包装可压紧绝缘产品的方法和装置

本发明涉包装可压紧的绝缘产品，其目的特别是为了便于运输或 储存这种产品。具体地说，本发明涉及将纤维或绝缘产品制成材料 卷筒形或大致呈平行六面体形的包装件的方法。对于形成整体的产 品最好覆盖外罩，该外罩由牛皮纸或塑料薄膜制成。

纤维绝缘产品的体积很大，质量小，其密度通常为15公斤/米3 左右。因此这些产品的运输储存成本很高。此外，由于矿物毛纤维可 大量吸收水分，所以产品绝对不能淋雨或暴露在恶劣天气条件下。人 们已知将这些产品包裹上外罩，从而制成包装件。外罩主要用来使产 品保持在材料卷筒状态，或者组装成几个板组。然而，对于低御恶劣 天气，提供整体保护是不能满足要求的。另外，为简化承载和卸载操 作，最好将产品集装在一起，即把十个或几十个单独产品装配成整 体物件，将这种整体物件安放在托盘上，以便于装卸。装备上外罩或 其它与之相当的装置，适合于在末覆盖帆布的车辆上运输，以及不 在露天条件下储存的情况。

由法国专利FR-7,17771中得知这种类型的产品借助 成形板和呈直角地相互支承在这些板上的绳组成，前者由板条构成， 后者由带条构成。最后组件用覆盖层保护。另外，从欧洲专利EP- B-72302中得知绝缘包装件堆垛的组成。包装件由刚性平面部 件定位，并且受到一系列压缩力。然后利用箱或覆盖构件按组进行装 配，该构件在板、梁和其它箍环元件的基础上组装后形成箱体形式。 在以前的实例中，包装件用覆盖物加以保护。这两份专利中，采用完 整系列的结构部件，如板块，加强板，箱体等等，来制成包装件。在 拆卸过程中，每个部件被毁坏废弃。显然，这使得包装产品的成本增 加。

在已知的欧洲专利EP-B-220980中，上述缺点已不存 在。它由一系列标准件组成，通过已知数量的产品堆积成形，在堆垛 方向进行压缩，利用薄膜装配产品，粘接或焊接薄膜，从而构成密封 带。然而，将标准件重叠起来，沿标准的平行面在制造标准件时施加 压力的方向上，使两标准件接触。这样形成的标准件堆垛最好借助围 绕堆垛包裹的薄膜进行组装。这种方法尤其在拆开包装件把货物再细 分成一系列标准件时非常方便。但该方法需要保留一个装配工位，以 便制造标准件。因而包装袋成本增加。

但是，必须强调，现有技术中所有已知的解决方案都相当复杂， 这是因为它们经常需要给予最大可能的关注，需要考虑纤维绝缘产品 的易损性，尤其要防止使包装件产生永久变形。由于单件产品，特 别是卷筒产品已被牢牢压紧后，产品的这种变形对于拆开包装件后 原始体积的复原能力具有不利影响。

本发明目的是简化包装纤维绝缘产品的方法，使包装后的重物能 够在没有特殊保护的情况下进行储存和运输，造价很低，并且尽可能 减少包装件中“可处理的”结构部件，即在拆开包装后，使用者必须 处理的所有部件。

上述问题通过下述连续工序组成的本发明方法给予解决：

将托盘竖直安置：

第一层产品平直安放，与相邻产品层相互接触，面对面的水平放 置，并且靠在竖直的托盘上：

至少使第二层产品堆积在构成的第一层产品上：

这样构成的重物被转动90度，例如使托盘进入水平位置：

把覆盖物安放在重物顶部：

围绕重物周边用薄膜进行包裹，使重物组装成包装件。

为实现本发明，可以采用材料卷筒，使材料卷筒平直安放，或 者至少使它们的平直端靠近托盘，以致在最后，重物中的材料卷筒 将被直立起来。使它们的纵向轴线处于铅垂位置。本发明也适于几 个板组，事先用热收缩薄膜进行组装，这些包捆大致呈平行六面体 形状，其体积约为各材料卷筒的体积之和。下文仅以材料卷筒作为 标准产品，但应当理解本发明不只限于材料卷筒这种特例。这些材 料卷筒或板组最好由整体覆盖物包裹，例如，采用以牛皮纸或塑料 为主的覆盖物。虽然这个解决方法自然不是最佳方案，由于材料卷 筒由捆孔带使其保持卷状，这种覆盖物不需要完全密封，甚至基一 上不密封。

