CN110012665A - 垫料转换机及转换方法 - Google Patents
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Abstract
一种垫料转换机,将片状原料转换成比原料相对更厚且更疏松的垫料产品。该转换机包括转换组件,转换组件拉拽片状原料穿过转换组件,并且随机折皱片状原料的至少一部分。在从实质上连续长度的片状原料切下期望长度的离散的垫料产品之前,转换组件暂时地在最小化或消除了减少折皱的区域中片状原料的随机折皱的同时推进片状原料穿过所述转换组件,然后在减少切割区域中切割片状原料,以减少或消除片状原料的碎屑的产生。
Description
技术领域
本发明涉及垫料转换机,并且更具体而言,涉及用于从片状原料制造随机折皱的垫料产品的垫料转换机的切割组件及方法。
背景技术
垫料转换机将原料转换成垫料产品,该垫料产品能够用来包装物品,并因此最小化或防止运输期间的损坏。垫料转换机(也称作垫料转换器)包括转换组件,在原料从上游端穿过转换组件向下游端处的出口移动时,该转换组件将原料转换成密度相对较低的垫料产品。
已投入使用的示例性垫料转换机将片状原料转换成垫料成品,并且在此过程中随机折皱(randomly crumple)片状原料的至少一部分。这种垫料转换机通常将实质上连续长度的片状原料转换成垫料条,从垫料条切下供使用的离散的垫料产品。
发明内容
已经发现,片状原料的折皱的随机性在切割操作中产生潜在的问题。当切割刀片移动通过垫料条跨之延伸的平面时,随机折皱的片材(片状原料)会跨过该平面向前和向后延伸,导致了随着切割刀片移过该平面,产生片材的松散碎屑。这些原料的松散碎屑会堆积起来,潜在地增加了卡滞的风险、增大了浪费、干扰光学传感器,或者简单地将地板弄乱。
由本发明所提供的垫料转换机及转换方法通过暂时地减少穿过转换组件移动的片状原料的一部分中的随机折皱并且在产生的减少折皱的部分中切割片状原料,而解决了这一问题。
通过解释权利要求,本发明提供了一种用于将片状原料转换成密度相对较低的垫料产品的垫料转换机。所述垫料转换机包括:转换组件,其构造为推进片状原料穿过所述转换组件,并且选择性地随机折皱所述片状原料的至少一部分;切割组件,其位于所述转换组件的下游;以及控制器,其与所述转换组件和所述切割组件通信。所述控制器构造为控制所述转换组件,以暂时地减少所述片状原料的一部分中的随机皱折,然后致动所述切割组件,以通过在所述片状原料的所述具有减少的折皱的部分中切割所述片状原料的垫料条,来从所述片状原料切下离散的垫料条。
所述垫料转换机还可以包括转换组件,所述转换组件包括:供给组件,其用于以第一速率推进所述片状原料的至少第一幅材(web)穿过所述供给组件;以及位于所述供给组件的下游的连接组件,所述连接组件(a)通过使所述片状原料以比所述第一速率慢的第二速率从所述连接组件穿过,来使所述片状原料的推进减慢,由此使所述第一幅材在所述供给组件与所述连接组件之间的纵向空间中随机地折皱;以及(b)将折皱的所述第一幅材连接到第二幅材,以使折皱的所述第一幅材保持其折皱状态。
所述供给组件可包括至少一对旋转部件,所述至少一对旋转部件用于在其间推进所述片状原料。
所述连接组件可包括:具有交错的齿的至少一对旋转齿轮部件,用于使从其间穿过的片状原料变形,以使所述片状原料的多个层片互锁。
转换组件可包括一个或多个路径部件(tunnel member),所述路径部件限定了供所述片状原料穿过所述转换组件的路径。
本发明还提供了一种用于将片状原料转换成密度相对较低的垫料产品的方法。该方法包括以下步骤:(a)推进片状原料穿过转换组件,并且随机折皱所述片状原料的至少一部分以形成垫料条;以及随后(b)暂时地在不随机折皱所述片状原料的情况下推进所述片状原料穿过所述转换组件,以形成所述垫料条的未折皱部分;以及随后(c)切割所述垫料条的所述未折皱部分,以从所述垫料条切下离散的垫料产品。
