本申請涉及一種借助可拉伸塑性材料的薄膜的、單獨(dú)的物品的包裹設(shè)備。在此以及在后面的提及均指單獨(dú)的物品,即使每個單獨(dú)的物品當(dāng)然可能由組合在一起的多個更小的單元(盒子、袋子、瓶子…)組成。
特別地,本申請涉及一種使用可拉伸膜的具有固位裝置的包裹設(shè)備。
背景技術(shù):
已知可以通過用纏繞一圈的薄的塑料膜包裹物品來完成該物品的包裝。
所使用的技術(shù)之一借助于塑性材料的熱收縮;該方案較昂貴,一方面正是由于厚的塑料膜的成本,另一方面是由于使用收縮爐的工廠的成本和其能源成本。
另一種技術(shù)借助可拉伸的塑性材料的薄膜;該膜總體表現(xiàn)出更低成本且用于進(jìn)行包裹的裝置不隱含與使用爐的情況相當(dāng)?shù)哪芰肯摹?/p>
特別地,該后一種技術(shù)用在用一個或多個可拉伸的膜(優(yōu)選預(yù)拉伸)的卷纏繞待包裝的物品的裝置上。纏繞發(fā)生時,限定了塑性膜卷軸圍繞待包裹的物品的相對旋轉(zhuǎn),確立了沿著移動軸的卷和物品之間的相對移動,以確定分布在一定長度上的纏繞卷。
纏繞可以按照縱軸發(fā)生(例如,在傳統(tǒng)托盤包裹器中),其中沿所述縱軸固定地布置待包裹的負(fù)載;或纏繞可以按照橫軸發(fā)生,其中使待包裹的物品沿所述橫軸向前移動。在該后一種情況下,沿傳送帶或輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)將每個物品送至包裹臺,使其停止在該臺中后,用膜纏繞所述物品,然后使其在包裹線的傳送帶上繼續(xù)前行。
根據(jù)現(xiàn)有技術(shù),為了進(jìn)行繞橫軸的纏繞,提供卷軸保持架,使其沿圓形線移動,其根據(jù)定向?yàn)榇怪庇谖锲饭?yīng)線的平面被設(shè)置在包裹臺中并水平地環(huán)繞傳送帶。在包裹臺中,物品被完全支撐在懸伸的導(dǎo)引裝置(通常為隔板和任何橫向的容納軌)中,所述導(dǎo)引裝置連接傳輸帶的支撐部和移開部。因此,在所述卷軸保持架旋轉(zhuǎn)時,從相應(yīng)卷軸退卷的膜進(jìn)行圍住物品以及所述懸伸導(dǎo)引裝置的纏繞。一旦完成纏繞,物品被推向移開線,引起拉伸膜的卷從懸伸導(dǎo)引裝置縱向地脫離:為此,這些懸伸導(dǎo)引裝置被成形和構(gòu)造為使得有利于移開包裹的物品。
該包裹過程的關(guān)鍵步驟是初始和最終步驟,其中分別應(yīng)將膜緊固至物品并然后應(yīng)將其切斷以再次用于接下來的物品。為此,其通常借助于保持和切斷夾持器,該保持和切斷夾持器通常設(shè)置在懸伸導(dǎo)引裝置的下面,并以在縱向方向上移動至卷軸保持架的旋轉(zhuǎn)軸的方式安裝。
直線移動的夾持器(其保持軸被水平地設(shè)置且與膜卷軸的旋轉(zhuǎn)軸對準(zhǔn))具有協(xié)同操作的顎,其便于保持膜邊緣且也便于在保持線的稍微下游的位置進(jìn)行膜的切斷。作為有效的方式,膜的初始端邊緣被夾持器保持-在固定位置固定-直到隨著卷軸在卷軸保持架上的旋轉(zhuǎn)移動形成圍繞待包裹的物品的至少部分第一膜卷。在此移動中,膜被部分地纏繞在物品上且通常自然地粘附至其上,在拐角處張拉鄰接。當(dāng)卷軸保持架到達(dá)可能與夾持器沖突之前的位置時,所述夾持器被縱向地移位以從卷軸保持架下面脫離,然而,仍用其保持初始的膜末端邊緣。夾持器保持末端邊緣從而不會引起膜失去張緊,否則將會使膜易于松開,因此甚至在第一加固卷完成之前也會從物品失去粘附。然而,在此過程中,夾持器拖動膜的初始端,確定一種塑性材料繩,然后其保持嵌入在第一卷和待包裹的物品之間。即使一方面此膜繩是用于確保膜的初始端不會被過早地釋放的必要步驟的結(jié)果,然而另一方面,其構(gòu)成包裹過程的橫向附件,妨礙了包裹過程的美觀和功能性。
