CN104797501B - 用于包装绕卷绕芯卷绕的卷筒的包装机 - Google Patents

Abstract

一种包装机，包括：用于将卷筒插入到包裹片中的插入工位；卷筒(R)的进给路径(P)；用以沿着进给路径进给卷筒的输送器(15，17)。沿着进给路径设置有折叠工位，用以折叠包裹片(I)以及将卷筒包裹在包裹片中。折叠工位包括位于进给路径(P)的每侧上的至少一个冲头(92)，所述冲头相对于要包装的卷筒的管状卷绕芯部的孔进行插入运动以及抽出运动。冲头(92)包括绕旋转轴线旋转的轴(94)，所述轴支撑尾销(112)，该尾销为空转的，并可绕相对于旋转轴的旋转轴线大体上平行且偏心的轴线旋转。

Description

用于包装绕卷绕芯卷绕的卷筒的包装机

技术领域

本发明涉及用于包装纸的卷筒例如诸如卫生纸、厨房用纸的薄页纸的卷筒或其它绕管状卷绕芯卷绕的幅材材料的卷筒的包装机。

背景技术

在纸张加工和卷筒生成工业中，用于生产单包卷筒或多包卷筒的包装机是众所周知的。为了包裹并包装卷筒，其中一些包装机使用了塑料片，尤其是聚乙烯片或类似物。在这些包装机中，合适地布置成一排或多排和一层或多层的一组卷筒被插入到塑料片中，然后借助于输送器向前移动穿过一折叠工位。在折叠工位，将从卷筒组的两侧突出的折片折叠在卷筒的前表面上。在折叠工位的出口，致使由此获得的包装穿过封闭工位，该封闭工位借助于适合的加热系统加热塑料片的折叠折片并将该折叠折片封闭起来。这种包装机通常用来生产多个卷筒的包装，所述多个卷筒通常布置成相邻的多排，并必要时布置成数个叠置的层。

在其它已知类型的包装机中，每个卷筒单独包装，将每个卷筒包裹在塑料片中或更常见的纸片中。包裹片的从卷筒的平面突出的折片被折叠并插入到管状芯部的轴向孔中，绕该管状芯部形成卷筒。利用这种系统，也可以包装沿着卷绕轴线相互对齐的两个或更多个卷筒的排。

这种包装系统典型地被称为"扭绞-缩拢"，因为包裹片的从卷筒的每侧突出的折片被扭绞，然后被推入到卷筒的管状卷绕芯部的轴向孔内部。这种类型的包装机描述在例如US-A-2,113,078、US-A-4651500和EP-A-1518787中。尤其是，在EP-A-1518787描述的包装机中，借助于输送器，使卷筒逐一地前进通过折叠工位。包裹片的从卷筒的两侧突出到卷筒的前面之外的折片被绕折片本身扭绞，例如借助于两个折叠型材之间的轮转平移(roto-translational)运动。随后，冲头穿透各卷筒的管状芯部，将前面扭绞的包裹片的侧向折片插入到管状芯部中，所述冲头平行于卷筒的轴向方向移动，并具有与卷筒的进给方向垂直的往复运动。

同一申请人的意大利专利申请No.FI2011A000220描述了一种用于包装卷筒的包装机，该包装机构造成根据两种不同的包装技术生成包装，具体地说：将一组卷筒包裹在包裹片(典型为热塑性材料包裹片)中，并封合折叠折片；或通过包裹片，典型为纤维素材料包裹片，其绕单个卷筒包裹或绕一组轴向对齐的卷筒包裹，中间是卷绕芯部，包裹片折片最后借助于移动冲头插入卷绕芯部中。该包装机具有带有可更换折叠构件的可变构造以及用于驱动或进给卷筒的系统，适于允许生产两种不同的包装。

一般而言，基于绞卷原理的包装机具有由包裹片遭受的应力(尤其是在将其折叠折片插入到管状卷绕芯部内部的步骤中)引起的一些问题。此外，在冲头从卷绕芯部的端部抽出的运动中，冲头倾向于将片材的折叠折片与冲头一起拉出，使得后面的折叠步骤不能完全地满足要求，在某些情况下产生不合格包装。

发明内容

依照一个方面，本发明意图完全地或部分地解决现有技术包装机的一个或更多个问题，尤其是绞卷包装机或更一般的其中包裹片的突出折片被插入到所包装的卷筒的管状卷绕芯部中的包装机的一个或更多个问题。