所述随机折皱的步骤可包括:(i)通过以比第一速率更慢的第二速率传送所述片状原料,使所述片状原料在所述转换组件的供给组件部分的下游的传送减慢,以便使第一幅材随机地折皱;以及(ii)将所述片状原料的多个层连接起来,该步骤包括:将折皱的所述第一幅材连接到片状原料的第二幅材的一侧,以将折皱的所述第一幅材保持在其折皱状态。
本发明还提供了一种用于将片状原料转换成垫料产品的垫料转换机,所述垫料转换机包括:(a)用于推进片状原料并且随机折皱所述片状原料的至少一部分以形成垫料条的装置;(b)用于暂时地在不随机折皱所述片状原料的情况下推进所述片状原料以形成所述垫料条的未折皱部分的装置;以及(c)用于切割所述垫料条的所述未折皱部分以从所述垫料条切下离散的垫料产品的装置。
所述用于推进片状原料的装置和所述用于暂时地推进片状原料的装置可包括:转换组件,其具有供给组件和连接组件;以及适当的控制器,其构造为控制所述供给组件和所述连接组件,如本文所描述的那样。
下面将充分地描述本发明的前述特征和其它特征,并在权利要求中具体指出,以下说明书和附图详细阐述了本发明的某些示例性实施例,然而,这些实施例仅是可以采用本发明的原理的各种实施例中的一些。
附图说明
图1是根据本发明提供的示例性垫料转换机的示意图。
图2是由图1的垫料转换机生产的垫料产品的示意性透视图。
图3是根据本发明提供的包括垫料转换机的包装系统的示意性透视图。
图4是图3的垫料转换机的透视图,其中垫料转换机的左侧板和顶板被移除以露出内部构件。
图5是沿图4中的方向5-5观察到的图4的垫料转换机的俯视图。
图6是沿图5中的方向6-6观察到的图3的垫料转换机的剖面侧视图。
图7是图3的垫料转换机的上游端的放大的侧视图。
图8是图3的垫料转换机的供给组件的一部分的放大的示意性透视图。
图9是沿图8中的线9-9截取并沿相应的箭头所表示的指示方向观察到的图8的剖视图。
图10是沿图8中的线10-10截取并沿相应的箭头所指的方向观察到的图8的剖视图。
图11是图3的垫料转换机的后上部的透视图。
图12是图3的垫料转换机的下游部分的正视图,其中机壳被移除以露出切割组件。
图13是沿线13-13看到的图12的切割组件的放大的剖视图。
具体实施方式
本发明提供一种具有切割组件的垫料转换机以及相应的用于垫料转换机的方法,该垫料转换机将片状原料转换成比该原料相对更厚且更疏松的垫料产品。该转换机包括转换组件,转换组件拉拽片状原料穿过转换组件,并且随机折皱片状原料的至少一部分。在从实质上连续长度的片状原料切下期望长度的离散的垫料产品之前,转换组件暂时地在最小化或消除了减少折皱的区域(reduced-crumpling zone)中片状原料的随机折皱的同时推进片状原料穿过所述转换组件,然后在减少切割区域(reduced-cutting zone)中切割片状原料,以减少或消除片状原料的碎屑的产生。
已经发现,片状原料的折皱的随机性产生潜在的问题。当切割刀片移动通过垫料条跨之延伸的平面时,随机折皱的片材会跨过该平面向前延伸和向后延伸,这导致了随着切割刀片移过该平面,产生片材的松散碎屑。这些原料的松散碎屑会堆积起来,潜在地增加了卡滞的风险、增大了浪费、干扰光学传感器,或者导致其它问题。
由本发明所提供的垫料转换机及转换方法暂时地减少穿过转换组件移动的片状原料的一部分中的随机折皱,并且随后在减少折皱的部分中切割片状原料。
本公开包括制造可包装的垫料产品的示例性垫料转换机的附图和说明,但本发明不限于图示出的垫料转换机。
现在详细参考附图,并且首先参考图8,其示出了根据本发明提供的将片状原料转换成包装用垫料产品的示意性垫料转换机200。垫料转换机200包括片状原料202的供应源,以及转换组件,转换组件包括供给组件204和位于供给组件204的下游的连接组件206,供给组件204将片状原料的多个层片P1和P2从供应源拉拽出,连接组件206将多个重叠的层片连接起来以形成垫料条207。合适的片状原料包括例如作为辊或折扇式堆叠来供应的纸和/或塑料片材。用在转换机200中的示例性片状原料包括设置成辊的形式或作为折扇式堆叠中的一系列相连的矩形页面的单层或多层牛皮纸。对于片状原料来说,纸是一种环保的选择,因为它通常是可回收、可重复使用的,并且由可再生资源组成。多个辊或堆叠可用来提供原料的多个片材或幅材以便转换成多层垫料产品,并且后续的辊或堆叠可拼接到前次的辊或堆叠的末端,以便向垫料转换机200提供长度连续的片状原料。
