert, so daß eine vergrößerte Reibungsfläche
zur Erzeugung der erhöhten Reibungskräfte zur Verfügung steht.
Vorzugsweise weisen die bügelartige Rahmenabschnitte eine gebogene Form auf,
die sich jeweils um eine Kante des zu verpackenden Gegenstandes erstreckt, und
die Mittel zum Führen des Folienabschnittes sind angepaßt, den Folienabschnitt
über einen gekrümmten Bereich hinweggleiten zu lassen. Dies vermeidet eine
punktuelle Belastung der Folienhaube bei der Erzeugung des Unterstretches. In
einer einfach zu realisierenden Ausgestaltung weist jeder bügelartige Rahmenabschnitt
einen Bügel und einen Träger auf, die miteinander über einen Klappmechanismus
verbunden sind. Vorzugsweise ist der Träger an seiner äußeren, dem
Gegenstand abgewandten Seite im wesentlichen an die Krümmung des Bügels angepaßt,
so daß die Folienhaube nicht an irgendwelchen Kanten aufgerissen werden
kann.
Damit die Folie in der Endphase des Überziehvorgangs leicht von den bügelartigen
Rahmenabschnitten heruntergleiten kann, werden die Greifeinrichtungen so weit
unter den zu verpackenden Gegenstand bewegt, bis der untere Rand der Folie annähernd
in der Ebene der abgeklappten bügelartigen Teile liegt. Es ist aber auch
denkbar, daß die bügelartigen Teile vollständig in eine vertikale Position aufgeklappt
werden, um die Folie freizugeben.
Weitere Merkmale und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den restlichen Unteransprüchen
angegeben.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles
mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine perspektivische Ansicht der wesentlichen Teile einer Vorrichtung
zum Verpacken von Gegenständen gemäß einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung;
- Fig. 2
- eine vergrößerte Detailansicht einer Greifeinrichtung beim Überziehen
der Folienhaube über den Gegenstand;
- Fig. 3
- eine vergrößerte Detailansicht einer Greifeinrichtung nach dem Überziehen
der Folienhaube, bevor sich die Folie an den Gutstapel vollständig
angelegt hat;
- Fig. 4
- eine vergrößerte Detailansicht einer Greifeinrichtung mit aufklappendem
bügelartigen Teil und noch angedrückter Reffrolle;
- Fig. 5
- eine vergrößerte Detailansicht einer Greifeinrichtung, nachdem sich die
Folienhaube in den Spalt eingezogen hat;
- Fig. 6
- eine vergrößerte Detailansicht einer Greifeinrichtung bei der Erzeugung
des Unterstretches;
- Fig. 7
- eine vergrößerte Detailansicht einer Greifeinrichtung nach dem Hochschwenken
des bügelartigen Rahmenabschnittes zur Freigabe der Folie;
- Fig. 8
- eine vergrößerte Detailansicht einer Greifeinrichtung nach der Beendigung
des Verpackungsvorganges;
- Fig. 9
- eine vergrößerte Detailansicht einer Greifeinrichtung beim Überziehen
der Folienhaube über den Gegenstand gemäß einer alternativen Verfahrensweise;
- Fig. 10
- eine vergrößerte Detailansicht des Klappmechanismus 13 in zugeklappter
Stellung, und
- Fig. 11
- eine vergrößerte Detailansicht des Klappmechanismus 13 in aufgeklappter
Stellung.
Die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung zum Verpacken von Gegenständen 1 weist eine
nicht dargestellte Vorratsrolle für einen gefalteten Folienschlauch 3 auf, der von
der Vorratsrolle abgewickelt und einer zentralen Verpackungseinheit zugeführt
wird. Die Verpackungseinheit weist einen Rahmen, in den die zu verpackenden
Gegenstände befördert werden, und eine an diesem Rahmen geführte Verpackungseinrichtung
auf. Von dieser Verpackungseinrichtung sind zur besseren
Veranschaulichung nur die erfindungsgemäß relevanten Bauteile dargestellt.
Der Folienschlauch 3 wird über einen Umlenkstab 4 senkrecht nach unten zu einer
Schweiß- und Schneidvorrichtung 5 geführt. Unterhalb der Schweiß- und
Schneidvorrichtung 5 wird der Folienschlauch 3 geöffnet und auf vier bewegbare
Greifeinrichtungen 8 aufgerefft, indem jeweils außen an den Greifeinrichtungen 8
eine Reffrolle 10 den Folienschlauch 3 den Greifeinrichtungen 8 zuführt. Der Folienschlauch
3 wird dann in einer gewünschten Länge zugeschweißt und abgeschnitten,
so daß eine Folienhaube 6 entsteht, die durch die vier Greifeinrichtungen
8 zu einem Rechteck aufgespannt und gedehnt wird.