为实现更有效的包装，在所包装的卷筒的管状卷绕芯部内部折叠的包裹片借助于相应的销压缩，在包裹片已经被折叠并插入到管状卷绕芯部的轴向孔中之后，所述销被插入到管状卷绕芯部的相对端部中。各个销由机动化旋转轴偏心地支撑，然后使之在管状卷绕芯部的内表面上旋转，从而实现优质包装。

依照一实施例，提供了一种用于包装绕管状卷绕芯部卷绕的材料卷筒的包装机，其包括：插入工位，在该插入工位中将卷筒插入到包裹片中；卷筒进给路径；用于沿着所述进给路径进给卷筒的输送器。沿着进给路径可以设置折叠工位，用以将卷筒包裹在包裹片中。折叠工位包括位于进给路径的每侧上的至少一个冲头，所述冲头相对于要包装的卷筒的管状卷绕芯部的孔进行插入运动和抽出运动。冲头有利地设置有旋转轴，即冲头被操作以绕自己的轴线旋转。冲头的旋转轴支撑一尾销，该尾销空转地支撑在旋转轴上，并可绕相对于旋转轴的旋转轴线大体上平行且偏心的轴线旋转。

在实践中，销可以支撑在旋转轴的末端部处，例如借助于滚子轴承支撑。

在有些实施例中，带有空转地支撑在旋转轴上的相应尾销的旋转轴可以与一盘状构件相关联。该盘状构件与带有相应销的旋转轴之间的相互位置有利地设计成使得，当销以所需的长度插入管状卷绕芯部的轴向孔内部时，盘状构件压在卷筒的相应平面上(包裹片已经折叠在该平面上)。盘状构件的压力稳定包裹片上所产生的折叠，而所述销则在管状卷绕芯部的轴向孔内部滚压并压靠在该轴向孔中折叠的包裹片上，从而稳定内部的折叠。

盘状构件可以是固定的，或者可以被空转地支撑，或者可以借助于适合的机动化装置使之旋转。

在有些实施例中，盘状构件安装在套筒上，冲头的旋转轴支撑在所述套筒内部。套筒可以是固定的，而旋转轴可在套筒内部旋转。

优选地，包裹片的折叠构件布置在冲头上游，包括旋转轴和偏心销，用以将包裹片的相对于卷筒的平面突出的部分折叠在该平面上。为此，一个或更多个静止和/或动力折叠型材可以设置在卷筒的进给路径的每侧上。

原则上，可以只设置将包裹片压靠在卷筒的平面上的折叠型材，并且可使用设置有旋转轴的单个冲头将包裹片的材料推到管状卷绕芯部的轴向孔内部，所述旋转轴在其端部带有空转地安装的相应销。但是，优选地，为实现更渐进的折叠、减少撕破或毁坏包裹片的危险以及必要时为实现带有较佳外观的更常规包装，依照有利的实施例，多于一个的冲头设置在进给路径的每侧上。冲头顺序布置。例如，一附加冲头可以设置在设置有旋转轴和相应的偏心销的冲头的上游。在其它实施例中，数个附加冲头可以设置在设置有旋转轴的冲头的上游。附加冲头可以是固定的，即不旋转，或者一些附加冲头可以是固定的，而一些附加冲头旋转或设置有旋转轴。这些附加冲头中的一个或更多个也可以设置有偏心安装的销以及可选地设置有盘状构件。

在其它实施例中，可以设置用于闭合包裹片的突出折片的系统，该系统致使包裹片扭绞，例如借助于两个收缩折叠型材。一个或更多个冲头可以与收缩折叠型材相关联，以将扭绞的包裹片插入到卷绕芯部的轴向孔内部。最后，一末端冲头可以插入到管状卷绕芯部的各个端部中以完成包装，所述末端冲头设置有旋转轴，所述旋转轴带有空转地安装在该旋转轴上的相应的偏心销。数个折叠型材和/或用于将包裹片插入到管状卷绕芯部的轴向孔中的数个冲头的使用尤其有利，这使得包装更均一，并减少了包裹片上的应力，将包装工艺分成几个步骤。此外，通过设置一系列冲头和/或折叠构件以及带有旋转轴和偏心销的末端冲头，数个卷筒可以顺序布置在包装机内部，以顺序的步骤执行包装工艺，对数个卷筒同时操作。这提高了包装机的总生产率。

