CN102380973B - 工具接收装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及工具接收装置，所述工具用于加工扁平的页张形材料。所述装置具有上和下工具接收装置，其中，所述工具接收装置分别具有上和下工具单元，所述工具单元由驱动轴通过伺服电机驱动并且可通过支撑在横梁上的工具导向元件侧向移动。所述上和下横梁构造为矩形并且垂直地装入到所述装置中。

Description

工具接收装置
技术领域
本发明涉及一种如权利要求1前序部分所述的用于接收工具的装置。
背景技术
不仅具有集成的后续处理装置例如用于开沟纹或压印的印刷机而且后续处理机例如折纸机、封面续料器或折叠盒胶粘机具有用于加工页张形材料的工具单元。
即使在制造高品质的用于包装工业的印刷产品例如折叠盒时，页张也首先宽幅地在印刷机中印刷。在页张上分别印上待制造的折叠盒的多个有用部分，然后在模切机中冲裁所述有用部分。冲裁后的折叠盒坯料接着被供应给折叠盒胶粘机并且在此加工成折叠盒。
用于由折叠盒坯料制造折叠盒的折叠盒胶粘机公知地具有至少下述模块作为加工站：
●进料器，所述进料器将待被处理的坯料以高速从叠堆中相继抽出并且单个地供应给随后的第一加工站；
●用于粘接材料(通常是胶)的施加机构，所述施加机构将粘接材料条施加到待粘接的折叠片上；
●折叠站，在该折叠站中，设有粘接条的坯料部分为了制造粘接连接而翻转、即折叠180°；
●紧接着所述折叠站通常设置一个所谓的转移站，在该转移站中，折叠盒可以被计数、被标记并且(如果有缺陷的话)被甩出；
●之后跟随着一个压紧站，在该压紧站的开始部形成一个由折叠后的坯料构成的鳞片流，所述鳞片流在该压紧站中在压力下被压紧一段时间，从而使得两个坯料在粘接缝处连接。
●之后跟随着一个压紧站，在该压紧站的开始部形成一个由折叠后的坯料构成的鳞片流，所述鳞片流在该压紧站中在压力下被压紧一段时间，从而使得两个坯料在粘接缝处连接。
此外，折叠盒胶粘机可选地具有用于开沟纹、模切和压印例如用于将布莱叶文字压印到医药包装中的模块。
各个加工站为了输送折叠盒坯料具有被驱动的传送机构。所述传送机构例如由各一个设置在机器侧的上和下传送带构成，其中，下传送带在滚子颚板中被导向，上传送带在滚子轨中被导向。所述传送带可横向调节地设置并且由此可以调节到相应地折叠盒坯料规格上。所述坯料以印刷侧朝下地在所述上传送带与下传送带之间被输送。
由DE102004022344A1例如公开了一种这样的折叠盒胶粘机。
此外，由EP1920911A1公开了一种具有用于压印布莱叶文字的模块的折叠盒胶粘机。
在公知的模块中，工具与相应待加工的页张规格的适配或者工具的更换非常费事。
发明内容
因此，本发明的任务在于，提供一种装置，其中，工具单元能够简单地与相应的页张规格而且与相应待执行的加工简单地适配或更换。
所述任务通过权利要求1或2的特征部分的特征解决。
在一个优选的实施方式中，所述装置为了加工扁平的页张形材料而具有右机架壁和左机架壁，这些机架壁通过横梁彼此连接。所述装置还具有用于下和上工具单元的下和上工具接收装置。所述工具接收装置分别具有右和左侧壁、上和下横梁和驱动轴。所述下横梁固定在所述机架壁上并且所述下驱动轴固定在所述下工具接收装置的侧壁中。所述上横梁和所述上驱动轴固定在所述上工具接收装置的侧壁中。所述横梁按照本发明具有一轮廓，所述轮廓适于接收在加工坯料例如压印时横向于、沿着和垂直于坯料运行方向出现的力。由所述横梁接收的力在此有利地通过所述机架壁和侧壁导出。由此可将驱动轴28、29的直径尺寸设计得很小并且从而将运动的质量保持很小。所述上和下工具单元能够通过上和下工具导向元件滑动地在所述横梁上侧向调节。由此能够有利地通过简单的方式和方法将工具定位在页张的每个任意的位置上和/或将任意多的工具定位在驱动轴上。此外，将出现的力、例如压印力捕获在横梁中。因此驱动轴可以相对薄地构成，因为它仅仅必须传递驱动力。此外，该实施方式提供的优点是，可简单地采用不同宽度的工具。
在另一特别优选的实施方式中，所述上工具接收装置能够围绕一固定在机架上的旋转点围绕所述下工具接收装置摆动。由此一方面简化了工具更换，另一方面也简化了故障消除(例如在双张供料时)。
