CN107107523A - 套筒取出器、用于转换平坦基材的单元以及套筒取出方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于转换平坦基材的单元的旋转工具套筒取出器，包括：旨在固定到转换单元（7）的基座（23），以及取出头（24），该取出头可相对于基座（23）在收回位置和展开位置之间移动，并包括可与旋转工具（10，11）的套筒（13）配合的夹持器（25）。

Description

套筒取出器、用于转换平坦基材的单元以及套筒取出方法

技术领域

本发明涉及一种旋转工具套筒取出器，用于转换平坦基材的单元。本发明涉及一种用于转换平坦基材的单元，包括至少一个套筒取出器。本发明还涉及一种用于取出套筒的方法。

背景技术

用于转换基材的机器旨在用于包装材料的生产。在该机器中，例如连续硬纸板的初始平坦基材被展开并由包括一个或多个印刷机单元的印刷站来印刷。然后将平坦基材转移到导入单元中，然后转移到压印单元中，可能之后是划刻单元。然后在切割单元中切割平坦基材。在排出废料区域之后，所获得的预型件被分段以获得单独的盒子。

旋转转换，即压印、划刻、切割、废料排出或印刷机单元各自包括圆柱形上部转换工具和圆柱形下部转换工具，平坦基材在它们之间通过以进行转换。在运行时，旋转转换工具以相同的速度旋转，但方向彼此相反。平坦基材通过位于旋转工具之间的间隙，其通过压印形成浮雕，通过划刻形成浮雕，通过旋转切割将平坦基材切割成预型件，排出废料或在印刷期间印刷图案。

已发现更换滚筒操作是耗时且冗长的。操作者将滚筒机械地拆除以便将其从其驱动机构上卸下。然后，操作者从转换机中取出滚筒，并通过将其与其驱动器重新连接而将新滚筒安装在转换机中。滚筒重量高，约50千克至2000千克。为了取出它，操作者在起重机的帮助下提升它。

由于其重量相当高，滚筒不能很快地被更换。此外，可能需要许多工具更换来获得彼此不同的非常大量的盒子。这些工具必须提前很长时间订购，这与目前需要的生产变化不符。此外，工具生产成本相对较高，它们只有非常大的产出才会有成本效益。

因此，一些转换单元提供了使用由心轴和可移动套筒构成的旋转工具，该可移动套筒支持用于进行转换的形式并能够安装在心轴上。所有必要的是更换套筒而不是整个旋转工具。由于套筒的重量轻使得更换工具更容易，并且由于套筒较便宜而降低了成本。

平坦基材通过连续的转换单元倾向于加热平坦基材，特别是当其穿过印刷机单元时。加热的平坦基材转而加热旋转工具，因为后者通常是金属的，是非常好的热导体。因此，通常提供套筒的尺寸以便在转换操作期间限制套筒和心轴之间的间隙。所产生的困难在于，当转换单元停止时，具有比心轴更好的导热性的套筒比后者更快地冷却。然后很难从心轴上取下套筒。

发明内容

本发明的目的是提出一种装置和方法，其至少部分地解决了现有技术的缺陷。

为此，本发明的目的是用于转换平坦基材的单元的旋转工具套筒取出器，该套筒取出器包括要固定在转换单元上的基座和取出头。该取出头可相对于基座在收回位置和展开位置之间移动。该取出头包括可与旋转工具的套筒配合的夹持器。

转换单元定义为划刻单元、压印单元、旋转切割单元、废料排出单元、印刷机单元，自行选择或组合等。为了取出套筒，套筒取出器与套筒配合并沿着心轴滑动以便将套筒收回。该取出器使得可容易地从心轴移除套筒，并且适合于取出具有小直径或大直径的不同套筒。

根据一个示例性实施方式，夹持器包括夹持器致动器。夹持器致动器例如布置在夹持器的两个枢转臂之间。夹持器致动器使得可通过转换单元以自动的方式来控制夹持器的打开和关闭。