连接组件206将多层重叠的片状原料连接起来,包括将至少一个折皱的第一片材连接至另一个片材(或第二片材)的一侧,以便形成折皱的垫料条。第二片材可以是同样穿过供给组件204的折皱片材或是绕过供给组件204的非折皱片材。
连接组件206通常以比从供给组件204供给原料的层片(或片材)的速率慢的速率使原料的层片(或片材)从连接组件206穿过,从而与供给组件204配合,使原料在供给组件204与连接组件206之间纵向延伸的受限空间中随机地纵向折皱或折叠。
转换机200还包括位于连接组件206下游的切割组件208,切割组件208从条207切下离散长度的包装用垫料产品209。
转换机200还包括能够选择垫料产品209的期望长度的控制器211。控制器211通常包括处理器213、存储器215以及存储在该存储器中的程序。控制器211还包括用于确定所选的长度的一个或多个输入装置217以及用于控制转换组件的元件(即供给组件204和连接组件206)以及切割组件208的一个或多个输出装置。输入装置217可连接到或包括键盘、鼠标、触屏显示器、扫描仪或传感器、用于读取接收垫料产品的容器上的条形码的条形码读取器、射频识别装置(RFID)传感器、扩音器、摄像机等设备中的一个或多个。控制器211可被编程,以辨认表示所选长度的适当的输入、或识别用以检查特定的包装容器所需的一个或多个长度的位置。
控制器211的输出可以控制用于驱动转换组件的元件(诸如图示出的供给组件204、连接组件206和切割组件208)的各个电动机。在后续附图所示的实施例中,控制器211还可以控制螺线管电动机,将在下文中进一步说明螺线管电动机的目的。
根据本发明,控制器211构造为通过诸如下述方式来选择性地控制供给组件204的操作:选择性地驱使供给组件204以相对于片材被拉拽穿过连接组件206的速率相同或更快的速率供给从供给组件204中穿过的片状原料,由此控制供给速率差是否足以导致折皱或最小化折皱。特别地,控制器211可以构造为减少或消除片材的一部分中的折皱(即便在连续推进片材时),然后在减少折皱的部分中切割片材。减少折皱的部分横跨片状原料的宽度延伸,并且在片状原料的相当长度上延伸,以便解决减少折皱的区域在从转换组件到切割组件208的位移中的变化。通过减少或消除片状原料的待被切割组件208切割的部分中的折皱,因切割操作所产生的片材的松散碎屑减少。
如图11所示,所形成的垫料产品209包括至少一个(优选地为多个)沿侧向间隔开并沿纵向延伸的连接带区266,片状原料在所述连接带区处被压花、穿孔、冲孔或者以其它的方式连接,以将原料的多个层片262和264保持在一起。基本上,原料在这些连接带区266中被压缩,由此使折皱的层片262和264在连接带区266外侧的缓冲区域中提供相对更大的蓬松度。如果折皱的部分被切割,则折皱的随机性质可能导致在原料穿过切割机构所作用的平面的位置形成片状原料的松散碎屑。通过减少或消除片材的一部分中的折皱,大大地降低了产生片状原料的松散碎屑的可能性。
在图12至图15中示出了包括示例性垫料转换机300的包装系统322。包装系统322包括转换机300、用于将容器324运送到邻近出口316的包装位置的输送机318、以及在转换机300上游的位置处与输送机318相邻地安装的控制传感器326。通过测量和/或输入输送机速度,结合到转换机300中或远离转换机300的控制器330能够使用来自控制传感器326的信号来触发定时器。从传感器326被触发直至传感器326不再检测到输送机318上的容器324为止的时间长度能够被用来确定容器324的长度并由此确定适合的包装用垫料产品的长度。控制器330能够自动地确定适合的长度,并控制转换机300将包装用垫料产品直接分配到容器。控制器330与上述控制器211基本上相同。
当包装用垫料产品被用作容器的底层或顶层时,将适合于应用这种系统322。因此,能够使得用于垫压在容器中的包装用垫料产品的制造自动化,并且能够以比包装用垫料的预生产供应源更为紧凑的构造来自动地并随需求即时提供适当长度的包装用产品。
