包裹机器和包裹方法与流程

本发明涉及用可延伸的塑料材料的膜或网状物对负载物进行包裹的机器和方法。

背景技术：

1、在包裹领域中公知的是用可延伸的塑料膜或网状物、特别是冷可延伸膜对负载物进行包裹的实践，负载物包括单个产品或者成组的和/或叠置在托盘上的多个产品。

2、已知的包裹机器包括解绕单元，解绕单元能够平行于包裹轴线和/或围绕包裹轴线进行移动并且对膜的卷筒进行支撑，由于解绕设备与负载物之间的相对线性运动和旋转运动，待围绕负载物进行包裹的膜从该卷筒解绕，以便形成通常具有螺旋运动的一系列条带或带。

3、在设置有对负载物进行支撑的旋转桌台或平台的包裹机器中，负载物围绕竖向包裹轴线进行旋转，而解绕单元沿着支撑柱以交替运动的方式竖向移动。

4、在具有水平旋转环或旋转臂的包裹机器中，在包裹期间，负载物在合适的支撑和移动装置上保持不动，而解绕单元相对于负载物以围绕竖向包裹轴线旋转以及平行于包裹轴线平移的方式进行运动。

5、特别地，在包裹领域的应用中，包裹机器、特别是旋转桌台类型的包裹机器与码垛机相关联，码垛机即被布置成将构成负载物的成组的各种产品或制品或元件按照一个或更多个叠加层的方式放置在托盘上来对负载物进行整理的自动机器。

6、在不稳定的或轻型产品的情况下，以逐渐且逐步的方式施加膜，也就是说，在托盘上沉积一层产品的同时进行包裹。以此方式，随着负载物的布置，负载物通过膜而被稳定。

7、解绕单元对膜卷筒进行支撑并且包括成对的预拉伸辊以及一个或更多个返回辊，预拉伸辊被布置成用于将膜从卷筒解绕并对膜进行拉伸，一个或更多个返回辊被布置用于将膜转向负载物。通过适当地调整预拉伸辊的旋转速度之间的差异，可以将从解绕设备离开的膜拉伸限定的量。

8、在包裹结束时，也就是说，当用一定量的交错的膜对负载物进行包裹时，解绕单元与负载物之间的相对旋转停止，以便将膜的端部片状部固定至负载物并由此阻止包裹。为了执行这一操作，通常使用夹持设备以及熔接和切割设备，夹持设备允许在卷绕单元与负载物之间的区域处对膜进行抓握并保持，熔接和切割设备允许膜的端部片状部被固定并且与负载物分离。更确切地，膜的一部分被密封元件压靠于包裹在负载物上的膜上。膜的被熔接在包裹的膜上的一部分阻止了围绕负载物的包裹。

9、在熔接后，膜被切割，以便制成第一(端部)片状部和第二(初始)端部片状部，第一(端部)片状部被熔接并固定至负载物，第二(初始)端部片状部连接到卷筒并且由夹持设备保持，以允许对后续负载物的包裹。一旦开始了对后续负载物的包裹，通常在包裹了至少一圈之后，夹持设备将膜释放。因此，膜的初始片状部可以通过使膜自身围绕负载物而被包裹。

10、夹持设备以及熔接和切割设备通常被定位在可旋转桌台上或者被定位成挨着并紧邻可旋转桌台或者被定位至用于支撑和移动负载物的装置，以便允许将膜不仅固定至负载物，还固定至负载物所定位的托盘上。

11、夹持设备通常包括钳具，钳具设置有两个相对的可移动钳口或鼻部，钳口或鼻部能够抓握并保持膜，然后在开始包裹时释放该膜。钳具竖向布置。在打开位置，两个钳口间隔开，以便释放膜并允许膜围绕负载物进行包裹，而在关闭位置，钳口相邻接，以便抓握并保持膜。

12、已知的夹持设备的缺点在于钳具的尺寸，特别是钳口的尺寸，该尺寸必须允许在关闭位置正确且牢固地夹持膜，并在打开位置使膜围绕负载物自由地包裹。然而，这两个要求是相互对立的。事实上，钳口必须具有足够的长度来抓握并保持适当长的膜部分，以防止在包裹期间上述部分被划破或撕裂，随着膜自身上的拉伸应力，膜的端部片状部脱离。同时，钳口必须缩短长度，以便不会由于干扰膜而限制和防止包裹，特别是对负载物的较低部分的包裹和对下层托盘的包裹。

13、为了克服这个缺点，钳具通常是可互换的，并且可以根据负载物大小和/或膜的带宽进行更换。

14、然而，这种解决方案是昂贵和复杂的，因为该解决方案需要一套不同尺寸的夹持件和更换操作，更换操作需要包裹机器停止且因此需要生产停止。

15、另外，为了克服这一缺点，已知的设备主要是通过使端部片状部和要熔接和保持的膜部分起皱和缩窄来允许减少膜的宽度。为此目的，熔接和切割设备或解绕设备包括夹持元件(例如弹簧)，该夹持元件对膜进行夹持并使膜起皱。然而，这种解决方案既昂贵又复杂。