根据一个示例性实施方式，套筒取出器包括用于在收回位置和展开位置之间移动取出头的端头致动器。端头致动器使得可通过转换单元以自动的方式来控制取出头的移动。

取出头包括例如与基座的互补导向构件配合的导向构件，以引导取出头在收回位置和展开位置之间运动。

根据一个示例性实施方式，夹持器包括以可枢转方式安装在夹持器的臂中的至少一个夹爪。夹爪包括例如旨在容纳套筒端部的圆弧形式的肩部。夹爪承载套筒，使其能够沿心轴推动后者。枢转夹爪正确地定位在套筒上，适应其直径。这些夹爪包括由合成材料制成的部件以避免损坏套筒的风险，以及金属部件以便具有足够的刚性以能够随后将套筒推到心轴上。

本发明的另一个主题是用于转换平坦基材的单元，例如划刻单元、压印单元、旋转切割单元、废料排出单元、印刷机单元，包括如下所述和要求保护的至少一个套筒取出器，其取出头可在收回位置和展开位置之间移动，并且其中取出头在平行于心轴的旋转轴线的方向上展开。

根据一个示例性实施方式，转换单元包括两个套筒取出器，两个套筒取出器一个安装在另一个之上，两个套筒取出器彼此面对，两个套筒取出器位于转换单元的轴承的任一侧上，这是为了支撑心轴的端部。

本发明的另一个主题是一种从如下所述和要求保护的转换单元取出套筒的方法，包括以下步骤：

-将取出头的夹持器与套筒的端部配合，以便启动取出套筒，然后

-展开取出头以便沿着心轴推动套筒，直到其从转换单元完全取出。

附图说明

通过阅读本发明的描述和附图，本发明的其它优点和特征将变得显而易见，附图示出了本发明的非限制示例性实施方式，其中：

-图1是用于转换平坦基材的转换线的实施例的总体视图；

-图2示出了上旋转工具和下旋转工具的透视图；

-图3示出了安装在处于收回位置的转换单元中的两个套筒取出器的透视图；

-图4示出了仅是来自图3的套筒取出器的透视图；以及

-图5示出了图4的套筒取出器，其布置在转换单元的上部，其中拉出取出头的盖以显示隐藏的细节；

-图6示出了图5的套筒取出器的后面的视图；以及

-图7示出了类似于图3的视图，套筒取出器布置在展开位置的上部中，未示出转换单元的框架的一些壁。

图2中所示的纵向、垂直和横向方向由三面体L、V、T限定。横向方向T是垂直于平坦基材的纵向移动方向L的方向。水平面对应于平面L、T。前后位置相对于横向方向T限定，分别在驱动器的侧面上以及在与驱动器相对的侧面上。

具体实施方式

用于转换平坦基材，例如平纸板或卷绕在卷筒上的连续纸幅的转换线使得可执行各种操作并获得例如折叠盒的包装。如图1所示，以平坦基材通过的顺序依次布置，转换线包括退绕工位1、多个印刷机单元2、串联的一个或多个压印单元、接下来是串联的一个或多个划刻单元、接下来是旋转切割单元4或压板模切单元以及用于接收制造对象的工位5。

转换单元7包括上旋转工具10和下旋转工具11，其通过印刷、压印、划刻、切割、废料排出等来改变平坦基材，以获得包装。

旋转工具10和11在转换单元7中彼此平行地安装，一个在另一个上面，并且在横向方向T延伸，该横向方向T也是旋转工具10和11的旋转轴线A1和A2的方向(见图2)。旋转工具10和11的后端，在与驱动器相对的侧面上，由电动驱动装置旋转驱动。在运行中，旋转工具10和11围绕各自旋转轴线A1和A2(箭头Fs和Fi)以相反方向旋转。平坦基材通过位于旋转工具10和11之间的间隙，以便在其上压印和/或划刻和/或切割和/或印刷。