特征和实施例在下文描述并在附带的权利要求书中进一步限定，权利要求书形成本说明书的不可分割的部分。上文的简要说明提供了本发明的各个实施例的特征，以便可以更好地理解下面的详细说明书以及更好地领会对本领域的贡献。当然，本发明也有其它特征将在下文描述以及在附带的权利要求书中阐述。必须明白，本发明的各个实施例在应用上不局限于下文的说明书中所述的或附图中所示的结构细节和部件配置。本发明可以以其它实施例实施并以各种方式实现。此外，必须明白，本文所采用的措辞和术语纯粹是为了描述目的，不能被认为是限制性的。

所以，本领域技术人员应当明白，本说明书所基于的构思可以用作设计其它结构、其它方法和/或其它系统以实施本发明的各个目的的基础。因此，重要的是，权利要求书被认为是包含了那些等同结构，那些等同结构没有背离本发明的精神和范围。

附图说明

根据下文的描述和附图，可以很好地理解本发明，这些附图显示了本发明的非限制性的实用的实施例。更具体地说，在附图中：

图1显示了用于利用绞卷系统包装卷筒的包装机的实施例的轴测图；

图2显示了图1构造中的包装机的折叠工位的冲头的轴测图，卷筒和折叠构件的输送系统已经从该构造移除；

图3显示了位于卷筒进给路径的一侧上的两组冲头中的一组的轴测图；

图4显示了沿旋转轴的旋转轴线剖取的截面；和

图5A-5E显示了由图1至4的包装机执行的折叠过程的流程。

具体实施方式

下面参照附图详细描述实施例。不同附图中相同的参考数字标记相同或类似的元件。此外，附图不一定按比例绘制。下文的详细描述不对本发明进行限制。相反地，本发明的范围由附带的权利要求书限定。

说明书中涉及的"实施例"或"该实施例"或"一些实施例"是指相对于实施例描述的特定特征、结构或元件包含在作为描述对象的至少一个实施例中。所以，说明书中使用的短语"在实施例中"或"在该实施例中"或"在有些实施例中"不一定涉及相同的实施例或相同的多个实施例。此外，特定特征、结构或元件可以以任何适合的方式组合到一个或更多个实施例中。

在图1中，显示了包装机主要构件。为了突出包装机的功能元件和操作元件，图中已经省去了载荷支承结构、壳体、框架部件及其它标准部件。

整体上标记为1的包装机包括用于插入卷筒R的插入工位3。依照该示例性实施例，插入工位3包括由致动器(未示出，例如电子控制电动马达)控制的提升器5，所述致动器与电子控制单元(未示出)对接。

在该示例性实施例中，卷筒R在相对于卷筒进给和包装系统所在的高度更低的高度通过进给系统(未示出)到达包装机1。提升器5将卷筒从较低高度传送到执行卷筒包装的构件所在的较高高度。在所示的构造中，该包装机将每个卷筒单独地包装在包裹片中。必须明白，该包装机可以调整以生产不同尺寸的包装，例如包括包裹在单张包裹片中的两个或更多个轴向对齐的卷筒R。

在提升器5之上设置有输送器，该输送器整体标记为11，其将由提升器5在插入工位3提升的卷筒向折叠工位传送，所述折叠工位整体标记为13。在所示的例子中，该输送器设置有带有双柔性构件的系统，依照本领域技术人员所知的技术，该系统能够适应用于借助于热封塑料包裹片生产其它类型的包装的包装机。在不需要在同一包装机上生产不同类型的包装的其它实施例中，卷筒的传送或进给可以利用不同的且更简单的系统进行，例如利用携带用于进给卷筒的顶推器或支座的简单环形链条。

在所示的例子中，输送器包括两对彼此平行的柔性构件。尤其是，在所示的例子中，输送器11包括第一对柔性构件15和第二对柔性构件17。在所示的例子中，柔性构件15和17由链条构成，但是必须明白，也可以使用不同类型的柔性构件，例如皮带，特别是带齿皮带。

在所示的例子中，每个柔性构件15绕一对带齿的轮19被拖动。在有些实施例中，每个柔性构件15的其中一个带的齿轮19可以由马达驱动。例如，由共同轴支撑的两个带齿的轮19可以由马达驱动，而另外的两个带齿的轮19可以是从动的。