Jede Greifeinrichtung 8 besteht aus einem bügelartigen Rahmenabschnitt 14, einem
Klappmechanismus 13 und einer Rahmenstütze 15. Die Rahmenstütze 15 ist
an einem Arm 11 gehalten, der entlang einer Führung 12 in eine horizontale Richtung
bewegbar ist. Die Führung 12 mit dem Arm 11 ist auch in vertikale Richtung
bewegbar, so daß die Greifeinrichtungen 8 sowohl horizontal als auch vertikal bewegt
und gestretcht werden kann. Ferner läßt sich der bügelartige Rahmenabschnitt
14 durch den Klappmechanismus 13 nach innen aufklappen.
Für die Verpackung eines Gutstapels 1, der auf einer Palette 2 angeordnet ist, wird
die Folienhaube 6 in horizontaler Richtung gedehnt, so daß die untere Öffnung der
Folienhaube 6 etwas größer als der Querschnitt des zu verpackenden Gutstapels 1
ist. Die Folie nimmt in diesem Zustand ihre "Überziehkontur" ein. Anschließend
wird die so aufgespannte Folienhaube 6 nach unten bewegt und auf den Gutstapel
1 aufgezogen, wobei sich das zugeschweißte Ende der gebildeten Folienhaube auf
die Oberseite des Gutstapels 1 auflegt und die Folie von den Greifeinrichtungen
unter Reibung abgezogen wird, so daß sie in Längsrichtung gestretcht wird.
Wie in den Fig. 2 bis 7 gezeigt ist, gleitet die Folienhaube 6 unter Überwindung
eines Reibungswiderstandes von den Greifeinrichtungen ab, so daß die Folienhaube
6 in Vertikalrichtung eine gewisse Dehnung erfährt. Die Bremswirkung kann
ferner durch das Anlegen der Reffrollen 10 erhöht werden, um einen Vertikalstretch
zu erzielen.
Sobald die Folienhaube 6 bis zu einem unteren Bereich des Gutstapels 1 oder auf
die Palette 2 aufgezogen wurde, drückt die Reffrolle 10 die Folienhaube 6 gegen die
Rolle 9. Durch die Reibung zwischen der gebremsten Reffrolle 10 und der Folie.
Anschließend wird der Bügel 14 durch den Klappmechanismus 13 nach innen und
oben aufgeklappt (Fig. 4), so daß durch ein gewisses Entspannen der Folienhaube
6 ein Folienabschnitt in den offenen Spalt zwischen dem abgeklappten Teil und
der Rahmenstütze 15 gelangt. Danach werden die Reffrollen 10 nach außen gefahren.
Nun werden die bügelartigen Rahmenabschnitte nach unten und gegenüber
der Überziehkontur der Folie nach innen, insbesondere unter die Palette 2 oder
den Gutstapel 1 bewegt, um einen Unterstretch zu erzeugen. Es ist auch möglich,
die bügelartigen Rahmenabschnitte 8 in die seitlichen Ausnehmungen der Palette
2 zu bewegen, so daß die Öffnungen der Palette 2 für andere Zwecke geöffnet bleiben.
Um die Freigabe der Folie von den Rahmenabschnitten zu erleichtern, können die
Rahmenteile so weit unter die Palette gefahren werden, bis der untere Rand der
Folie annähernd in der Ebene der abgeklappten bügelartigen Teile liegt (Fig.6).
Die Folie gleitet dann von den Rahmenabschnitten ab und legt sich an die Unterseite
der Palette 1 bzw. des Gutstapels 2. Eine in der Fig. 7 gezeigte Verfahrensweise
ist alternativ denkbar. Die bügelartigen Rahmenabschnitte 8 werden dann
nach unten und anschließend nach außen weggefahren, um zu der nächsten Folienhaube
zu gelangen.
Wie in Fig. 9 gezeigt ist, kann beim Überziehen der Folienhaube 6 über den Gutstapel
1 der bügelartige Rahmenabschnitt 14 der Greifeinrichtung 8 auch schon in
der geöffneten Stellung sein. Dies ermöglicht eine größere Dehnung der Folienhaube
6 beim Abziehen von den Greifeinrichtungen 8.
Die Fig. 10 und 11 zeigen den Klappmechanismus des bügelartigen Rahmenabschnittes
14 im Detail. Es hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn der
bügelartige Rahmenabschnitt 14 in seiner geöffneten Stellung einen keilartigen
Spalt freigibt, dessen seitliche Schenkel einen Winkel W von etwa 15° einschließen.