背景技术
众所周知捆扎机能用于固定环绕如棉花包或其它纺织材料这类可压缩货物的捆扎带。为了恰当地容纳所述大包,经常使用多个捆扎带,例如,环绕货物进给、拉紧和封接来产生打包好的货物。典型地,用塑料捆扎材料捆扎这类大包。
适应所述大包的捆扎机具有框架,各种捆扎组件安装在所述框架上。几个独立但相关联的进给和封接或捆扎头、捆扎带滑槽和将捆扎带环绕货物放置的其它组件安装在框架上。各个捆扎单元之间互相关联地操作,使得所述几个单元中的每个同时进行捆扎。用这种方式,捆扎操作以高效的和时间有效的操作模式进行捆扎操作。
打包机具有液压机,所述液压机在捆扎大包前压缩大包。这样,由于在捆扎前压缩大包,所述大包更加稳定。上压盘或压缩压盘形成上捆扎带滑槽腿的部分,且捆扎组件安装在捆扎带滑槽的一个侧腿里。为了实现打包,上压盘接触且压缩货物(这环绕货物完成或关闭捆扎带滑槽),捆扎带通过封接头进给,其通过环绕货物的滑槽,然后再回到封接头。在封接头处将捆扎带重叠的层相互封接,将捆扎带从其源头(供应处)断开,且将所述压缩压盘从大包处移走以允许大包膨胀。
当松开压缩板或压盘时,材料膨胀以“装满”由封接好的捆扎带产生的圈。由此,膨胀的材料在捆扎带中产生应力(张力)。所述应力在货物膨胀的方向上更大。并且,大包的侧面通常是货物“底”部的大包部,以用于运输、搬运和存储。由此,假定在大包的侧面形成封口,所述封口可能在捆扎带的处于更大应力的区域,并与地面或者其它物体接触,且可能被损坏。
为了解除这些担忧,捆扎(打包)机配置成具有改变捆扎带环绕货物的位置的设备。所述设备是捆扎带接合处旋转器,它重新定位捆扎带以沿着货物的底部或顶部移动封口,以便减少施加在捆扎带接合处上的应力。这样的捆扎带接合处旋转器使用多个驱动组件,所述驱动组件安装在移动的托架上。所述托架在捆扎带形成圈之后货物膨胀之前将所述组件移进和移出捆扎带路径。这样的捆扎带接合处旋转器在Bullington的美国专利申请号11/782,120中公开,所述申请与本发明共同转让,且通过参考在这里引入。
在这个设置中,旋转器组件安装在托架上,所述托架使所有组件进出捆扎带路径往复运动。尽管这样的设置被发现在使捆扎带接合处旋转时可以很好地工作,但所述组件大且相应地重,并且会在捆扎机上施加不需要的应力。此外,侧向移动的旋转器组件会无意地使捆扎带侧向移出捆扎带路径。
因此,有必要提供一种用于可压缩货物的多头捆扎机,其包括可以在捆扎机上施加更少应力的捆扎带接合处旋转器。理想地,这样的捆扎带接合处旋转器可以促进且有助于保持捆扎带接合处与捆扎机的捆扎部对准。更理想地,这样的捆扎带接合处旋转器有足够小的外形以最低限度地,即使有也极少,影响捆扎机的尺寸。
发明内容
捆扎带接合处旋转组件用于捆扎机,所述捆扎机用于环绕货物进给捆扎带材料,环绕货物放置、拉紧和封接捆扎带材料。所述接合处旋转器期望与用于捆扎可压缩货物的捆扎机一起使用。
捆扎机是边封接机,其具有进给头、捆扎带滑槽和封接头,所述进给头用于将捆扎带材料进给到捆扎机,所述捆扎带材料通过所述捆扎带滑槽,所述封接头用于使捆扎带材料的重叠的层相互封接以限定捆扎带圈,所述捆扎带圈具有封口且限定捆扎带圈平面。捆扎带从进给头穿过,并穿过捆扎带滑槽和封接头来限定捆扎带路径。
旋转组件包括驱动轮和夹送轮,所述驱动轮具有通常垂直于捆扎带圈平面的旋转轴,所述夹送轮具有旋转轴且装在轮挡上。所述轮挡枢转以将夹送轮移进和移出捆扎带圈平面。当在捆扎带圈平面中时,所述夹送轮的旋转轴平行于驱动轮的旋转轴。所述夹送轮可进一步朝向所述驱动轮移动,以挤压所述驱动轮与所述夹送轮之间的捆扎带材料,因此,驱动轮被驱动以使捆扎带圈和封口环绕货物旋转。
在一个当前实施例中,所述驱动轮在位置上是固定的,优选地在所述捆扎带滑槽的一部分中,在捆扎带圈外围的外面,且只绕其旋转轴旋转。
在一个实施例中,轮支撑保持在轮挡中,且安装在轮挡中用于与所述轮挡一起的移进和移出所述捆扎带圈平面的枢转运动,以及用于在所述轮挡中的朝向和远离所述驱动轮的线性运动。所述轮支撑被偏压地安装在所述轮挡中。