柔性构件17也绕一对带齿的轮21被拖动。而且在该实施例中，用于每个柔性构件17的带齿的轮21均由马达驱动。例如，两个同轴带齿的轮21可以由马达驱动，而其余的轮可以是从动的。以已知的方式，两对柔性构件15、15和17、17可以由与电子控制单元对接的两个电子控制电动马达(未示出)控制。在正常工作状态，这两个马达的速度是同步的，使得这两对柔性构件15、15和17、17以相同的速度进给。这两对柔性构件15、15和17、17与相应的从动和主动引导轮之间的角相位可以通过改变操作这两对柔性构件的这两个马达的位置之间相位而调整。

在柔性构件15之间布置有横向构件23，所述横向构件23彼此平行地用其相应端部接合于这两个柔性构件15。同样，在柔性构件17之间布置有横向构件25，每个横向构件25的相应端部被约束于柔性构件17。每个横向构件可以有利地由成对的彼此平行的杆形成。在该构造中，在每对横向构件23、25上固定有一相应的支座81，如下文所解释的，所述支座81接收卷筒或对齐的卷筒的排，并使卷筒R沿着由输送器11限定的进给路径移动，所述进给路径穿过包装工位。在该示例性实施例中，支座81彼此等距离设置。连续支座81之间的间距等于每对连续横向构件的横向构件23、25之间的相互距离。

本文所述的输送器11的构造是尤其有利的，其能够使支座替换为不同尺寸的其它支座。此外，带有两对柔性构件15、15、17、17的系统能够使(正如本领域技术人员所知的那样)输送器装备有用于移动卷筒以生产其它类型的包装的其它机构。

进一步地，本文所述的主题的创新性特征还可以结合到带有与上述的以及图中所示的卷筒输送器或进给装置不同的卷筒输送器或进给装置的包装机中。例如，卷筒可以由简单的环形柔性构件进给，例如链条或链条对或者皮带或皮带对，卷筒接合和进给构件以固定或可调的方式被约束于环形柔性构件。在其它实施例中，输送器可以包括两个叠置的柔性构件，卷筒被接合在这两个叠置的柔性构件之间并进给。

在输送器11下方延伸有滑动表面33，接合在支座81中的卷筒沿着该滑动表面33滑动。滑动表面33在柔性构件15、17的下半圈下方沿着进给路径P在卷筒进给方向上延伸。表面33在卷筒R的插入工位3的一侧并沿着折叠工位13延伸。在插入工位3的相对侧上，即在与提升器5对卷筒R的提升轨迹(箭头f1)相对的那侧上设有一对移动托架35，该对移动托架35在由一固定结构39承载的引导部37中滑动。一对连杆41依照双箭头f35移动托架35，用于如下所述的目的。连杆41的运动可以例如由一电动马达或一对电动马达借助于相应的曲柄(未示出)施予。

每个托架35承载一移动折叠型材47，该移动折叠型材47折叠绕由提升器5提升的卷筒R包裹的包裹片的第一折片，将该第一折片压靠在卷筒的相应前表面上。

在所示的实施例中，在与滑动表面33相关联的插入工位3的相对侧上布置有一组构件，该组构件在由输送器11进给卷筒或多个卷筒R期间折叠包裹片的折片。这些用于折叠的构件将在下文更加详细地描述，其对称地布置在进给路径P的相对两侧上，尤其如图2所示。

在折叠工位13，在相应引导部55中滑动的两个滑块53布置在输送器11的下方(尤其参见图2)。引导部55与固定载荷支承结构57结合成一体。在所示的实施例中，每个滑块53借助于系杆59被约束于相应的摇臂61A或61B。放置在卷筒R的进给路径P的两侧上的两个摇臂61A、61B绕平行于由输送器11接合的卷筒R的进给方向F的相应轴线A枢转。两个摇臂61A、61B的往复旋转运动是对称的，并由固定于结构57的电动马达65通过杆63A、63B施予，摇臂61A、61B的旋转轴的支撑件也固定至该结构57。摇臂61A从旋转轴线A的与系杆59相对的部分延伸以形成伸出部62，相应杆63A的端部在附图标记64处枢接至该伸出部62。反过来也是一样，对于摇臂61B，摇臂61B在附图标记66处铰接在轴线A与系杆59的约束点之间的中间位置处。杆63A、63B的与约束于摇臂61A、61B的端部相对的端部在平行于轴线A的共同轴线B处铰接至枢转臂67。臂67依照双箭头f67的枢转由马达65施予。所述的配置能够通过旋转马达65而对摇臂61A、61B施予对称运动和往复运动。该运动致使在引导部55中引导的滑块53往复运动，以便折叠包裹片，正如下文所解释的那样。

