CN101743186B - 用于准备缠绕心轴以形成卷筒的系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于结合到一个或多个倒筒机(1)上以形成缠绕在缠绕心轴上的幅材卷筒或幅材卷的系统。该系统的功能在于准备其上具有相关的缠绕芯部的缠绕心轴，该系统包括：用于从形成的卷筒(BB)拔出缠绕心轴(A)的机器人(5)；用于切割管子(T)以形成具有轴向长度可设定的管状缠绕芯部(AT)的切割单元(7)；插入单元(9)，用于将缠绕心轴插入到成组的管状缠绕芯部中。

Description

用于准备缠绕心轴以形成卷筒的系统及方法

技术领域

本发明涉及对用于处理缠绕心轴的系统的改进及相关的方法，该缠绕心轴用于将幅材缠绕在卷筒上。

背景技术

在对连续幅材(例如纸、无纺布、绵纸和类似的产品)的转换中，连续生产机器通常结合有缠绕系统，缠绕系统形成大直径和高轴向长度的原始卷筒。随后，这些原始卷筒必须退绕并重新缠绕以形成小尺寸的卷筒。特别地，使用缠绕机或倒筒机，其从原始卷筒接收连续的幅材，通过将幅材切割为宽度相对于初始材料的宽度更小的条带而绕着安装并夹紧在缠绕心轴上的管状缠绕芯部形成卷筒。该缠绕心轴可以通过机械或气动系统以如下方式膨胀，即将管状缠绕芯部支撑在用来形成卷筒的期望位置。一旦这些卷筒已经形成，则心轴收缩，从而可以从管状缠绕芯部中拔出，在缠绕芯部上形成了卷筒，而心轴在随后的缠绕循环中再次使用。

管状缠绕芯部的轴向尺寸根据专门的需求而改变，所述需求有时在生产阶段中出现。因此需要有允许快速、尽可能自动地且安全地在心轴上准备管状缠绕芯部的系统或装置。US-B-6655629描述了一种系统，其用于从由倒筒机形成的卷筒上拔出管状心轴，将每个心轴插入到纸板、塑料或其他材料的管子中，将心轴和管子互相夹紧，在期望的部位上切割管子以使其变为一组支撑在心轴上的管状芯部，并将其上装有管状芯部的心轴引入倒筒机中以形成后续的成组的卷筒。

该系统的侧面连接至各倒筒机，并能够使指定给倒筒机本身的缠绕芯部的准备循环自动化。在该系统中，通过刀片来进行管子的切割及将其分为各个管状芯部，所述刀片与围绕各自的缠绕心轴插入并锁紧在其上的管子相接合地操作，从而缠绕心轴构成了切割刀片工作要抵靠的压力表面。这带来的缺点是心轴由于切割刀片的动作而受到磨损。而且，心轴必须特别地坚固以经受由刀片施加的压力。

发明内容

根据一方面，本发明的目的在于提供用于准备缠绕心轴的系统，其中缠绕芯部插到所述缠绕心轴上，该系统完全地或部分地克服了已知系统的缺点。

本发明实施方式的目的在于提供用于准备缠绕心轴的系统，其中通过切割刀片引起的对心轴的磨损问题得以避免。

特别地，根据一实施方式，本发明公开一种用于准备缠绕心轴的系统，所述缠绕心轴用来在其上形成幅材的卷筒，所述系统包括：

机器人，用于从形成的卷筒中拔出缠绕心轴；

切割单元，用于切割管子以形成轴向长度可设定的管状缠绕芯部；

插入单元，用于将该缠绕心轴插入到成组的管状缠绕芯部中。

在可能的实施方式中，所述机器人包括处理头部，该处理头部设置有抓持部件，所述抓持部件用于抓住所述缠绕心轴，该处理头部还设置有膨胀和收缩部件，所述膨胀和收缩部件用于使所述缠绕心轴膨胀或收缩，从而使得所述缠绕心轴膨胀并将所述管状缠绕芯部锁紧于其上，或使所述缠绕心轴收缩并使所述管状缠绕芯部从所述缠绕心轴上解锁。该膨胀和收缩部件可以是机械部件。根据本发明当前优选的实施方式，该膨胀部件是气动部件。