為了避免該問題,申請人已提出利用臨時固位裝置,其通過簡單的設(shè)置便于將初始膜邊緣保持至待包裹的物品。此裝置補(bǔ)充了夾持器的作用并使得盡管在完成至少一個卷必需的時間內(nèi)會保持初始邊緣粘附至物品,也會在有用的時間內(nèi)松開夾持器而不會使其拖動膜。該臨時固位裝置是以加壓桿的形式,其靠在塑性膜的外面,將其推向物品,從而使其保持就位。臨時固位裝置的形狀使得其能夠隨后從卷脫離,而不會在包裹過程中留下痕跡。
然而,申請人已發(fā)現(xiàn)該系統(tǒng)具有改善空間。特別地,由于臨時固位裝置靠在第一膜卷的外面,所以需要在卷軸保持架已經(jīng)纏繞了一部分塑性膜之后提供使得裝置限制被物品占據(jù)的區(qū)域的復(fù)雜的操作控制,以免在兩個控制構(gòu)件之間產(chǎn)生干擾。
該操作控制是復(fù)雜的且可能引起調(diào)整和控制問題。
與操作臨時固位裝置相關(guān)的類似的問題,也影響到在US4110957、W09929573和EP1471004中公開的類似方案,在這些方案中依賴與被控制的機(jī)械固位裝置協(xié)同操作的夾持裝置進(jìn)行包裹。
EP0713828還公開了依賴吸入作用以保持遠(yuǎn)離待包裹的物品的塑性膜的邊緣的夾持裝置。該裝置總是被保持在受塑性膜卷影響的路徑之外,并因此不會受上述概述的技術(shù)問題(具有水平供應(yīng)線和繞所述線旋轉(zhuǎn)的膜卷的包裹機(jī)器所特有的)的任何方式的影響。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
因此,基于本申請所解的問題是提出如上的裝置和包裹過程,其能夠以在臨時固位裝置的工作方面可行的最小的復(fù)雜度實(shí)現(xiàn)拉伸膜的無缺點(diǎn)纏繞。
該問題通過在所附的主要權(quán)利要求中的必要條目所提及的特征解決。從屬權(quán)利要求描述了申請的優(yōu)選特征。
特別地,根據(jù)本申請的第一方面,提供了一種對待包裹物品采用拉伸塑性膜的包裹設(shè)備,包括:輸入線和輸出線,其確定水平供給線,并具有包裹臺的輸入路徑和輸出路徑,所述包裹臺具有便于使所述拉伸膜的卷軸繞所述水平供給線轉(zhuǎn)動的驅(qū)動環(huán);和固定夾持器,其便于在所述卷軸的旋轉(zhuǎn)開始階段臨時固定所述膜的初始邊緣,其中還配置用于所述膜的臨時固位裝置,所述臨時固位裝置包括:固定的中空細(xì)長吸入構(gòu)件,其設(shè)置成具有平行于所述輸出路徑的縱軸,并使得縱向內(nèi)側(cè)被放置為在待包裹的物品持續(xù)位于包裹臺的期間截止以正對于待包裹的物品,且使得縱向外側(cè)具有至少一空氣吸入口。
根據(jù)另一方面,所述中空細(xì)長吸入構(gòu)件具有平整的橫截面并具有以細(xì)長狹縫的形狀的單個空氣吸入口。優(yōu)選地,具有小的網(wǎng)眼的網(wǎng)被布置在所述中空細(xì)長吸入構(gòu)件的內(nèi)側(cè),覆蓋所述狹縫。所述網(wǎng)可具有0.2×0.2mm的網(wǎng)眼而狹縫具有2mm的寬度。