一梁或杆91固定在每个滑块53上。冲头93固定至每个梁91。在所示的例子中，由相应梁91携带的四个冲头93设置在卷筒R的进给路径P的每侧上。冲头93彼此间隔开一段恒定的、可选地可调的间距，该间距对应于容置在与输送器11一体的单个支座81中的卷筒R的间距。在所示的实施例中，冲头93相对于对应的梁91固定。

图3中更清晰地单独示出了两个梁91中的一个，相应的冲头93施加于该梁。

除四个固定冲头93之外，在冲头93相对于卷筒R沿进给路径P的进给方向F的下游，在每个梁91上布置有末端冲头，该末端冲头整体标记为92，其包括与盘状构件95相关联的内部旋转构件或轴94。末端冲头92的结构更详细地示出在图4中，图4显示了沿包含相应的内部旋转轴94的旋转轴线的平面剖取的截面。

尤其是如图3和4所示，每个内部旋转轴94借助于轴承98可旋转地支撑在套筒96中。套筒96例如借助于板96A固定至相应的梁91并与之一体地移动。

内部旋转构件或轴94可以由任何类型的致动器带动旋转。在所示的例子中，在卷筒R的进给路径P的每侧上设置有相应的马达102，该马达102借助于皮带104将旋转运动传递给相应的内部旋转轴94，所述皮带104绕皮带轮106和108引导。斜齿轮箱110将来自皮带轮108的运动传递给内部旋转轴94。这种配置为了下文所阐释的目的而能够使梁91并因而能够使内部旋转轴94相对于轴94的旋转轴线平行地移动，保持与相应马达102的机械连接。

内部旋转轴94也可以使用不同的旋转系统。例如，马达102可以与相应末端冲头92的梁或杆91一体地安装并与之一体地移动。但是，附图中示出的配置具有减少由梁91携带的质量并因而减少游隙中的惯性的优点。

在所示的例子中，盘状构件95相对于套筒96固定。在其它实施例中，盘状构件95可以空转地支撑在套筒96上，或者也可以直接支撑在内部旋转轴94上。

每个内部旋转轴94的远端部、即面对卷筒的进给路径的那一端部支撑尾销或尾架112。优选地，销112具有旋转对称的形状。在所示的例子中，销112的形状部分为截锥形(表面112A)以及部分为圆柱形(表面112B，参见图4)。销112借助于适合的支撑件空转地安装在末端冲头92的内部旋转轴94的远端部94A上。在所示的例子中，销112借助于一轴承114而被支撑。

销112安装成使得能够绕与内部旋转轴94的旋转轴线X-X大体上平行的旋转轴线Y-Y空转地旋转。轴线X-X和Y-Y是偏心的。在图4中，这两个轴线之间的偏心距标记为E。从图4中可以明白，利用该配置，当末端冲头92的内部旋转轴94在马达102的控制下绕轴线X-X旋转时，尾销112在内部插入有该销的卷筒R的管状卷绕芯部A的内表面上滚压，正如下面将要更加详细地描述的。

摇臂61A和61B的同步对称运动致使在由输送器11传送通过包装机的卷筒R的进给路径P的两侧上的带有相应冲头93、92的梁91对应地同步对称运动。梁91的运动与输送器11的进给运动同步。

尤其是在图1中可以看到，第一静止折叠型材101大致平行于卷筒的路径延伸，并布置在带有相应冲头93、92的每个梁91与卷筒的进给路径之间。静止型材101可以由包装机的固定结构携带，该固定结构标记为103。第二静止折叠型材105在卷筒R的进给路径P的每侧上固定至相同的固定结构103。型材105具有成型为带有两个收缩导入型材(标记为105A和105B)的边缘，所述两个收缩导入型材105A和105B与型材105的边缘的大体圆形部分105C相连接。收缩边缘105A和105B面朝来自插入工位3的卷筒R的到达方向，并因而沿卷筒的进给方向F收缩，直到到达该边缘的圆形部分105C。