在另一有利的实施方式中，所述上和下工具单元通过气动夹紧元件固定在驱动轴上的任意部位上。通过这种方式可简单且快速地固定工具单元。当然，作为替代方案也可以通过配合栓和配合槽/配合孔进行固定。
在另一实施方式中，所述工具单元分别具有上工具或下工具，所述上工具和下工具分别固定在万用接收滚筒上。有利的是，由此可以简单且快速地调换不同的加工工具。
在一个特别优选的实施方式中，所述下侧壁固定在所述机架壁上，其中，操作人员侧的下侧壁构造为可移除的用于下驱动轴的轴承盖。此外，操作人员侧的上侧壁也具有可移除的用于上驱动轴的轴承盖。
所述实施方式具有的优点是，可简单地移除具有支承装置的侧板。由于轴端部于是变得自由，因此可无需大耗费地取出和放入工具保持件，这导致装调时间的缩短，特别是当必须更换工具类型时(例如用于开沟纹、模切、压印、切割、穿孔、铣削、施加热膜等的工具)。此外，特别是当具有多个工具对时，工具单元也可以在机器外部配备工具并且然后再放入。
在一个特别优选的实施方式中，所述上和下驱动轴构造为多边形轴。该实施方式提供的优点是，在更换工具时可特别容易地操作。此外，所述驱动轴的形状确保上工具和下工具彼此间总是角度精确地旋转。
为了确保上工具也旋转地相对于下工具定向，例如有意义的是，借助于埋头螺钉将工具固定在所述多边形轴上。
在另一优选的实施方式中，所述上和下驱动轴由伺服电机驱动。
在另一优选的实施方式中，所述上和下工具导向元件具有用于所述气动夹紧元件的止挡区域。这允许所述工具单元的容易、简单且精确的定位和固定。
在一个特别优选的实施方式中，所述上和下工具单元与定心元件相互作用。由此能够以简单的方式确保工具单元同步地移动和定向。
在另一实施方式中，所述上工具单元与下工具单元的间距能够通过两个气动缸变化。这以简单的方式和方法允许采用不同材料厚度的页张材料并且此外允许改变压印深度的可能性。由此，附加地使工具单元不仅在工作宽度方面而且在工具直径方面(按比例)缩放。此外，所述间距能够通过精调装置调节。从而可特别精确地调节压印深度。
在另一实施方式中，所述工具单元通过保护箱并且所述驱动轴通过安全装置保护以防被未经授权地触及。通过这种包罩以简单的方式保护所述装置。
附图说明
下面借助于不同的实施例阐述本发明。
图1示例性示出折叠盒胶粘机的各个加工站的透视图，
图2示出本发明的装置的透视图，
图3a示出本发明的装置的侧视图，
图3b示出本发明的装置的侧视图，其具有精调装置，
图4示出本发明的装置的侧视图，其具有安全装置和部分拆卸的工具单元，
图5示出本发明的工具单元，
图6以部分拆卸的状态示出本发明的工具单元，
图7示出本发明的装置，其不具有工具单元并且不具有轴承盖，
图8a示出本发明的工具单元，其具有定心装置，
图8b示出本发明的装置，其具有用于工具单元的索引装置，
图9a，9b示出本发明的装置，其具有开沟纹工具，
图10a，10b示出本发明的装置，其具有压印工具。
具体实施方式
图1示例性地对于后续处理机示出具有多个加工站的折叠盒胶粘机，本发明的工具接收装置可以在所述加工站中使用。
所述折叠盒胶粘机在图1中在右下部以一个进料器1开始，所述进料器将待处理的坯料以高速从一个叠堆中相继抽出并且单个地供应给后续的加工站。在进料器1后面跟随着一个定向站4，在该定向站中，所述坯料单个地朝侧向的止挡定向。可横向定位的呈两个带对形式的机器部分穿过所述定向站，所述带对用作传送机构并且可通过伺服驱动装置横向地定位。
随后跟随着预折器6和第一折叠模块7。可横向定位的呈带对形式的机器部分作为传送机构不仅穿过所述预折器6而且穿过所述折叠模块7，所述传送元件与坯料类型有关地利用伺服驱动装置横向地定位。
在折叠模块7后面跟随着一个旋转站9。所述旋转站9为了使坯料围绕一个垂直轴线旋转90°包含两个平行地并排设置的传送段，所述传送段的速度能够分开地进行调节。所述坯料平放在两个传送段上，使得所述坯料在这两个传送段的速度不同时旋转。所述两个传送段包含被驱动的滚子作为传送机构。
在所述旋转站9后面跟随着一个另外的定向站10，所述另外的定向站在其结构方面相应于进料器1后面的定向站。由此该另外的定向站又包含可横向定位的呈传送带对形式的机器部分作为传送机构。
接下来的加工站13用于实施与盒类型有关的加工过程；例如，预折另外的沟纹线或者实施特种折叠。作为传送元件的带对也穿过所述加工站13，所述传送元件可以用伺服驱动装置横向定位。