压缩块可以安装在轮挡上且被定位为轮支撑的至少一部分安装在压缩块和轮挡之间。在这样的设置中,轮支撑被偏压地安装在压缩块和轮挡之间。
轮挡安装到托架上,所述托架安装到捆扎机上。轮挡在所述托架上枢转以移进和移出捆扎带圈平面。拉杆可操作地连接托架和轮挡。
在捆扎机中,使用多个捆扎带滑槽、捆扎和进给头环绕货物同时定位和封接多个捆扎带,捆扎带接合处旋转器组件与每个这样的滑槽、捆扎和进给头部件单元有关。在这个设置中,驱动轮由共用驱动器驱动以恰当地实行旋转器同步。驱动杆配置成用于往复运动且可操作地连接至与每个夹送轮有关的拉杆。驱动杆在第一方向上的往复运动使轮挡枢转以将夹送轮移进它们各自的捆扎带圈平面,且驱动杆在第一方向上的进一步运动使轮支撑线性移动以使夹送轮与驱动轮接合。驱动杆在相反的方向上的往复运动使轮支撑和夹送轮移动以远离它们的驱动轮,且使轮挡旋转移出它们的捆扎带圈平面。
这些和其它的特点以及本发明的优点根据下面的详细描述以及附加的权利要求将会很明显。
具体实施方式
虽然本发明可以有各种形式的实施例,但在附图中以及下面将要描述的是当前的一个优选实施例,应该理解为,当前批露的内容是本发明的一个示例而决无将本发明限制为所阐述的具体实施例之意。
还应当理解为,说明书这一部分的标题,即“本发明的具体描述”,涉及美国专利局的要求,而并不暗指,也不应推断为对此处所公开的主题的限制。
参照附图,特别是图1,图中显示了具有符合本发明原理的枢转夹送轮捆扎带旋转器12的捆扎机10,该捆扎机10用于可压缩材料。图示的捆扎机10包括六个独立但相互依存的捆扎单元14a-f。每个单元14包括进给头16(进给和拉回捆扎带材料S)、封接头18、捆扎带滑槽20的各部分和通向捆扎带滑槽上部30的过渡部件28的各部分,所述捆扎带滑槽20包括捆扎带滑槽的侧腿22、捆扎带滑槽的下部24和相对侧的捆扎带滑槽侧腿26。应该注意的是,图2-3所示的捆扎机10具有测试框架T以适应设备的测试,这样的测试框架T不是可操作的捆扎机10的一部分。
具有捆扎带滑槽的上部30的上压盘32为了捆扎而压缩货物L。为了理解的目的,以虚线示出的是捆扎好的材料L的大包。可以被理解的是,虽然只显示每个单元14的单个各组件,但捆扎机10包括六个每个所述组件,每个所述组件都与捆扎单元14a-f中的一个有关。
参照图4-6,捆扎带旋转器或捆扎带接合处旋转器通常在12处说明。捆扎带旋转器12与每个捆扎单元14有关。所述旋转器12包括驱动轮34和夹送轮36,所述驱动轮34置于捆扎带滑槽20的一个固定部分中,该固定部分在从侧腿22到上部腿30(其位于压盘32中)的滑槽的过渡部件28处,所述夹送轮36移进和移出与驱动轮34的接合。所述驱动轮34正好位于捆扎带路径P的外围处且一般通过公用驱动轴38与其它的驱动轮34一起被驱动。
旋转器驱动器40位于捆扎机10的侧面42处。环绕数个轮子46放置带44,所述轮子46中的一个轮子置于驱动器40上,另一个轮子46置于驱动轴上,从而每个驱动轮34被以相互间相同的速度驱动。所述夹送轮36安装在枢转组件48上以移进和移出与驱动轮34的接合。所述枢转组件48包括枢转托架50,所述枢转托架50安装在有盖的壳体52中(例如,具有可移动的盖54),以防止污染和包围移动(枢转)的部件。
参照图6A-6D,枢转托架50包括从所述旋转托架50延伸的一对枢转销56,58。轮挡60在其中一个旋转销56处枢转地安装到所述枢转托架50。所述轮挡60包括下凹槽62,在所述下凹槽62中安装有轮支撑64。所述轮挡60包括前阻挡面66,如将在下文描述的,该前阻挡面66阻挡所述轮挡60向前旋转。所述轮支撑64在其后端通过枢转销68安装到所述轮挡60。重要的是,销68所横穿通过的所述轮挡60中的孔69被开槽。这允许所述轮支撑64的枢转末端71不但可以枢转还可以上下移动。
轴端70从所述轮支撑64的前端处延伸,轴承72和所述夹送轮36安装在所述轴端70上以使得所述夹送轮36自由旋转。压缩弹簧74置于所述轮支撑64和所述轮挡60之间以将所述轮支撑64偏压远离所述轮挡60。
