DE3417033A1

DE3417033A1 - Verfahren und vorrichtung zum einwickeln von guetern

Info

Publication number: DE3417033A1
Application number: DE19843417033
Authority: DE
Inventors: Hans 4050 Mönchengladbach Emmerich
Original assignee: Ahrendt & Birkendahl & Co GmbH
Current assignee: Ahrendt & Birkendahl & Co GmbH
Priority date: 1984-05-09
Filing date: 1984-05-09
Publication date: 1985-11-21
Also published as: EP0163961A1

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Einwickeln von Gütern

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einwickeln von Gütern, insbesondere von auf einer Palette gestapelten Gütern, bei dem das einzuwickelnde Gut durch Drehen um eine senkrechte Achse in von einer Rolle abgewickeltem Folienmaterial von unten nach oben und/oder von oben nach unten sich überlappend dadurch eingewickelt wird, daß die Rolle aus Folienmaterial in Achsrichtung vertikal über die Höhe der einzuwickelnden Güter bewegt wird und so zumindest deren Seitenflächen durch Folienmaterial umwickelt sind, und eine dafür geeignete Vorrichtung.

Kunststoffolien, insbesondere solche aus Polyolefinen finden in äußerst starkem Umfang Verwendung auf dem Verpackunssektor, in dem die zu verpak-

kenden Güter - meist angeordnet auf einer Palette - durch Einhüllen in Kunststoffolie zu einer handhabbaren und transportablen Einheit verbunden werden. Das geschieht beispielsweise durch Einschrumpfen der Güter in eine schrumpffähige thermoplastische Folie unter Einwirkung von Hitze. In letzter Zeit gewinnt das sogenannte Kaltverfahren immer größere Bedeutung, das keine Schrumpfofen bzw. Schrumpfkanonen, also keine Hitze erfordert und bei dem das zu verpackende Gut lediglich in Folie eingewickelt wird, bevorzugt in Stretchfolie.

Dafür sind die verschiedensten Verfahren und Vorrichtungen entwickelt worden, wobei sowohl die Rolle, von der das Folienmaterial abgewickelt wird, um das feststehende Gute herumgeführt werden kann, als auch das einzuwickelnde Gut auf einem Drehtisch gedreht und von einer daneben fest angeordneten Wickelrolle die Folie zugeführt wird. Bei beiden Verfahren führt die Rolle von Folienmaterial eine vertikale Bewegung aus, um nacheinander die gesamte Höhe des einzuwickelnden Gutes mit der als solche schmaleren Folienbahn zu umwickeln. Dafür sind Vollautomaten im Einsatz, bei denen die Vertikalbewegung der Rolle von Folienmaterial vollautomatisch über Motorantrieb erfolgt, gekoppelt und abgestimmt auf die Drehbewegung des Drehtisches, auf dem sich die zu verpackenden Güter befinden, bzw. auf die Herumführbewegung der Rolle bei feststehenden Gütern.

Es besteht jedoch ein dringendes Bedürfnis nach einem halbautomatischen Verfahren und einer geeigneten Vorrichtung, bei dem nicht der hohe maschinelle Aufwand wie bei einem Vollautomaten erforderlich ist und bei dem die Vertikalbewegung der Rolle aus Folienmaterial manuell durchgeführt werden kann und damit auch bei geringem Anfall von zu verpackendem Gut, bzw. für Bedarfsfälle und Betriebe, die sich den Investitionsaufwand eines Vollautomaten nicht leisten können, ein geeignetes Verfahren und eine geeignete Vorrichtung zur Verfügung steht.

Bei einem vorbekannten Verfahren zum Einwickeln von auf einer Drehscheibe angeordnetem Gut hat man diese Aufgabe dadurch zu lösen versucht, daß zur Rolle mit Folienmaterial, die auf einer Halterung auf einer Säule vertikal bewegbar befestigt ist, ein Gegengewicht als Gewichtsausgleich angeordnet ist und die Folienrolle von Hand von der untersten, den Palettenfuß erfassenden Position bis zur obersten, die Oberseite der Palette und der darauf gestapelten Güter erfassenden Position geführt wird.Nachteilig an diesem Verfahren ist, das bei nach und nach abnehmender Rollendicke und damit abnehmendem Gewicht der Rolle aus Folienmaterial das Gegengewicht ständig verändert werden muß, beispielsweise durch Abnehmen einzelner Scheiben, aus denen das Gegengewicht aufgebaut ist. Ein noch gravierender Nachteil liegt darin, daß der den Einwickelvor-

