專利名稱：包裝可壓緊絕緣產品的方法和裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉包裝可壓緊的絕緣產品，其目的特別是為了便于運輸或儲存這種產品。具體地說，本發明涉及將纖維或絕緣產品制成卷筒形或大致呈平行六面體形的包裝件的方法。對于形成整體的產品最好覆蓋外罩，該外罩由牛皮紙塑料薄膜制成。
纖維絕緣產品的體積很大，質量小，其密度通常為15公斤/米3左右。因此這些產品的運輸儲存成本很高。此外，由于礦物毛纖維可大量吸收水分，所以產品絕對不能淋雨或暴露在惡劣天氣條件下。人們已知將這些產品包裹上外罩，從而制成包裝件。外罩主要用來使產品保持在卷筒狀態，或者組裝成幾個板組。然而，對于抵御惡劣天氣，提供整體保護是不能滿足要求的。另外，為簡化承載和卸載操作，最好將產品集裝在一起，即把十個或幾十個單獨產品裝配成整體物件，將這種整體物件安放在托盤上，以便于裝卸。裝備上外罩或其它與之相當的裝置，適合于在未覆蓋帆布的車輛上運輸，以及不在露天條件下儲存的情況。
由法國專利FR-79，17771中得知這種類型的產品借助成形板和呈直角地相互支承在這些板上的繩組成，前者由板條構成，后者由帶條構成。最后組件用覆蓋層保護。另外，從歐洲專利EP-B72302中得知絕緣包裝件堆垛的組成。包裝件由剛性平面部件定位，并且受到一系列壓縮力。然后利用箱或覆蓋構件按組進行裝配，該構件在板、梁和其它箍環元件的基礎上組裝后形成箱體形式。在以前的實例中，包裝件用覆蓋物加以保護。這兩份專利中，采用完整系列的結構部件，如板塊，加強板，箱體等等，來制成包裝件。在拆卸過程中，每個部件被毀壞廢棄。顯然，這使得包裝產品的成本增加。
在已知的歐洲專利EP-B-220980中，上述缺點已不存在。它由一系列標準件組成，通過已知數量的產品堆積成形，在堆垛方向進行壓縮，利用薄膜裝配產品，粘接或焊接薄膜，從而構成密封帶。然而，將標準件重疊起來，沿標準的平行面在制造標準件時施加壓力的方向上，使兩標準件接觸。這樣形成的標準件堆垛最好借助圍繞堆垛包裹的薄膜進行組裝。這種方法尤其在拆開包裝件把貨物再細分成一系列標準件時非常方便。但該方法需要保留一個裝配工位，以便制造標準件。因而包裝袋成本增加。
但是，必須強調，現有技術中所有已知的解決方案都相當復雜，這是因為它們經常需要給予最大可能的關注，需要考慮纖維絕緣產品的易碎裂性質，尤其要防止使包裝件產生永久變形。由于單件產品，特別是卷筒產品已被牢牢壓緊后，產品的這種變形對于拆開包裝件后原始體積的復原能力具有不利影響。
本發明目的是簡化包裝纖維絕緣產品的方法，使包裝后的重物能夠在沒有特殊保護的情況下進行儲存和運輸，造價很低，并且盡可能減少包裝件中“可處理的”結構部件，即在拆開包裝后，使用者必須處理的所有部件。
上述問題通過下述連續工序組成的本發明方法給予解決將托盤豎直安置第一層產品平直安放，與相鄰產品層相互接觸，面對面的水平放置，并且靠在豎直的托盤上;
至少使第二層產品堆積在構成的第一層產品上;
這樣構成的重物被轉動90度，例如使托盤進入水平位置;
把覆蓋物安放在重物頂部;
圍繞重物周邊用薄膜進行包裹，使重物組裝成包裝件。