优选地，用于使所述缠绕心轴膨胀或收缩的所述膨胀和收缩部件相对于所述抓持部件能够处于操作位置和空闲位置。

设置在机器人处理头部上的、用于抓持所述缠绕心轴的部件可以包括至少第一卡爪对，并最好是至少两对爪，从而对齐以在两个纵向间隔开的部位上接合所述缠绕心轴。可以设置用于抓持缠绕心轴的柄的另外的抓持部件。优选地，该另外的抓持部件由具有预定截面的杆件组成，其集成在一个卡爪对上，用于抓持所述缠绕心轴的外表面。

在一个实施方式中，用于缠绕心轴的搁架与插入单元相关联地设置，所述插入单元用于将缠绕心轴插入到缠绕芯部中，在将缠绕心轴引入到缠绕芯部中之前，机器人将每个缠绕心轴放置于搁架上。也可能的是，所述引入是在没有所述搁架帮助的情况下进行的，而是采用机器人来保持和推动所述心轴进入到管状芯部中，为此通过专门的夹持部件将管状芯部锁紧在插入单元中。

在可能的实施方式中，所述切割单元包括：用于支撑所述管子且具有用于旋转待要切割的管子的系统的支撑支架；切割部件；用于向所述切割部件供应待要切割的管子的供应器。优选地，所述支撑支架包括一对具有大致平行的轴的辊子，至少其中一个辊子能被驱动以使所述管子旋转。

根据不同的方面，本发明涉及用于准备缠绕心轴的方法，所述缠绕心轴上提供有用于形成幅材的卷筒的管状缠绕芯部。基本上，根据实施方式，本发明的方法包括步骤：

从事先形成的幅材卷筒中拔出缠绕心轴；

将所述缠绕心轴插入到事先切割成预定尺寸并且轴向对齐的成组的管状缠绕芯部中；

将其上插有管状缠绕芯部的缠绕心轴传送到倒筒机中，以围绕所述管状缠绕芯部形成幅材卷筒。

在一个实施方式中，该方法还包括步骤：

使所述管状缠绕芯部互相轴向地靠近；

在将所述缠绕心轴插入到管状缠绕芯部中之后，在插入到倒筒机之前，将所述管状缠绕芯部互相间隔开。

根据另一方面，本发明的目的在于提供具有头部的机器人，该头部适用于处理可膨胀的缠绕心轴，其中所述管状缠绕芯部锁紧在缠绕心轴上。基本上，在一个实施方式中，所提供的机器人包括承载头部的臂，该头部具有：用于抓持所述缠绕心轴的抓持部件；以及用于使所述缠绕心轴膨胀和收缩以在所述缠绕心轴上锁紧和解锁所述管状缠绕芯部的膨胀和收缩部件。