垫料转换机300通常包括机壳302,该机壳302包围转换组件和切割组件306,或与两者相结合,该转换组件包括供给组件304和连接组件306。机壳302安装于台架314,以将机壳302的出口316抬高到由输送机318所提供的包装表面之上。
图示出的转换机300包括一系列迂回引导件354,其通常由具有平行间隔开的轴线的杆或辊形成,并且位于供给组件304的上游。这些引导件354限定了用于片状原料从供应源行进到供给组件304的迂回的路径。这些引导件354有助于在来自供应源的原料上施加相对均衡的张力,尤其是在供应源包括折扇式原料的情况下。引导件354还可以改善轨迹路线,使得原料在更为一致的侧向位置进入供给组件304。
来自迂回引导件354的每个层片P1和P2在分离器板384的相应一侧进入到供给组件304中,该分离器板384在供给组件304的旋转部件(诸如轮372与374)之间延伸并在上部通道引导件386与下部通道引导件388之间限定了用于每个层片P1和P2的通路。通道引导件386和388在上游端相互远离地向外张开以接收层片,并随后彼此平行地延伸穿过供给组件304和连接组件306以引导原料穿过其中到达切割组件310。通道引导件386和388还将原料限制在供给组件304与连接组件306之间。
在供给组件304的上游端,至少一个层片与至少一个另一个层片分离。通常仅使用两个层片P1和P2,并且这两个层片沿不同的路径进入供给组件304。该操作通过分离器384实现,分离器384沿下游方向延伸到供给组件304中并延伸到构成供给组件304的一部分的、沿侧向隔开的旋转部件或轮372和374之间。这些旋转部件对372和374在分离器384的相反两侧上沿侧向隔开,或穿过分离器384中的沿侧向隔开的开口相互接合。
在分离器384的上方和下方,上部通道引导部件386和下部通道引导部件388(或通道引导板)限定了穿过供给组件304和连接组件306的路径,该路径约束片状原料在供给组件304与连接组件306之间穿过的移动。这些通道引导件386和388限定了将片状原料局限于其中的上部边界和下部边界,以有助于原料在供给组件304与速度较慢的连接组件306之间被折皱。另外,分离器384基本上平行于上部引导部件386和下部引导部件388,但可以与引导部件386和388中的一者更为靠近。因此,原料在分离器384的每一侧(在本实例中为在分离器384的上方和下方)传送,由此,每一侧上的原料将随机且非对称地折叠和折皱。纵向折皱产生沿大致横向于原料的纵向尺寸而延伸的折叠线,折叠线基本上垂直于原料经过转换机300的路径。如此容纳在供给组件304与较慢的连接组件306之间的片状原料被随机折皱,形成具有随机长度和取向的折叠线,并且这些折叠之间具有不规则的节距。
由通道引导部件386和388与分离器384的不同间隔所提供的非对称的折叠和折皱产生了两种不同折皱的片材,这两种不同折皱的片材在片材的不规则的折皱中基本上具有独立的频率和波幅的波形。相应地,由通道引导件386和388以及分离器384限定的不同尺寸的层片供给腔室或通路允许层片以不同的频率和波幅被随机折皱,因此当这些层片被聚到一起时,它们互锁的可能性很小,从而在这些层片相连之后提供了更大的蓬松度。在没有分离器384的情况下,这些层片将相互嵌套而形成较薄的、支撑能力较差的垫料产品。
供给组件304包括上部旋转部件372和下部旋转部件374,上部旋转部件372和下部旋转部件374分别形成一对沿侧向间隔开的旋转部件(在本实例中为轮),以用于在上部旋转部件372和下部旋转部件374之间推进片状原料。上部旋转部件372与片材的上层片接合并推进上层片,而下部旋转部件374与片材的下层片接合并推进下层片。旋转部件372和374分别安装在共同沿侧向延伸的轴390、391上,并且上部旋转部件372可枢转地安装并且偏压在下部旋转部件374上。
