DE19524456A1

DE19524456A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Umreifung kompressibler Packstücke

Info

Publication number: DE19524456A1
Application number: DE1995124456
Authority: DE
Inventors: Gerd Buehne
Original assignee: Fried Krupp AG Hoesch Krupp
Current assignee: Titan Umreifungstechnik GmbH and Co KG
Priority date: 1995-07-07
Filing date: 1995-07-07
Publication date: 1997-01-09
Anticipated expiration: 2015-07-08
Also published as: DE19524456C2

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Umreifung kompressibler Packstücke mit Umreifungsbändern, bei dem die das Packstück bil denden Materialien zur geometrischen Anpassung an das spätere Packmaß und zur Konditionierung in eine Umreifungsposition ver bracht werden, in der nach Entstehen eines näherungsweise das spätere Packmaß aufweisenden Materialpaketes von einer oder meh reren Seiten des Materialpaketes Kompressions-Stempel auf das Packstück aufgesetzt werden, wobei die Kompressions-Stempel ein oder mehrere zum Packstück geöffnete Nuten oder Ausnehmungen zur Aufnahme der Bandführungskanäle für die anzubringenden Umrei fungsbänder aufweisen, bei dem die Kompressions-Stempel das Packstück nachfolgend auf ein Umreifungsmaß komprimieren, und bei dem nach der Kompression auf ein Umreifungsmaß eine verfahr bare und ebenfalls mit Bandführungskanälen versehene Umreifungs einrichtung gleichermaßen in eine Umreifungsposition fährt, in welcher das Packstück unter Einbeziehung der Bandführungskanäle in den Kompressions-Stempeln voll ständig von einem aus Bandfüh rungskanälen bestehenden Rahmen umgeben wird. Gleichermaßen wird eine Vorrichtung bekannt gemacht, die in besonderer Weise zur Durchführung des Verfahrens geeignet ist.

Im Stand der Technik sind Verfahren bekannt, bei denen kompres sible Packstücke mit einem oder mehreren Umreifungsbändern ver sehen werden. Bei derartigen Verfahren wird stets ein aus kom pressiblen Materialien, wie z. B. Wolle, Fasern, Papier etc. be stehendes Packstück zunächst durch Pressen komprimiert und nach folgend entweder direkt oder nach einer Vorfixierung mit Umrei fungsbändern versehen, die durch eine Umreifungsvorrichtung auf gebracht und direkt auf den Endspannungszustand geschnürt wer den.

Bei solchen Verfahren besteht der Nachteil darin, daß je nach Kompressionsfähigkeit der Packstücke bzw. des Packmaterials das nach der Umreifung stattfindende Auffedern des Packstückes und die dadurch entstehenden hohen Pressungen und Spannungen im Be reich der Umreifungsbänder die verpackten Materialien schädigen können. Dies kann dazu führen, daß im Bereich der Umreifungsbän der Materialabrisse, Knickungen und Außenhautverletzungen erfol gen können, die zumindest Teile des verpackten Materials nicht mehr verwertbar werden lassen.

Dies ist insbesondere auch dann der Fall, wenn Packstücke mit Folien oder mit Schutzhüllen versehen werden. Hier kann die Schädigung im Bereich der Umreifungsbänder dazu führen, daß die Verpackungsfolie reißt und ihre Schutzfunktion nicht mehr auf rechterhalten kann.

Die Überbeanspruchung des Packmaterials geschieht bereits wäh rend des Umreifungsvorganges und während des Ausdehnens des Packstückes in besonders starkem Maße, da durch die hier statt findende Relativbewegung zwischen Umreifungsband und Packstück ein verstärkter Reibverschleiß auftritt. Zudem tritt bei schnel len Umreifungsvorgängen und hoher Taktgeschwindigkeit ein peit schenartiges Zurückschlagen und Auftreffen des Umreifungsbandes auf das Packstück auf, was zusätzlich zu Materialschädigungen insbesondere im Flächenbereich führt.

