本發明涉及用可延伸的塑料材料的膜或網狀物對負載物進行包裹的機器和方法。
背景技術:
1、在包裹領域中公知的是用可延伸的塑料膜或網狀物、特別是冷可延伸膜對負載物進行包裹的實踐,負載物包括單個產品或者成組的和/或疊置在托盤上的多個產品。
2、已知的包裹機器包括解繞單元,解繞單元能夠平行于包裹軸線和/或圍繞包裹軸線進行移動并且對膜的卷筒進行支撐,由于解繞設備與負載物之間的相對線性運動和旋轉運動,待圍繞負載物進行包裹的膜從該卷筒解繞,以便形成通常具有螺旋運動的一系列條帶或帶。
3、在設置有對負載物進行支撐的旋轉桌臺或平臺的包裹機器中,負載物圍繞豎向包裹軸線進行旋轉,而解繞單元沿著支撐柱以交替運動的方式豎向移動。
4、在具有水平旋轉環或旋轉臂的包裹機器中,在包裹期間,負載物在合適的支撐和移動裝置上保持不動,而解繞單元相對于負載物以圍繞豎向包裹軸線旋轉以及平行于包裹軸線平移的方式進行運動。
5、特別地,在包裹領域的應用中,包裹機器、特別是旋轉桌臺類型的包裹機器與碼垛機相關聯,碼垛機即被布置成將構成負載物的成組的各種產品或制品或元件按照一個或更多個疊加層的方式放置在托盤上來對負載物進行整理的自動機器。
6、在不穩定的或輕型產品的情況下,以逐漸且逐步的方式施加膜,也就是說,在托盤上沉積一層產品的同時進行包裹。以此方式,隨著負載物的布置,負載物通過膜而被穩定。
7、解繞單元對膜卷筒進行支撐并且包括成對的預拉伸輥以及一個或更多個返回輥,預拉伸輥被布置成用于將膜從卷筒解繞并對膜進行拉伸,一個或更多個返回輥被布置用于將膜轉向負載物。通過適當地調整預拉伸輥的旋轉速度之間的差異,可以將從解繞設備離開的膜拉伸限定的量。
8、在包裹結束時,也就是說,當用一定量的交錯的膜對負載物進行包裹時,解繞單元與負載物之間的相對旋轉停止,以便將膜的端部片狀部固定至負載物并由此阻止包裹。為了執行這一操作,通常使用夾持設備以及熔接和切割設備,夾持設備允許在卷繞單元與負載物之間的區域處對膜進行抓握并保持,熔接和切割設備允許膜的端部片狀部被固定并且與負載物分離。更確切地,膜的一部分被密封元件壓靠于包裹在負載物上的膜上。膜的被熔接在包裹的膜上的一部分阻止了圍繞負載物的包裹。
9、在熔接后,膜被切割,以便制成第一(端部)片狀部和第二(初始)端部片狀部,第一(端部)片狀部被熔接并固定至負載物,第二(初始)端部片狀部連接到卷筒并且由夾持設備保持,以允許對后續負載物的包裹。一旦開始了對后續負載物的包裹,通常在包裹了至少一圈之后,夾持設備將膜釋放。因此,膜的初始片狀部可以通過使膜自身圍繞負載物而被包裹。
10、夾持設備以及熔接和切割設備通常被定位在可旋轉桌臺上或者被定位成挨著并緊鄰可旋轉桌臺或者被定位至用于支撐和移動負載物的裝置,以便允許將膜不僅固定至負載物,還固定至負載物所定位的托盤上。
11、夾持設備通常包括鉗具,鉗具設置有兩個相對的可移動鉗口或鼻部,鉗口或鼻部能夠抓握并保持膜,然后在開始包裹時釋放該膜。鉗具豎向布置。在打開位置,兩個鉗口間隔開,以便釋放膜并允許膜圍繞負載物進行包裹,而在關閉位置,鉗口相鄰接,以便抓握并保持膜。
12、已知的夾持設備的缺點在于鉗具的尺寸,特別是鉗口的尺寸,該尺寸必須允許在關閉位置正確且牢固地夾持膜,并在打開位置使膜圍繞負載物自由地包裹。然而,這兩個要求是相互對立的。事實上,鉗口必須具有足夠的長度來抓握并保持適當長的膜部分,以防止在包裹期間上述部分被劃破或撕裂,隨著膜自身上的拉伸應力,膜的端部片狀部脫離。同時,鉗口必須縮短長度,以便不會由于干擾膜而限制和防止包裹,特別是對負載物的較低部分的包裹和對下層托盤的包裹。
13、為了克服這個缺點,鉗具通常是可互換的,并且可以根據負載物大小和/或膜的帶寬進行更換。
14、然而,這種解決方案是昂貴和復雜的,因為該解決方案需要一套不同尺寸的夾持件和更換操作,更換操作需要包裹機器停止且因此需要生產停止。
15、另外,為了克服這一缺點,已知的設備主要是通過使端部片狀部和要熔接和保持的膜部分起皺和縮窄來允許減少膜的寬度。為此目的,熔接和切割設備或解繞設備包括夾持元件(例如彈簧),該夾持元件對膜進行夾持并使膜起皺。然而,這種解決方案既昂貴又復雜。
