專利名稱:將送入折頁上膠機的紙箱坯的側片固定的裝置的制作方法
技術領域:
本發明的目的是提供一種可將通過一折頁上膠機的紙箱坯側片固定的裝置,該機器通常在包裝行業中用于由紙板制成紙箱。
背景技術:
一折頁上膠機通常包括一系列的模塊,每一模塊都是要執行一項給定的操作,從而使在機器的進口處送入的紙箱坯以折好可用的紙箱的形式重新面世。通常,在一折頁上膠機中進行的該操作的順序為將坯料某些折疊線預先斷開;將諸如側片之類的部件折疊起來;將前片和后片折疊起來;在諸片上涂上膠水;在折疊并涂上膠水后擠壓坯料;以及在生產線的末尾接納它們。
通常經皮帶傳送器將紙箱坯傳送通過機器的各個模塊,該皮帶傳送器利用摩擦力使坯料或者固定在下皮帶和上皮帶之間、或者固定在下皮帶和上壓輥之間。
本發明的裝置是用于折疊后片的模塊中使用的。后片的折疊是由一個或多個繞水平軸線旋轉的折疊機進行的相對比較復雜的操作。這些折疊機通常包括兩個相對安裝在中心輪轂處的鉤子,該中心輪轂可沿一橫向于坯料運動方向放置的驅動軸移動。在與這些坯料的運動速度同步的移動中,這些鉤子各自依次從坯料通過的平面上伸出,進入分離兩塊連續坯料的空間。臨時賦予每個鉤子高于坯料行進速度的速度,從而使鉤子可以在一給定的時刻抓住坯料的后片并將它完全折疊到紙箱坯的后部。
為了能進行這一折疊操作,通常需要使持有已經被折疊并壓在下傳送器上諸側片的上傳送器的皮帶或輥子停下。沒有上傳送器的動作,這些側片會展開。當后片被折疊時這樣的效應更明顯,在折疊后片的操作中,預先安排用旋轉折疊機來提升坯料的后部。
為了防止諸側片打開或在折疊后片時將坯料提起,已知可借助于旋轉支承件。這樣的支承件在描述類似裝置的專利CH 457114中有所描述。這些支承件由沿直徑相對的兩個柔韌翅片或刃片組成,該翅片連續旋轉地繞一驅動軸安裝從而形成一螺旋。這根軸的旋轉速度直接與坯料通過機器的傳送速度相關。為了達到這一目的,驅動軸由一驅動線與旋轉鉤子的驅動器或折頁上膠機的主驅動器相連,從而使它始終與坯料通過機器的速度保持完全同步。
同步喂料機是一機械實體,通過安裝在齒形皮帶上的喂料導板,該機械實體可使坯料的啟動同步。稱喂料機“同步”是由于其可補償紙箱部分的任何延遲的功能所致的,該延遲是由于紙箱相對于傳送器的滑動而造成的。
這種側片固定裝置的主要缺點是其操作完全依賴其驅動系統。這種依賴性防止諸旋轉支承件相對于旋轉鉤子對于后片的折疊的設定間的任意時間延遲的發生。現已發現,依據所要制造的紙箱類型,側片并不是總位于離開后片相同距離的位置上。在這樣的情況下,紙箱折疊好的側片部分并不總是在最適當的時刻保持在位的。
根據另一個對于熟悉本領域的人員已知的裝置,支承件并不是安裝在連續旋轉的軸上,而是在鉸鏈的葉片上,該鉸鏈使支承件可前后移動。通過例如一恢復彈簧,該支承件可從一個位置移到另一個位置。這種系統的主要缺點在于對于高生產率的要求來說,該機構并不足夠快和可靠。
另一個解決方案可以是在旋轉支承件的驅動器中設置一機械凸輪,機械凸輪可根據所要制造的紙箱,在旋轉支承件中引入預定的延遲或提前。然而這樣的方案會受到一主要缺點的困擾,這就會需要提供與所要制造的紙箱類型相同數量的專用凸輪。從經濟角度來說,這樣的方案當然是不可想象的。
發明內容
本發明的目的是通過提供一種獨立的裝置來至少部分彌補上述的缺點,該裝置既簡單又廉價,同時在將其布置到折頁上膠機中以及在其通過其新的可能性而得到改善的操作中都同樣具有靈活性。
為此,本發明的內容是根據權利要求1的一固定紙箱坯側片的裝置。
從以下參考附圖的說明中可使本發明的其它特征和優點將變得更明顯。
通過對以下以完全非限定性的方式給出并由附圖示出的實施例可以對本發明有更好的理解,在這些附圖中圖1a和1b分別是未經折疊的坯料的例子和部分折疊并粘膠的坯料的例子的示意圖;圖2是一折頁上膠機及其模塊的示意圖,與這些模塊相對的是可以幫助理解本發明的給定的相應操作的示意圖;圖3是本發明的裝置的示意立體圖。
具體實施例方式
為了避免在以下描述中的混亂,術語“前”和“后”由參考箭頭D所指的坯料經過折頁上膠機的行進方向而限定。同樣,“側”和“縱”也參考同一箭頭方向D,該方向還表明機器縱軸的方向。
圖1a示出了紙箱坯1在展開未折疊時的一個例子,這是該紙箱坯進入折頁上膠機的狀態。該坯料由不同的部件組成,它們包括前片2、后片3以及側片4和6。還示出的是將諸片相對于坯料1的底部5分界的各個主要的折疊線2’、3’、4’、6’。