Es bestand also für die Erfindung die Aufgabe, ein Umreifungs verfahren bereitzustellen, welches auch bei hochkompressiblen Packmaterialien eine sichere Umreifung ohne Schädigung der Ober flächen und Materialien des Packstückes gewährleistet, welches zudem mit hohen Geschwindigkeiten arbeiten kann und auf unter schiedliche Packstückgrößen leicht anpaßbar ist.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Hauptanspruchs. Eine besonders geeignete Vorrichtung zur Lösung dieser Aufgabe wird offenbart durch die Merkmale des Anspruchs 7. Weitergehende vorteilhafte Ausbildungen sind in den jeweiligen Unteransprüchen offenbart.

Bei der verfahrensgemäßen Umreifung komprimieren die Kompres sions-Stempel das Packstück auf ein Umreifungsmaß, welches ge ringer ist, als das spätere Packmaß. Die hier stattfindende Kom pression ist unschädlich für das Packmaterial, da die Stempel flächen entsprechend den auftretenden Belastungen großflächig ausgebildet werden können. Vor dem Beginn des Umreifungsvorgan ges werden zwischen Packstück und dem aus Bandführungskanälen bestehenden Rahmen Distanzstücke eingebracht, welche das danach in die zum Packstück geöffneten Bandführungskanäle einlaufende Umreifungsband in einem Abstand von der Oberfläche des Pack stückes halten. Die Distanzstücke trennen also das einlaufende Umreifungsband, welches in dem nun folgenden Umreifungsprozeß von einem Umreifungskopf gespannt, geschlossen und geschnitten wird, vom Packstück und verhindern eine direkte Anlage des Um reifungsbandes an dessen Oberflächen und Ecken. Nach dem Umrei fungsvorgang werden die Distanzstücke aus der Position, die sie während der Umreifung eingenommen haben, entfernt und die Umrei fungsvorrichtung fährt zurück in eine Warteposition.

Durch eine solche Verfahrensweise kann das bei einem nachfolgen den Lösen der Kompressions-Stempel erfolgende Ausdehnen des Packstückes und die dadurch entstehende Einspannung durch die Umreifungsbänder nicht mehr zu Schädigungen führen, da je nach Einstellung der Distanzstücke ein zunächst freier Ausdehnungs raum für das Packstück vorhanden ist und sich das Packmaterial von seinem durch die Kompressions-Stempel vorgegebenen Umrei fungsmaß zunächst auf das Packmaß ausdehnen kann. Das Packmaß kann leicht so eingestellt werden, daß durch statische Druckbe lastung keine Schädigungen des Packmaterials auftreten können. Die im Stand der Technik vorhandene noch größere Schädigung des Materials während des anfänglichen Ausdehnens bei fest umspann tem Packstück, welche im wesentlichen durch enormen Reibwider stand zu einem Reißen der oberflächennahen Packmaterialien oder der Packfolien führt, kann bei diesem Verfahren durch den an fänglich vorhandenen Ausdehnungsfreiraum völlig vermieden wer den.

Vorteilhafterweise fährt die Umreifungseinrichtung sukzessive mehrere und durch die Lage der Bandführungskanäle für die anzu bringenden Umreifungsbänder in den Kompressions-Stempeln vorge gebene Umreifungslagen an, wobei in mehreren Umreifungslagen Di stanzstücke in die jeweils aus Bandführungskanälen gebildeten Rahmen eingebracht werden, wobei die Umreifungsvorrichtung erst nach dem Anbringen mehrerer Umreifungen in eine Warteposition verfährt.

Durch eine solche Ausbildung des Verfahrens kann in schneller Folge ein Packstück mit mehreren Umreifungsbändern versehen und somit die Belastung des Packmaterials weiterhin verringert wer den.

In einer weiteren vorteilhaften Ausbildung des Verfahrens wird das Packstück vor dem Einfahren der Umreifungsvorrichtung in die Umreifungsposition mit mindestens einer Umhüllung versehen. Durch eine solche Ausbildung kann bei schonender Behandlung gleichzeitig auf weitere Befestigungsmittel der Umhüllung als solche verzichtet werden.

Je nach Anwendungsfall des Umreifungsverfahrens ist es vorteil haft, daß die Umhüllung entweder aus dem Packmaterial selbst oder aus zum Packmaterial unterschiedlichen Material besteht. Gleiche Materialien werden beispielsweise oft bei der Entsorgung von Kunststoffmaterialien verwandt, bei denen in einem Kunst stoffbehälter gehäckseltes Material weiterer gleicher Kunst stoffbehälter verpackt werden kann.