為實現本發明，可以采用卷筒，使卷筒平直安放，或者至少使它們的平直端靠近托盤，以致在最后，重物中的卷筒將被直立起來。使它們的縱向軸線處于鉛垂位置。本發明也適于幾個板組，事先用熱收縮薄膜進行組裝，這些包捆大致呈平行六面體形狀，其體積約為各卷筒的體積之和。下文僅以卷筒作為標準產品，但應當理解本發明不只限于卷筒這種特例。這些卷筒或板組最好由整體覆蓋物包裹，例如，采用以牛皮紙或塑料為主的覆蓋物。雖然這個解決方法自然不是最佳方案，由于卷筒由捆扎帶使其保持卷狀，這種覆蓋物不需要完全密封，甚至基本上不密封。
除包裹工序外，本發明要求的設備實際上是很廉價的。因此，可以使用簡單的工作臺，其包括輸送車，該輸送車支承著兩塊板。這兩塊板相對于轉動軸呈直角安裝。并且，兩塊支承板同時可以轉動1/4圈。第一塊板對垂直托盤起支架作用，第二塊板對卷筒在構成堆垛時起臨時支架作用。
安放托盤和堆垛可以由一個人或機器人很容易地進行。在不使用自動化裝置的情況下，應當注意，裝卸的重物非常輕，而且堆垛的高度比較低(卷筒寬60厘米，第三層，而且通常是最后一層高度僅僅為1.20米)。
如果需要，可以使重物轉動90度，而不使其處于水平位置。在此情況下，將堆垛的卷筒從承載工位輸送到包裹工位時，托盤相對于水平面稍微傾斜，這是為防止卷筒下落。然而，最好為保持重物處于橫向位置提供相應的裝置，該裝置在重物轉動時進行工作。例如，這些裝置由低垂直側板組，在轉動之前或轉動期間，為夾緊堆垛，可以立即將低側板拉出。這些低側板最好在堆垛階段就存在，盡管它們至少在上部與堆垛的卷筒稍有分離，這就使得卷筒由四個側面定位，并且使卷筒的定位得到簡化。
根據本發明的最佳實施例，最后的重物至少包括兩組，確切地說是兩層卷筒。為此，操作總是在平直狀態下進行，即，將第一堆垛卷筒安置在工作臺上以后，使第二堆垛卷筒靠近第一堆垛安放，這兩個并列的堆垛形成的組件一同轉動。為利用裝卸貨物，并且防止操作者攀登到工作臺上，使用這種工作臺非常有利。在這種情況下，安放相鄰堆垛的支承板可以回縮在支承第一堆垛的支承板下面，并且在操作者裝載第二堆垛時，可以使用該第二支承板。
本發明的方法可以制作24個卷筒的包裝件，即兩個堆垛安置了兩個水準高度的4×3個卷筒，每個堆垛有三層長1.20米，直徑60厘米的卷筒。由本發明方法生產的最終包裝件上除包裹膜和托盤以外，沒有其他構件。幾層附加的薄膜圈簡單地設置在臨界點，例如，設置在上下兩層貨物之間的相接處，托盤和貨物的相接處，以及在頂部。通過下面參照附圖和對實施例的說明，將更加清楚地理解本發明的其他詳細內容和優點。
圖1-6表示本發明包裝方法的各個工位。
圖7是包裹后包裝件的側視圖。
本發明的包裝工位最好設置在一個或數個制備絕緣產品的生產線終端。借助卷繞機在制造產品以后立即將其制成包裝件(成捆的產品圍繞產品本身，例如利用紙帶、管狀包皮或熱收縮薄膜進行包裹)，或者通過堆垛機(在板組情況下)進行包裝。
圖1簡示第一工序包括將托盤就位。托盤1最好包含兩個木板2、3或兩個硬質板。這些板用橫向連接板4隔開，從而形成足夠大的間距，以便將裝卸裝置的叉齒插入其中。使下板3易于在重物堆垛的軌道上運動，并且便于產品堆垛。休用鉤子使覆蓋物連接托盤的基底，或者其他等效的裝置進行固定。由塑料制成的薄膜覆蓋物可以是50微米厚的聚乙烯薄膜，在薄膜上規則地穿孔，以便排出冷凝水。托盤1放置在包括小車6和兩支承板7和8的工作臺5上，支承板7和8相對于轉軸9呈直角安裝。板7上最好安設凸耳。凸耳連接托盤一側。因此，為將托盤置于垂直位置而轉動1/4轉時，防止托盤滑落，則將其鎖定在固定位置。
