CN100506648C - 用保护膜包装成叠负载的自推式包装机 - Google Patents

Abstract

自推式包装机供用保护膜包装成叠负载，上述保护膜从卷筒退绕，上述自推式包装机包括升降系统(2)和移动支承托架(4)，上述升降系统(2)用于卷筒(11)的垂直运动，按照本发明，上述机器包括：两个驱动轮(40，41)，所述驱动轮(40，41)安装在同一轴线上，各由它自己的单独电机(42，43)驱动；和自动导引系统(5)，所述自动导引系统(5)具有接触装置(50)和伺服传动装置(51)，上述接触装置适合于沿着成叠负载(31)的接触表面(32)行进，并适合于检测其距机器的距离，而上述伺服传动装置(51)对上述接触装置(50)所检测的距离起反应，适合于控制机器的上述驱动电机，以便机器接触表面(32)。

Description

用保护膜包装成叠负载的自推式包装机

技术领域

本发明涉及用保护膜包装成叠负载的自推式包装机，所述自推式包装机适合于独立地移动，也就是说不由操作人员驱动。

更具体地说，这种包装机在包装工业中用塑料膜来包装并使上述成叠负载稳定，上述塑料膜从卷筒退绕。

背景技术

不像现有更常见的设备包括固定到基础上的体积庞大的支承构架，这类机器能围绕成叠负载移动，自动地跟踪它们的形状；及同时做它们的工作，因此，它们必须体积足够小，以便能在成叠负载之间迅速地移动和便于运输。

自推式包装机一般包括：升降系统，所述升降系统能使承载卷筒的滑动件垂直移动；移动式支承架，所述移动式支承架通过轮系统使它运动；及自动导引系统，所述自动导引系统能在没有操作人员的帮助情况下，自动地跟踪成叠负载的形态。

现有的自推式包装机一般装配有两个驱动轮，所述两个驱动轮用单台电机通过合适的传动装置驱动。驱动轮位于移动架的后部上，旋转轮的后面，所述旋转轮具有它相关的用于自动导引的机械系统。

上述自动导引系统除了包括上述旋转轮之外，还包括控制机构和接触辊，上述控制机构控制自动导引系统的转向，而上述接触辊适合于停留成与待包装的成叠负载的侧表面接触。

尤其是，当在工作中时，接触辊通过与控制机构连接的弹簧系统压紧这些表面的其中之一，并自由形成小的水平运动以便跟踪表面的形状；这些运动改变辊与机器的相对位置；这样改变了机构的配置，并因此又使驱动轮转向。

因为只要上述接触辊处于与平的表面接触，导引系统就采用预先设定的配置，所述配置使转向后的轮保持笔直，同时使机器能在距表面本身一固定距离处沿直线前进。

另一方面，当上述辊移动通过成叠负载的形状中的突出部分时，它不再与侧表面接触，并且上述机构自动地采取转向所必需的配置。这样机器转动，并围绕上述突出部分移动直至上述辊开始接触成叠负载的形状的下一个表面；这样使系统回到它的初始状态，并设定机器的新路线。

影响上述机器的一个问题由下述事实产生，亦即上述导引系统不仅在结构上十分复杂，而且产生围绕成叠负载的很广的转动，同时减少了应用拉伸膜的效率，而最糟糕的是，扩大了机器所占的面积-因为围绕成叠的负载本身移动需要自由空间。

此外，因为升降系统及与其一起的承载卷筒的滑动件通常设置在机器的后部处，以便靠近它的驱动轮，所以敷贴的薄膜把牵拉力朝与机器运动方向相反的方向施加在机器上，而这在某些情况下可能会使转向后的驱动轮升起，同时使转向无效，而在另一些情况下它可能实际上使机器本身摇动。

发明内容

本发明的主要目的是补救上述问题。

本发明的另一个目的是作为结构解决方案的一部分达到上述目的，所述结构解决方案简单，合理，可靠且只占有限的空间。

上述目的通过导引系统实现，所述导引系统具有权利要求书中所述的特点。

在最一般的意义上，按照本发明所述的自推式包装机装备有机电自动导引系统，所述导引系统通过这样合适地调节驱动轮的速度起作用，以使自推式包装机转向，因此，自推式包装机跟踪成叠式负荷的侧表面的形状。

这导致半径大为减小的曲线的转向到如此程度，以致机器可以跟踪基本上围绕成叠式载荷的路线；而同时，没有任何体积庞大而复杂的导引机构意味着可以建造很小的机器，因此占较少的空间。