根據(jù)另一方面,所述中空細(xì)長吸入構(gòu)件以懸臂式安裝在被緊固在所述驅(qū)動環(huán)的上游的小支架上。優(yōu)選地,所述細(xì)長中空構(gòu)件的位置相對于所述供給線是可調(diào)節(jié)的。
而且,優(yōu)選地,相對于所述卷軸的移動方向,所述細(xì)長中空構(gòu)件被設(shè)置在所述供給線最靠近所述固定夾持器的一側(cè)。
根據(jù)不同的方面,提供一種使用拉伸塑性膜包裹物品的包裹方法,包括:
沿具有輸入線和輸出線的水平供給線移動物品,其中,所述輸入線和輸出線具有包裹臺的輸入路徑和輸出路徑,所述包裹臺具有便于使所述拉伸膜的卷軸繞所述水平供給線轉(zhuǎn)動的驅(qū)動環(huán);以及
驅(qū)動固定夾持器以在所述卷軸的旋轉(zhuǎn)開始階段臨時固定所述膜的初始邊緣,所述包裹方法還包括以下步驟:
提供所述膜的臨時固位裝置,所述臨時固位裝置包括固定的中空細(xì)長吸入構(gòu)件,其設(shè)置成具有平行于所述輸出路徑的縱軸,并使得縱向內(nèi)側(cè)被放置為在待包裹的物品持續(xù)位于包裹臺的期間正對于并觸及待包裹的物品;
施加來自設(shè)置在所述中空吸入構(gòu)件的縱向外側(cè)的空氣吸入口的真空,從而保持所述膜臨近所述中空吸入構(gòu)件的縱向外側(cè);以及
在所述卷軸繞所述水平供給線完成拉伸膜的單獨(dú)一圈纏繞之前松開膜的所述初始邊緣并撤回所述固定夾持器。
附圖說明
從下面優(yōu)選實(shí)施方式的具體描述中,本申請的進(jìn)一步特征和優(yōu)點(diǎn)在任何情況下會更明顯,所述優(yōu)選實(shí)施方式僅作為非限定性示例給出并在附圖中示出,在附圖中:
圖1是具有根據(jù)本申請的裝置的示例性纏繞設(shè)備的總體透視圖;
圖2是圖1的細(xì)節(jié)圖,其中示出本申請的實(shí)施方式;
圖3是根據(jù)本申請的優(yōu)選實(shí)施方式的吸入裝置的側(cè)視圖;
圖4是在圖3的方框A中的細(xì)節(jié)的放大圖。
具體實(shí)施方式
如在圖1中示意性地示出,拉伸膜包裹設(shè)備包括:輸入線1a,例如滑動或輥?zhàn)虞斔蜋C(jī),使得待包裹的物品沿其向前移動;包裹臺W;和輸出線1b,其本身為滑動或輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)的形式。
物品沿直線或根據(jù)不同的路徑,穿過包裹臺W,從輸入線1a移動到輸出線1b。例如,如在圖1中所示,輸入線相對于穿過包裹臺的軸以90°設(shè)置:物品沿滑動平面到達(dá)包裹臺附近,然后它們被推動裝置S橫向推動以穿過包裹臺W。
使在包裹臺附近的物品經(jīng)過輸入線的供應(yīng)部1至臨時擱架2。該擱架2以懸臂的形式貫穿包裹臺突出并終止在與輸出線1b相距較近處(在圖2中清楚地可見)。擱架2實(shí)際上具有在用拉伸膜纏繞期間支撐物品的功能,同時,具有便于將物品朝向輸出線1b的移開部轉(zhuǎn)移的功能(盡管在應(yīng)用塑性包裹膜卷的情況下)。在其支撐和導(dǎo)引功能中,擱架2優(yōu)選被一個或多個上軌道3輔助,所述上軌道在物品轉(zhuǎn)移和被用膜纏繞期間側(cè)向地對物品進(jìn)行限位??傊?,具有軌道3的擱架2在下文中將被稱作導(dǎo)引裝置。