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gang Durchführende zunächst in die Hocke gehen, sich dann aufrichten und schließlich bei hohen Paletten nach oben strecken muß, um die gesamte Höhe der Palette zu erfassen, was schnell zur Ermüdung und häufig zu körperlichen Schäden führt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das bisherige halbautomatische durch den gattungsgemäßen Begriff des Patentanspruchs umschriebene Verfahren zu verbessern, insbesondere es in üblicher Körper- und Arbeitsstellung mit geringem Kraftaufwand durchführen zu können. Im Rahmen der Lösung dieser Aufgabe soll auch die speziellere Aufgabe eines einfach durchzuführenden, dem abnehmenden Rollengewicht anpassbaren Gewichtsausgleiches gelöst werden.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß bei einem Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches die Vertikalbwegung der Rolle durch eine Schwenkbewegung um eine horizontale Achse der in senkrechter Stellung gehaltenen Rolle aus Folienmaterial bewirkt wird.

Der Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist offensichtlich und liegt darin, daß in normaler aufgerichteter Arbeitsstellung ohne großen Kraftaufwand die unbedingt notwendige Vertikalbewegung der Rolle durch das Schwenken um die horizontale Achse keinerlei Veränderung in der Arbeitsstellung erfordert, sondern diese Arbeit

in der ganz üblichen Körperstellung ausgeführt werden kann, insbesondere nicht in die Hocke gegangen oder sich nach oben gestreckt werden muß. Die Achse, um die herum die Rolle aus Folienmaterial geschwenkt wird, liegt deshalb zweckmäßig in Armhöhe und die Schwenkbewegung wird, wie später bei der Vorrichtungsbeschreibung noch näher angegeben wird, zweckmäßig durch eine in dieser Höhe befindlichen Handkurbel bzw. ein entsprechendes Handrad bewirkt, durch das die Rolle von Folienmaterial aus der untersten Stellung um einen Winkel bis zu 18O° nach oben geschwenkt wird.

Da das Verfahren eng gekoppelt ist an die dafür geeignete Vorrichtung, wird die Erfindung im Folgenden anhand der dafür geeigneten Vorrichtung näher beschrieben, ohne daß das Verfahren als solches aber auf die ganz bestimmte Vorrichtung beschränkt ist.

Eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht aus einer Drehscheibe zur Lagerung des einzuwickelnden Gutes und einem daneben angeordneten, sich annähernd über die Höhe des einzuwickelnden Gutes erstreckenden Gestell, das die Rolle für das Folienmaterial aufnimmt und aus Mitteln zur Vertikalbewegung der Rolle, wobei die erfindungsgemäße Vorrichtung durch ein Gestell aus zwei senkrechten Pfosten gekennzeichnet ist, zwischen denen in ihrem oberen Bereich ein u-förmiger, nach unten offener

Schwenkrahmen um eine horizontale Achse schwenkbar angeordnet ist, und eine um eine horizontale Achse drehbar im Bereich der freien Schenkel des u-förmigen Schwenkrahmens gelagerte Halterung für die Rolle aus Folienmaterial.

Dabei ermöglicht die schwenkbare Lagerung des u-förmigen Schwenkrahmens die notwendige Vertikalbewegung der Rolle aus Folienmaterial und die drehbare Lagerung der Halterung für die Rolle aus Folienmaterial in dem u-förmigen Schwenkrahmen sorgt dafür, daß die Rolle aus Folienmaterial immer senkrecht steht.

Bevorzugt ist eine Ausführungsform der Vorrichtung, bei der auch die Halterung für die Rolle aus Folienmaterial die Form eines U aufweist, das in diesem Fall nach oben weist, und leider im Bereich der freien Enden der Schenkel dieser u-förmigen Halterung diese mit den freien Enden der Schenkel des u-förmigen Schwenkrahmens verbunden sind.

Zweckmäßig wird auch bei der Vorrichtung nach der Erfindung für einen Gewichtsausgleich zum Gewicht der Rolle von Folienmaterial gesorgt, was bevorzugt dadurch erfolgt, daß ausgehend von der Basis des u-förmigen Schwenkrahmens in entgegengesetzter Richtung zum U mindestens ein Ausgleichsgewicht auf einer Befestigungsstange angeordnet ist - und zwar vorteilhafterweise verschiebbar. Zweckmäßig werden zwei Ausgleichs-

gewichte verwendet, von denen das eine in seinem Gewicht dem Gewicht der Halterung und der Hülse für das Folienmaterial entspricht und fest auf der Befestigungsstange angeordnet ist, während das zweite Gewicht verschiebbar ist und zum Ausgleich des mit der Zeit abnehmenden Gewichts der Rolle aus Folienmaterial dient.