Bei nach einem Herstellungsprozeß zu verpackenden neuen Faserma terialien bringt eine Umhüllung mit einer Kunststoffolie Vortei le durch besonders leichtes Gewicht.

Solche Folien oder Umhüllungsmaterialien werden vorteilhafter weise und zur Einsparung von Produktionszeit über in den Kom pressions-Stempeln vorhandene Ausgabeeinrichtungen aufgebracht.

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung, welche in besonderer Weise zur Durchführung des Verfahrens geeignet ist, wird anhand des Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Es zeigen

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit zwi schen Packstück und Bandführungskanal einge schwenkten Distanzstücken

Fig. 2 die erfindungsgemäße Vorrichtung in der Sei tenansicht, wobei Bandführungskanäle und Kom pressions-Stempel verdeutlicht sind.

Die Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung 1, welche ein kompressibles Packstück 2 mit einem strichpunktiert dargestell ten Umreifungsband 3 umreift.

Die Umreifungsvorrichtung 1 weist hier Distanz Stücke 4 bis 4 ^III auf, welche zwischen dem Packstück 2 und dem aus Bandführungska nälen 5, 6, 7, 8, 9 und Anschlußbögen 10, 11, 12 und 13 gebilde ten Rahmen verfahrbar angeordnet sind. Die Bandführungskanäle 6 und 9 sind innerhalb von Nuten angeordnet, die sich auf den die Packstücke berührenden Flächen der Kompressions-Stempel befin den. Die Anschlußbögen 11, 12 und 13 sind hierbei Teile des Ka nalsystems und dienen dazu, das einlaufende Band in die in den Nuten der Kompressions-Stempel befindlichen Teile des Bandfüh rungskanals einzuführen.

Weiterhin weist die Vorrichtung einen an einem verfahrbaren Ständer 14 befestigten Umreifungskopf 15 auf, welcher das Ein laufen des Bandes, das Spannen, das Verschließen und das Schnei den des Bandendes durchführt.

Die Distanzstücke 4 bis 4 ^III sind an schwenkbaren Haltearmen 16 bis 16 ^III angeordnet, welche wiederum an der Umreifungsvorrich tung 1 oder an zugehörigen Rahmenteilen 17 befestigt sind.

Die Bandführungskanäle der Umreifungseinrichtung sind hierbei teilweise verfahrbar ausgebildet. Insbesondere die Anschlußbögen 10, 11, 12 und 13 sind in der hier dargestellten Ausführungsform schwenkbar und klappen nach oben und nach unten nach oder vor dem Umreifungsvorgang vom Packstück weg.

Die Umreifungseinrichtung bzw. der Umreifungskopf 15 sowie die Anschlußbögen 11 und 12 und die Haltearme 16 ^II und 16 ^III, welche die als Bolzen ausgebildeten Distanzstücke 4 ^II und 4 ^III tragen, sind in der hier gezeigten Ausführung an einem verfahrbaren Ständer 14 angeordnet. Die Anschlußbögen und die Distanzstücke sind hierbei in ihren Bewegungen mechanisch gekoppelt, so daß sich beim Schließen bzw. beim Öffnen des aus Bandführungska nalteilen bestehenden Rahmens eine Zwangsführung auch für die Distanzstücke ergibt, so daß nicht versehentlich eine Umreifung ohne eingelegte Distanzstücke gestartet werden kann.

Die Fig. 2 zeigt noch einmal eine Seitenansicht der Umreifungs vorrichtung, wobei jedoch lediglich das Packstück 2 und die Kom pressions-Stempel 18 und 19 als wesentliche Teile dargestellt sind. Ebenfalls gezeigt sind die als Bolzen ausgebildeten Di stanzstücke 4 und 4 ^I, die bei der hier dargestellten Mehrfachum reifung über die Packstücklänge verfahrbar sind. Gleichermaßen sind die Nuten 20 und 21 zu erkennen, welche jeweils die Band führungskanäle 6 und 7 aufnehmen sowie das Umreifungsband 3, welches bereits in der letzten Umreifungsposition der Umrei fungsvorrichtung in den Bandführungskanal eingelaufen ist und außerhalb der durch die Distanzstücke aufgespannten Fläche ge halten wird.