在包裹臺W上提供控制環(huán)4,其本質(zhì)上以已知的方式-通過多個緊固至底架上的導(dǎo)引輪4a-被可旋轉(zhuǎn)地安裝在與物品的行進(jìn)方向垂直的平面上。托架5和通過合適的動力化(未詳細(xì)示出)而使得旋轉(zhuǎn)的控制環(huán)4一起安裝為一體,在托架上安裝有支撐可拉伸的塑性膜卷軸和相應(yīng)的預(yù)拉伸組件的軸6。
在懸臂式擱架2的下面設(shè)置夾持膜P的初始端(其從卷軸退卷)的夾持器7。在開始運(yùn)行時,夾持器7執(zhí)行固定膜的初始邊緣以及切斷它(當(dāng)它需要與纏繞在被包裹的物品上的其余膜分離時)的雙重功能。而且,在每個包裹周期結(jié)束時,根據(jù)本質(zhì)上已知的方式適當(dāng)?shù)匾莆粖A持器7,以再夾持在卷和被包裹的物品之間拉伸的膜,因此固定了接下來的包裹的新的初始邊緣。
在下文中,將不會提供關(guān)于夾持器7的進(jìn)一步細(xì)節(jié),因?yàn)槠洳季质潜娝苤?,本質(zhì)上,其不會構(gòu)成本申請的目的。
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),根據(jù)本申請,與夾持器7無關(guān),進(jìn)一步提供了塑性膜的臨時固位裝置,其設(shè)置在意在當(dāng)物品在纏繞臺中時與物品表面相距較近處臨近的位置。
特別地,根據(jù)本申請的該固位裝置由優(yōu)選為平整的細(xì)長中空構(gòu)件8組成,其設(shè)置成其縱軸與物品在包裹臺W內(nèi)的行進(jìn)軸一致。桿狀的中空構(gòu)件8具有內(nèi)側(cè)(設(shè)置成在物品持續(xù)位于包裹臺W中的期間截止以正對于物品),和具有至少吸氣裝置8a的外側(cè)。在優(yōu)選的實(shí)施方式中,在圖2中所示,以在中空構(gòu)件8的縱向上伸長的狹縫8a形狀提供單個吸氣裝置,但并不排除能夠提供一系列的對齊的孔或其它。形成直線的狹縫已經(jīng)被驗(yàn)證為最有利的一個,因?yàn)樗a(chǎn)生良好的膜的吸附和固位效果,而不會引起其中的撕裂。
根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施方式,通過中空構(gòu)件8運(yùn)用真空的吸氣裝置具有設(shè)置在內(nèi)側(cè)的形成直線的狹縫的形狀,且?guī)в芯哂行【W(wǎng)眼的網(wǎng)。換言之,具有小網(wǎng)眼的金屬網(wǎng)被布置在中空構(gòu)件8的內(nèi)側(cè)以覆蓋狹縫。術(shù)語“小”在此意指尺寸比細(xì)長狹縫的橫向尺寸更小的網(wǎng)眼。例如,所述網(wǎng)具有0.2×0.2mm的網(wǎng)眼而狹縫具有2mm的寬度。
以這種方式,中空構(gòu)件8的外側(cè)不會被網(wǎng)影響,但狹縫的整個縫隙由于網(wǎng)的存在而被部分地阻塞。該設(shè)置已被驗(yàn)證為對于牢牢地固定塑性膜是優(yōu)異的,而由于由通過狹窄狹縫的真空引起的高局部應(yīng)力防止了膜的任何撕裂。
圖3和圖4公開了其中提供兩個平行線上的狹窄的狹縫分段的另一實(shí)施方式,狹縫分段屬于彼此錯開的兩個線。
中空構(gòu)件以其底座連接至真空吸氣插口,以在其內(nèi)腔引入低壓并因此引起與吸氣裝置8a對應(yīng)的吸氣流。
選擇細(xì)長中空構(gòu)件8的橫向尺寸以在內(nèi)腔的可接受的尺寸設(shè)定和更小的體積之間權(quán)衡,從而防止吸氣流上的壓力損失較高,并選擇結(jié)構(gòu)壁的合適的阻力。優(yōu)選地,中空構(gòu)件8具有矩形的管截面(例如尺寸為20×10mm,厚度為1.5mm)。