压缩块76通过枢轴78枢转地安装到所述轮挡60的沿着所述压缩块76方向的大约中间位置,如所显示的80处,从而所述轮支撑64通过所述压缩块76保持在所述轮挡凹槽62中(所述压缩块76也部分地安装在所述轮挡凹槽62中)。所述压缩块76包括凹槽82和下弹簧保持面84。通道86形成在所述凹槽82的朝向所述下弹簧保持面84的末端。
下枢轴叉杆88安装在压缩块凹槽82中,从而所述下枢轴叉杆88的窄前端90穿过压缩块通道86且在所述下弹簧保持面84上延伸。所述下枢轴叉杆88的后端通过枢转销92安装到所述压缩块。在这个设置中,所述下枢轴叉杆88保持在所述压缩块76中,但是可以绕所述压缩块76枢转。
弹簧座圈94位于所述下弹簧保持面84上,且包括在所述弹簧座圈94中的缺口96。从而所述弹簧座圈94安装在所述枢轴叉杆的前端90上,且抵靠在所述下弹簧保持面84上。所述弹簧座圈94通过枢转销98固定到所述枢轴叉杆88以使得所述弹簧座圈94在所述枢轴叉杆88上枢转。
螺纹杆100安装在所述下弹簧保持面84的孔102中,且邻接或接触所述枢轴叉杆的窄前端90。锁紧螺母104在下弹簧保持面的下面被拧到所述杆上,以将所述杆100固定在期望的螺纹深处。
模具弹簧106安装在所述弹簧座圈94上,且安装在所述座圈94和所述轮支撑64之间。这使得在所述下枢轴叉杆88和所述轮支撑64之间存在偏压。以这种方式,所述轮支撑64在所述轮挡60和所述压缩块76之间的所述下凹槽62中浮动,且通过压缩弹簧74和模具弹簧106保持在适当位置。通过改变所述座圈94(枢轴叉杆88)和所述下弹簧保持面84之间的距离,可以改变所述杆100的螺纹深度以调整模具弹簧106的压缩。
驱动连杆108是三点式的连杆,所述驱动连杆108在一个点110处安装到托架50(一个固定的枢轴),且在第二端112处安装到驱动杆114,所述驱动杆114使枢转组件48相互连接。所述驱动杆114通过安装在捆扎机10上的汽缸116驱动。枢转销118将所述驱动杆114连接到各个旋转组件的驱动连杆108。
所述驱动连杆108上的第三位置120枢转地安装到枢转连杆122。所述枢转连杆122在其另一端124处通过销129安装到所述压缩块76的后端126(所述枢轴叉杆88正好在此位置上面安装到所述压缩板76)。
枢转组件48通过两个运动移进三个位置中的一个。所述两个运动可以认为是弧形运动和线性运动。所述第一或弧形运动从脱开的位置(第一位置)处枢转整个组件48以将夹送轮36带入捆扎带路径平面PP内,在所述脱开的位置,夹送轮36在捆扎带路径P的平面PP之外。在第二位置(或导向位置)处,夹送轮36位于捆扎带路径P的平面PP中,但是并不与驱动轮34接合。当夹送轮36在该导向位置处时,驱动轮的轴A34和夹送轮36的轴A36基本上是平行的。
所述第二或线性运动处于第一运动结束时,且所述第二或线性运动从导向位置移动夹送轮36以将夹送轮36带入与驱动轮34(或捆扎带S,当其位于轮34与36之间时)接合的接合位置。这个平行的运动是为了防止夹送轮36首先在一个角处接触驱动轮34(和捆扎带S),然后“滚动”夹送轮36的剩余部分以与驱动轮34接触(和/或捆扎带S)。
最后,值得注意的是,驱动杆114在箭头128指示的方向上的运动使得驱动连杆108逆时针转动,这使得枢转连杆122向上移动,从而使得旋转器枢转组件48(枢转轮挡60)逆时针枢动,并离开捆扎带路径P的平面PP到达脱开位置处。
相反地,当所述驱动杆114在箭头128相反的方向上往复运动时,所述驱动连杆108顺时针转动,这推动所述枢转连杆122向下运动,从而使得所述旋转器枢转组件48(枢转轮挡60)顺时针枢动。所述轮挡60绕由56指示的枢轴枢转。这将所述夹送轮36带入所述捆扎带路径P的平面PP内(使所述夹送轮36从所述脱开位置移动到所述导向位置)。值得注意的是,这个运动限定了弧形路径(见图6,132处的箭头),因此,所述夹送轮36的旋转轴A36和所述驱动轮34的旋转轴A34是不平行的。所述驱动运动通过所述阻挡面66与所述捆扎带滑槽20的在过渡部件28处的固定部分相接触而被阻止,所述接合位置大体通过130处的箭头显示。