具有这样预定形状的头部的机器人尤其适用于上面定义的类型的系统中，以执行如上指出的方法。然而，也可以将具有所述头部的机器人用于其他类型的系统中。

根据本发明的系统、方法和机器人的还有的优点和可能的实施方式在后面的权利要求中指出，并将在下面结合非限制性的实施方式而更详细地说明。

附图说明

本发明将通过下面结合附图的说明而得到更好的理解，其中附图中示出了本发明非限制性的实施方式。更特别地，在附图中：

图1表示根据本发明的系统的俯视图，该系统与倒筒机组合；

图2表示用于处理心轴的机器人的俯视图的放大图；

图3A-3E表示机器人头部的不同视图；

图4A和4B表示用于切割管子以形成管状芯部的切割单元根据两个不同角度的轴测图；

图4C表示用于将管子推向切割组的推动系统的细节；

图4D和图4E表示切割系统根据两个不同的角度的轴测图的放大图；

图5A表示用于将缠绕心轴引导进入管状缠绕芯部的插入单元的总体轴测图；

图5B表示图5A的单元的一部分的放大图；

图6A-6D依序表示从形成的卷筒组中拔出缠绕心轴的操作的示意图；

图7A-7D依序表示将缠绕心轴插入到管状缠绕芯部(互相轴向对齐)中的示意图；和

图8表示可气动膨胀的缠绕心轴的示意横截面图。

具体实施方式

首先参见图1，数字1示意性地表示倒筒机，用于通过退绕原始卷筒B上的幅材、连续地纵向切割这些幅材和重绕这些幅材而形成幅材的卷筒BB(图6)。卷筒BB通过将等宽或不等宽的幅材条带同时缠绕在管状缠绕芯部上而形成，所述幅材条带通过将由原始卷筒B分配的幅材纵向切割而获得。

在倒筒机1的一侧定位有一组机器，所述机器形成总体上以附图标记3表示的系统或装置，其用于从在倒筒机1上形成的卷筒中拔出心轴、将它们插入到管状芯部上(该管状芯部由标准长度的管子切割为预定尺寸，这也是通过系统3将管子切割成段而获得的)、并将心轴——此时管状芯部插于其上并卡紧——插入倒筒机1的缠绕区域中(这可能是在将在各个心轴上的管状缠绕芯部互相间隔开之后进行，以便于卷筒绕着各个缠绕心轴规则地形成)。

更具体地，系统3包括用于处理心轴的机器人5，用于将纸板、塑料等构成的管子切割为各管状缠绕芯部的切割单元7，用于将各缠绕心轴插入轴向对齐的管状缠绕芯部组中的插入单元9(所述管状缠绕芯部通过在切割单元7中切割各管子而获得)。

在该图示的实施方式中，系统3还包括位于上方的单元11，装备了管状芯部的心轴通过机器人5被引入该单元11中，用以在将心轴和芯部引入到倒筒机1之前能够使管状缠绕芯部互相轴向间隔开。该单元11可以根据本申请人提出的在审国际专利申请PCT/IT2006/000109中更加具体的描述而进行设计，该申请的内容完整地结合在此并理解为完全地转录在本说明书中。因此关于单元11的细节这里不将描述。

机器人5放大的俯视图表示在图2中，而其头部——总体上用附图标记13表示——具体表示在图3A和3E中，并将在下面描述。该头部13由已知的臂15承载，该臂具有足够数量的自由度。

该头部13装备有用于安装到臂15上的板17。该板17集成有两个梁19，这两个梁19通过端板21A、21B互相连接。靠近板21B提供有对中设备23，该对中设备23用于使头部与缠绕心轴对中，所述缠绕心轴需要从形成在倒筒机1上的卷筒中拔出。在一个实施方式中，该对中设备23具有两个基本互相正交的邻接的表面23A、23B，所述邻接的表面23A、23B连接有致动器25A、25B。这些邻接的表面23A、23B将与需要从卷筒中拔出的缠绕心轴的端柄接触。由于邻接表面23A、23B相对于头部13处于给定的位置，所以能够知道心轴的柄相对于头部的位置，从而能够以如下方式定位头部，即：能够使得所述心轴由头部本身所承载的、将在后文描述的部件作用，而这些部件的功能是在工作循环的不同阶段进行心轴的膨胀或收缩、抓住心轴以进行处理，这一点将在后文中更好地描述。

头部在与板17相对的位置设置有抓取部件用于抓取心轴。在一个实施方式中，抓取部件包括第一卡爪对27A和第二卡爪对27B。卡爪对27A装备有两个适用于接合心轴的柄的、具有预定形状的轮廓件29。在可能的实施方式中，这两个具有预定形状的轮廓件29具有大致半圆柱形的形状。然而，必须理解的是，这些轮廓件根据需要(例如基于柄的形状)可以具有不同的形状。可以与其中一个轮廓件29上相关联地设置微型开关31，其目的在于校验该设备是否正确地抓住了心轴的柄。