而且，上述解决方案提供用于将承载卷筒的滑动件设置在前面，同时大大减少了机器在操作时倾斜或摇动的危险。

本发明的特点和结构上的优点从下面参照附图所作的详细说明将变得显而易见；上述附图示出具体而优选的实施例，它们仅当作非限制性例子。

附图说明

图1是按照本发明所述包装机的平面图，其中为了示出其它部件而将某些部件除去；

图1A是图1的细部放大图；

图2是图1所示包装机的侧视图，某些部分用剖视图示出；

图2A是图2的详图，此处在图1中不可见的某些部件可以见到；

图3是图1所示包装机的局部前视图，示出成叠负载的包装阶段期间的情况；

图4按照平面图示出图1所示的包装机在成叠负载包装期间的轨迹。

具体实施方式

本发明涉及用拉伸膜10包装成叠负载的自推式包装机1，上述拉伸膜10从卷筒11退绕，适合于围绕所述成叠负载自动地跟踪成叠负载的形状(见图4)。

自推式包装机包括支承式移动托架4，操作柄3和升降系统2，上述支承式移动托架4适合于在地板的平面上移动，上述操纵柄3上安装手动转向控制装置，而上述升降系统2安装在这个移动托架4上，用于垂直移动拉伸膜卷筒11。

上述升降系统2包括一向上的可伸缩单元，所述可伸缩单元尤其包括固定式支柱20和承载卷筒的滑动件22，移动式支柱21在上述固定式支柱20上滑动，而上述支承卷筒的滑动件22也适合于在上述移动支柱21上滑动。

固定到包装机上的电机23(见图1)可以通过传动装置使移动支柱21升起，上述传动装置包括链条24和配重25。

此外，第二链条26在一端锚固到移动架上而另一端连接到承载卷筒的滑动件22上的情况下，安装成为通过空转小齿轮27运转的皮带轮，上述空转小齿轮27与移动支柱21成为一个整体。

因此，当移动支柱21并因此还有空转小齿轮27相对于移动托架升起给定的距离时，上述链条26使承载卷筒的滑动件22升起两倍于那个给定距离；这能使滑动件22甚至达到很大的高度。

按照本发明(见图1)，自推式包装机1包括：两个驱动轮40，41，所述两个驱动轮40，41具有同一旋转轴线，它们分别设置在移动托架4的左侧和右侧上，并且每个驱动轮40，41都分别用它自己单独的电机42，43驱动；及自动导引系统5(见图1A)，所述导引系统5带一接触装置50和伺服控制装置51，上述接触装置50能跟踪成叠负载的接触面，并检测它距包装机的距离，而上述伺服控制装置51对这样检测的距离起响应，用包装机跟踪接触面的形状这种方式控制上述电机42，43。

上述伺服控制装置51包括(见图1A和2A)电位计52和小齿轮53，所述小齿轮53用花键接合到从电位计52伸出的轴上；伺服控制装置51当旋转时通过电位计自身调节电信号输出，所述电位计又利用控制板分别通过驱动电机42，43控制驱动轮40，41。

接触装置50在水平面中自由摆动，并包括接触辊54，支承臂55和扇形齿轮56。

上述支承臂55的一端通过铰接件57铰接到机器上，上述铰接件57用螺栓固定到移动托架4上，而支承臂55的另一端是自由的并从机器伸出，所述另一端承载上述接触辊54，接触辊54绕第二铰接件58自由枢转，所述第二铰接件58用螺栓固定到臂上(见图2A)。另外，扇形齿轮56这样附接到上述支承臂55上，以使它与铰接件57同轴，或者换句话说，它在节圆的圆心处具有铰接件57，而同时，这样使扇形齿轮56与伺服控制装置51的小齿轮53啮合(见图1A)。

最后，自动导引系统5包括弹簧59和两个圆筒形的终点挡板60，上述弹簧59附接到扇形齿轮56和移动托架上，弹簧力通过接触装置50传送到接触辊54上，所述接触装置50象杠杆一样工作；而上述两个圆筒形的终点挡板60与移动托架成为一个整体，它们限制上述接触装置50由于绕铰接件57的旋转而产生的摆动。

包装机还如此设计(见图2和2A)，以使上述驱动轮40，41位于移动托架4的前部中，旋转轮44的前面和承载卷筒的滑动件22的后面，上述旋转轮44附接到移动托架上，所述旋转架仅用于支承机器和使它的运动稳定。

随着包装机1前进(见图3和4)，自动导引系统5的接触辊54沿着待包装的成叠负载31的接触面，在距机器固定的距离处滚动，上述固定距离由接触装置50(见图1A)的几何形状决定。

上述接触面可以由支承待包装的成叠负载31(如附图中所示的情况)的普通托板30的侧向和垂直的表面32限定，或者它可以由成叠负载31本身的侧向(或多或少)垂直的壁限定。