圖1b示出了同一個坯料1處于半折疊的狀態。如圖所示,坯料1可制成簡單的“雙壁”紙箱。然而,可以理解的是,對這種具體類型紙箱的選擇在任何方面都并不限制本發明的內容。
圖2提供了一折頁上膠機10及其模塊的示意圖,在其上還示出了在坯料1上進行的某些操作的示意圖。在該圖中作為一個例子示出的折頁上膠機的第一個模塊是從料堆12一次向機器喂送一張坯料的喂料機11。這些坯料在折頁上膠機中由類例如皮帶型傳送器13從一個模塊傳送到下一個模塊。
折頁上膠機10的第二個模塊是切割器15,該切割器的用途是將坯料1的縱向片沿相應的折疊線4’、6’折疊。為了使坯料的起始同步并將坯料在傳送器13上均勻地間隔開,在切割器15的進口處放置同步喂料機16。因為它以與上述方法相同或類似的方式操作,故在此只用其圖示說明。本發明的裝置位于該模塊的出口處。
所有要折疊的突片在那個模塊中沿其折疊線折疊。在這些操作中,將提及對后片或諸后片3的折疊,該折疊由一個或數個旋轉折疊器18如已經描述的那樣進行。
在折疊后片3的過程中,如果側片6已經折疊好的話,坯料1必須使其側片6固定以防止它們展開,并且/或者防止坯料被提離傳送器13的平面。為了做到這點,側片由旋轉支承件20固定,如圖2中的上方相應的示意圖所示的那樣。旋轉支承件通常在折疊側片6的平面的正上方旋轉。
所示的第三模塊是折疊器17。
在該圖中所示的最后一個模塊是接納模塊21,在該模塊中折疊并粘膠好的紙箱被放在鋪放機(layer)22上。通過鋪放可更容易地在紙箱上施加高壓,從而將它們粘膠,提供較長的干燥時間,并最后在紙箱要離開容納區時可更容易地收集這些紙箱。
圖3是本發明的裝置30的示意圖,該圖以立體圖的方式示出。這一用于固定側片6的裝置包括一驅動件31,該驅動件用于在所折疊的側片的平面處、且通常在該平面上方至少驅動一個旋轉支承件20。然而,較佳地,這些旋轉支承件20被直接布置在驅動件31的主軸處。如圖所示,每一旋轉支承件包括繞驅動件31的軸線旋轉從而旋轉到側片的上并隨后旋轉離開側片的部件。驅動件通過支承件32與支承結構33垂直或呈一角度而固定,該支承結構可沿側向和縱向調整,且可相對于坯料通過機器行進的平面沿高度調整(heightwise)。為了使這些調整得以進行,支承結構33包括由承座35連接的多個柱桿34,該承座可通過沿這些柱桿滑動而調整。借助于承座35中的一個,支承結構33可容易地固定在折頁上膠機10上,例如通過將它固定在折頁上膠機的支承結構上。
由于裝置30較佳地趨向于同至少一個旋轉折疊機18同步工作,以將后片3折疊起來,因此裝置30包括一電子控制單元40,該控制單元與至少一個檢測移動坯料1的檢測傳感器41相連。根據由檢測傳感器41生成的信號,該電子控制單元向驅動件31發出指令。這個傳感器較佳地包括檢測一光電管,該光電管檢測坯料的前片2的前緣通過由傳感器41的位置確定的折頁上膠機中的一個假想位置線L1的時刻。
根據該坯料移動的速度、并根據已知的位置線L1和通過驅動件31的旋轉軸線X的垂直面的第二位置線L2之間的距離,電子控制單元40可確定坯料通過這段距離所需的時間。在知道了所加工的坯料的形狀和尺寸以及旋轉支承件20的數量及其即時角位置后,電子控制單元可向驅動件31發出旋轉指令,從而使旋轉支承件之一旋轉到將坯料的側片6固定的正確位置上,此時對后片3進行了折疊。同一個控制單元還以同樣的方法確保在旋轉支承件碰觸后片或坯料的其它部分之前將它完全從側片上退出。為了做到這點,在安裝折頁上膠機時,所加工的坯料的幾何尺寸將以參數的形式輸入并存儲在控制單元中。
坯料移動的速度可由第二傳感器41決定,該傳感器與電子控制單元40連接并被置于位置線L1的上游離開位置線L1一給定的距離處。通過計算這兩個傳感器41發送信號之間所經過的時間,并知道它們之間的距離,電子控制單元40可隨后確定坯料1的移動速度。
作為一種變化形式,移動速度還可由一專用元件來確定,例如一脈沖發生器42,該脈沖發生器與折頁上膠機的傳送器13連接。這種脈沖發生器通常是已用于大多數折頁上膠機上的元件。它可根據傳送器13的速度產生一定頻率的脈沖。當接合傳感器41使用時,這兩個元件使控制單元40可確定坯料的行進速度,從而得出它通過位置線L1的時刻,并生成命令驅動件31的控制信號。這一變化在圖3中用虛線示出。