在卷筒R的进给路径P的每侧上，一移动折叠型材107布置在静止折叠型材101和105之间。移动折叠型材107进行依照双箭头f107的沿大体竖直方向的运动。移动折叠型材107的运动与输送器11的进给运动同步。在所示的实施例中，移动折叠型材107的依照双箭头f107的升降运动可以例如由电动马达通过连杆-曲柄机构或以另外的适合方式施予。

上述的构件执行折叠步骤的流程，并且参照图5A-5E示意性所示的流程可以更好地明白折叠步骤的流程，图5A-5E单独显示了卷筒R和相关的包裹片I，以说明包装工艺。

要包装的每个卷筒R由提升器5提升，插入到位于提升器5的轨迹上方的相应支座81中。在该步骤中，包裹片I(优选纸片)包裹卷筒R的顶部和侧面(图5A)。移动水平折叠台，其中一个水平折叠台在图1中是可见的，其标记为52(另一个水平折叠台定位在与提升器5对卷筒R的提升轨迹相对的那侧上)，折叠包裹片的竖直折片，使之布置在卷筒R下面。由此卷筒完全被包裹片I包裹起来，包裹片I比卷筒R的轴向长度更长，其从卷筒的两个平面突出。利用折叠型材47的前进运动，相对于卷筒R的平表面突出的包裹片I的每个折片的第一部分被折叠在所述平表面上。在该步骤结束时，卷筒如图5B示意性所表示的那样。

如果静止折叠型材101延伸有初始的优选圆形边缘直到其处于提升器5之上，在该第一步骤中，包裹片的上部至少部分地被折叠在卷筒的前表面上。优选地，如附图所示，静止折叠型材101以这样的方式被扭绞，即在初始部分，其不折叠包裹片，而是仅在随后的步骤中对其作用。

在该随后的步骤中，输送器11使卷筒R依照箭头F向前移动，同时水平移动折叠台52进行与同一输送器11的运动同步且一致的运动。

输送器11步进式地向前移动，以致将插入到相应支座81中的每个卷筒R(包裹片I已经包裹在卷筒R周围)携带到每个冲头93、92的前面，从而使每个卷筒停止在对应于冲头93、92的每个位置处，以执行下述的操作。必须明白，通常地，在包装循环的每个瞬间，输送器11的所有支座81都是充填的，因此，在输送器11的前进运动的每步，每个冲头93、92都对不同的卷筒R执行操作。

输送器11的步进式前进运动与两个梁91的往复运动同步，并因而与分别布置在卷筒R的进给路径P的两侧上的两个系列的冲头93、92的往复运动同步。该往复运动由电动马达65控制，并与移动折叠型材107的升降运动协调。

如所述的，所有支座81通常都是充填的，每个冲头93、92在每一步都对随后的卷筒R执行操作。在下面的描述中，将考虑单个卷筒，并将描述各个包装机构件对该单个卷筒所执行的操作，应当明白，这些操作是顺序执行在接合在输送器11的支座81中的每个卷筒上的。

在卷筒R的前进运动的第一步中，当卷筒R已经被插入到位于提升器5上方的支座81中后，使卷筒经过两个相对的静止折叠型材101之间。如果静止折叠型材101被扭绞，则开始向下折叠包裹片1的突出折片的上部分。优选地，当卷筒位于第二对(沿前进运动方向算)的冲头93之间时，完成该折叠操作，如下所述。在有些实施例中，静止折叠型材101可以比附图中所表示的更短，并在刚刚由提升器5提升的卷筒所在的位置的下游开始，以致只在卷筒R已经开始依照箭头F沿着进给路径P开始前进之后开始包裹片的上部分的折叠。在其它实施例中，静止折叠型材101可以如附图中所表示的那样长且平，在这种情况下，当卷筒R由提升器5插入到支座81中时，立刻开始包裹片的折片上部分的向下折叠。在进一步的实施例中，静止折叠型材101可以具有可变高度，其下边缘逐渐下降，以实现包裹片的折片的逐渐折叠。

当卷筒R已执行前进运动的第一步并位于第一对冲头93之间时，卷筒R暂时停止，能够使冲头93局部插入到卷筒R的管状卷绕芯部AV的轴向孔内部以及从管状卷绕芯部抽出。这样，冲头93将包裹片I的部分折叠到管状卷绕芯部AV内部(图5B)，该部分之前已由移动折叠型材47折叠在相应的前表面上，直到其覆盖管状芯部AV。在从卷筒R的两个前表面中的每个前表面突出的包裹片的折片的上部分已经由相应的静止折叠型材101向下折叠之后，通过进一步前进，使卷筒R位于第二对冲头93之间。该对冲头93的插入和随后抽出的往复运动致使被折叠的折片的相应部分插入到管状卷绕芯部AV内部(图5C)。