Claims

1. Verfahren zur Umreifung kompressibler Packstücke mit Umrei fungsbändern, bei dem die das Packstück bildenden Materialien zur geometrischen Anpassung an das spätere Packmaß und zur Kon ditionierung in eine Umreifungsposition verbracht werden, in der nach Entstehen eines näherungsweise das spätere Packmaß aufwei senden Materialpaketes von einer oder mehreren Seiten des Mate rialpaketes Kompressions-Stempel auf das Packstück aufgesetzt werden, wobei die Kompressions-Stempel ein oder mehrere zum Packstück geöffnete Nuten oder Ausnehmungen zur Aufnahme der Bandführungskanäle für die anzubringenden Umreifungsbänder auf weisen, bei dem die Kompressions-Stempel das Packstück nachfol gend auf ein Umreifungsmaß komprimieren, und bei dem nach der Kompression auf ein Umreifungsmaß eine verfahrbare und ebenfalls mit Bandführungskanälen versehene Umreifungseinrichtung glei chermaßen in eine Umreifungsposition fährt, in welcher das Pack stück unter Einbeziehung der Bandführungskanäle in den Kompres sions-Stempeln vollständig von einem aus Bandführungskanälen be stehenden Rahmen umgeben wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Kompressions-Stempel das Packstück auf ein Umreifungsmaß komprimieren, welches geringer ist als das spätere Packmaß, und daß vor Beginn des Umreifungsvorganges zwischen Packstück und dem aus Bandführungskanälen bestehenden Rahmen Distanzstücke eingebracht werden, welche das danach in die zum Packstück ge öffneten Bandführungskanäle einlaufende Umreifungsband in einem Abstand von der Oberfläche des auf Umreifungsmaß komprimierten Packstückes halten, daß nachfolgend das Umreifungsband über den Distanzstücken mit einem Umreifungskopf gespannt, geschlossen und geschnitten werden, daß nach dem Anbringen des Umreifungs bandes die Distanzstücke unter Lockerung der Bandspannung aus dem aus Bandführungskanälen bestehenden Rahmen entfernt werden und die Umreifungseinrichtung aus der Umreifungsposition in eine Warteposition verfährt, und das abschließend die Kompressions- Stempel vom Packstück gelöst werden, wonach das Packstück sich auf ein durch die Umreifungsbänder vorgegebenes Packmaß aus dehnt.

2. Verfahren zur Umreifung kompressibler Packstücke mit Umrei fungsbändern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umreifungseinrichtung sukzessive mehrere und durch die Lage der Bandführungskanäle für die anzubringenden Umreifungs bänder in den Kompressions-Stempeln vorgegebene Umreifungslagen anfährt und in mehreren Umreifungslagen Distanzstücke in die je weils aus Bandführungskanälen gebildeten Rahmen eingebracht wer den, wobei die Umreifungsvorrichtung erst nach dem Anbringen mehrerer Umreifungen in eine Warteposition verfährt.

3. Verfahren zur Umreifung kompressibler Packstücke mit Umrei fungsbändern nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Packstück vor dem Einfahren der Umreifungseinrichtung in Umreifungsposition mit mindestens einer Umhüllung versehen wird.

4. Verfahren zur Umreifung kompressibler Packstücke mit Umrei fungsbändern nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Packstück vor dem Einfahren der Umreifungseinrichtung in Umreifungsposition mit mindestens einer Umhüllung aus zum Pack material unterschiedlichen Material versehen wird.

5. Verfahren zur Umreifung kompressibler Packstücke mit Umrei fungsbändern nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Packstücke mit mindestens einer Umhüllung aus einer Kunststoff-Folie versehen werden.

6. Verfahren zur Umreifung kompressibler Packstücke mit Umrei fungsbändern nach Anspruch 3 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllung über in den Kompressions-Stempeln vorhandene Ausgabeeinrichtungen aufgebracht werden.