旋转部件372和374具有带有足够的摩擦力以抓持原料的表面,并且旋转部件372和374可被滚花或者具有橡胶表面或其它高摩擦表面,例如,用以提供对原料的所需的抓持力。供给组件304可包括:一对旋转部件,位于片状原料的一侧的单个旋转部件,以及位于原料的另一侧的多个旋转部件;或者如图所示,供给组件304可包括多个沿侧向间隔开的成对的旋转部件372和374,用于推进片状原料从中穿过。优选但非必要地,每对旋转部件中的相对的旋转部件372和374彼此偏压,以便保持对从旋转部件372和374之间穿过的片状原料的抓持。
现在参考图22,轮轴390在其侧向端由安装在侧向侧板框架部件394外侧的一对相对的机壳座392、位于机壳座392内侧的一对提升板396以及提升凸轮轴400支撑。每个机壳座392均容纳压缩弹簧402,以使上部旋转部件或轮372与下部旋转部件或轮374朝向彼此偏压。机壳座392具有:凹部或凹口404,其接纳提升凸轮轴400的端部并将其保持在适当位置;以及通槽406,其使轮轴390能够在平行的引导件上沿竖直方向平移。轮轴390在靠近其一端处具有孔410,螺栓408从孔410中穿过,以用作弹簧压缩器以及轮轴390的线性运动的引导件。
在图示的实施例中,提升凸轮轴400与轮轴390对齐、平行于轮轴390并位于轮轴390上方。提升轴400横跨供给组件304的整个宽度,并且提升轴400的侧向端被捕捉在机壳座392中的凹口404内。提升凸轮轴400的每一端的一侧被铣成为平坦部411,从而使提升凸轮轴400以平坦部411向下相切的方式坐置在机壳座392的凹口404中。提升板396具有用于凸轮轴400的间隙孔和用于轮轴390的槽,该槽用以允许轮轴在其中平移。
朝向提升凸轮轴400中央敞开的孔接纳杆臂412,杆臂412可延伸到转换机300的机壳302的外侧。在图示出的实施例中,孔和杆臂412平行于平坦部411。将杆臂412从操作位置旋转90度至装载位置会使得凸轮轴400的端部旋转离开其平坦部411到达其圆周部。提升板396将这种旋转运动传递到轮轴390,进而传递到上部旋转部件或轮372,由此在上部轮372与下部轮374之间提供间隙,片状原料可在上部轮372与下部轮374之间一直被无阻碍地供给到连接组件306中的旋转齿轮414和416(图15)。一旦原料被装载,使杆臂412返回到其操作位置会关闭供给组件304的上部轮372与下部轮374之间的间隙。在该操作位置,弹簧402将上部轮372的轴390朝向下部轮374偏压,此时原料被夹在上部轮和下部轮之间。
垫料转换机300还可以包括位于供给组件304与连接组件306之间的沿侧向隔开的成形犁312,当原料经过成形犁312时,成形犁312使原料的宽度缩小并将原料的自由侧向边缘向内折叠。每个成形犁312均具有弯曲表面,该弯曲表面安装成延伸到原料的侧向边缘的路径中,并朝向其下游端进一步向内逐渐突出。随着原料的侧向边缘通过侧向犁312而被向内折叠或翻转,一个层的原料的边缘可围绕并包围另一个层的边缘折叠,连接组件306随后将这些重叠的层以机械方式连接在一起。这使得最终的垫料产品的侧向边缘更加均匀,并且附加的折叠和所得到的附加层有助于将垫料产品更好地保持在一起,其中所得到的附加层穿过连接组件306以形成连接线。由该供给组件304和连接组件306限定的转换机300提供了大约40-55%的卷曲损失(crimp loss)。这意味着所制造的包装用垫料产品大约比用于制造该包装用垫料产品的原料要短40-55%。
连接组件306包括成对旋转齿轮部件或齿轮414和416,齿轮414和416被偏压在一起并且在原料从齿轮之间穿过时将原料重叠的层连接起来。图示出的连接组件306包括至少两个具有交错的齿的旋转齿轮部件414和416,用于使在这两个齿轮部件之间穿过的片状原料变形,由此将多个层及多个重叠的片材沿连接线以机械方式互锁,从而将这些层或片材保持在一起,作为已连接的垫料条。这种机械连接不同于这些层之间的化学键合或粘合。齿轮部件414和416在原料在这两者之间穿过时,将原料展平、弄皱、折叠并且/或者打孔。尽管连接组件306包括至少两个旋转齿轮部件414和416(原料在旋转齿轮部件之间被供给),但在各种构造中可使用更多的齿轮部件。