除包裹工序外，本发明要求的设备实际上是很廉价的。因此，可 以使用简单的工作台，其包括输送车，该输送车支承着两块板。这两 块板相对于转动轴呈直角安装。并且，两块支承板同时可以转动1/4 图。第一块板对垂直托盘起支架作用，第二块板对材料卷筒在构成 堆垛时起临时支架作用。

安放托盘和堆垛可以由一个人或机器人很容易地进行。在不使用 自动化装置的情况下，应当注意，装卸的重物非常轻，而且堆垛的高 度比较低(材料卷筒宽60厘米，第三层，而且通常是最后一层高 度仅仅为1.20米)。

如果需要，可以使重物转动90度，而不使其处于水平位置。在 此情况下，将堆垛的材料卷筒从承载工位输送到包裹工位时，托盘 相对于水平面稍微倾斜。这是为防止材料卷筒下落。然而，最好为 保持重物处于横向位置提供相应的装置，该装置在重物转动时进行 工作。例如，这些装置由低垂直侧板组，在转动之前或转动期间， 为夹紧堆垛，可以立即将低侧板拉出。这些低侧板最好在堆垛阶段 就存在，尽管它们至少在上部与堆垛的材料卷筒稍有分离，这就使 得材料卷筒由四个侧面定位，并且使材料卷筒的定位得到简化。

根据本发明的最佳实施例，最后的重物至少包括两组，确切地 说是两层材料卷筒。为此，操作总是在平直状态下进行，即，将第 一堆垛材料卷筒安置在工作台上以后，使第二堆垛材料卷筒靠近第 一堆安放，这两个并列的堆垛形成的组件一同转动。为利于装卸货 物，并且防止操作者攀登到工作台上，使用这种工作台非常有利。 在这种情况下，安放相邻堆垛的支承板可以回缩在支承第一堆垛的 支承板下面，并且在操作者装载第二堆垛时，可以使用该第二支承板。

本发明的方法可以制作24个材料卷筒的包装件，即两个堆垛安 置了两个水准高度的4×3个材料卷筒，每个堆垛有三层长1.20 米，直径60厘米的材料卷筒。由本发明方法生产的最终包装件上除 包裹膜和托盘以外，没有其他构件。几层附加的薄膜圈简单地设置 在临界点，例如，设置在上下两层货物之间的相接处，托盘和货物 的相接外，以及在顶部。通过下面参照附图和对实施例的说明，将 更加清楚地理解本发明的其他详细内容和优点。

图1-6表示本发明包装方法的各个工位。

图7是包裹后包装件的侧视图。

本发明的包装工位最好设置在一个或数个制备绝缘产品的生产线 终端。借助卷绕机在制造产品以后立即将其制成包装件(产品围绕 其本身形成捆状，例如利用纸带、管状包皮或热收缩薄膜进行包 裹)，或者通过堆垛机(在板组情况下)进行包装。

图1简示第一工序包括将托盘就位。托盘1最好包含两个木板2、 3或两个硬质板。这些板用横向连接板4隔开，从而形成足够大的间 距，以便将装卸装置的叉齿插入其中。使下板3易于在重物堆垛的轨 道上运动，并且便于产品堆垛。使用钩子使覆盖物连接托盘的基底， 或者使用其他等效的装置地行固定。由塑料制成的薄膜覆盖物可以 是50微米厚的聚乙烯薄膜，在薄膜上规则地穿孔，以便排出冷凝 水。托盘1放置在包括小车6和两支承板7和8的工作台5上，支 承板7和8相对于转轴9呈直角安装。板7上最好安设凸耳。凸耳 连接托盘一侧。因此，为将托盘置于垂直位置而转动1/4转时，防 止托盘滑落，则将其锁定在固定位置。

利用工作台使连接在板7上的托盘放到垂直位置。在图2所示位 置上开始加载。操作者从收集台10上取下材料卷筒，并且将其放在 板8上，最好设备具有控制器12的载荷平台11，以便显示操作者 是否在场。这就可以防止加载时工作台产生移动。

但是，最好在托盘的下侧面放置就位以后再开始加载，例如与板 8相联系，将材料卷筒放置在箱子内，该箱子只有在上方和前方才可 打开。此外，侧板之间敞开的距离从基底到顶部增加，于是防止单层 材料卷筒相互重叠。然后，操作者按顺序放置各层材料卷筒，将它们 的纵轴线垂直于托盘。如图所示，一般每层包含3个或4个材料卷。 应当考虑运输车的一般尺寸，特别要注意导轨货车的尺寸。材料卷筒 的层数一般限制在3或4层。但是，对每层材料卷筒的数目而言， 不受技术上的限制。应当以尽可能好的方式占据有效空间，以此来 简单地确定材料卷筒的数目。并且使重物体积和重量适应最普通的 装卸装置。