接着跟随着一个折叠站14，在该折叠站中，之前设有粘接缝的坯料被折叠180°。所述折叠站14包含作为传送元件的带对和粘接材料施加机构，它们可借助于伺服驱动装置运动到其与坯料类型有关的横向位置中。接着跟随着一个转移装置15，由该转移装置将折叠后的设有尚未凝固的粘接缝的坯料在所有部分中精确定向地供应给随后的收集和压紧装置16。在所述收集和压紧装置16中首先形成由折叠后的坯料构成的鳞片流，所述鳞片流接着在传送压紧带之间在压力下保持一段时间从而使粘接缝凝固。所述转移站同样包含带对，所述带对可借助于伺服驱动装置横向调节。
图2示例性示出一个本发明的装置。所述装置具有右机架壁20和左机架壁21，这些机架壁通过横梁22(图2中示出这些横梁中的一个)彼此连接。下工具接收装置3固定地螺接在所述机架壁20、21上。所述下工具接收装置3具有一个下横梁24，所述下横梁24螺接在所述机架壁20、21之间。此外具有一个下驱动轴29，该下驱动轴支撑在左下侧壁39与构造为可移除的轴承盖38的右下侧壁之间。左下侧壁39固定在左机架壁21上并且下轴承盖38固定在右机架壁20上。一个下工具单元34支承在所述下驱动轴29上并且通过一个支撑在所述下横梁24上的下工具导向元件41可侧向滑动地与所述下驱动轴29连接。借助于气动的下夹紧元件32可将下工具单元固定在两个下侧壁38、39之间的任意部位上。为此，所述气动的下夹紧元件压到下工具单元34的下止挡区域43上(图3)并且同时支撑在所述下横梁24上。在所述下工具接收装置3上固定有上工具接收装置2。该上工具接收装置可围绕一个固定在机架上的转轴37摆动地被固定。所述上工具接收装置2具有上横梁23和上驱动轴28，这两者支承在或固定在左上侧壁26与右上侧壁25之间。右上侧壁为了支承所述驱动轴28具有可移除的上轴承盖27。上工具单元33支承在所述上驱动轴28上并且通过支撑在所述上横梁23上的上工具导向元件40可侧向滑动地与所述上驱动轴28连接。所述横梁23、24按照本发明具有一轮廓，该轮廓适于接收在加工坯料时、例如在压印时横向于、沿着和垂直于坯料运行方向出现的力。优选所述轮廓至少具有垂直于坯料运行方向的高阻力矩。由此以有利的方式确保这些横梁在整个宽度上几乎彼此平行。由所述横梁接收的力在此以有利的方式通过所述机架壁和侧壁导出。由此可以将驱动轴28、29的直径尺寸设计得很小并且从而将运动的质量保持很小。借助于气动的上夹紧元件31可将所述上工具单元33固定在所述两个上侧壁25、26之间的任意部位上。为此，所述气动的上夹紧元件31压到所述上工具单元33的上止挡区域42上(图3)并且同时支撑在所述上横梁23上。所述两个驱动轴28、29分别通过单独地伺服电机30驱动。通过这种设计，所述横梁23、24接收可能出现的高的力、例如压印过程中的压印力并且所述驱动轴28、29仅仅传递转矩。由此将旋转的质量保持很小。所述上工具接收装置2围绕固定在机架上的转轴37的摆动运动对于消除双张供料并且在工具更换时是有利的。两个工具接收装置2、3彼此间的间距可通过两个气动缸35、36变化。所述气动缸在一侧支撑在所述机架壁20、21上并且在另一侧支撑在所述上侧壁25、26上。由此可有针对性地调节所述工具单元33、34对被输送穿过两个工具接收单元33、34之间的待加工的页张形材料11、12的影响。由此特别是可以简单地针对不同的材料厚度改装。
图3a现在示出本发明的装置的侧视图。图中示出所述装置的左边部分，具有横梁23、24、支撑在横梁上的工具导向元件40、41和工具单元33、34。此外可看出已经描述过的具有止挡区域42、43的夹紧元件31、32。
在图3b中示出本发明的装置的从对置侧观察的侧视图，具有精调装置60。如已经描述过的那样，所述两个工具接收装置2、3的间距并且从而工具单元33、34的间距可通过气动缸35、36调节，其方式是，上工具接收装置2围绕所述固定在机架上的转轴37摆动。特别是在采用例如用于在折叠盒中压入布莱叶符号的压印工具时有利的是，可进行所述压印工具彼此间的间距的附加的精调。由此一方面可使压印工具精确地调节到纸板宽度上，但是另一方面也可以正面地影响压入到纸板中的压印深度并且从而正面地影响布莱叶符号的干净整齐的构造。在此值得期望的是高达百分之一毫米范围的调节可能性。所述精调在本发明中通过以下方式实现，即，精调装置60具有两个止挡58、59并且所述止挡59是位置固定的，而所述止挡58可通过手轮56、丝杠57以及未详细示出的蜗轮传动装置调节到期望的间距上。
