Установка для обертывания поддонов
APPARATUS FOR WRAPPING PALLETS

Данное изобретение относится к установке для обертывания поддонов.
В частности, данное изобретение относится к установке, предназначенной для надевания чехла из растягивающейся пленки на стопку изделий, расположенных на поддоне.
Доступные в настоящее время установки для обертывания поддонов чехлом из растягивающейся пленки содержат раму, которая проходит по существу вертикально и с которой соединены устройство для подачи пленки, устройство для разрезания и сварки пленки и устройство для позиционирования пленки.
Устройство для подачи пленки обеспечивает извлечение отрезка трубчатой растягивающейся пленки из накопителя, как правило, выполненного в виде намотанного рулона пленки. Отрезок пленки обычно получают путем разматывания с накопителя.
Устройство для разрезания и сварки, расположенное под подающим устройством, предназначено для разрезания и сварки пленки с получением чехла, закрытого на одном конце.
Устройство для позиционирования пленки, расположенное под устройством для разрезания и сварки, предназначено для захвата нижних краев чехла из пленки и опускания указанного чехла с его надеванием на расположенную ниже стопку изделий.
Доступные в настоящее время установки делятся по существу на два типа.
В установке первого типа все рабочие устройства, кратко описанные выше, соединены с верхней частью рамы, которая может достигать значительных высот. Это приводит к необходимости предварительной установки стремянок или мостков на верхней части рамы для обеспечения возможности выполнения операций по техническому обслуживанию указанных устройств. Наличие таких стремянок и мостков требует принятия соответствующих мер безопасности, часто являющихся обязательными, для предотвращения случайного падения операторов.
В установке второго типа рабочие устройства, кратко описанные выше, выполнены с возможностью вертикального перемещения вдоль рамы установки и опускания по существу до уровня земли для обеспечения возможности выполнения операций по техническому обслуживанию на земле.
Пример установки второго типа известен из европейского патентного документа №2767479. Установка, описанная в этом документе, содержит основную раму, образованную четырьмя стойками, которые соединены сверху поперечными элементами. Верхняя рама, на которой расположены как подающее устройство, так и устройство для разрезания и сварки, соединена с основной рамой с возможностью вертикального перемещения. Кроме того, верхняя рама выполнена с возможностью приема рабочей конфигурации, в которой она ориентирована в горизонтальном положении, и конфигурации обслуживания, в которой она ориентирована в вертикальном положении на боковой стороне основной рамы. В положении обслуживания подающее устройство и устройство для разрезания и сварки по существу легкодоступны для человека, так что любые операции по техническому обслуживанию могут быть выполнены из наземного положения.
В установке, кратко описанной выше, и в других установках такого же типа верхняя рама не может занять положение обслуживания, если в установке находится поддон. Другими словами, для приведения верхней рамы в положение обслуживания необходимо, чтобы рабочее пространство, отграниченное основной рамой, было не занято. Это означает, что в случае появления необходимости вмешательства на верхней раме во время обертывания поддона операции неизбежно приостанавливаются, и поддон должен быть убран из установки с соответствующей тратой времени и материала. Кроме того, конструкция и механизмы, необходимые для перемещения верхней рамы, являются достаточно сложными и дорогостоящими.
Целью данного изобретения является создание установки для обертывания поддонов, которая обеспечивает возможность устранения недостатков, присущих установкам, доступным в настоящее время.
Преимущество установки согласно данному изобретению заключается в том, что она обеспечивает возможность выполнения по меньшей мере некоторых операций по техническому обслуживанию даже при наличии поддона в рабочей зоне.
Другое преимущество установки согласно данному изобретению заключается в том, что она может быть легко встроена в уже существующие машины.
Еще одно преимущество установки согласно данному изобретению заключается в том, что она требует меньших пространств по сравнению с установками, доступными в настоящее время.
Другие характеристики и преимущества данного изобретения станут более очевидны из нижеследующего подробного описания варианта выполнения изобретения, изображенного в качестве неограничивающего примера на прилагаемых чертежах, на которых:
фиг. 1 изображает первый схематический вид в аксонометрии установки согласно данному изобретению, находящейся в рабочей конфигурации,
фиг. 2 изображает второй схематический вид в аксонометрии установки согласно данному изобретению, находящейся в конфигурации обслуживания,
фиг. 3 изображает вид сбоку второго варианта выполнения установки в рабочей конфигурации,
фиг. 4 изображает установку, показанную на фиг. 3, в конфигурации обслуживания.
Установка согласно данному изобретению содержит основную раму (1), которая ограничивает рабочую зону (А) установки. Рабочая зона (А) установки по существу представляет собой пространство, в котором расположен обертываемый поддон (Р) и в котором установка производит обертывание.