Wenn auch durch die drehbare Lagerung der Halterung für die Rolle aus Folienmaterial im u-förmigen Schwenkrahmen die erforderliche senkrechte Lage der Längsachse der Rolle aus Folienmaterial an sich gegeben ist, so besteht eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung darin, Mittel am u-förmigen Schwenkrahmen vorzusehen, durch die eine stets senkrechte Lage der Längsachse der Rolle aus Folienmaterial unabhängig von der Stellung des u-förmigen Schwenkrahmens mit Sicherheit gewährleistet ist. Das ist deshalb so besonders zweckmäßig, weil durch den Umwicklungsvorgang der Güter, insbesondere wenn dieser noch unter einer Folien-Vorstreckung erfolgt, auf die Rolle aus Folienmaterial sehr starke Kräfte einwirken, durch die diese leicht aus ihrer senkrechten Lage bewegt werden kann und dann der Umwicklungsvorgang nicht mehr einwandfrei erfolgt.

In einer bevorzugten Ausführungsform bestehen die Mittel zur Sicherstellung der senkrechten Lage der Längsachse der Rolle aus Folienmaterial aus zwei Kettenrädern im übersetzungsverhältnis 1:1

und einer über diese Kettenräder geführten Kette, wobei das eine Kettenrad im Bereich der Achse fest mit einem der Pfosten verbunden ist, um die der u-förmige Schwenkrahmen in dem aus zwei Pfosten bestehenden Gestell schwenkbar gelagert ist. Das andere Kettenrad ist fest mit der Halterung für die Rolle aus Folienmaterial verbunden und zwar im Bereich der Achse, um die die Halterung drehbar im u-förmigen Schwenkrahmen gelagert ist.

Durch diese einfache Maßnahme wird mit absoluter Sicherheit erreicht, daß unabhängig von der Stellung, in der sich der Schwenkrahmen bei seiner Schwenkbeweegung und damit der vertikalen Veränderung der Rolle aus Folienmaterial befindet, diese Rolle stets senkrecht steht, auch wenn noch so starke Zugkräfte auf sie einwirken.

Zweckmäßig ist der u-förmige Schwenkrahmen aus Rechteckrohr gebildet und die Mittel zur Gewährleistung der Senkrechtstellung der Rolle aus Folienmaterial, nämlich die Kettenräder und die Kette sind innerhalb des Rechteckrohres angeordnet, so daß sie von außen nicht sichtbar sind und die Gefahr von Unfällen und Verletzungen so ausgeschlossen wird.

Es sind natürlich auch andere Mittel zur Sicherstellung der Senkrechtstellung der Rolle des Folienmaterial geeignet, wie Zahnräder, Zahnriemen oder die gelenkige Verbindung der beiden

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Achsen über Doppelhebel, wie das beispielsweise von Zeichnungsmaschinen her bekannt ist. Die Ausführungsform zweier Kettenräder im Umsetzungsverhältnis 1:1 und einer darüber geführten Kette hat sich aber als einfach, absolut sicher und damit bevorzugt erwiesen.

Die Schwenkbewegung des u-förmigen Schwenkrahmens wird zweckmäßig durch eine Kurbel bewirkt, die in Verlängerung der Schwenkachse des Schwenkrahmens auf einer entsprechenden Welle befestigt ist, eine andere bevorzugte Ausführungsform besteht in einem Handrad, das vorteilhaft einen großen Durchmesser hat und damit kräftemäßig sehr günstig die Schwenkbewegung um maximal 18O
durchführen läßt.

Kurbel bzw. Handrad sind aber nicht unbedingt erforderlich und es ist auch denkbar, für die Schwenkbewegung die Befestigungsstange für die Ausgleichsgewichte bzw. einen dort angebrachten Handgriff oder aber die Ausgleichsgewichte selbst zu benutzen.

Die Achse der Rolle aus Folienmaterial ist zweckmäßig etwas versetzt gegenüber der Achse des Schwenkrahmensangeordnet - und zwar in Richtung der Schwenkbewegung, womit der Vorteil verbunden ist, daß dadurch ein Drehmoment in Richtung eines Festanschlages entsteht und so die Rolle in ihrer untersten Stellung stabilisiert.