当所述驱动杆114继续在箭头128相反的方向上移动时,所述轮挡60的向前运动被所述阻挡面66与所述滑槽过渡部件28之间的接触阻止。在循环的这一位置处,所述枢转组件48(例如,所述夹送轮36)处于导向位置。但是,当所述旋转连杆122继续向下推动所述压缩块76的末端(见134处箭头),因为所述轮支撑64被夹在所述轮挡60与所述压缩块76之间,来自所述压缩块76的向下的力被转化成施加在所述轮支撑64上的向上的力。因为所述轮支撑64偏压地支撑在所述轮挡60与所述压缩块76之间,且因为用于使轮支撑枢转销68通过的所述轮挡60中的孔69上开设有槽,这就导致所述轮支撑64借助于所述模具弹簧106向上运动(见136处箭头)。所述轮支撑64和所述夹送轮36的线性运动使得所述夹送轮36从所述导向位置到接合位置(以夹住捆扎带S)的最终运动是所述夹送轮36的线性运动,其中所述夹送轮36和所述驱动轮34的轴A36和A34相互平行,从而所述轮36,34的整个表面基本上相互接触。
在所述捆扎机10的全部操作中,所述货物L被装进所述捆扎机10,同时所述框架部分被关闭且所述压盘32在适当的位置上。所述货物被压缩。随着所述货物被压缩,所述旋转器枢转组件48被枢转到所述导向位置,即所述夹送轮36在所述捆扎带路径P平面PP内,但所述夹送轮36与所述驱动轮34隔开。
捆扎循环开始于进给捆扎带S,所述捆扎带S以预定长度由进给头16从捆扎带供应源33处进给,该捆扎带S通过封接头18,通过并环绕捆扎带滑槽20(包括所述压盘32处的上腿部30),再回到封接头18。在封接头18中,捆扎带S的引导端被夹紧,且进给头16反向拉回捆扎带S。拉回捆扎带使得捆扎带从捆扎带滑槽20拉到货物L上。应当注意的是,捆扎带S被拉回但并不绕货物被拉紧。还应当注意的是,随着夹送轮36处于导向位置,夹送轮36与驱动轮34隔开,并且夹送轮36实际上作为导向的一部分以使得捆扎带S恰当地通过滑槽20。这可以防止捆扎带S大约在从侧腿22到上腿30(在压盘32中)的过渡部件28处被无意地错误引导到滑槽20之外。
随着捆扎带S被拉回,捆扎带S的中间部分被夹紧(在循环的这一位置处捆扎带S的两“端”都被夹紧),进给端从捆扎带供应源33处被切断,且捆扎带层在封接头18中被相互焊接到一起。
然后,驱动杆114移动以使旋转器枢转组件48从导向位置移动到接合位置,从而捆扎带S被夹在驱动轮34与夹送轮36之间,且驱动器40被驱动以使捆扎带接合处J旋转到期望的位置。然后枢转组件48被移动到脱开位置(旋转到捆扎带路径P的平面PP外),压盘32被升高以松开大包L,并且大包L从捆扎机10移出。
应当注意的是,当捆扎带S被旋转时,捆扎带S仍然处于松弛的状态,即,在大包L被允许膨胀之前。只有在大包L被允许膨胀之后,拉紧力才施加到捆扎带S上。并且,由于捆扎带S已经被旋转从而接合处J不在大包L自然膨胀的相同方向上,更少的应力被施加在接合处J上。此外,货物L通常与在其侧面的大包L一起被搬运和运输。由此,将封口或接合处J定位在大包L的顶部或底部可以减少如下的可能性:封口J将会接触地面,或可能被地面或被堆在临时大包L顶部或下面的货物绊住。
并且,因为当前的捆扎机10使用标准组件的进给和封接或捆扎头16,18(例如,那些在Flaum等的美国专利号6,755,123和Flaum等的美国专利号6,584,892以及与它们相关的专利所公开的,所有这些专利与本发明共同转让,且所有的这些专利通过参考在这里引入),捆扎机10容易维修且比已知的打包机更简单。当前的捆扎机10使用将被本领域的技术人员认可的自动再进给装置。
不论在本公开的内容中是否专门提到,在此提及的所有专利通过参考在这里引入。
在本公开中,词“一”将被理解为包括单数和复数。反之,任何提到复数物件的说明,只要合适,也包括单个。
从前面所述可以看出,在不脱离本发明的实质和新颖性概念范围的前提下,可以实现许多改动和变化。应该理解的是,没有限制关于所述的具体实施例的意图,也不应做此推论。本公开意图涵盖权利要求范围内的所有改动。