Основная рама (1) содержит несущую конструкцию, предназначенную для установки и закрепления на основании или на земле. В предпочтительном варианте выполнения рама (1) содержит один или более верхних поперечных элементов (1а), например пару верхних поперечных элементов (1а), параллельных друг другу. Рама также содержит одну или более стоек (1b), например пару стоек (1b), параллельных друг другу и соединенных с верхними поперечными элементами (1а). Рама (1) предпочтительно содержит две пары стоек (1b), причем каждая пара соединена с соответствующим концом верхних поперечных элементов (1а). Стойки и поперечные элементы могут быть соединены друг с другом при помощи дополнительных стоек или поперечных элементов (не описанных подробно) для увеличения жесткости рамы (1). Поперечные элементы и стойки рамы (1) образуют несущую конструкцию, внутри которой ограничена рабочая зона (А).
Установка также содержит тянущее устройство (2), предназначенное для опускания чехла из пленки с его надеванием на поддон (Р). Данное устройство (2) по существу захватывает конец пленки (F) снизу, расширяет его с получением трубчатой конфигурации и опускает пленку с обеспечением ее надевания на поддон.
Пленка (F) подается к тянущему устройству (2) с помощью подающего устройства (3), расположенного над тянущим устройством (2).
Между подающим устройством (3) и тянущим устройством (2) расположено устройство (4) для разрезания и сварки, предназначенное для разрезания и сварки пленки с получением чехла, закрытого на одном конце.
Во время работы установки, которая сама по себе относится к известному типу, происходит подача отрезка пленки (F) заданной длины к тянущему устройству (2), которое затем раскрывается и принимает указанный отрезок пленки (F). После получения необходимой длины устройство (4) для разрезания и сварки разрезает пленку (F) и сваривает отрезанные концы с получением чехла, который затем опускается и надевается на поддон. После завершения цикла устройство (2) снова поднимается к своему исходному положению, в котором в него подается новый отрезок пленки (F), размотанной с устройства (3) и разрезанной устройством (4).
Как тянущее устройство (2), так и устройство (4) для разрезания и сварки хорошо известны специалисту в данной области техники.
Тянущее устройство (2) содержит, например, четыре захватных блока (21), расположенных по существу в вершинах четырехугольника. Каждый блок (21) выполнен с возможностью перемещения в горизонтальной плоскости по двум перпендикулярным осям. Вертикальное перемещение устройства (2) обеспечивается путем скольжения блоков (21) вдоль стоек (1b) рамы (1), осуществляемого с помощью исполнительных устройств известного типа.
Каждый захватный блок содержит зацепляющий элемент, предназначенный для по меньшей мере частичного введения в пленку под ее нижней кромкой. Зацепляющий элемент выполнен, например, в виде удлиненной пластины, ориентированной вертикально и имеющей форму, которая не вызывает повреждение пленки. Зацепляющий элемент предназначен для протягивания и растяжения трубчатой пленки в результате скользящих перемещений захватного блока (21) по горизонтальным направлениям скольжения.
Первоначально блоки (21) находятся в положении, при котором они расположены вблизи друг друга. В этом положении они поднимаются к нижней кромке вышележащей пленки (F), поступающей от подающего устройства (3). Каждый зацепляющий элемент размещается внутри пленки (F). Затем блоки (21) удаляются друг от друга путем скольжения до достижения ими вершин четырехугольника. Перемещаясь друг от друга, зацепляющие элементы растягивают нижнюю кромку пленки (F) так, что на виде сверху она расположена согласно соответствующей четырехугольной форме.
Каждый захватный блок (21) также содержит моторизованный ролик, предназначенный для приближения к зацепляющему элементу и захвата пленки на указанном элементе. Таким образом, при приведении моторизованного ролика во вращение он обеспечивает забор пленки между указанным роликом и зацепляющим элементом, расположенным бок о бок с ним. Таким образом, одновременное действие четырех моторизованных роликов приводит к полному забору отрезка пленки, поступающей из подающего устройства (3), в вертикальном направлении. Отрезок пленки забирается в виде рукава вокруг зацепляющих элементов. Затем захватные блоки (21) опускаются для надевания пленки (F) на поддон. Находясь в контакте со стопкой изделий, пленка снова растягивается, постепенно разматываясь с зацепляющих элементов. После завершения размещения пленки (F) на поддоне указанный поддон извлекается и заменяется новым поддоном, который необходимо обернуть, а блоки (21) возвращаются в исходное положение для нового цикла операций, аналогичного описанному.