Mit dem erfindungsgeraäßen Verfahren und der Vorrichtung ist es in einfacher, bequemer und wenig ermüdender Weise möglich die zu verpackenden Güter mit Folie zu umwickeln, sei es von unten nach oben oder von oben nach unten oder in beiden Richtungen, wenn eine besonders stabile Umhüllung z.B. für schwere Güter erforderlich ist. Das Verfahren und die Vorrichtung ermöglichen es vor allem auch durch schnelle, der Palettendrehung angepaßten Auf- und Abbewegung der Rolle aus Folienmaterial auch die Deckfläche eines Stapels zu bedecken.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von drei Zeichnungsskizzen in einer bevorzugten Ausführungsform näher erläutert, ohne jedoch auf diese ganz bestimmte Ausführungsform beschränkt zu sein.

Figur 1 zeigt die vordere Ansicht einer Vorrichtung zum Einwickeln von Gütern, bestehend aus Drehscheibe und dem Gestell zur Aufnahme für die Rolle aus Folienmaterial,

Figur 2 die Seitenansicht dazu,

Figur 3 einen vergrößerten Ausschnitt aus Figur 1 - und zwar lediglich vom Gestell zur Aufnahme der Rolle des Folienmaterials.

Die Vorrichtung besteht aus einer Drehscheibe 26, auf der sich die nicht dargestellte Palette mit darauf gestapelten Gütern, bzw. auch Güter allein

befinden und die über einen Riemenantrieb 28 von einem Motor 27 aus in drehende Bewegung versetzt wird.

Seitlich daneben befindet sich das aus den Pfosten 1 und 2 gebildete Gestell zur Aufnahme und Ermöglichung der Vertikalbewegung der Rolle 10 aus Folienmaterial,bei der das Folienmaterial in üblicher Weise auf einer Papphülse aufgewickelt ist.

Mit den Pfosten 1 und 2 ist der u-förmige Schwenkrahmen 4 mit seinen beiden freien Schenkeln 6 und 7 und dem Basisteil 13 um die Achse 5 schwenkbar gelagert und zwar über Wellenzapfen 22 und 23, die mit dem Pfosten 1 und dem Kettenrad 17, bzw. mit der Handkurbel 20 fest verbunden sind. Die Wellenzapfen 22 und 23 sind in den Lagern 29 und 30 drehbar gelagert.

Am freien Ende der Schenkel 6, 7 des u-förmigen Schwenkrahmens 4 ist die Halterung 8 für die Rolle 10 aus Folienmaterial über Wellenzapfen 24 fest mit dem u-förmigen Schwenkrahmen 4 verbunden, durch die Lager 31> 32 jedoch in der Achse 9 drehbar. Die Halterung 8 hat ebenfalls U-Form, wobei die freien Enden der Schenkel 11, 12 nach oben weisen und an ihrem Ende über die Wellenzapfen 24 mit den freien Enden der Schenkel 6, 7 verbunden sind. Mit den Wellenzapfen 24 ist außerdem das Kettenrad 18 fest verbunden, über die Kettenräder 17, 18 ist die Kette 19 geführt.

Bei einem Obersetzungsverhältnis der Kettenräder 17, 18 von 1:1 ist sichergestellt, daß unabhängig von der jeweiligen Schwenkstellung des u-förraigen Schwenkrahmens 4 die Halterung 8 und damit auch die Längsachse 21 der Rolle 10 aus Folienmaterial immer senkrecht steht, auch wenn starke Zugkräfte auf die Rolle 10 einwirken. Die Rolle 10, die im Bereich der Längsachse 21 in Figur 3 ausgebrochen dargestellt ist, ist über den Dorn 25 und ein Gegenlager 3 durch die Feststellschraube 33 niit der Basis 34 der Halterung 8 verbunden und zwar so, daß die Bremsscheibe 35 die Rolle 10 aus Folienmaterial unter Spannung halten kann, so daß die Folie zum Umwickeln immer straff gehalten ist und bei Verwendung von Stretchfolie der erforderliche Zug auf die Folie ausgeübt werden kann.

Von der Basis 13 des u-förmigen Schwenkarmes 4 ausgehend erstreckt sich die Befestigungsstange 16 in entgegengesetzter Richtung zum U und trägt zwei Ausgleichsgewichte 14 und 15, von denen das Ausgleichsgewicht 14 fest am hinteren Ende befestigt ist, das Ausgleichsgewicht 15 über eine nicht dargestellte Fixierschraube gelöst und entlang der Befestigungsstange 16 verschoben werden kann, so daß auf einfache Art und Weise die Hebelwirkung, die die Ausgleichsgewichte 14 und 15 ausüben, dem sich ändernden Gewicht der Rolle 10 aus Folienmaterial angepaßt werden kann.