在所述部件或轮廓件29的上方，卡爪对27A具有大致V形的抓持表面，如附图标记33所指，其用来在心轴的大致圆柱形侧表面上与心轴接合，该心轴上可能插有管状缠绕芯部。

卡爪对27B类似于卡爪对27A，但是其不具有部件29，取而代之的是仅有表面35，所述表面35大致成形为V形以抓持和从侧面锁紧所述心轴。每个卡爪对27A、27B中的卡爪在专门的导轨37、39上滑动，所述导轨分别在由板21B和21A承载的块41和43上。卡爪27A、27B的打开和闭合由未示出的致动器控制。

在卡爪对27A、27B之间设置有膨胀和收缩部件，其整体上如附图标记51所指示，用于使所述缠绕心轴膨胀或收缩。在示例的实施方式中，该用于使心轴膨胀/收缩的膨胀和收缩设备是气动式的。该设备是公知的，并且用在用于膨胀和收缩心轴的传统系统中。实际中，设备51作用在设置于心轴的柄上的阀上，以使心轴里面的空气腔膨胀或收缩，引起它们径向膨胀或径向收缩以相对于心轴锁合或解锁管状缠绕芯部。

图8表示气动膨胀心轴的实施方式的横截面图。该心轴整体上由A表示，包括弹性材料制成的基本圆柱形的外套筒A1，外套筒A1限定了心轴大致圆柱形的外表面。套筒A1里面设置有三个可膨胀部件A3，所述可膨胀部件具有如下的壁：所述壁具有圆柱形表面的一部分的形状，所述可膨胀部件可在管状部件A4的纵向槽中径向运动并被引导。在所述管状部件A4的里面设置有可膨胀的腔A5，该腔具有大致圆柱形的设计，其可以通过设置在心轴柄中的阀而膨胀或者收缩。可膨胀的腔A5作用于可膨胀部件的基部部件A6上，从而可膨胀腔A5的膨胀引起弹性套筒A1的膨胀，同时当可膨胀腔收缩时，套筒A1的弹性引起部件A3的收缩进而引起心轴的径向收缩。

该膨胀和收缩设备或部件51安装在托架53上，该托架53可绕着集成在头部13中的销摆动。该摆动运动由致动器57操作。在图3A和3E所示的位置，膨胀和收缩部件51位于其操作位置，大致与卡爪对27A的轮廓件29同轴。在该位置，该膨胀和收缩部件51可以作用于心轴柄的端部，其中该心轴柄的端部被卡爪对27A的轮廓件29抓住。

通过致动器57使得杆或托架53摆动90°，膨胀和收缩部件51相对于爪27A、27B进入空闲位置。该位置尤其在图2的俯视图中示出，其中部件51在头部13的所述一对梁19的侧面。在该位置，膨胀和收缩部件51不干涉卡爪27A、27B的动作，后者可以同时在缠绕心轴的圆柱形表面上夹紧以将其驱动到系统3中的不同位置。

通过头部13，机器人5可以执行位于卷筒组(所述卷筒通过倒筒机1形成)中的心轴的膨胀或收缩操作，并逐渐从卷筒中拔出心轴，并将心轴(不带管状缠绕芯部)送至插入站或单元，以用于将心轴插入到准备用于接下来的缠绕循环的管状缠绕芯部组中。从刚刚形成的卷筒中拔出心轴的该操作如图6A-D示例性指示的顺序进行。

首先，头部13靠近缠绕心轴A的柄AC(该心轴的柄从倒筒机1卸料区域中的卷筒BB突出)，并通过邻接表面23A、23B使得头部相对于柄AC到达已知的位置(图6A)。随后，头部升高，且升高量等于邻接表面23A与膨胀和收缩部件51的轴线之间的距离，以使所述膨胀和收缩部件与需要拔出的心轴轴向对齐(图6B)。这种初始定位的操作是必要的，因为卷筒BB的轴线的位置进而需要处理的心轴的轴线的位置事先是未知的并且不是恒定的。事实上，其依赖于卷筒的直径，而所述卷筒在倒筒机1的卸料区域中靠在限定出卷筒卸料支座的辊子或其他部件上。