两个旋转工具中的至少一个，上旋转工具10或下旋转工具11，包括心轴12和可移除套筒13，其能够沿横向方向T(图2中的箭头G)装配在心轴12上。因此，当操作者希望更换旋转工具10和11时，所需要的只是更换套筒13而不是整个旋转工具10和11。由于其相对于整个旋转工具10和11较轻的重量，更容易处理套筒13，更换操作可快速地进行。此外，与旋转工具10和11整体的价格相比，套筒13便宜。因此，有利的是使用与多个套筒13组合的一个相同心轴12，而不是获得几个整体的旋转工具10和11。套筒13具有中空和圆柱形的整体形状。例如它是由铝材制成的。

心轴12包括圆柱形芯、前端和后端，前端和后端位于圆柱形芯的任一侧上。心轴12的前端和后端分别由转换单元7的前轴承18和后轴承19支撑(图3)。在运行中，旋转工具10和11的在与驱动器相对的侧面上的心轴12的后端由相应的电动驱动系统20旋转驱动。

转换单元7还包括两个套筒取出器22。每个套筒取出器22包括基座23和取出头24。基座23固定到转换单元7。

取出头24可相对于基座23在收回位置(图3)和展开位置之间移动，在该展开位置，取出头24在横向方向T上展开，也就是说平行于旋转工具10和11的旋转轴线A1和A2(参见图7中处于展开位置时布置在上部的套筒取出器22)。

取出头24包括夹持器25，其可与套筒13的任一侧配合以便将其夹紧。夹持器25例如安装在取出头24的端部。

根据一个示例性实施方式，夹持器25包括两个枢转臂25a和25b，每个臂25a和25b例如安装在取出头24的相应枢轴26上。一旦套筒取出器22安装在转换单元7中，枢轴26在横向方向T上延伸，平行于心轴12的旋转轴线A1和A2，使得臂25a和25b可相互枢转以便横向夹紧套筒13(图5)。

夹持器25还可包括两个夹爪27，它们以枢转方式围绕横向方向T，安装于在夹持器25的每个臂25a和25b的一端中形成的开口中。夹爪27的内侧旨在与套筒13接触，套筒13具有例如圆弧形式的肩部28，与套筒13的圆形部分互补，用于容纳套筒13的端部，而不管套筒13的直径如何。

枢转夹爪27使得可将它们适当地定位在套筒13上，从而更容易地夹持套筒13，而不会有损坏的风险，但是具有足够的刚性，则可在心轴12上推动套筒13。夹爪27包括例如由合成材料制成的部件，例如PET-C，或任何其它材料，以避免损坏套筒13的风险。夹爪27还包括金属部件，以便有足够刚性以能够随后在心轴12上推动套筒13。

夹持器25还可包括夹持器致动器29，例如气缸，用于致动夹持器25的打开和关闭，从而使得可通过转换单元7以自动的方式控制其打开。

夹持器致动器29例如布置在夹持器25的臂25a和25b之间。它包括基座和可动端部。基座连接到夹持器25的一个臂25a上，并且可动端部连接到另一个臂25b上，使得可动端部沿着与心轴12的旋转轴线A1和A2的方向垂直的方向从基座延伸。夹持器致动器29的基座和可动端部固定在夹爪27和枢轴26之间的臂25a和25b上，以免妨碍套筒13的抓握。

套筒取出器22还包括例如气缸的端头致动器30，用于在收回位置和展开位置之间移动取出头24，从而使得可通过转换单元7以自动方式控制取出头24的移动(图5)。

端头致动器30包括基座和可动端部。基座固定在转换单元7的框架上，并且可动端部连接到取出头24上，使得可动端部在平行于心轴12的旋转轴线A1和A2的方向的方向上从基座延伸。