7. Vorrichtung zur Umreifung kompressibler Packstücke mit Umrei fungsbändern, bei dem eine Einrichtung vorhanden ist, die die das Packstück bildenden Materialien in einer Umreifungsposition zur geometrischen Anpassung an das spätere Packmaß konditio niert, wobei die Vorrichtung Kompressions-Stempel aufweist, die nach Entstehen eines näherungsweise das spätere Packmaß aufwei senden Materialpaketes von einer oder mehreren Seiten des Mate rialpaketes auf das Packstück aufgesetzt werden, wobei die Kom pressions-Stempel ein oder mehrere als zum Packstück geöffnete Bandführungskanäle für die anzubringenden Umreifungsbänder die nende Nuten und Ausnehmungen aufweisen, wobei die Kompressions- Stempel das Packstück nachfolgend auf ein Umreifungsmaß kompri mieren, wobei eine verfahrbare und ebenfalls mit Bandführungska nälen und mit einem Umreifungskopf versehene Umreifungseinrich tung vorhanden ist, welche nach der Kompression auf ein Umrei fungsmaß so in die Umreifungsposition fährt, daß das Packstück unter Einbeziehung der Bandführungskanäle in den Kompressions- Stempeln vollständig von einem aus Bandführungskanälen bestehen den Rahmen umgeben wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Umreifungseinrichtung (1) mit Distanzstücken (4, 4 ^I, 4 ^II, 4 ^III) versehen ist, welche zwischen Packstück (2) und dem aus Bandführungskanälen (5 bis 13) bestehenden Rahmen verfahrbar sind, wobei in der Umreifungsposition die Bandführungskanäle der Umreifungseinrichtung (5, 7, 8, 10, 11, 12, 13) und die Bandfüh rungskanäle in den Kompressions-Stempeln (6 und 9) so zueinander angeordnet sind, daß ein Einlaufen des Umreifungsbandes (3) in den aus Bandführungskanälen bestehenden Rahmen außerhalb der durch die Distanzstücke aufgespannten Fläche erfolgt.

8. Vorrichtung zur Umreifung kompressibler Packstücke mit Um reifungsbändern nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Distanzstücke (4, 4 ^I, 4 ^II, 4 ^III) als an Haltearmen (16, 16 ^I, 16 ^II, 16 ^III) befindliche Bolzen ausgebildet sind, wobei die Haltearme an der Umreifungseinrichtung schwenkbar befestigt sind.

9. Vorrichtung zur Umreifung kompressibler Packstücke mit Um reifungsbändern nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Bandführungskanäle der Umreifungseinrichtung mindestens teilweise verfahrbar ausgebildet sind.

10. Vorrichtung zur Umreifung kompressibler Packstücke mit Um reifungsbändern nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die zu den Bandführungskanälen in den Kompressions-Stempeln führenden Anschlußbögen (10, 11, 12, 13) der Bandführungskanäle der Umreifungseinrichtung schwenkbar ausgebildet sind.

11. Vorrichtung zur Umreifung kompressibler Packstücke mit Um reifungsbändern nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Umreifungskopf (15) der Umreifungsvorrichtung relativ zum Packstück (2) verfahrbar ausgebildet ist.

12. Vorrichtung zur Umreifung kompressibler Packstücke mit Um reifungsbändern nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Umreifungskopf sich an einem verfahrbaren Ständer oder Rahmen (14) befindet.

13. Vorrichtung zur Umreifung kompressibler Packstücke mit Um reifungsbändern nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Umreifungskopf und die mindestens teilweise verfahrbaren Bandführungskanäle der Umreifungseinrichtung sich an einem ver fahrbaren Ständer oder Rahmen befinden.

14. Vorrichtung zur Umreifung kompressibler Packstücke mit Um reifungsbändern nach einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die schwenkbar ausgebildeten Anschlußbögen der Bandführungs kanäle der Umreifungseinrichtung und verfahrbar ausgebildete Um reifungskopf der Umreifungsvorrichtung in ihren Bewegungen kop pelbar sind.

15. Vorrichtung zur Umreifung kompressibler Packstücke mit Um reifungsbändern nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die verfahrbar ausgebildeten und an der Umreifungseinrich tung befindlichen Distanzstücke mit den schwenkbar ausgebildeten Anschlußbögen der Bandführungskanäle der Umreifungseinrichtung und/oder dem verfahrbar ausgebildeten Umreifungskopf der Umrei fungsvorrichtung in ihren Bewegungen koppelbar sind.