一旦膨胀和收缩部件51与需要拔出的心轴轴向对齐，则其可以作用于心轴本身上使其紧缩，也就是收缩，即作用于心轴的头阀。在随后的阶段(图6C)，通过机器人5的臂15，头部13可以从卷筒BB组拔出一定的量。在该阶段，头部13和心轴之间的连接通过所述部件或轮廓件29实现。当心轴从位于倒筒机1上的卷筒拔出足够量、但是仍然以不掉落的方式接合在卷筒BB中、并且膨胀和收缩部件51已经通过托架53的摆动而相对于卡爪27A、27B移动至空闲位置时，头部13能够相对于心轴进行平移，从而通过两个卡爪对27A、27B抓住心轴本身，所述卡爪对在轴向间隔开的两个部位夹住该心轴。这样被固定接合了的心轴可以从卷筒BB中被完全地拔出并传送到插入单元9，后者将在下面描述。

图4A和4E详细地示出了切割单元7的结构，其用于将管状缠绕芯部切割成预定尺寸，该管状缠绕芯部必须能插到刚刚从形成于倒筒机1上的卷筒中拔出的心轴上。

用于切割管子以形成管子缠绕芯部的切割单元或切割站7特别地表示在图4A和4E中。该单元分为第一部分7A和第二部分7B。在第一部分中，管子T被引入，堆积在由架子61构成的支撑表面上，所述架子相对于承载结构63突伸设置。架子61限定了倾斜的平面，所述平面上可以堆积若干根管T，与所述架子61相关联地设置有旋转式或摆动式分配器65，该分配器65(图4C)具有预定形状的板件67，通过分配器65的旋转或摆动，板件67从由架子61形成的支撑表面上拾取各个管子，并将它们放在一对用以形成安放支架的、具有基本平行的轴的辊子69上。辊子69中的一个或两个可以通过未示出的电机驱动以绕着它们的轴旋转。辊子69大致在切割单元7的整个长度上延伸，并可以分为多个轴向对齐的部分，以允许它们进行支撑。

在切割单元7的第一部分7A设置有推动器71，其通过架73承载，通过电机75操作以在箭头f71(图4A和4C)方向上沿着基本平行于辊子69轴向延伸方向的引导部分77纵向滑动。推动器71具有端部71A，端部71A作用于每个管子T对应的端上，所述管子T必须从切割单元7的第一部分7A推到第二部分7B，以通过下面所述的切割部件分为各管状缠绕芯部。

在切割单元7的第一部分7A和第二部分7B之间设置有切割单元79，其以放大的方式更详细地表示在图4D和4E中。该切割单元79包括通过电机83(图4D)操作的盘形切刀81。在一个实施方式中，该切刀81绕着销85可摆动地安装，所述销85基本平行于辊子69的轴线。在一个实施方式中，活塞-缸致动器87控制盘形切刀81的摆动，以使其分别处于切割位置和空闲位置，在空闲位置，其不与管子T相互作用。盘形切刀81设置为其自身的旋转轴线基本平行于辊子69的轴线，并且因此平行于管子T的轴线，其中所述管子T沿着切割单元7的纵向延伸方向逐步前进。

通过向着管子的轴线摆动，切刀81可以切割管子T，所述管子通过辊子69而保持绕着其轴线旋转。为了经受切割过程中盘形切刀81施加在管子上的推力，切割单元7有两个小轮子87，它们位于辊子69形成的支架之上，它们的轴基本平行于辊子69的轴。在一个实施方式中，轮子87可以自由地承载在滑块89上，该滑块89可以靠近和远离辊子69运动，例如在双箭头f89方向上基本竖直地运动。该运动通过活塞-缸致动器91(图4D)控制。轮子87的上升和下降运动将所述轮子分别运动至空闲位置并在切割过程中运动到支撑及推动位置，以使所述管子保持在通过辊子69形成的支架内。