Устройство (4) для разрезания и сварки содержит пару рабочих элементов, по меньшей мере один из которых может быть нагрет до температуры плавления пленки. Указанные два рабочих элемента выполнены с возможностью перемещения между рабочим положением, в котором они расположены бок о бок друг с другом для захвата отрезка пленки, и высвобожденным положением, в котором они удалены друг от друга. Управление двумя рабочими элементами осуществляется с помощью исполнительных устройств, известных специалистам в данной области техники. Два рабочих элемента расположены под подающим устройством (3) и действуют на пленку, все еще находящуюся в уплощенной конфигурации в виде двух наложенных друг на друга слоев. В рабочем положении тепловое и прижимное действие, оказываемое рабочими элементами на пленку, уплощенную в виде двух наложенных друг на друга слоев, вызывает разрезание пленки и сплавление между указанными двумя слоями.
Подающее устройство (3) выполнено с возможностью перемещения вдоль рамы (1) между рабочим положением (фиг. 1), находящимся сверху от рамы (1), и положением обслуживания (фиг. 2), при котором подающее устройство расположено на заданной высоте от земли на одной боковой стороне рамы (1). В рабочем положении, изображенном на фиг. 1, устройство (3) расположено над тянущим устройством (2) и обеспечивает подачу пленки (F) с ее забором из накопителя (М1, М2, …). В положении обслуживания, изображенном на фиг. 2, устройство (3) расположено на боковой стороне рамы (1) на легкодоступной для человека высоте так, что любое необходимое вмешательство для проведения технического обслуживания или замены пленки (F) может быть выполнено из наземного положения.
Предпочтительно подающее устройство (3) выполнено с возможностью перемещения в области снаружи от рамы (1) и во время перехода из рабочего положения в положение обслуживания поддерживается снаружи рамы (1) без преграждения рабочей зоны (А). Это означает, что устройство (3) может быть приведено в положение обслуживания независимо от наличия поддона или любого другого объекта или механизма, расположенного в зоне (А). Например, если во время обертывания поддона закончилась катушка с пленкой, нет необходимости извлекать поддон из установки, как в случае установок, доступных в настоящее время, и достаточно сместить подающее устройство (3) в положение обслуживания и соединить с ним новую катушку с пленкой. Это обеспечивает возможность значительного уменьшения общей высоты установки. В отличие от этого, другие установки, доступные в настоящее время, имеют значительную высоту для предотвращения столкновения подающих устройств с поддоном, находящимся в установке, при их перемещении.
В предпочтительном, но не исключительном варианте выполнения основная рама (1) содержит направляющие (11, 12), проходящие по верхней части и боковой части рамы (1) с ее наружной стороны. Направляющие (11, 12) выполнены с обеспечением поддержания устройства (3) в положении снаружи от рамы (1) и рабочей зоны (А). Другими словами, направляющие (11, 12) действуют на наружной части рамы (1) таким образом, что устройство (3) всегда находится снаружи рамы (1) и зоны (А).
В предпочтительном варианте выполнения направляющие (11, 12) содержат первую часть (11), соединенную с верхней частью рамы (1), и вторую часть (12), соединенную с боковой частью рамы (1).
В верхней части рамы (1) подающее устройство (3) может перемещаться по первой части (11) направляющих (11, 12) вдоль первого направления (X), лежащего в плоскости, предпочтительно являющейся горизонтальной или слегка наклоненной относительно горизонтальной плоскости. В боковой части основной рамы устройство (3) может перемещаться по второй части (12) направляющих (11, 12) вдоль второго направления (Y), лежащего в плоскости, отличной от предыдущей и предпочтительно являющейся вертикальной или слегка наклоненной относительно вертикальной плоскости.
Перемещение устройства (3) вдоль направляющих (11, 12) может быть реализовано, например, с помощью цепной передачи, относящейся к типу, хорошо известному специалисту в данной области техники, и поэтому не описываемой подробно.
Направляющие (11, 12) содержат, например, один или более профилированных элементов, широко известных специалистам в данной области техники и поэтому не описываемых подробно, при этом подающее устройство (3) выполнено с возможностью скольжения вдоль указанных одного или более профилированных элементов.
В предпочтительном варианте выполнения установки направляющие (11, 12) содержат первую часть (11), соединенную с верхними поперечными элементами (1а), и вторую часть (12), соединенную со стойками (1b). Первая часть (11) проходит параллельно первому направлению (X) и содержит, например, пару профилированных элементов, которые параллельны друг другу и каждый из которых соединен с поперечным элементом (1а). Вторая часть (12) проходит параллельно второму направлению (Y) и содержит, например, пару профилированных элементов, которые параллельны друг другу и каждый из которых соединен со стойкой (1b). Две части (11, 12) направляющих соединены соединительным участком.