16、已知的夹持设备的另一缺点在于，在释放步骤中钳具的打开期间，由于负载物相对于解绕设备的相对旋转，膜可能粘附、包裹并保持缠绕至钳具的一个钳口，由此造成所述钳具在膜的后续夹持步骤中的故障和/或对负载物的不正确包裹，膜的端部片状部没有正确地围绕负载物进行包裹。

技术实现思路

1、本发明的目的是改进用可延伸材料制成的塑料膜对负载物进行包裹的已知机器和方法。

2、本发明的另一目的是提供一种包裹机器和包裹方法，该包裹机器和包裹方法允许在每个包裹周期中自动提供膜的片状部，以用于开始包裹周期，并且无论膜的端部片状部的带宽如何，都允许在包裹周期结束时正确且牢固地抓握并保持膜的端部片状部。

3、另外的目标是实现一种包裹机器，该包裹机器的用于对膜的片状部进行夹持的装置不干扰对负载物的包裹并且允许容易且正确地释放该膜。

4、另一个目标是实现运行可靠且低成本的包裹机器。

5、在本发明的第一方面，提供了根据权利要求1的包裹机器。

6、在本发明的第二方面，提供了根据权利要求11的用于对负载物进行包裹的方法。

7、在本发明的第三方面，提供了根据权利要求14的包裹机器。

8、在本发明的第四方面，提供了根据权利要求22的用于对负载物进行包裹的方法。

技术特征：

1.一种用于用塑料材料的膜(50)对负载物(100)进行包裹的包裹机器(1)，所述包裹机器(1)包括：

2.根据权利要求1所述的包裹机器(1)，其中，所述吹送装置(41)包括至少一个吹送元件(44)，所述吹送元件(44)具有长形形状、且布置成横向于所述膜(50)的纵向边缘(50a、50b)，特别地，所述吹送元件(44)布置成几乎正交于所述膜(50)的纵向边缘(50a、50b)，所述吹送元件(44)设置有吹送孔(45)，所述吹送孔(45)沿所述吹送元件(44)的整个长度分布并且面向所述包裹区域(w)和所述膜的初始片状部(52)，以排出多个空气流(f)。

3.根据权利要求2所述的包裹机器(1)，其中，所述吹送装置(41)包括成对的吹送元件(44)，所述吹送元件(44)彼此平行地布置在所述膜(50)的相反侧，并且所述吹送元件(44)与所述夹持装置(42)相邻，从而将膜的所述初始片状部(52)朝向所述包裹区域(w)推动。

4.根据任一前述权利要求所述的包裹机器(1)，其中，所述夹持装置(42)包括成对的夹持臂(47)，所述夹持臂(47)能够在夹持位置(s)与释放位置(r)之间移动，在所述夹持位置(s)中，所述夹持臂(47)相互邻接以对所述膜的所述初始片状部(52)的一部分进行抓握并保持，在所述释放位置(r)中，所述夹持臂(47)相互间隔开，从而不与膜的所述初始片状部(52)相互作用。

5.根据权利要求4所述的包裹机器(1)，其中，每个夹持臂(47)连接至能够围绕相应的旋转轴线(x)旋转的所述解绕单元(3)，特别地，所述旋转轴线几乎正交于所述膜(50)的纵向边缘(50a、50b)。

6.根据权利要求4或5所述的包裹机器(1)，其中，每个夹持臂(47)包括长形的第一部分(47a)，特别地，所述第一部分(47a)与所述膜(50)的纵向边缘(50a、50b)几乎正交并且适合于邻接膜的所述初始片状部(52)。

7.根据权利要求6所述的包裹机器(1)，其中，每个夹持臂(47)还包括第二部分(47b)，特别地，所述第二部分(47b)与所述第一部分(47a)几乎正交且具有相应的自由端部，所述自由端部与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转的方式固定至所述解绕单元(3)的支撑框架(31)。

8.根据任一前述权利要求所述的包裹机器(1)，所述包裹机器(1)包括桌台(5)，所述桌台(5)定位在所述包裹区域(w)中并适合于对所述负载物(100)进行接纳及支撑，特别地所述桌台(5)能够围绕包裹轴线(z)旋转，特别地所述包裹轴线(z)是竖向的。

9.根据任一前述权利要求所述的包裹机器(1)，所述包裹机器(1)包括切割及固定装置(6)，所述切割及固定装置(6)被布置成：在包裹周期结束时将所述膜(50)固定至所述负载物(100)，以及在所述膜(50)的介于所述负载物(100)与所述解绕单元(3)之间的部分中对所述膜(50)进行切割。

10.一种通过根据任一前述权利要求所述的包裹机器(1)用塑料材料的膜(50)对负载物(100)进行包裹的方法，所述方法包括：

11.根据权利要求10所述的方法，所述方法包括在完成所述包裹周期时进行的下述步骤：

12.根据权利要求10或11所述的方法，其中，对膜的所述初始片状部(52)进行所述固定包括：使膜的所述初始片状部(52)落在被定位于所述包裹区域(w)中的托盘(102)上或所述负载物(100)的产品(101)上，以及将所述负载物(100)的至少一个另外的产品(101)布置在所述托盘(102)上或布置在所述产品(101)上，以对膜的所述初始片状部(52)进行止挡。