如在圖2中清楚地示出,細(xì)長中空構(gòu)件8以懸臂式安裝在小的支架9上,所述支架在鄰近擱架2的底座處被緊固至設(shè)備。事實(shí)上,具有吸氣裝置的臨時固位裝置被穩(wěn)固地安裝-即在包裹臺的工作期間無需處理和/或控制-在包裹臺的上游且在受塑性膜的卷軸的移動的影響的區(qū)域以懸臂狀突出。優(yōu)選地,細(xì)長中空構(gòu)件8被安裝在物品的最先被塑性膜(在卷的纏繞移動期間來自夾持器7)覆蓋的一側(cè)。換言之,細(xì)長中空構(gòu)件8相對于卷的移動路徑被安裝在離固定夾持器7最近的一側(cè)。
換言之,仍然,在周期開始階段,卷總是會在鄰近固定夾持器7的位置處被供給,且通常在物品行進(jìn)線的兩側(cè)中的一側(cè)(取決于纏繞方向):如果限定這一側(cè)為開始側(cè),則細(xì)長中空構(gòu)件8被安裝在此開始側(cè)。
臨時固位裝置8的位置是穩(wěn)定的,待包裹的物品的尺寸是相同的,但是在改變待包裹的物品的尺寸時能夠在一個周期和另一周期之間進(jìn)行不同的調(diào)整(相對于設(shè)備框架而移動支架9)。事實(shí)上,為了本申請的教導(dǎo)的目的,在包裹期間使細(xì)長中空構(gòu)件8的內(nèi)側(cè)被發(fā)現(xiàn)正對于物品并觸及物品,從而可以在物品和在其上纏繞的膜卷之間提供最少的體積。
事實(shí)上,在待包裹的物品被推入包裹臺的工作期間,其就在中空吸入構(gòu)件8的內(nèi)側(cè)前方滑動。膜的初始邊緣以本質(zhì)上已知的方式被下方的固定夾持器固定。移動托架5被驅(qū)動以在環(huán)4上旋轉(zhuǎn)并開始繞待包裹的物品布置塑性膜卷:膜因此被粘附至擱架2的下部,至物品并然后其停靠在中空構(gòu)件8的外側(cè);由于沿狹縫8a得到的低壓,膜靠著中空構(gòu)件8被固定;在此步驟中,已經(jīng)可以釋放對嵌入在夾持器7中的膜的初始邊緣的夾持,并使得所述夾持器向后移動從而離開受卷軸移動的影響的區(qū)域。同時,卷軸的纏繞移動會繼續(xù),這完成繞物品的第一膜卷的布設(shè),以此類推,對接下來的物品同樣如此。
在纏繞結(jié)束時,通過中斷中空吸入構(gòu)件8的吸氣,從而膜不再被固定在臨時固位裝置的外側(cè)。物品因此能夠被向前推動至輸出線1b上,膜卷將順利地從固位裝置8并從導(dǎo)引裝置2和3(與出口路徑縱向地對齊)離開,為此,對其可以用低摩擦材料涂覆。由于中空構(gòu)件8的最小橫向體積,塑性膜卷盡管在被包裹件上保持充分地拉緊,卻僅占用了彈性拉伸的一部分。
如能夠很好地理解,使用根據(jù)本申請的裝置,最初提出的目的被完全實(shí)現(xiàn)。夾持器一定不再對膜的初始邊緣的固位及拉伸造成干擾,因此在包裹中不再形成不期望的塑性膜繩。而且,從構(gòu)造的觀點(diǎn)來看,本申請的裝置非常便宜并簡單,因?yàn)槠鋬H需要一個空氣吸入線并不隱含移動部件:因此其可以被應(yīng)用于任何纏繞設(shè)備,即使是現(xiàn)有設(shè)備,而不需要作出重大的結(jié)構(gòu)改變。
然而,應(yīng)當(dāng)理解,本申請不應(yīng)被理解為限于上述的僅表示其示例性實(shí)施方式的具體布置,而且,不背離本申請的保護(hù)范圍(如被所附權(quán)利要求所限定的范圍)的情況下,本領(lǐng)域技術(shù)人員在可理解范圍內(nèi)可作出多個變型例。