16、已知的夾持設備的另一缺點在于,在釋放步驟中鉗具的打開期間,由于負載物相對于解繞設備的相對旋轉,膜可能粘附、包裹并保持纏繞至鉗具的一個鉗口,由此造成所述鉗具在膜的后續夾持步驟中的故障和/或對負載物的不正確包裹,膜的端部片狀部沒有正確地圍繞負載物進行包裹。
技術實現思路
1、本發明的目的是改進用可延伸材料制成的塑料膜對負載物進行包裹的已知機器和方法。
2、本發明的另一目的是提供一種包裹機器和包裹方法,該包裹機器和包裹方法允許在每個包裹周期中自動提供膜的片狀部,以用于開始包裹周期,并且無論膜的端部片狀部的帶寬如何,都允許在包裹周期結束時正確且牢固地抓握并保持膜的端部片狀部。
3、另外的目標是實現一種包裹機器,該包裹機器的用于對膜的片狀部進行夾持的裝置不干擾對負載物的包裹并且允許容易且正確地釋放該膜。
4、另一個目標是實現運行可靠且低成本的包裹機器。
5、在本發明的第一方面,提供了根據權利要求1的包裹機器。
6、在本發明的第二方面,提供了根據權利要求11的用于對負載物進行包裹的方法。
7、在本發明的第三方面,提供了根據權利要求14的包裹機器。
8、在本發明的第四方面,提供了根據權利要求22的用于對負載物進行包裹的方法。
1.一種用于用塑料材料的膜(50)對負載物(100)進行包裹的包裹機器(1),所述包裹機器(1)包括:
2.根據權利要求1所述的包裹機器(1),其中,所述吹送裝置(41)包括至少一個吹送元件(44),所述吹送元件(44)具有長形形狀、且布置成橫向于所述膜(50)的縱向邊緣(50a、50b),特別地,所述吹送元件(44)布置成幾乎正交于所述膜(50)的縱向邊緣(50a、50b),所述吹送元件(44)設置有吹送孔(45),所述吹送孔(45)沿所述吹送元件(44)的整個長度分布并且面向所述包裹區域(w)和所述膜的初始片狀部(52),以排出多個空氣流(f)。
3.根據權利要求2所述的包裹機器(1),其中,所述吹送裝置(41)包括成對的吹送元件(44),所述吹送元件(44)彼此平行地布置在所述膜(50)的相反側,并且所述吹送元件(44)與所述夾持裝置(42)相鄰,從而將膜的所述初始片狀部(52)朝向所述包裹區域(w)推動。
4.根據任一前述權利要求所述的包裹機器(1),其中,所述夾持裝置(42)包括成對的夾持臂(47),所述夾持臂(47)能夠在夾持位置(s)與釋放位置(r)之間移動,在所述夾持位置(s)中,所述夾持臂(47)相互鄰接以對所述膜的所述初始片狀部(52)的一部分進行抓握并保持,在所述釋放位置(r)中,所述夾持臂(47)相互間隔開,從而不與膜的所述初始片狀部(52)相互作用。
5.根據權利要求4所述的包裹機器(1),其中,每個夾持臂(47)連接至能夠圍繞相應的旋轉軸線(x)旋轉的所述解繞單元(3),特別地,所述旋轉軸線幾乎正交于所述膜(50)的縱向邊緣(50a、50b)。
6.根據權利要求4或5所述的包裹機器(1),其中,每個夾持臂(47)包括長形的第一部分(47a),特別地,所述第一部分(47a)與所述膜(50)的縱向邊緣(50a、50b)幾乎正交并且適合于鄰接膜的所述初始片狀部(52)。
7.根據權利要求6所述的包裹機器(1),其中,每個夾持臂(47)還包括第二部分(47b),特別地,所述第二部分(47b)與所述第一部分(47a)幾乎正交且具有相應的自由端部,所述自由端部與被固定至所述第一部分(47a)的端部相反,所述自由端部以可旋轉的方式固定至所述解繞單元(3)的支撐框架(31)。
8.根據任一前述權利要求所述的包裹機器(1),所述包裹機器(1)包括桌臺(5),所述桌臺(5)定位在所述包裹區域(w)中并適合于對所述負載物(100)進行接納及支撐,特別地所述桌臺(5)能夠圍繞包裹軸線(z)旋轉,特別地所述包裹軸線(z)是豎向的。
9.根據任一前述權利要求所述的包裹機器(1),所述包裹機器(1)包括切割及固定裝置(6),所述切割及固定裝置(6)被布置成:在包裹周期結束時將所述膜(50)固定至所述負載物(100),以及在所述膜(50)的介于所述負載物(100)與所述解繞單元(3)之間的部分中對所述膜(50)進行切割。