較佳地,電子控制單元40將同時向兩個驅動件31發出指令,在坯料的通道的每一側上各有一個,從而這些裝置的每一個都可以作用在坯料的側片6上。同樣,裝置30不必與一個或多個旋轉折疊機18結合使用,而可用在任何需要或湊巧要固定側片的情況下。
驅動件31較佳地包括一伺服電機或一等效電機,從而使其旋轉軸及旋轉支承件20良好、精確和快速地旋轉。借助于這樣的電機和這樣的電子控制單元,驅動件31相對于機器中的其它元件來說有利地成為獨立的。這一獨立使裝置30可置于折頁上膠機中的任何位置而不會面臨任何驅動或旋轉支承件的同步的問題。此外,當坯料具有的側片6離開后片3的長度并不均一時,在這種情況下可容易地移動并調節裝置30以適應坯料上的這些突片的位置。
同樣有利的是,該裝置使長期控制旋轉支承件的旋轉成為可能,這樣不需要機械連接就可控制它們同折頁上膠機的驅動件之一或旋轉折疊機18之間的同步。
這一裝置30還可為裝配有新一代旋轉折疊機而無法再連接輔助裝置的折頁上膠機提供解決方案。
本發明的裝置還可改變旋轉支承件作用在側片上的時間。這樣,電子控制單元40可有意地減慢驅動裝置31的軸的角速度,從而當坯料經過裝置30時,旋轉支承件可盡可能長時間地固定住側片。這樣,就可以改變并容易地適用代表一個循環中側片的固定時間的曲線,從而獲得優化的動作。這一靈活性來自組成裝置30的元件,并引導出參考機械凸輪的“電子凸輪”的實施例,然而機械凸輪自身是無法提供任何此類的額外選擇的。
有利的是,與已有技術的裝置不同,通過本發明裝置的電子凸輪,就不再需要使用同步喂料機。這樣,坯料在進入傳送器時所產生的縱向偏移不會再給下游的旋轉支承件對側片的固定帶來任何問題。坯料在折疊機的上游傳送過程中發生的任何可能的縱向滑移不會再有任何問題。
同樣有利的是,通過裝置30有可能得到高于已有技術裝置所能得到的生產率。此外,通過與后者相比,可以注意到,本發明裝置的旋轉支承件由一相當簡化的機構同步驅動。同樣,由此裝置而形成的獨立性使該裝置安裝到機器上、拆下或改變位置變得容易,并有可能減少安裝折頁上膠機所需的時間,同時又減少生產成本,對于小型生產運行來說尤其如此。
雖然已經結合具體的實施例對本發明進行了描述,但對于熟悉本領域技術的人員來說,許多其它變型和修改以及其它的應用是顯而易見的。因此,本發明不應受此處的具體說明限制,而只受所附權利要求限制。
權利要求
1.一種將沿一折頁上膠機(10)的一傳送器(13)送入的多個紙箱坯(1)的諸側片(6)固定的裝置(30)包括至少一個旋轉支承件(20),該支承件與坯料(1)的經過同步啟動;一驅動件(31),該驅動件被布置在一支承結構(33)上并連接起來,用于操作旋轉支承件(20);至少一個傳感器(41),該傳感器可用于檢測坯料(1)并為該目的而放置;以及一電子控制單元(40),傳感器(41)連接于該控制單元,且該控制單元可用于命令驅動件(31)工作,從而使驅動件為一獨立元件。
2.如權利要求1所述的裝置(30),其特征在于,驅動件(31)包括一伺服電機。
3.如權利要求1所述的裝置(30),其特征在于,還包括與傳感器(41)和電子控制單元(40)連接的一脈沖發生器(42),且該脈沖發生器可根據傳送器(13)的速度運行而產生脈沖。
4.如權利要求1所述的裝置(30),其特征在于,傳感器(41)包括一光電管。
5.如權利要求1所述的裝置(30),其特征在于,每個旋轉支承件(20)包括一旋轉到側片(6)之一上并隨后旋轉離開它的部件,以及,電子控制單元(40)可由傳感器(41)操作,以將旋轉支承件的該部件旋轉到側片(6)上并隨后向外旋轉離開它。
全文摘要
一種將沿一折頁上膠機(10)的一傳送器(13)送入的多個紙箱坯(1)的諸側片(6)固定的裝置(30)。至少一個旋轉支承件(20)與所述坯料(1)的經過同步啟動,該啟動由布置在一可調節的支承結構(33)上的驅動件(31)進行。至少一個傳感器(41)檢測坯料(1)。傳感器(41)連接于一電子控制單元(40),該控制單元命令獨立的驅動件(31)。
文檔編號B31B1/90GK1810501SQ20061000438
公開日2006年8月2日 申請日期2006年1月28日 優先權日2005年1月28日
發明者杰勒德·庫菜里, 帕斯卡爾·杜姆斯克, S·保格利斯 申請人:鮑勃斯脫股份有限公司