上部齿轮414被偏压部件(诸如弹簧)偏压在下部齿轮416上。供给组件304的被偏压的旋转部件372和374以及连接组件306的被偏压的齿轮414和416均以悬臂方式安装,以便围绕各自的枢轴240和241旋转,从而可使用较小的弹簧来提供足够的偏压力。
旋转齿轮部件414和416以比供给组件304将片状原料推进到旋转齿轮部件414和416的速率更小的速率被驱动,从而在供给组件304与连接组件306之间的受限的空间中产生期望的随机折皱。在图示出的转换机300中,供给组件304和连接组件306被公共的电驱动电动机242驱动。驱动电动机242主动地驱动供给组件304的下部旋转部件374,并通过链条和合适的链轮(未示出)连接到连接组件306的下部齿轮部件416。通过调节链轮的相对尺寸并在链轮之间设置适合的链条,可容易地调节供给组件304的旋转部件372和374与连接组件306的齿轮414和416之间的速度的比率。作为替代,可设置分开的电动机来分别驱动供给组件304和连接组件306。还可设置传动装置来取代的链驱动,以提供改变供给轮372和374与齿轮414和416的相对速度而不中断它们的操作的能力。
为了获得垫料产品的期望的长度,转换机300包括位于连接组件306的下游的切割组件310,以便从自供应源拉拽出的实质上连续长度的片状原料切割出或以其它方式切下具有期望长度的离散的垫料产品。切割组件310可包括可旋转的切割轮和固定的刀片,例如,切割轮可横跨片状原料的路径移动,切割轮抵靠着刀片作用,以切割两者之间的折皱的垫料条。然而,切割组件319不限于使用可旋转的切割轮。
如图示的实施例所示,单独的切割电动机244驱动铡刀式切割组件208,该铡刀式切割组件208包括横跨垫料条的路径的宽度延伸的切割刀片246,并具有一对曲柄臂248,所述曲柄臂248与供给组件204的沿侧向隔开的旋转部件216和218、以及连接组件206的齿轮236和238对齐,以便主动地驱动切割刀片246穿过多个折皱的原料层,并在连接线处施加最大的力。各曲柄臂248与公共轴250连接并沿着相应的凸轮252所限定的圆旋转。
切割组件310包括铡刀式切割刀片440,由一对四连杆机构442以及滑动组件444来引导该切割刀片440的移动。单独的切割电动机445通过齿轮箱446来驱动四连杆机构442。关于齿轮箱446对称的驱动轴448在驱动轴448的相反两端上具有驱动曲柄450。每个驱动曲柄450均附接到第二曲柄452,第二曲柄452又附接到支撑切割刀片440的支架453。切割刀片支架453架设在一对平行的轴或滑动臂454上,以便在切割刀片440横跨垫料条的路径移动时引导切割刀片,从而从垫料条上切下离散长度的包装用垫料产品。每个曲柄臂450与连接组件306的沿侧向隔开的齿轮对414和416中的一个对齐,以便将所施加的用以切割垫料条的力集中在连接线处,该处为切割阻力最大的区域。
切割刀片支架453具有位于刀片边缘之后的成角度表面456。这种角度消除了能够让切割的垫料产品的裂片停留的任何平坦表面。从切割刀片440开始,机壳排出槽460继续形成离开机器300的下坡。这使得接连形成的下一个垫料条能够清除来自前一的垫料条的残余物。
概括地说,在形成随机折皱的垫料产品期间,片状原料的松散碎屑可能在垫料产品被切割成期望的长度时产生。这些碎屑可能在美学以及垫料转换机300的正常功能两方面导致问题。本发明提供了将该问题消除或最小化的途径。一个方案是在切割垫料产品之前将上部供给轮372从下部供给轮374上提起,例如使用与杆臂412连接的螺线管电动机500实施这一操作。控制器330与螺线管电动机500连接并且构造为控制螺线管电动机500,以使上部供给轮372与下部供给轮374脱开。这导致供给组件304与原料脱开,从而仅连接组件306拉拽片材穿过转换组件。作为替代,供给组件304可被控制为以与连接组件306相同或比连接组件306更慢的供给速率来供给片状原料,以便将垫料条的一部分中的纵向折皱最小化或消除。利用这些技术中任何一个,在运行时减少或消除了片状原料的一部分中的折皱。该减少折皱的区域更平坦并且具有比片状原料的正常折皱的部分更小的缓冲能力。然后,一旦连接组件306将该减少折皱的部分推进至切割组件310,就可以切割该减少折皱的部分。更少量的折皱显著降低了在切割操作期间将产生片材的松散碎屑的可能性。