Подающее устройство (3) предпочтительно содержит пару роликов (31, 32), концы которых с возможностью скольжения соединены с рамой (1). В частности, концы роликов (31, 32) с возможностью скольжения соединены с направляющими (11, 12), жестко прикрепленными к раме (1). Ролики (31, 32) расположены на расстоянии, обеспечивающем возможность сжатия пленки (F) между ними в уплощенной конфигурации. По меньшей мере один из указанных двух роликов (31, 32) снабжен приводом для обеспечения возможности задания скольжения пленки (F) по команде.
В варианте выполнения, изображенном на фиг. 1 и 2, ролики (31, 32) согласованно перемещаются вдоль наружной части рамы (1), но не скреплены жестко друг с другом, то есть каждый ролик следует по собственной траектории вдоль направляющих (11, 12). Это означает, что в рабочем положении ролики (31, 32) лежат в по существу горизонтальной плоскости, а в положении обслуживания - в по существу вертикальной плоскости.
В варианте выполнения, изображенном на фиг. 3 и 4, ролики (31, 32) соединены на своих концах с подвижной рамой (33). В свою очередь, подвижная рама (33) выполнена с возможностью перемещения вдоль направляющих (11, 12), жестко прикрепленных к раме (1). Рама (33) предпочтительно сохраняет одну и ту же ориентацию во время перемещений между рабочим положением и положением обслуживания. В частности, рама (33) является горизонтальной даже в положении обслуживания, показанном на фиг. 4. Для этого направляющие (11, 12) имеют выходную секцию, расположенную примерно в переходной зоне между первой частью (11) и второй частью (12) и выполненную так, что она обеспечивает возможность отсоединения рамы (33) от направляющих (11, 12), за исключением задней части (31b), которая всегда остается присоединенной к первой части (11) и второй части (12). Выходная секция не показана подробно, поскольку для специалистов в данной области техники очевидно, как можно реализовать решение, имеющее вышеописанные характеристики.
В предпочтительном варианте выполнения установка содержит два или более подающих устройств (3), каждое из которых содержит пару роликов (31, 32), концы которых с возможностью скольжения соединены с основной рамой (1), в частности с направляющими (11, 12), жестко прикрепленными к раме (1). Это обеспечивает возможность одновременного использования нескольких (более одной) пленок (F), которые имеют различную форму и/или различные характеристики и каждая из которых управляется соответствующим подающим устройством (3). В рабочем положении устройства (3) предпочтительно лежат в одной и той же плоскости бок о бок друг с другом. Таким образом, имеется возможность смены используемой пленки просто путем активации подающего устройства (3), предназначенного для управления необходимой пленкой, с обеспечением подачи указанной пленки к тянущему устройству (2). Кроме того, при необходимости и/или по требованию может быть выполнено точное регулирование рабочего положения каждого подающего устройства (3) путем его поступательного перемещения вдоль верхней части рамы (1), в частности вдоль первой части (11) направляющих, для нахождения положения необходимого выравнивания с тянущим устройством (2). Подающие устройства (3) могут совершать поступательное перемещение согласованно друг с другом при помощи вышеуказанной цепной передачи.
Изображенный вариант выполнения содержит два подающих устройства (3), однако имеется возможность использования большего количества подающих устройств (3).
В соответствии с количеством подающих устройств (3) установка содержит два или более накопителей (М1, М2, …), предназначенных для размещения соответствующей катушки с растягивающейся пленкой. Накопители выполнены, например, в виде валиков, на которые намотана катушка с пленкой. По меньшей мере один концевой свободный участок каждой катушки проходит между соответствующим накопителем (М1, М2, …) и соответствующим подающим устройством (3). В частности, один концевой участок каждой катушки удерживается соответствующим подающим устройством (3).
Накопители (М1, М2, …) расположены предпочтительно сбоку от основной рамы (1), приблизительно перед положением обслуживания устройств(а) (3). Таким образом, когда устройства (3) находятся в положении обслуживания, конец катушки с пленкой может быть очень легко вставлен в устройство (3).
Установка согласно данному изобретению обеспечивает важные преимущества.
Возможность скольжения подающих устройств (3) снаружи основной рамы (1) без преграждения рабочей зоны (А) позволяет производить операции по техническому обслуживанию на устройствах (3), в том числе смены катушек, независимо от наличия или отсутствия поддона в рабочей зоне (А). Кроме того, возможность скольжения устройств (3) снаружи рамы (1) уменьшает пространства, необходимые для монтажа установки, поскольку и в рабочем положении устройства (3) остаются сбоку от рамы (1). Это также обеспечивает возможность приближения накопителей (М1, М2 …) к раме (1), что дополнительно уменьшает пространства, необходимые для монтажа установки.