CN105593148A - 塑料膜缠绕机中的自动芯装载和卷筒排放组 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种在塑料膜缠绕机中的自动芯装载和卷轴排放组，所述自动芯装载和卷轴排放组部分地定位成与缠绕卷轴并置并且部分地位于缠绕卷轴下方，所述自动芯装载和卷轴排放组包括芯装载装置(43)的一部分和卷筒排放装置(35)的一部分，所述芯装载装置的一部分由机动化(66)的直线致动器(65)构成，所述直线致动器承载引导支撑件(67)，所述引导支撑件容纳一定数量的芯(43)，所述芯适于接收塑料膜，所述引导支撑件(67)能够在与芯装载装置相关联的位置和与缠绕卷轴的心轴(16，17)并置且轴向平行的位置之间前后运动，其中，所述芯(43)插在所述心轴(16)上，所述直线致动器(65)随着所述芯(43)的外径关于所述芯的直径变化还能够被竖直提升，所述卷筒排放装置(35)的一部分由机动化的传送带(77)构成，所述传送带装配有至少一个可延伸部分(78)，所述可延伸部分能够在承载所述缠绕卷筒(35)的心轴(16或17)下方的位置和所述卷筒的排放部分之间运动，所述传送带(77)随着所述芯(35)的外径关于所述芯(35)的直径变化能够被竖直提升，由直线电位计(73，82)操作这两种所述竖直提升。

Description

塑料膜缠绕机中的自动芯装载和卷筒排放组
技术领域
本发明涉及一种塑料膜缠绕机中的自动芯装载和卷筒排放组。
背景技术
目前，在将塑料膜缠绕到卷筒上的缠绕机的领域中，一个感觉最强烈的问题之一涉及在正在处理的产品发生变化的情况下使用的灵活性和简单性，在这个情况中产品指的是芯和卷筒。
实际上，目前的缠绕机必须能够将膜缠绕到相对于缠绕卷筒的最终目标具有可变尺寸的芯上。
在已知的缠绕机中，使用的灵活性目前受到人为干预，所述人为干预是关于针对缠绕机的各元件给定设置选择所获得的所需终端产品的唯一方式。
在待选择和设置的各元件中发生的人为干预即便完全是无意也能够导致由可能的人为错误而引起的风险，从而致使制造和/或所获得的产品不符合用户的期望。
在生产拉伸膜的过程中正常做法是例如使用具有相同内径但是具有不同外径的纸板芯，因此芯具有不同的重量和厚度。
在同一缠绕机中必须使用具有不同的特征和尺寸(即，具有不同的样式)的芯。
芯和卷筒的样式变化可与待缠绕的膜的量以及卷筒的特定市场逻辑(logics)有关。
关于膜的量，实际上，显而易见的是待缠绕的膜的量越大，单个芯的抗径向压溃性必须越大。典型地，因此，对于较大量的膜而言，膜所缠绕的纸板芯的外径必须较大。
关于特定的市场逻辑，应当考虑的是，是以毛重还是以净重售卖所制造的卷筒。实际上，在存在这种市场变化的情况中，设置和选择纸板芯自身重量是决定性因素。
在数字层面上，例如，在芯的内径典型地为3”(大约76mm)的情况下，同一芯的外径可标示性地从90mm变化至110mm。
这种变化导致有必要使得系统适于将芯插入缠绕卷轴上，使得它们会考虑所述尺寸。
这目前受到操作者干预的影响，所述操作者通过适当的机构设置缠绕机，所述适当的机构使得能够处理具有所选择和所期望尺寸的芯。
特别地，现有技术的目前状态在任何情况中均设想需要使得芯的自动装载系统手动运动，所述自动装载系统普遍由直线引导系统构成，所述直线引导系统具有特定的槽，芯布置在所述槽中。因此芯必须便于“插入”制备用于容纳它们的卷轴的心轴中，而且必须针对芯的特定尺寸对这些引导件的空间位置作出预先改变。
该需求除了需要具有一定专业的操作者之外还导致时间浪费和生产损失。
类似地，缠绕机的生产可能针对具有多种直径的成品卷筒：典型地，直径介于80mm至150mm的卷筒被称作用于“手工”使用的卷筒(在2”卷轴上生产)、或者用于所谓的“自动使用”的直径达到240mm的卷筒、或者还有用于所谓的“巨型”使用的直径达到400mm的卷筒(最后两种在3”卷轴上生产)。
卷筒的直径变化比为5:1，并且因而在这种情况中还需要排放和收集系统，所述排放和收集系统考虑了所生产的卷筒的不同尺寸以及因而其不同特征。
在目前机器中，这需要设置极其笨重且复杂的机构，所述机构在任何有情况中均需要人为干预，用于关于待生产卷筒类型并且因此从卷轴的心轴排放以及从其移除卷筒来选择所述机构。