在图4中可看到安全装置。所述安全装置包括未详细示出的保护板以及光势垒44，所述光势垒形成安全光网格。通过这种方式防止未经授权地触及到工具单元。此外，所述工具单元33、34被以部分拆卸状态示出，所述状态还将借助图6详细描述。
图5以卸下状态示出本发明的工具单元33、34连同工具导向元件40、41。
图6以卸下状态和部分拆卸状态示出本发明的工具单元33、34。上工具单元33具有万用接收滚筒47，上工具48固定在所述万用接收滚筒上。所述上工具33通过上保护箱45保护。
下工具单元34同样具有万用接收滚筒49，该万用接收滚筒具有固定在其上的下工具。所述下工具单元34通过保护箱46保护。
如果分别将多个工具单元33、34(例如多个用于压入布莱叶符号的压印装置54、55，如图10a中所示)设置在驱动轴28、29上，则有利的可以是，这些工具可不仅在上工具相对于下工具方面而且在工具对相对彼此方面在轴上沿圆周方向彼此定向。这例如通过以下方式实现，即工具48、50沿圆周方向可调节地固定在所述万用接收滚筒47、49上或者所述工具单元本身相对于夹紧元件可旋转地固定。
图7示出本发明的装置，其中，移除了工具单元33、34和上轴承盖27以及下轴承盖38。在该状态中，驱动轴28、29可被自由地接近并且工具单元33、34可被容易地替换。
图8a示出具有定心元件51的工具单元33、34。为了确保两个工具单元33、34的同步移动/定向，这些工具单元借助于定心元件51彼此耦合。所述定心元件这样构成，使得定心功能可根据是否有页张穿过机器而接通和关断。所述定向元件51是支承在上工具单元33中的定心销，所述定心销被手动地向下沉入到下工具单元34内的孔中并且从而将上工具与下工具固定地彼此连接(图6)。
图8b示出本发明的装置，其具有用于工具单元33、34的索引装置61。如已经描述过的那样，工具单元33、34支承在驱动轴28、29上。所述驱动轴28、29能够以有利的方式构造为多边形轴，其例如具有一轮廓类型，该轮廓类型在其横截面方面近似正方形。如果例如工具单元33、34构造为用于布莱叶符号的压印工具，则重要的是，阳模和阴模彼此匹配地设置在驱动轴上。在具有近似正方形横截面的多边形轴的情况下，工具能够以四个不同的姿态推套到驱动轴上。为了将工具位置正确地推套上去，驱动轴分别具有至少一个索引栓63并且工具单元具有索引槽62。通过这种方式确保将工具单元位置正确地推套上去。
在图9a和9b中以一个用于借助开沟纹工具同步地开沟纹的实施方式示出本发明的装置。折叠盒坯料12被输送通过两个示出的上开沟纹工具52与下开沟纹工具53之间。所述上和下开沟纹工具52、53通过工具导向元件40、41导向，所述工具导向元件分别以已经描述过的方式支撑在横梁23、24上。两个示出的开沟纹工具52、53仅仅是示例性的；可根据要求将任意多的开沟纹工具设置在驱动轴上。也可以进行不同工具、例如开沟纹工具与压印工具的混合。
在图10a和10b中以一个用于同步压印的实施方式示出本发明的装置作为所谓的布莱叶模块。折叠盒坯料12被输送通过四个示出的上布莱叶压印工具(其构造为阳模54)与下布莱叶压印工具(其构造为阴模55)之间。所述阳模54和阴模55通过工具导向元件40、41导向，所述工具导向元件以已经描述过的方式分别支撑在横梁23、24上。可以看出，所述布莱叶工具54、55可以调节到折叠盒坯料的任意部位上。布莱叶工具54、55的数量也是任意的。
参考标号表
1进料器
2上工具接收装置
3下工具接收装置
4定向站
6预折器
7折叠模块
9旋转站
10定向站
11页张形材料
12折叠盒坯料
13加工站
14折叠站
15转移站
16收集和压紧装置
20右机架壁
21左机架壁
22横梁
23上横梁
24下横梁
25右上侧壁
26左上侧壁
27上轴承盖
28上驱动轴
29下驱动轴
30伺服电机
31上夹紧元件
32下夹紧元件
33上工具单元
34下工具单元
35右气动缸
36左气动缸
37转轴
38下轴承盖
39左下侧壁
40上工具导向元件
41下工具导向元件