Die Achse 21 der Rolle 10aus folienmaterial ist zur Achse 36 des u-förmigen Schwenkrahmens 4 etwas versetzt angeordnet (Fig.2) und die Rolle 10 dadurch in ihrer untersten Stellung stabilisiert.

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Claims

Anmelder: Ahrendt & Birkendahl GmbH & Co. KG Zur Kringsmühle 7, 5144 Wegberg Anlage zur Eingabe vom 8. Mai 1984 Pat/784/Uh/sch Patentansprüche

1. Verfahren zum Einwickeln von Gütern, insbesondere von auf einer Palette gestapelten Gütern, bei dem das einzuwickelnde Gut, durch Drehen um eine senkrechte Achse in von einer Rolle abgewickeltem Folienmaterial von unten nach oben und/oder von oben nach unten sich überlappend dadurch eingewickelt wird, daß die auf einer Papphülse aufgewickelte Rolle aus Folienmaterial in Achsrichtung vertikal über die Höhe der einzuwickelnden Güter bewegt wird und so zumindest deren Seitenflächen durch Folienmaterial umwickelt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertikalbewegung der Rolle aus Folienmaterial durch eine Schwenkbewegung um eine horizontale Achse der in senkrechter Stellung gehaltenen Rolle bewirkt wird.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bestehend aus einer Drehscheibe zur Lagerung des einzuwickelnden Gutes und einem daneben angeordneten, sich annähernd über die Höhe des einzuwickelnden Gutes erstreckenden Gestell, das die Rolle für das

Folienmaterial aufnimmt und aus Mitteln zur Vertikalbewegung der Rolle, gekennzeichnet durch ein Gestell aus zwei senkrechten Pfosten (1,2), zwischen denen in ihrem oberen Bereich ein u-förmiger, nach unten offener Schwenkrahmen (4) um eine horizontale Achse (5) schwenkbar angeordnet ist, und eine um eine horizontale Achse (9) drehbar im Bereich der freien Schenkel (6,7) des u-förmigen Schwenkrahmens (4) gelagerten Halterung (8) für die Rolle (10) aus Folienmaterial.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung (8) die Form eines nach oben offenen U aufweist und im Bereich der freien Enden der Schenkel (11,12) die u-förmige Halterung (8) mit den freien Enden der Schenkel (6,7) des Schwenkrahmens (4) verbunden ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß von der Basis (13) des u-förmigen Schwenkrahmens (4) in entgegengesetzter Richtung zum u-förmigen Schwenkrahmen (4) mindestens ein Ausgleichsgewicht (14,15) auf einer Befestigungsstange (16) angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das bzw. die Ausgleichsgewichte (14,15) auf der Befestigungsstange (16) verschiebbar angeordnet sind. ,

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der u-förmige Schwenkrahmen (4) Mittel aufweist, die eine stets senkrechte Lage der Längsachse (21) der Rolle (10) aus Folienmaterial unabhängig von der Stellung des u-förmigen Schwenkrahmens (4) gewährleisten.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Sicherstellung der senkrechten Lage der Längsachse (21) der Rolle (10) aus Folienmaterial aus zwei Kettenrädern (17,18) im Übersetzungsverhältnis 1:1 und einer über diese geführten Kette (19) bestehen, wobei das eine Kettenrad (17) im Bereich der Achse (5) fest mit einem der Pfosten (1,2), das andere Kettenrad (18) im Bereich der Achse (9) fest mit der Halterung (8) für die Rolle (10) aus Folienmaterial verbunden ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der u-förmige Schwenkrahmen (4) aus Rechteckrohr gebildet

ist und die Kettenräder (17,18) und die Kette (19) innerhalb des Rechteckrohres angeordnet sind.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, gekennzeichnet durch eine die Schwenkbewegung des u-förmigen Schwenkrahmens (4) bewirkende Kurbel (20).

10.Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, gekennzeichnet durch ein die Schwenkbewegung des u-förmigen Schwenkrahmens (4) bewirkendes Handrad.

11.Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (21) der Rolle (10) aus Folienmaterial versetzt zu der Achse (36) des Schwenkrahmens (4) angeordnet ist.