10.一種通過根據任一前述權利要求所述的包裹機器(1)用塑料材料的膜(50)對負載物(100)進行包裹的方法,所述方法包括:
11.根據權利要求10所述的方法,所述方法包括在完成所述包裹周期時進行的下述步驟:
12.根據權利要求10或11所述的方法,其中,對膜的所述初始片狀部(52)進行所述固定包括:使膜的所述初始片狀部(52)落在被定位于所述包裹區域(w)中的托盤(102)上或所述負載物(100)的產品(101)上,以及將所述負載物(100)的至少一個另外的產品(101)布置在所述托盤(102)上或布置在所述產品(101)上,以對膜的所述初始片狀部(52)進行止擋。
13.根據權利要求10至12中的任一項所述的方法,所述方法包括:在所述包裹周期期間,通過逐步引入和疊加形成所述負載物(100)的產品(101)來構成所述負載物(100)。
14.一種用于用塑料材料的膜(50)對負載物(100)進行包裹的包裹機器(1),所述包裹機器(1)包括:
15.根據權利要求14所述的包裹機器(1),其中,所述移動臂(43)能夠在縮回構型(d)與延伸構型(e)之間移動,在所述縮回構型(d)中,所述夾持裝置(42)與所述解繞單元(3)相鄰,在所述延伸構型(e)中,所述夾持裝置(42)被定位在所述包裹區域(w)內。
16.根據權利要求15所述的包裹機器(1),其中,所述移動臂(43)以可滑動的方式連接至所述解繞單元(3)的支撐框架(31),并且所述移動臂(43)在所述縮回構型(d)與所述延伸構型(e)之間沿著解繞方向(t)線性地移動。
17.根據權利要求14至中的任一項所述的包裹機器(1),其中,每個夾持臂(47)包括長形的第一部分(47a),特別地所述第一部分(47a)幾乎正交于所述膜(50)的縱向邊緣(50a、50b),并且所述第一部分(47a)適合于鄰接膜的所述初始片狀部(52)。
18.根據權利要求17所述的包裹機器(1),其中,每個夾持臂(47)還包括第二部分(47b),特別地,所述第二部分(47b)幾乎正交于所述第一部分(47a)且具有相應的自由端部,所述自由端部與被固定至所述第一部分(47a)的端部相反,所述自由端部以可旋轉的方式固定至所述移動臂(43)的端部部分(43a)。
19.根據權利要求14至18中的任一項所述的包裹機器(1),所述包裹機器(1)包括移動裝置(2),所述移動裝置(2)被布置成至少沿著操作方向(a)對所述解繞單元(3)進行支撐并使所述解繞單元(3)至少沿著操作方向(a)移動,特別地所述操作方向(a)是豎向的。
20.根據權利要求14至19中的任一項所述的包裹機器(1),所述包裹機器(1)包括桌臺(5),所述桌臺(5)定位在所述包裹區域(w)中并適合于對所述負載物(100)進行接納及支撐,特別地所述桌臺(5)能夠圍繞包裹軸線(z)旋轉,特別地所述包裹軸線(z)是豎向的。
21.根據權利要求14至20中的任一項所述的包裹機器(1),所述包裹機器(1)包括切割及固定裝置(6),所述切割及固定裝置(6)被布置成:在包裹周期結束時將所述膜(50)固定至所述負載物(100),以及在所述膜(50)的介于所述負載物(100)與所述解繞單元(3)之間的部分中對所述膜(50)進行切割。
22.一種通過根據權利要求14至21中的任一項所述的包裹機器(1)用塑料材料的膜(50)對負載物(100)進行包裹的方法,所述方法包括:
23.根據權利要求22所述的方法,所述方法包括在完成所述包裹周期時進行的下述步驟:
24.根據權利要求22或23所述的方法,其中,對膜的所述初始片狀部(52)進行所述固定包括:使膜的所述初始片狀部(52)落在定位在所述包裹區域(w)中的托盤(102)上或所述負載物(100)的產品(101)上,以及將所述負載物(100)的至少一個另外的產品(101)布置在所述托盤(102)上或布置在所述產品(101)上,以對膜的所述初始片狀部(52)進行止擋。
25.根據權利要求22至24中的任一項所述的方法,所述方法包括:在所述包裹周期期間,通過逐步引入和疊加形成所述負載物(100)的產品(101)來構成所述負載物(100)。