42上止挡区域
43下止挡区域
44光势垒
45上保护箱
46下保护箱
47万用接收滚筒
48上工具
49万用接收滚筒
50下工具
51定心元件
52上开沟纹工具
53下开沟纹工具
54上布莱叶压印工具(阳模)
55下布莱叶压印工具(阴模)
56手轮
57丝杠
58止挡
59止挡
60精调装置
61索引装置
62索引槽
63索引栓

Claims (10)

1.用于接收用于在页张处理机加工扁平的页张形材料的工具的装置，具有右机架壁(20)和左机架壁(21)，这些机架壁通过横梁(22)彼此连接，所述装置还具有用于下工具单元(34)的下工具接收装置(3)和用于上工具单元(33)的上工具接收装置(2)，
其中，所述上工具接收装置(2)具有右和左侧壁(25，26)、上横梁(23)和上驱动轴(28)，
其中，所述下工具接收装置(3)具有右和左侧壁(38，39)、下横梁(24)和下驱动轴(29)，
其中，所述下横梁(24)固定在所述机架壁(20，21)上并且所述下驱动轴(29)固定在所述下工具接收装置(3)的右和左侧壁(38，39)中，所述上横梁(23)和所述上驱动轴(28)固定在所述上工具接收装置(2)的右和左侧壁中，
其特征在于，所述上横梁(23)和所述下横梁(24)具有一矩形轮廓，所述矩形轮廓横向于、沿着和垂直于坯料运行方向接收在加工坯料时通过上和下工具单元(33，34)产生的力，其中，所述上工具单元(33)和下工具单元(34)能够通过下工具导向元件(41)和上工具导向元件(40)滑动地在所述横梁(23，24)上侧向调节，所述上横梁(23)和所述下横梁(24)分别垂直地固定在所述上工具接收装置(3)的所述侧壁或所述机架壁(20，21)之间，所述上工具单元(33)和下工具单元(34)能够通过上气动夹紧元件(31)和下气动夹紧元件(32)固定在所述驱动轴(28，29)上的任意部位上，所述上工具导向元件(40)和下工具导向元件(41)具有用于所述上、下气动夹紧元件(31，32)的上、下止挡区域(42，43)，所述下气动夹紧元件(32)压到所述下工具单元(34)的下止挡区域(43)并支撑在所述下横梁(24)上，所述上气动夹紧元件(31)压到所述上工具单元(33)的上止挡区域(43)并支撑在所述上横梁(24)上。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述工具单元(33，34)中的至少一个分别具有上工具(48)或下工具(50)，所述上工具和下工具分别固定在万用接收滚筒(49)上。
3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述上驱动轴(28)和下驱动轴(29)由伺服电机(30)驱动。
4.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述上工具导向单元(33)和下工具导向单元(34)与定心元件(51)相互作用。
5.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述上工具单元与下工具单元的间距能够通过两个气动缸(35，36)变化。
6.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述上工具单元与下工具单元的间距能够通过精调装置(60)调节。
7.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述工具单元(33，34)具有模切工具和/或压印工具和/或切割工具和/或开沟纹工具。
8.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，在所述上驱动轴(28)和下驱动轴(29)上分别设有多个工具单元(33，34)，其中，相应的工具单元(33，34)能够沿圆周方向相对于另外的工具单元(33，34)定位。
9.页张处理机，其具有根据权利要求1至8中任一项所述的装置，其特征在于，该页张处理机是印刷机或后续处理机。
10.折叠盒胶粘机，其具有根据权利要求1至8中任一项所述的装置。
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