在第二部分7B，切割单元7具有滑板93，通过切割插入到切割单元7中的每个管子T而获得的管状缠绕芯部AT(图4A)在滑板93上滚动。通过控制管子T借助推动器71实现的向前的运动、对立的轮子87的上升和下降的运动、以及切刀81的摆动运动，可以将每个管子T分为所需数量的管状缠绕芯部AT且每个管状缠绕芯部AT具有所需的长度。

为了抛出通过前面所述的部件所生成的管状缠绕芯部AT，切割单元7包括位于第二部分7B中的排出器95，这尤其在图4D和4E中示出。该排出器95具有基本平行于辊子69轴线的棒97，其通过容纳在辊子69下方的活塞-缸致动器(其中一个在图4D中用97表示)而摆动，以将管状芯部从由辊子69形成的支架推出并推向滑板93。

该滑板93构成了切割站或切割单元7和插入站或插入单元9之间的连接(参见图1)，该插入单元9用于将心轴A插入在切割单元7中切割而成的管状缠绕芯部AT中。

现在将特别地参考图5A和5B而描述插入单元9的结构。

如前面指出的，插入单元9接收各心轴A，所述心轴A根据上面的描述(图6A-6D)通过机器人5利用其头部13从倒筒机1中缠绕的卷筒移出。该插入单元9具有搁架或支撑件101，各缠绕心轴通过机器人5定位在其上。该搁架或支撑件101具有一对V形的辊子103，其接收和保持心轴，该心轴借助其大致圆柱形的表面而支承在该具有预定形状的辊子103上。

与支撑件或搁架101对齐的是插入单元9的接收由切割单元7切割的管状缠绕芯部AT的部分105。该部分105(特别地参见图5B放大图)具有支撑架，该支撑架包括两个板107和109，它们形成用于管状缠绕芯部AT的支架。板109弯曲，使得形成在滑板93上滚动的芯部AT的止挡件，并且板109从其自身向着大致与滑板93对齐的金属板107弯曲。

在将心轴引入到位于通过板107和109形成的支撑架上的缠绕芯部AT里面之前，这些所述芯部必须互相邻接并抵靠在邻接端面或参考端面109之上。为此，部分105包括压紧器设备，其整体上用111表示(具体表示在图5B中)。该压紧器设备通过活塞-缸致动器113操作，并包括可动部件115，该可动部件115通过摇杆装置117和119连接到插入单元9的部分105的承载结构121上。通过可动部件115和摇杆117、119形成的、通过活塞-缸致动器113操作的四杆铰接系统在箭头fA方向上推动管状缠绕芯部AT使之抵靠邻接端面109并且每个管状芯部邻接相邻的芯部。

在由插入单元9的部分105中的板107、109所形成的支撑架之上，设置有推压件123，推压件123形成用于夹持管状芯部的夹持件。所述夹持件用于避免管状缠绕芯部AT在缠绕心轴插入其中的过程中意外地运动。该夹持件123通过活塞-缸致动器125借助摆动臂127来操作。

将缠绕心轴插入到位于插入单元9中的管状缠绕芯部AT的过程根据示意性地表示在图7A-7D中的如下顺序进行。在第一步骤中，管状缠绕芯部AT被放至支撑板107、109上，缠绕心轴A定位在预定形状的辊子对103上(图7A)。

随后，压紧器111使得管状缠绕芯部AT互相邻接并抵靠邻接端面109(图7B)。为了产生表明芯部AT正确定位的信号，可以设置与所述邻接端面109相关联的微型开关。

在此，机器人5的头部13可以抓住缠绕心轴A(图7B)并将其插入到管状芯部AT内。该插入可以通过使心轴(即心轴本身的柄)与轮廓件29接合来进行。在这种情况下，预定形状的辊子103设置作为心轴的搁架。插入之后，在达到预定的相互位置时，膨胀和收缩部件51使心轴膨胀，从而使心轴锁紧在管状缠绕芯部AT上。然后头部13自身可以平移并定位，使得与心轴A接合且管状缠绕芯部AT位于两者之间(图7D)，以将心轴传送到倒筒机1或单元11的里面；在倒筒机1或单元11中，在心轴收缩之后，各管状芯部AT重新定位至彼此隔开一定距离处。