接触装置50和接触面32之间的接触通过弹簧59保持，上述弹簧59利用接触装置50的杠杆装置来用规定量的力使弹簧59压紧接触装置50。

因此，如果表面外形不是直的而是可变的，则在每次改变方向时，接触辊54马上就在距机器不同的距离处，并且这种距离的改变通过接触装置50检测。实际上(见图1A和2A)，接触辊54相对于“中性”位置的位移造成支承臂55绕铰接件57旋转，并因此使扇形齿轮56旋转一个角度，所述角度表示上述距离改变。因为扇形齿轮56与小齿轮53啮合，所以接触装置50的任何规定的旋转都使电位计52的调节轴旋转一相应的角度，所述角度由齿轮传动比决定，并因此由电位计的特定电信号输出决定。

这个电信号通过驱动电机42，43这样控制驱动轮40，41的速度，以便机器跟随接触表面32的轮廓移动。

因此，当机器在固定距离处沿着直的外形向前移动时，由电位计52发出的信号输出使得驱动轮40，41用等速向前移动，另一方面，万一方向改变，则信号使得一个轮相对于另一个轮变慢，因此机器转动，同时沿着接触表面32的外形行进，并恢复机器和表面之间的原始距离。

有各种控制一个驱动轮相对于另一个驱动轮的手段：例如，一个轮的速度可以保持固定不变，而另一个轮的速度可以改变(直至它停止)；或者一个轮可以加快而另一个轮放慢。

尤其是(见图4)，当辊54刚通过托板31(或成叠负荷30)的拐角时，曲线半径是最小(因此两个驱动轮40，41之间的速度差最大)，不再有与任何表面的接触，并因此使接触装置50能旋转最大角度，所述最大角度由终点挡板60决定。

接触辊54设定在地板水平面上方的固定高度处，特别合适于沿着托板30的周边表面32运动，而同时包装平行的负载。

可以为垂直调节上述接触辊54作好准备，以便使机器适合于包装其最大周长不在底部的成叠负载，例如，由于它们包含伸出的部分。

Claims (7)

1.一种自推式包装机，供用保护膜包装成叠负载，上述保护膜从卷筒退绕，上述包装机包括用于卷筒(11)垂直运动的升降系统(2)和移动式支承托架(4)，其特征在于，它包括：

-两个驱动轮(40，41)，所述驱动轮(40，41)安装在同一轴线上，各由它自己的单独电机(42，43)驱动；和

-自动导引系统(5)，所述导引系统(5)具有接触装置(50)和伺服控制装置(51)，上述接触装置(50)适合于跟随成叠负载(31)的接触表面运动，和适合于检测其距所述自推式包装机的距离；而上述伺服控制装置(51)对由上述接触装置(50)所检测的距离作出反映，适合于控制所述自推式包装机的上述驱动电机，以使所述自推式包装机跟随接触表面(32)的形状运动。

2.按照权利要求1所述的自推式包装机，其特征在于，上述接触装置适合于按照上述接触表面(32)的轮廓相对于所述自推式包装机改变位置。

3.按照权利要求2所述的自推式包装机，其特征在于，上述伺服控制装置(51)包括电位计(52)，所述电位计(52)适合于产生电信号，该电信号由调节装置的相对位置调节，由接触装置(50)的相对位置决定；

上述电信号通过驱动电机(42，43)控制驱动轮(40，41)的速度。

4.按照权利要求3所述的自推式包装机，其特征在于，上述接触装置(50)适合于在水平面中摆动直至它与上述接触表面(32)接触，上述摆动产生电位计(52)的调节装置的相应旋转，以便调节由电位计(52)所产生的信号。

5.按照权利要求4所述的自推式包装机，其特征在于，上述接触装置(50)包括：接触辊(54)，所述接触辊(54)适合于沿着上述接触表面紧跟它的轮廓滚动；所述接触辊(54)的支承臂(55)，所述支承臂(55)通过铰接件(57)铰接到所述自推式包装机上，并跟随上述接触辊(54)相对于所述自推式包装机的运动而绕上述铰接件(57)自由旋转；扇形齿轮(56)，所述扇形齿轮(56)附接到上述臂(55)上并与铰接件(57)同轴，适合于与上述电位计的调节机构啮合；上述扇形齿轮(56)取小齿轮(53)的形式，因此使它能跟随上述臂(55)的旋转而旋转；和弹簧(59)，所述弹簧(59)附接到上述扇形齿轮(56)上，弹簧(59)使接触辊(54)压紧接触表面(32)，同时保证接触辊(54)总是跟随接触表面的轮廓运动。

6.按照权利要求1所述的自推式包装机，其特征在于，上述驱动轮(40，41)位于移动式支承托架(4)的前部，旋转轮(44)的前面，所述旋转轮适合于支承所述自推式包装机，并使其运动稳定。

7.按照权利要求6所述的自推式包装机，其特征在于，上述驱动轮(40，41)位于上述卷筒(11)的后面。

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