一旦冲头93已经从卷筒R的管状卷绕芯部AV抽出，卷筒R进一步前进，并位于两个相对的移动折叠型材107之间，移动折叠型材107已经下降以允许定位卷筒并与第三对冲头93轴向对齐。必要时，卷筒R的前进运动和移动折叠型材107的下降运动可以被协调，使得卷筒R在已经开始走向提升位置的两个移动折叠型材107之间前进，以将突出折片的一部分折叠到卷筒的平表面上。接着，可以再次下降和提升型材107，以将包裹片I的折片的下部分折叠在卷筒R的平表面上。但是，优选地，在卷筒R到达之前将移动折叠型材107下降到卷筒的进给台下方。当卷筒停止在对应于移动折叠型材107的位置中时，移动折叠型材107被提升，以向上折叠从卷筒R的相应前表面突出的包裹片的折片下部分，从而将折片下部分压靠在该前表面上，并将折片下部分带到管状卷绕芯部AV的前面。

移动折叠型材107的依照箭头f107的提升运动与由梁91承载的冲头93的横向运动同步，使第三对冲头93插入到管状卷绕芯部AV的孔中，在所述移动折叠型材107已经提升之后，所述管状卷绕芯部AV位于移动折叠型材107之间。以这种方式，包裹片I的折片的一部分被插入到卷绕芯部AV内部。此刻，卷筒R处于图5D示意性所示的状态。

在随后的步骤中，卷筒R在两个静止折叠型材105之间前进，这两个静止折叠型材105将包裹片I的剩余部分折叠在卷筒R的前表面上，然后，利用最后一对冲头93的进一步的穿入运动，包裹片I的剩余部分被插入到卷绕芯部AV的轴向孔内部。此刻，卷筒完全被包裹，包裹片I的折片已被倾倒在卷筒R的平表面上，并被插入到管状卷绕芯部AV中(图5E)。

下一步前进运动将卷筒携带到由末端冲头92的旋转轴94携带的两个盘状构件95和销112之间。通过两个末端冲头92以及携带末端冲头的梁91的靠近运动，将销112插入到卷筒R的管状卷绕芯部AV的端部中。在插入期间，或当已经完成插入时，使冲头92的内部旋转轴94绕相应的轴线X-X旋转。末端冲头92的位置、销112的直径尺寸以及内部旋转轴94的机动化旋转轴线X-X与销112的空转轴线Y-Y之间的偏心距E设计成：在内部旋转轴94旋转期间，相应的销112以其圆柱形表面112B在卷绕芯部AV的内表面上滚压，从而将包裹片I的已折叠的折片(之前被插入到管状卷绕芯部AV的轴向孔中的折片)压靠在该内表面上。

这致使包裹片I被压平并稳定在前述步骤中实现的折叠，以便稳定包装。进给路径P的每侧上的盘状构件95压靠在卷筒的相应前表面上，从而稳定该区域中的包裹片I的折叠。

在内部旋转轴94转动足够的转数之后，通过梁91的运动将内部旋转轴94从管状卷绕芯部AV抽出。该旋转运动可以在抽出之前中止，或者优选在抽出期间持续，从而促进销112的抽出运动，减小销112的表面和包裹片的表面之间的摩擦应力，以此降低在抽出运动期间将包裹片I从管状卷绕芯部AV的孔中拉出的危险。

所获得的最终包装类似于利用本说明书前言部分中所述的现有技术中已知的扭绞-缩拢类型的包装机可获得的包装。但是，本文所述的包装机所执行的方法与上述方法不同，其中不存在包裹片的突出折片的扭绞或扭转以及随后借助于单个冲头在单步操作中插入到管状卷绕芯部中。相反，所述的包装机逐步折叠每个包裹片I，从而在卷筒的每一步中将包裹片的一部分倾倒在卷筒R的侧向表面上，以及在每一步中仅将已折叠的包裹片I的折片的一部分插入到管状卷绕芯部AV内部。所以，"缩拢"工序，即借助于冲头将包裹片插入到卷绕芯部中的工序，被分成一系列顺序步骤，对卷筒的每侧顺序地使用四个冲头，每个冲头均对同一卷筒作用，每个步骤一个。因而，包裹片的已折叠的折片在管状卷绕芯部AV中的插入更加渐进，这降低了包裹片I在卷筒R包装期间被撕破的危险。旋转轴94和相应的销112以及可选的盘状构件95能够优化包裹片的稳定，降低包裹片从管状芯部的轴向孔中意外脱出的危险。