利用工作臺使連接在板7上的托盤放到垂直位置。在圖2所示位置上開始加載。操作者從收集臺10上取下材料卷筒，并且將其放在板8上，最好設備具有控制器12的載荷平臺11，以便顯示操作者是否在場。這就可以防止加載時工作臺產生移動。
但是，最好在托盤的下側面放置就位以后再開始加載，例如與板8相聯系，將材料卷筒放置在箱子內，該箱子只有在上方和前方才可打開。此外，側板之間敞開的距離從基底到頂部增加，于是防止單層材料卷筒相互重疊。然后，操作者按順序放置各層材料卷筒，將它們的縱軸線垂直于托盤。如圖所示，一般每層包含3個或4個材料卷。應當考慮運輸車的一般尺寸，特別要注意導軌貨車的尺寸。材料卷筒的層數一般限制在3或4層。但是，對每層卷筒的數目而言，不受技術上的限制。應當以盡可能好的方式占據有效空間，以此來簡單地確定材料卷筒的數目。并且使重物體積和重量適應最普通的裝卸裝置。
當包括數目4×3材料卷筒的第一堆垛形成時，利用手柄13，操作者可以拉出板14。在加載第一部分時，由金屬制成的板14縮回在板8的下面。然后操作者制作放在第一堆垛上面的第二堆垛(圖3)。然而，如圖4所示，把工作臺的側面15拉出來，使材料卷筒在垂直方向上對中。
在該位置上，重物轉動(圖5)，最好和工作臺同時朝向包裹工作轉。轉動以后，工作臺回到原始位置，使材料卷筒豎直定位在托盤上。
圖7所示的包裹工位最好設置在箱體16中。它包括所謂固定物品的裝置，該裝置設有支承托架的環圈17，托架上有裝置19，以便放松和牽引薄膜1。環圈也支承著使覆蓋物定位的裝置，用該裝置切割從筒管19上展開的覆蓋薄膜。由托架轉動使環圈17垂直運動。穩定板20與環圈17相連，板20起雙重作用。即，使材料卷筒在整個包裹操作過程中維持一定位置，以及幫助覆蓋薄膜正確定位。此外，包裹工位包括托盤提升機構21，它可以使托盤從工作臺上離開。并且，在包裹物品時，使托盤支承在高處。最佳情況是包裹工位在輥子傳送器上方，這是為了將包裹好的重物發送出去。當傳送器在低位置時，托盤提升機構安置在傳送器下面。
操作情況如下只要重物在包裹工位上定位，托盤提升機構就動作。并且松開阻擋凸耳。僅僅由于穩定板自身重量產生的力使穩定板下降，以便鎖定重物。并且，在基座上開始進行包裹，使包裹薄膜在托盤上纏繞幾圈。
采用電動預伸展裝置進行包裹操作，例如，采用聚乙烯塑料材料，使該薄膜機械伸長，隨后使薄膜通過兩個輥輪。輥輪圓周速度的差的卷笥直徑比和小齒輪的比來確定。薄膜預伸展工位之后，運行中的薄膜由惰輪控制其張力。所述惰輪連接到兩個驅動裝置的鉸接臂上，為使鉸接臂達到伸縮位置，鉸接臂上驅動裝置的位置可以改變。開始對托盤進行操作時，薄膜最好被夾持器夾住，夾持器松開薄膜第一圈的端頭。采用包裹薄膜是厚度20～30微米，稱為拉伸聚乙烯薄膜，其拉伸能力大于400%。從基底開始環圈逐漸升高，在兩層重物之間的相接處建一新的工位。在接近重物頂處，撤回穩定板，因為這時重物已由包裹的薄膜自身穩定了。所以可以撤出穩定板。然后，展開一定長度的覆蓋薄膜達到重物所需的長度。托盤下降，最好用機械刀具把覆蓋膜切斷。對于覆蓋膜來說，最好使用較厚聚乙烯薄膜，至少厚度75微米，例如100微米，對薄膜進行抗紫外線(anti-UV)處理。隨后繼續向下包裹，最好覆蓋膜包裹每圈的速度和包裹第一遍薄膜圈的速度相同(即50%)，用幾圈薄膜包住覆蓋物。最后，焊接聚乙烯薄膜，并且進行切割。