当包括数目4·3材料卷筒的第一堆垛形成时，利用手柄13， 操作者可以拉出板14。在加载第一部分时，由金属制成的板14缩 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(图 3)。然而，如图4所示，把工作台的侧面15拉出来，使材料卷筒 在垂直方向上对中。

在该位置上，重物转动(图5)，最好和工作台同时朝向包裹工 作转。转动以后，工作台回到原始位置，使材料卷筒竖直定位在托盘 上。

图7所示的包裹工位最好设置在箱体16中。它包括所谓固定物 品的装置，该装置设有支承托架的环圈17，托架上有装置19，以 便放松和牵引薄膜1。环圈也支承着使覆盖物定位的装置，用该装置 切割从筒管19上展开的覆盖薄膜。由托架转动使环圈17垂直运动。 稳定板20与环圈17相连，板20起双重作用。即，使材料卷筒在 整个包裹操作过程中维持一定位置，以及帮助覆盖薄膜正确定位。此 外，包裹工位包括托盘提升机构21，它可以使托盘从工作台上离开。 并且，在包裹物品时，使托盘支承在高处。最佳情况是包裹工位在辊 子传送器上方，这是为了将包裹好的重物发送出去。当传送器在低位 置时，托盘提升机构安置在传送器下面。

操作情况如下：只要重物在包裹工位上定位，托盘提升机构就动 作。并且松开阻挡凸耳。仅仅由于稳定板自身重量产生的力使稳定板 下降，以便锁定重物。并且，在基座上开始进行包裹，使包裹薄膜在 托盘上缠绕几圈。

采用电动预伸展装置进行包裹操作，例如，采用聚乙烯塑料材料， 使该薄膜机械伸长，随后使薄膜通过两个辊轮。辊轮圆周速度的差由 卷筒直径比和小齿轮的比来确定。薄膜预伸展工位之后，运行中的薄 膜由惰轮控制其张力。所述惰轮连接到两个驱动装置的铰接臂上，为 使铰接臂达到伸缩位置，铰接臂上驱动装置的位置可以改变。开始对 托盘进行操作时，薄膜最好被夹持器夹住，夹持器松开薄膜第一圈的 端头。采用包裹薄膜是厚度20～30微米，称为拉伸聚乙烯薄膜， 其拉伸能力大于400％。从基底开始环圈逐渐升高，在两层重物之 间的相接处建一新的工位。在接近重物顶处，撤回稳定板，因为这时 重物已由包裹的薄膜自身稳定了。所以可以撤出稳定板。然后，展开 一定长度的覆盖薄膜达到重物所需的长度。托盘下降，最好用机械刀 具把覆盖膜切断。对于覆盖膜来说，最好使用较厚聚乙烯薄膜，至少 厚度75微米，例如100微米，对薄膜进行抗紫外线(anti-UV) 处理。随后继续向下包裹，最好覆盖膜包裹每圈的速度和包裹第一遍 薄膜圈的速度相同(即50％)，用几圈薄膜包住覆盖物。最后，焊 接聚乙烯薄膜，并且进行切割。

也可以开始从重物顶部进行相同周期的操作过程，即进行以下工 序：

在重物顶部包裹N圈薄膜：

螺旋地向下覆盖重物高度的x％：

为了连接托盘，向下转N1圈包裹薄膜：

使覆盖螺旋上升，覆盖重物高度的X1％：

使材料卷筒的覆盖在中间转N2圈，使其固定在一起：

使覆盖膜螺旋上升覆盖重物高度的X1％，使薄膜到达托盘顶部；

提升托盘：

展开覆盖物；

下降环圈(卷筒、拉伸薄膜+覆盖物+压板)：

切割覆盖物；

用拉伸薄膜包裹一圈覆盖物：

使薄膜螺旋上升到托盘顶部：

在托盘顶部包裹覆盖物转N3圈：

焊接一切割拉伸薄膜。

N1、N2、N3圈数和覆盖百分数根据圆周进行调节。

由于托盘没有底脚，本发明可以很简便地使材料卷筒或板材进行 堆垛，重物顶部覆盖有厚厚的薄膜。因此具有良好的耐久性。此外， 在没有任何防护情况下，这些重物可以在室外储存。而且，绝缘产品 的质量不受损坏，特别是没有任何厚度复原的问题。