在将缠绕心轴A插入到管状芯部AT里面的过程中，后者如前所述通过夹持件105保持就位以避免意外运动。

很清楚，附图只表示了一个实施方式，只简单给出本发明的一个可行实例，在不脱离本发明内容的情况下其形状和设置可以改变。所附权利要求中的任何附图标记只为了方便根据说明书和附图阅读权利要求，而不以任何方式限制通过权利要求表达的保护范围。

Claims (32)

1.一种用于准备缠绕心轴的系统，所述缠绕心轴用来在其上形成幅材的卷筒，所述系统包括：

机器人，用于从形成的卷筒中拔出缠绕心轴；

切割单元，用于切割管子以形成轴向长度可设定的管状缠绕芯部；

插入单元，用于将该缠绕心轴插入到成组的管状缠绕芯部中；所述插入单元包括：支撑件(101)，所述缠绕心轴通过所述机器人(5)定位于所述支撑件上；与所述支撑件(101)对齐的部分(105)，在所述切割单元(7)中切割的管状缠绕芯部被接收于所述部分(105)上；并且所述机器人抓住所述缠绕心轴并将所述缠绕心轴插入所述管状缠绕芯部内。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述机器人包括处理头部，该处理头部设置有抓持部件，所述抓持部件用于抓住所述缠绕心轴，该处理头部还设置有膨胀和收缩部件，所述膨胀和收缩部件用于使所述缠绕心轴膨胀或收缩，从而使得所述缠绕心轴膨胀并将所述管状缠绕芯部锁紧于其上，或使所述缠绕心轴收缩并使所述管状缠绕芯部从所述缠绕心轴上解锁。

3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述膨胀和收缩部件是气动部件。

4.根据权利要求2所述的系统，其中，用于使所述缠绕心轴膨胀或收缩的所述膨胀和收缩部件相对于所述抓持部件能够处于操作位置和空闲位置。

5.根据权利要求3所述的系统，其中，用于使所述缠绕心轴膨胀或收缩的所述膨胀和收缩部件相对于所述抓持部件能够处于操作位置和空闲位置。

6.根据权利要求2所述的系统，其中，所述抓持部件包括适用于接合所述缠绕心轴的至少第一卡爪对。

7.根据权利要求3所述的系统，其中，所述抓持部件包括适用于接合所述缠绕心轴的至少第一卡爪对。

8.根据权利要求4所述的系统，其中，所述抓持部件包括适用于接合所述缠绕心轴的至少第一卡爪对。

9.根据权利要求5所述的系统，其中，所述抓持部件包括适用于接合所述缠绕心轴的至少第一卡爪对。

10.根据权利要求6所述的系统，其中，所述抓持部件包括两对对齐的卡爪，以在纵向间隔开的两个部位接合所述缠绕心轴。

11.根据权利要求6所述的系统，其中，所述第一卡爪对设置有用于接合所述缠绕心轴的端柄的表面。

12.根据权利要求10所述的系统，其中，所述第一卡爪对设置有用于接合所述缠绕心轴的端柄的表面。

13.根据权利要求1-12中任一项所述的系统，其中，与所述插入单元相关联地设置有用于所述缠绕心轴的支撑件。

14.根据权利要求13所述的系统，其中，所述机器人被控制用来通过轴向运动将所述缠绕心轴从所述支撑件上传送到所述管状芯部中。

15.根据权利要求1-12中任一项所述的系统，其中，所述切割单元和所述插入单元并排设置，并通过所述管状缠绕芯部的传送表面而连接。

16.根据权利要求1-12中任一项所述的系统，其中，所述切割单元包括：用于支撑所述管子且具有用于旋转待要切割的管子的系统的支撑支架；切割部件；用于向所述切割部件供应待要切割的管子的供应器。

17.根据权利要求16所述的系统，其中，所述支撑支架包括一对具有大致平行的轴线的辊子，至少其中一个辊子能被驱动以使所述管子旋转。

18.根据权利要求16所述的系统，其中，用于支撑所述管子的所述支撑支架从所述切割单元的相对两侧延伸，在一侧上定位待要切割的管子，而在另一侧上收集通过切割各管子获得的管状缠绕芯部，所述管状缠绕芯部互相之间轴向对齐。