也可以開始從重物頂部進行相同周期的操作過程，即進行以下工序在重物頂部包裹N圈薄膜;
螺旋地向下覆蓋重物高度的x%;
為了連接托盤，向下轉N1圈包裹薄膜;
使覆蓋螺旋上升，覆蓋重物高度的X1%;
使材料卷筒的覆蓋在中間轉N2圈，使其固定在一起;
使覆蓋膜螺旋上升覆蓋重物高度的X1%，使薄膜到達托盤頂部;
提升托盤;
展開覆蓋物;
下降環圈(筒管、拉伸薄膜+覆蓋物+壓板);
切割覆蓋物;
用拉伸薄膜包裹一圈覆蓋物;
使薄膜螺旋上升到托盤頂部;
在托盤頂部包裹覆蓋物轉N3圈;
焊接一切割拉伸薄膜。
N1、N2、N3圈數和覆蓋百分數根據圓周進行調節。
由于托盤沒有底腳，本發明可以很簡便地使材料卷筒或板材進行堆垛，重物頂部覆蓋有厚厚的薄膜。因此具有良好的耐久性。此外，在沒有任何防護情況下，這些重物可以在室外儲存。而且，絕緣產品的質量不受損壞，特別是沒有任何厚度復原的問題。
權利要求
1.將可壓緊的絕緣產品，特別是纖維絕緣產品制成卷筒形或基本上平行六面體形的包裝件的方法，其步驟包括使托盤垂直安裝；第一層產品平直安放；與相鄰產品層相互接觸，并且相互面對面水平放置，并且靠在豎直的托盤上；繼續在如此構成的第一層產品上至少堆積第二層產品；使這樣構成的重物轉90度，由此攜帶托盤進入水平位置；把覆蓋物放在重物頂部；圍繞重物周邊用薄膜進行包裹，使重物組裝成包裝件。
2.按照權利要求1的所述的方法，其特征是重物轉動時保持橫向位置。
3.按照權利要求2所述的方法，其特征是在放置產品層之前，使處于較低位置的側支承板進入工作位置，保持其處于橫向位置，在轉動期間一同牽引重物和側支承板。
4.按照上述任一權利要求所述的方法，其特征是第一堆垛形成后，靠近第一堆垛形成第二堆垛，并且使這兩個并列的水平堆垛組件共同轉動。
5.按照上述一權利要求所述的方法，其特征是覆蓋物是厚度大于75微米的聚乙烯薄膜。
6.按照上述任一權利要求所述的方法，其特征是包裹薄膜厚度20～30微米，機械伸展能力大于400%，是聚乙烯薄膜。
7.一種實現上述任一權利要求所述方法的裝置，其特征是包括帶有運輸車的工作臺，工作臺支承著相對轉軸呈直角設置的兩個板，因此當裝貨時，在豎直指向的第一板上安放托盤，第二板在裝貨時支承物品。
8.按照權利要求7所述的裝置，其特征是還包括相互靠近的位置較低的側板，在轉動時為了夾緊重物，該較低的側板可以被拉出。
9.按照權利要求7或8所述的裝置，其特征是裝貨時支承物品的工作臺板由兩部分組成，第二部分相鄰堆垛，并且可以回縮到第一部分，可以將第二部分拉出，使其進入工作位置。
全文摘要
本發明的目的是將可壓緊的絕緣產品，特別是纖維絕緣產品制成卷筒形或大致呈平行六面體形包裝件的方法。其步驟是將托盤豎直安置，使第一層產品平直安放，讓相鄰的產品層面對面水平放置，并且相互接觸。而且，使產品與相鄰的豎直托盤相靠，至少使第二層產品堆積在構成的第一層產品上。使這樣構成的重物轉動90°，由此帶動托盤進入水平位置。接著把覆蓋物安裝在重物頂部，用包裹薄膜圍繞重物周邊進行包裹，形成包裝件。
文檔編號B65G57/09GK1091103SQ9311443
公開日1994年8月24日 申請日期1993年10月7日 優先權日1992年10月8日
發明者P·巴貝爾 申請人:伊索福圣戈班公司