如先前规定的，所述人为干预是造成减速或停止生产的原因以及还造成可能增添在必须施以影响的多种校正操作之一中出现的错误。
此外，还应当牢记的是，通过由直线致动器驱动的机械臂从卷轴的心轴“收回”成品卷筒。
在这个操作中，尽管通常在缠绕阶段期间牢固保持卷轴的心轴的端部，但是在收回时必须释放所述端部。
在此时，导致卷轴的心轴弯曲，所述心轴的一个端部因此楔入而另一个端部自由。这个弯曲显然取决于卷绕卷筒的重量并且因此直接取决于它们的直径，该完全需要一种排放系统，所述排放系统尝试解决这个问题，从而允许卷筒运动而不会在收回卷筒时损坏卷筒。
发明内容
本发明的总体目的是以极其简单、经济和特定功能形方式解决已知技术的上述缺陷。
本发明的另一目的是提供一种塑料膜的缠绕机中的自动芯装载和卷筒排放组，其尽量避免任何人为干预。
本发明的另一目的是提供一种自动芯装载和卷筒排放组，其使得能够使用具有不同外径的芯而不受任何干预。
本发明的又一目的是提供一种自动芯装载和卷筒排放组，其消除或最小化了调整所述自动芯装载和卷筒排放组所耗费的机器停工时间。
本发明的再一目的是提供一种自动芯装载和卷筒排放组，其适于处理具有不同外径的卷筒而不会损坏卷筒。
本发明的另一目的是提供一种自动卷筒排放组，所述自动卷筒排放组在卷筒排放阶段而且还在存在具有一定重量的卷筒的情况中保护悬臂式定位的卷轴的心轴。
鉴于上述目的，根据本发明，已经设想了一种在塑料膜缠绕机中的自动芯装载和卷筒排放组，所述自动芯装载和卷筒排放组具有在所附的权利要求中规定的特征。
附图说明
参照附图从以下描述中本发明的结构和功能特征以及其关于已知技术的优势将变得甚至更加显而易见，所述附图本身示出了在根据本发明制造的塑料膜的缠绕机中的自动芯装载和卷筒排放组的实施例。
在所述附图中：
图1是示出了缠绕机的一部分的直立示意性主视图，所述缠绕机包括根据本发明制造的自动芯装载组；
图2是与图1完全类似的处于芯的不同操作装载阶段中的视图；
图3是示出了缠绕机中的一部分的直立示意性主视图，在所述缠绕机中布置有根据本发明制造的自动卷筒排放组的一部分；
图4是与图3类似的处于卷筒的不同操作排放阶段中的视图；
图5是示出了根据本发明的自动芯装载组和自动卷筒排放组两者的直立示意性侧端视图。
具体实施方式
首先参照图1和图2，图1和图2示出了缠绕机的一部分的直立的示意性主视图，在所述缠绕机中，设置有根据本发明的芯装载和卷筒排放组。
这个组定位在缠绕卷轴下方并且与缠绕卷轴对应。
特别地，示例中的缠绕机包括形成其肩部的两个竖直的直立部12、13。第一直立部12在旋转支撑板14上悬臂式地承载中央轴15，所述中央轴15在另一个端部处对应地被第二直立部13支撑。围绕中央轴15旋转的板14还承载三根心轴，示出了三根心轴中的两根16和17，所述三根心轴相对于彼此布置成120°，其完成缠绕卷轴。
根据本发明，根据本发明制造的芯装载和卷筒排放组与卷轴相关联。
图1和图2特别地图解了芯装载装置43的一部分，所述芯装载装置43与缠绕卷轴部分地并置并且部分地位于缠绕卷轴下方(图5)。
在芯装载装置的这个部分中，如图所示，组示意性地由直线驱动器65构成，所述直线驱动器65例如由调频马达66驱动，所述直线致动器65承载引导支撑件67，所述引导支撑件67能够前后运动，其容纳从仓库(未示出)自动装载的一定量的芯43。
在该示例中，直线致动器65例如由外壳68构成，在所述外壳68中可动的引导支撑件67被驱动成前后平移地滑动。引导支撑件67具有“V”状上部部分，所述“V”状上部部分在这个示例中容纳三个纸板芯43。
直线致动器65的外壳68继而对应地在与一对致动器69相对的纵向端部区域被支撑，所述一对致动器69由侧部马达70联合驱动。在该示例中，每个致动器69由螺旋起重器构成，并且两个螺旋起重器69通过水平杆71同步，所述水平杆71在螺旋起重器运动期间牢固连接所述螺旋起重器69。
当被提升时，外壳68以及因此致动器65的竖直位置致使芯43正确对准并且插入可获得的卷轴的心轴16或17上(在附图中为心轴16)。致动器65的根据箭头72的竖直提升位置与正在使用的芯43的外径紧密相关。