相应地,由本发明所提供的垫料转换机将片状原料转换成比片状原料相对更厚且更疏松的垫料产品。该转换机包括转换组件,转换组件拉拽片状原料穿过转换组件,并且随机折皱片状原料的至少一部分。在从实质上连续长度的片状原料切下期望长度的离散的垫料产品之前,转换组件暂时地在最小化或消除了减少折皱的区域中片状原料的随机折皱的同时推进片状原料穿过所述转换组件,然后在减少切割区域中切割片状原料,以减少或消除片状原料的碎屑的产生。可以使用螺线管将上部供给轮372提起以减少或消除折皱。
尽管已经关于一些示出的实施例或多个实施例示出并描述了本发明,但是本领域技术人员在阅读并理解说明书和附图之后,将能够想到等同的替代方案和改型方案。特别地,针对于由上述整体(构件、组件、装置、构成等)执行的各种功能,除非另外说明,用于描述这样的整体的术语(包括称谓“装置”)旨在对应于执行指定功能(即在功能上等同)的任何整体,即使其在结构上不等同于本文中所示出的本发明的一个或多个示例性中所公开的实施例中执行该功能的结构。
Claims (8)
1.一种用于将片状原料转换成密度相对较低的垫料产品的垫料转换机,包括:
转换组件,其构造为推进片状原料穿过所述转换组件,并且选择性地随机折皱所述片状原料的至少一部分;
切割组件,其位于所述转换组件的下游;以及
控制器,其与所述转换组件和所述切割组件通信,其中,所述控制器构造为控制所述转换组件,以暂时地减少所述片状原料的一部分中的随机皱折,然后致动所述切割组件,以通过在所述片状原料的所述具有减少的折皱的部分中切割所述片状原料的垫料条,来从所述片状原料切下离散的垫料条。
2.如权利要求1或任何其它权利要求所述的垫料转换机,其中,所述转换组件包括:
供给组件,用于以第一速率推进所述片状原料的至少第一幅材穿过所述供给组件;以及
位于所述供给组件的下游的连接组件,所述连接组件(a)通过使所述片状原料以比所述第一速率慢的第二速率从所述连接组件穿过,来使所述片状原料的推进减慢,由此使所述第一幅材在所述供给组件与所述连接组件之间的纵向空间中随机地折皱;以及(b)将折皱的所述第一幅材连接到第二幅材,以使折皱的所述第一幅材保持其折皱状态。
3.如权利要求2或任何其它权利要求所述的转换机,其中,所述供给组件包括至少一对旋转部件,所述至少一对旋转部件用于在其间推进所述片状原料。
4.如权利要求2或任何其它权利要求所述的转换机,其中,所述连接机构包括:具有交错的齿的至少一对旋转齿轮部件,用于使从其间穿过的片状原料变形,以使所述片状原料的多个层片互锁。
5.如权利要求1或任何其它权利要求所述的转换机,其中,所述转换组件包括一个或多个路径部件,所述路径部件限定了供所述片状原料穿过所述转换组件的路径。
6.一种用于将片状原料转换成密度相对较低的垫料产品的方法,包括以下步骤:
推进片状原料穿过转换组件,并且随机折皱所述片状原料的至少一部分以形成垫料条;以及随后
暂时地在不随机折皱所述片状原料的情况下推进所述片状原料穿过所述转换组件,以形成所述垫料条的未折皱部分;以及随后
切割所述垫料条的所述未折皱部分,以从所述垫料条切下离散的垫料产品。
7.如权利要求6或任何其它权利要求所述的方法,其中,所述随机折皱的步骤包括:
通过以比所述第一速率更慢的第二速率传送所述片状原料,使所述片状原料在所述转换组件的供给组件部分的下游的传送减慢,以便使第一幅材随机地折皱;以及
将所述片状原料的多个层连接起来,该步骤包括:将折皱的所述第一幅材连接到片状原料的第二幅材的一侧,以将折皱的所述第一幅材保持在其折皱状态。
8.一种用于将片状原料转换成垫料产品的垫料转换机,包括:
用于推进片状原料并且随机折皱所述片状原料的至少一部分以形成垫料条的装置;
用于暂时地在不随机折皱所述片状原料的情况下推进所述片状原料以形成所述垫料条的未折皱部分的装置;以及
用于切割所述垫料条的所述未折皱部分以从所述垫料条切下离散的垫料产品的装置。
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