13.根据权利要求10至12中的任一项所述的方法，所述方法包括：在所述包裹周期期间，通过逐步引入和叠加形成所述负载物(100)的产品(101)来构成所述负载物(100)。

14.一种用于用塑料材料的膜(50)对负载物(100)进行包裹的包裹机器(1)，所述包裹机器(1)包括：

15.根据权利要求14所述的包裹机器(1)，其中，所述移动臂(43)能够在缩回构型(d)与延伸构型(e)之间移动，在所述缩回构型(d)中，所述夹持装置(42)与所述解绕单元(3)相邻，在所述延伸构型(e)中，所述夹持装置(42)被定位在所述包裹区域(w)内。

16.根据权利要求15所述的包裹机器(1)，其中，所述移动臂(43)以可滑动的方式连接至所述解绕单元(3)的支撑框架(31)，并且所述移动臂(43)在所述缩回构型(d)与所述延伸构型(e)之间沿着解绕方向(t)线性地移动。

17.根据权利要求14至中的任一项所述的包裹机器(1)，其中，每个夹持臂(47)包括长形的第一部分(47a)，特别地所述第一部分(47a)几乎正交于所述膜(50)的纵向边缘(50a、50b)，并且所述第一部分(47a)适合于邻接膜的所述初始片状部(52)。

18.根据权利要求17所述的包裹机器(1)，其中，每个夹持臂(47)还包括第二部分(47b)，特别地，所述第二部分(47b)几乎正交于所述第一部分(47a)且具有相应的自由端部，所述自由端部与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转的方式固定至所述移动臂(43)的端部部分(43a)。

19.根据权利要求14至18中的任一项所述的包裹机器(1)，所述包裹机器(1)包括移动装置(2)，所述移动装置(2)被布置成至少沿着操作方向(a)对所述解绕单元(3)进行支撑并使所述解绕单元(3)至少沿着操作方向(a)移动，特别地所述操作方向(a)是竖向的。

20.根据权利要求14至19中的任一项所述的包裹机器(1)，所述包裹机器(1)包括桌台(5)，所述桌台(5)定位在所述包裹区域(w)中并适合于对所述负载物(100)进行接纳及支撑，特别地所述桌台(5)能够围绕包裹轴线(z)旋转，特别地所述包裹轴线(z)是竖向的。

21.根据权利要求14至20中的任一项所述的包裹机器(1)，所述包裹机器(1)包括切割及固定装置(6)，所述切割及固定装置(6)被布置成：在包裹周期结束时将所述膜(50)固定至所述负载物(100)，以及在所述膜(50)的介于所述负载物(100)与所述解绕单元(3)之间的部分中对所述膜(50)进行切割。

22.一种通过根据权利要求14至21中的任一项所述的包裹机器(1)用塑料材料的膜(50)对负载物(100)进行包裹的方法，所述方法包括：

23.根据权利要求22所述的方法，所述方法包括在完成所述包裹周期时进行的下述步骤：

24.根据权利要求22或23所述的方法，其中，对膜的所述初始片状部(52)进行所述固定包括：使膜的所述初始片状部(52)落在定位在所述包裹区域(w)中的托盘(102)上或所述负载物(100)的产品(101)上，以及将所述负载物(100)的至少一个另外的产品(101)布置在所述托盘(102)上或布置在所述产品(101)上，以对膜的所述初始片状部(52)进行止挡。

25.根据权利要求22至24中的任一项所述的方法，所述方法包括：在所述包裹周期期间，通过逐步引入和叠加形成所述负载物(100)的产品(101)来构成所述负载物(100)。

技术总结
一种用于用塑料材料的膜(50)对负载物(100)进行包裹的包裹机器(1)，包括：解绕单元(3)，设置有膜(50)的卷筒(51)以及用于对膜(50)进行解绕和/或预拉伸的辊装置(30)；移动装置(2)，用于至少沿着操作方向(A)支撑并移动解绕单元(3)；以及传递装置(4)，固定至解绕单元(3)并由其支撑，并且构造成通过辊装置(30)将从卷筒(51)解绕的膜(50)的初始片状部(52)传递到包裹机器(1)的所述负载物(100)被膜(50)包裹的包裹区域(W)中；传递装置(4)包括：吹送装置(41)，定位在辊装置(30)的下游并构造成向包裹区域(W)和膜的初始片状部(52)排出空气流(F)，以沿着解绕方向(T)向包裹区域(W)推动并引导初始片状部；以及夹持装置(42)，与吹送装置(41)相邻并适于至少在未用所述膜(50)对所述负载物(100)包裹时的包裹机器(1)的暂停步骤期间对膜的初始片状部(52)进行抓握并保持。

技术研发人员：阿尔多·特龙贝蒂,詹卢卡·迪马尔齐奥,斯特凡诺·费拉尼娜
受保护的技术使用者：埃特纳集团股份公司
技术研发日：
技术公布日：2024/11/28