还如可在图1和图2中看到的，连接到所述一对螺旋起重器69的第二马达70的位置由直线电位计73控制。所述直线电位计73控制整个组的竖直位置。根据所使用的芯43的外径自动计算和达到这个位置，这通过操作者直接操作附图中用附图标记74示意性示出的缠绕机的控制面板来确立，从而对已知机器中可设想的机械程度不必实施任何直接干预。控制面板74直接连接到马达66和70并且连接到直线电位计73，如线75所示。
因此，根据本发明，在组的第一部分中，引导支撑件67可在与芯装载机(未示出)相关联的位置和与缠绕卷轴的心轴16或17并置并且轴向平行的位置之间前后运动，芯43插在所述缠绕卷轴中。如已经提及的那样，直线致动器65随着芯43的外径关于芯43的直径发生变化可被竖直提升。
图1示出了组处于心轴16卸载的位置中且直线致动器65的引导支撑件67容纳三个纸板芯43。
图2示出了组处于芯43的装载位置中。这揭示了必须使得承载芯43的引导支撑件67相对于可获得的卷轴的心轴16“定中”。
引导支撑件67的特定“V”状构造在实践中是唯一能够确保任何类型的芯43不受芯直径影响地相对于卷轴的心轴轴线完全横向定中的部件。
实际上，芯43的外径变化使得引导支撑件67具有用于使得正在装载的芯对准接收它们的心轴16的不同高度。
通过组装在马达66上的轴中的绝对编码器66’来轻而易举地确保这种空间控制，所述绝对编码器66’允许操作者仅仅通过从控制面板74确立芯43的长度和数量来使得芯43一直相对于待缠绕的膜居中。
以这种方式，通过控制面板74足以设置所装载的每个芯43的长度和数量；然后系统自动计算相对于先前确立的固定参考值所需的定位高度。
绝对编码器将直线致动器65的长度“分成”“n”个分段，然后以绝对精度将引导支撑件67定位在所计算的位置中。
因此本发明完全解决了所提出的问题，将操作者的任务仅仅局限于在控制面板74上设置正在使用的芯43的外径及其数量以及它们的长度。
图3和图4特别地图解了本发明的组处于其卷筒35排放部分中，所述卷筒35在上文示出并且定位在缠绕卷轴的心轴16或17上的芯43上获得。
组的卷筒排放部分大体布置成相对于缠绕卷轴并置(图5)。
在这个卷筒排放部分中，如图所示，组示意性地包括传送带77，由马达84使得所述传送带77机动化。传送带77具有可延伸部分或收缩部分78，所述可延伸部分或收缩部分78可定位在承载所有缠绕卷筒35的单根心轴16或17下方。
传送带77的可延伸部分78可在心轴下方前后运动，从而当排放卷筒时接收运送到心轴16或17上的卷筒35。
在图3中，实际上，能够注意到的是，已经借助于由直线致动器(没有示出直线致动器并且其也不是本发明的目的)驱动的机械臂从卷轴的心轴16“移除”并且排放卷筒35。
可延伸部分78例如由可动吊车79构成，所述可动吊车79承载传送带的返回辊80并且允许可延伸部分前后运动，从而保持传送带被拉伸而且允许传送带运动。
传送带77的存在防止过度弯曲，所述过度弯曲会损坏卷轴的心轴16，所述传送带77在其可膨胀部分78中定位在心轴16的所运送的卷筒35下方。
传送带77的可延伸部分78实际上自动插入卷轴的心轴16的自由端部下方，之后从其端部支撑件(未示出)释放，并且利用自动操作被悬臂式定位。
所述传送带77的竖直高度并且因而其可延伸部分78符合利用其制生产的卷筒35的最终直径，用于避免与卷筒35发生干扰。
因为由定位在缠绕机的另一分段中(非本发明的目的)的直线电位计判定卷筒的直径，所以其用作将传送带77带到正确高度的基准。
为此，马达81驱动运动机构85，因为运动机构连接到直线电位计82，所以其根据所需和所期望的程度来控制传送带77的提升。
只有在这一点上，通过旋转的传送带77的运动“辅助”先前所述的机械臂(未示出)收回卷筒35，从而有助于收回操作以及因而有助于排放操作。
在从卷轴的心轴16收回卷筒35之后，传送带77的可延伸部分78被带回到合适位置。在这种情况中，腾空了适于紧固卷轴筒的心轴的自由端部的空间，用于新卷筒的随后缠绕。
因此，根据本发明，在卷筒35排放组的该第二部分中，传送带77能够在位于承载缠绕卷筒35的心轴16或17下方的位置和卷筒的排放部分之间运动，所述传送带在84处被机动化并且装配有至少一个可延伸部分78。
传送带77随着卷筒35的外径关于卷筒35的直径发生变化可被竖直提升。