输送器11的前进运动的随后步骤将包装完毕的卷筒R携带至提取器120(尤其如图1所示)，所述提取器120设置成从相应的支座81提取卷筒R。

上述的以及附图中所示的实施例作为本发明实施方式的例子进行了详细地描述。本领域技术人员应当明白，在没有脱离附带的权利要求书所限定的本发明的原理、构思和教导的情况下，可以进行许多改变、变形、添加和省略。所以，本发明的范围完全基于所附带的权利要求书的最宽泛解释决定，包括其中的这些改变、变形、添加和省略。术语"包括"及其派生词不排除除了在给出的权利要求中具体指出的那些元件或步骤之外的其它元件或步骤的存在。放在权利要求的元件、装置或特征前面的术语"一"不排除多个这种元件、装置或特征的存在。当装置权利要求列举多个"装置"时，这些"装置"的一些或全部可以由单个部件、构件或结构实施。在不同从属权利要求中给定元件、特征或装置的陈述不排除所述元件、特征或装置彼此组合的可能性。当方法权利要求列举步骤流程时，这些步骤所列举的流程不受约束，如果具体流程没有作为约束指出，则该流程是可以改变的。附带的权利要求书中的任何参考标记是为了便于参照说明书和附图进行阅读而提供的，它们不限制由权利要求表示的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于对绕管状卷绕芯部卷绕的材料的卷筒进行包装的包装机，其包括：

-用于将卷筒插入到包裹片中的插入工位；

-卷筒进给路径；

-用于沿着所述进给路径进给卷筒的输送器；

-折叠工位，其沿着进给路径设置，用以折叠包裹片以及将卷筒包裹在所述包裹片中；所述折叠工位包括位于所述进给路径的每侧上的至少一个冲头，所述至少一个冲头相对于要包装的卷筒的管状卷绕芯部的孔进行插入运动以及抽出运动；

其特征在于：所述至少一个冲头包括绕旋转轴线旋转的旋转轴；以及所述旋转轴支撑一空转尾销，该空转尾销能够绕相对于所述旋转轴的旋转轴线大体上平行且偏心的轴线旋转。

2.如权利要求1所述的包装机，其特征在于，所述旋转轴与盘状构件组合。

3.如权利要求2所述的包装机，其中，所述盘状构件由一套筒承载，所述旋转轴能够旋转地支撑在所述套筒内部。

4.如权利要求3所述的包装机，其中，所述盘状构件固定地支撑在所述套筒上。

5.如权利要求3所述的包装机，其中，所述盘状构件以绕所述旋转轴的旋转轴线空转旋转的方式被支撑。

6.如权利要求1所述的包装机，包括位于进给路径的每侧上的一个或更多个辅助冲头，所述辅助冲头相对于卷筒沿所述进给路径的进给方向位于包括所述旋转轴的所述至少一个冲头的上游，所述辅助冲头相对于要包装的卷筒的管状卷绕芯部进行插入运动以及抽出运动。

7.如权利要求2-5之一所述的包装机，包括位于进给路径的每侧上的一个或更多个辅助冲头，所述辅助冲头相对于卷筒沿所述进给路径的进给方向位于包括所述旋转轴的所述至少一个冲头的上游，所述辅助冲头相对于要包装的卷筒的管状卷绕芯部进行插入运动以及抽出运动。

8.如权利要求6所述的包装机，其中，所述辅助冲头是非旋转的。

9.如权利要求6或8所述的包装机，其中，在进给路径的每侧上设置有至少两个辅助冲头，所述至少两个辅助冲头彼此结合成一体并能够同步移动。

10.如权利要求6或8所述的包装机，其中，位于进给路径的每侧上的所述辅助冲头或多个所述辅助冲头与旋转的冲头结合成一体，并在相对于卷筒的管状卷绕芯部的插入运动以及抽出运动中与旋转的冲头同步移动。