19.根据权利要求16所述的系统，其中，与用于支撑所述管子的所述支撑支架相关联地设置有入口滑动件和分配器，所述分配器从所述滑动件上拾取各管子并将其传送到所述支撑支架上。

20.根据权利要求16所述的系统，其中，与所述支撑支架相关联地设置有排出器，所述排出器将互相之间轴向对齐的管状缠绕芯部排向引入单元。

21.根据权利要求16所述的系统，其中，所述切割部件包括盘形切刀。

22.根据权利要求16所述的系统，其中，与所述切割部件相关联地设置有推压件，所述推压件用来保持所述支撑支架上的所述管子，以对抗由切割部件施加在管子上的推力。

23.根据权利要求1-12中任一项所述的系统，其中，所述插入单元包括夹持部件，以在所述缠绕心轴插入到所述管状缠绕芯部的过程中保持所述管状缠绕芯部互相轴向对齐。

24.根据权利要求1-12中任一项所述的系统，其中，设置有膨胀和收缩部件的所述机器人被控制成：在抓住待要从围绕所述缠绕心轴形成的一个或多个卷筒中拔出的所述心轴的位置时，使所述缠绕心轴收缩；并且使在所述插入单元中插入在所述管状缠绕芯部中的所述缠绕心轴膨胀。

25.根据权利要求1-12中任一项所述的系统，其中，所述插入单元包括压紧器，所述压紧器用来使所述管状缠绕芯部彼此轴向地邻接，其中，在所述管状缠绕芯部中将插入缠绕心轴。

26.根据权利要求1-12中任一项所述的系统，还包括用于将插入在缠绕心轴上的管状缠绕芯部互相轴向地间隔开的工位。

27.根据权利要求26所述的系统，其中，所述机器人被设计并控制成：将其上插有管状缠绕芯部的所述缠绕心轴从插入单元传送到用于将所述管状缠绕芯部互相轴向间隔开的工位。

28.一种用于准备缠绕心轴的方法，所述缠绕心轴上插接并锁紧有管状缠绕芯部，该方法包括如下步骤：

借助机器人从事先形成的幅材卷筒中拔出缠绕心轴；

通过所述机器人将所述缠绕心轴插入到事先切割成预定尺寸并且在插入单元中轴向对齐的成组的管状缠绕芯部中，所述插入单元包括：支撑件(101)，所述缠绕心轴通过所述机器人(5)定位于所述支撑件上；与所述支撑件(101)对齐的部分(105)，在所述切割单元(7)中切割的管状缠绕芯部被接收于所述部分(105)上；并且所述机器人抓住所述缠绕心轴并将所述缠绕心轴插入所述管状缠绕芯部内；

将其上插有管状缠绕芯部的缠绕心轴传送到倒筒机中，以围绕所述管状缠绕芯部形成幅材卷筒。

29.根据权利要求28所述的方法，还包括步骤：

使所述管状缠绕芯部互相轴向地靠近；

在将所述缠绕心轴插入到管状缠绕芯部中之后，在插入到倒筒机之前，将所述管状缠绕芯部互相间隔开。

30.根据权利要求28所述的方法，其中：

将所述管状缠绕芯部夹持在所述心轴上；

将带有管状缠绕芯部的心轴从插入管状缠绕芯部中的插入位置转变为所述管状缠绕芯部互相轴向地间隔开的位置；

将所述管状缠绕芯部从所述心轴上解锁、互相轴向间隔开并再次锁紧在所述心轴上。

31.根据权利要求30所述的方法，其中，所述机器人将所述缠绕心轴从插入位置传送到互相轴向间隔开的位置。

32.根据权利要求30所述的方法，其中，所述心轴通过由所述机器人承载的膨胀和收缩部件而膨胀和收缩，以锁紧和解锁所述心轴上的所述管状缠绕芯部。

Images