图4示出了在传送带77的可延伸部分78返回之后立即进入的阶段，如已描述的那样，所述可延伸部分78还可以是伸缩式的。
图4图解了具有不同外径(所述外径小于图3在先前情况中的外径)的卷筒35。卷筒35的直径差确定传送带77的不同竖直高度，在这种情况中其明显更大，原因在于卷筒的直径更小。
因此，高度差适于更好地使得由马达81和运动机构85实施以及由直线电位计82控制的传送带77的按照箭头Z的竖直运动同步。
结果，本发明不仅仅因为几乎立即实施由控制面板控制的干预而最小化了闲置的停工次数，而且还通过使得机器自动化而消除了对机器实施人为干预所引起的变化。
实际上，由此获得的各种操作的自动化最大程度地减小(乃至消除)了否则由人为错误所导致的变化。
因此，已经实现了在本说明书的前序中提及的所有目的。
根据本发明的用于产生在塑料膜缠绕机中的自动芯装载和卷筒排放组的结构的形式(还有材料和组装模式)自然可与附图中仅仅出于阐释和非限制目的示出的那些形式不同。
因此，由所附的权利要求限定本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种在塑料膜缠绕机中的自动芯装载和卷轴排放组，所述自动芯装载和卷轴排放组部分地定位成与缠绕卷轴并置并且部分地位于缠绕卷轴下方，所述自动芯装载和卷轴排放组包括芯装载装置(43)的一部分和卷筒排放装置(35)的一部分，所述芯装载装置的一部分由机动化(66)的直线致动器(65)构成，所述直线致动器承载引导支撑件(67)，所述引导支撑件容纳一数量的芯(43)，所述芯适于接收塑料膜，所述引导支撑件(67)能够在与芯装载装置相关联的位置和与缠绕卷轴的心轴(16，17)并置且轴向平行的位置之间前后运动，其中，所述芯(43)插在所述心轴(16)上，所述直线致动器(65)随着所述芯(43)的外径关于所述芯的直径变化还能够被竖直提升，所述卷筒排放装置(35)的一部分由机动化的传送带(77)构成，所述传送带装配有至少一个可延伸部分(78)，所述可延伸部分能够在承载所述缠绕卷筒(35)的心轴(16或17)下方的位置和所述卷筒的排放部分之间运动，所述传送带(77)随着所述芯(35)的外径关于所述芯(35)的直径变化能够被竖直提升，由直线电位计(73，82)操作这两种所述竖直提升。
2.根据权利要求1所述的自动芯装载和卷轴排放组，其特征在于，所述引导支撑件(67)具有“V”状上部部分。
3.根据权利要求1或2所述的自动芯装载和卷轴排放组，其特征在于，所述直线致动器(65)由调频马达(66)驱动。
4.根据前述权利要求中的一项或多项所述的自动芯装载和卷轴排放组，其特征在于，所述直线致动器(65)能够由一对致动器(69)竖直提升，所述一对致动器由相应的马达(70)联合地驱动。
5.根据权利要求4所述的自动芯装载和卷轴排放组，其特征在于，所述每个致动器(69)由螺旋起重器构成，两个螺旋起重器(69)通过水平杆(71)同步，所述水平杆在所述螺旋起重器运动期间牢固连接所述螺旋起重器。
6.根据前述权利要求中的一项或多项所述的自动芯装载和卷轴排放组，其特征在于，设有控制面板(74)，所述控制面板直接连接到马达(66，70)而且还连接到直线电位计(73)。
7.根据前述权利要求中的一项或多项所述的自动芯装载和卷轴排放组，其特征在于，空间控制通过组装在马达(66)的轴上的绝对编码器得以确保，所述绝对编码器允许操作者仅仅通过从所述控制面板(74)建立所述芯(43)的长度和数量来将所述芯(43)定位成相对于塑料膜一直居中。
8.根据前述权利要求中的一项或多项所述的自动芯装载和卷轴排放组，其特征在于，所述传送带(77)的所述可延伸部分(78)包括可动吊车(79)，所述可动吊车承载所述传送带的返回辊(80)并且允许所述可延伸部分前后运动，从而保持所述传送带被拉伸而且允许所述传送带运动。
9.根据前述权利要求中的一项或多项所述的自动芯装载和卷轴排放组，其特征在于，所述传送带(77)能够被竖直提升，因为所述传送带连接到由马达(81)驱动的运动机构(85)，所述马达连接到所述直线电位计(82)，所述直线电位计操作所述传送带(77)的提升。
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