取出头24可包括导向构件31，其与由基座23或由转换单元7(未示出)承载的互补导向构件32配合，以便引导取出头24在收回位置和展开位置之间移动。

取出头24包括例如彼此平行并平行于心轴12的旋转轴线A1和A2的两个导轨31。导轨31与由基座23承载的四个互补导向构件32配合。相反，导轨可由转换单元7或基座23承载，并且互补导向构件由取出头24承载。

套筒取出器22在转换单元7内垂直地一个安装在另一个上，并安装在布置在转换单元7的后部的后轴承19的任一侧上。套筒取出器22彼此面对并且彼此相对安装。两个套筒取出器22例如是相同的。

在图3所示的收回位置，取出头24在转换单元7的后部缩回，并且在电动驱动系统20的上方延伸，该电动驱动系统20用于布置在上部的套筒取出器22，并且在下面用于布置在下部的套筒取出器22。在收回位置，夹持器25打开，间隔开的臂25a和25b不接触旋转工具10和11。

为了取出套筒13，并且在第一步骤中，取出头24的夹持器25通过夹持器致动器29与套筒13的端部配合并且夹紧套筒13的端部。

接下来，在第二步骤中，取出头24在与心轴12的旋转轴线A1和A2平行的横向方向T上展开。由于心轴12的端部通过电动驱动系统20保持在转换单元7的后轴承19中，套筒13可沿着心轴12推动(参见图7中在上部布置的套筒取出器22)，直到其通过端头致动器30从转换组7中取出。

因此，套筒取出器22使得更容易从心轴12移除套筒13。此外，由于夹持器25，同一个套筒取出器22可适用于取出不同直径的套筒13。

本发明不限于所描述和所示的实施方式。在不脱离由权利要求组定义的范围的情况下，可进行许多修改。

Claims (10)

1.用于转换平坦基材的单元的旋转工具套筒取出器，包括旨在固定在转换单元（7）上的基座（23），以及取出头（24），所述取出头可相对于基座（23）在收回位置和展开位置之间移动，并包括与旋转工具（10，11）的套筒（13）配合的夹持器（25）。

2.根据权利要求1所述的取出器，其中夹持器（25）包括夹持器致动器（29），用于致动夹持器（25）的打开和关闭。

3.根据权利要求2所述的取出器，其中所述夹持器致动器（29）布置在所述夹持器（25）的两个枢转臂（25a，25b）之间。

4.根据前述权利要求中任一项所述的取出器，其包括用于在所述收回位置和所述展开位置之间移动所述取出头（24）的端头致动器（30）。

5.根据前述权利要求中任一项所述的取出器，其中所述取出头（24）包括与所述基座（23）的互补导向构件（32）配合的导向构件（31），以引导所述取出头（24）在收回位置和展开位置之间移动。

6.根据前述权利要求中任一项所述的取出器，其中所述夹持器（25）包括以可枢转方式安装在所述夹持器（25）的臂（25a，25b）中的至少一个夹爪（27）。

7.根据权利要求6所述的取出器，其中所述夹爪（27）包括旨在容纳套筒（13）的端部的圆弧形式的肩部（28）。

8.用于转换平坦基材的单元，包括根据前述权利要求中任一项所述的至少一个套筒取出器（22），所述至少一个套筒取出器的取出头（24）可在收回位置和展开位置之间移动并在平行于心轴（12）的旋转轴线（A1，A2）的方向上展开。

9.根据权利要求8所述的单元，其包括两个套筒取出器（22），所述两个套筒取出器（22）彼此上下地、彼此相对地安装在所述转换单元（7）的轴承（19）的任一侧上，旨在支撑所述心轴（12）的端部。

10.用于从根据权利要求8或9所述的转换单元取出套筒的方法，包括以下步骤：

- 使取出头（24）的夹持器（25）与套筒（13）的端部配合，以便启动取出套筒（13）；

- 展开所述取出头（24），以便沿着所述心轴（12）推动所述套筒（13），直到其已从所述转换单元（7）完全取出。