CN111406031B - 用于加工诸如纸、纸板或薄膜的片材材料的加工机的片材进料器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种加工机（1）的片材进料器（4），所述加工机用于加工诸如纸或薄膜的片材材料，所述片材进料器（4）包括驱动轴（10），所述驱动轴（10）在大致垂直于片材进给方向延伸，且设有至少一个抽吸夹持器（12），所述抽吸夹持器（12）在当所述驱动轴（10）受驱动时在所述片材材料上方旋转。所述抽吸夹持器（12）可在非活动位置与活动位置之间改变位置，在所述非活动位置，所述抽吸夹持器不与所述片材材料配合，在所述活动位置，所述抽吸夹持器可作用于所述片材材料的顶部并将其夹带。

Description

用于加工诸如纸、纸板或薄膜的片材材料的加工机的片材进 料器

技术领域

本发明涉及用于加工诸如纸、纸板或薄膜的片材材料的加工机的片材进料器。

背景技术

加工机可以是层压机，层压机施加例如是塑料薄膜的涂层材料到基板上，并且将两者紧密地结合在一起。所述加工机也可以是制造波纹纸板的机器。然而，也可以是其他可想到的应用实施例。

片材进料器用于从阶梯状片材堆叠中夹持相应的最上面的片材并且将其沿片材进料方向从堆叠取走，以对该最上面的片材作进一步处理。

现有技术中已知用于该用途的真空夹持器，真空夹持器被布置在堆叠的最上面片材之上，向最上面片材平移并且从堆叠中垂直地提起所述片材。从堆叠中提起的该片材随即由其他夹持器抓住并且向片材进料方向以平移方式进一步移动。

发明内容

本发明的目的在于制作一种结构更为简单的装置。

为了实现该目的，本发明提供了一种片材进料器，所述片材进料器具有驱动轴，所述驱动轴在大致垂直于片材进给的方向延伸，且设有至少一个抽吸夹持器，所述抽吸夹持器在当所述驱动轴受驱动时在所述片材材料上方转动，其中所述抽吸夹持器可在非活动位置与活动位置之间改变位置，在所述非活动位置，所述抽吸夹持器不与所述片材材料配合，而在所述活动位置，所述抽吸夹持器可持续夹持所述片材材料的顶部。本发明以将现有技术中已知的两个移动部分(亦即垂直移动和水平移动)结合为单一流动移动部分的基本思想为基础。为此，所述抽吸夹持器在片材材料堆叠上方旋转，从而在其移动路径的适当分段中，所述抽吸夹持器夹持、提起并持续夹持所述堆叠的最上面片材。因此，无须再将片材从提起该片材的第一装置传送到将该片材移离所述堆叠并将其推前的第二装置。

优选地设有多个抽吸夹持器，将多个所述抽吸夹持器分成所述驱动轴的轴向方向上彼此分隔开的多组。合理的组数目及组与组彼此之间的距离取决于待要从所述堆叠取走的片材的特征。就此而言，特别优选的组数是四组至十组抽吸夹持器。

根据本发明的一个实施例，所规定的是每组具有多个抽吸夹持器，所述多个抽吸夹持器围绕所述驱动轴在圆周方向上彼此分隔开。这样可以增加循环次数。

特别优选的是每组具有三个抽吸夹持器。在这情况下，当抽吸夹持器把最上面片材抓住、提起并稍微推前时，下一个抽吸夹持器已被向前移动。

优选地每个抽吸夹持器具有本体和抽吸杯，所述抽吸杯可相对于所述本体改变位置，所述本体附接在远离所述驱动轴的中心轴线的位置。所述抽吸夹持器的本体附接处的半径的大小，对于由相应的抽吸夹持器夹持的最上面片材可被推前的距离具有决定性的影响。

所述本体优选地可旋转地附接于所述驱动轴，使得夹持片材的所述抽吸夹持器的前端可在所述抽吸夹持器的移动过程的一定部分中维持与所述片材的平面平行。

所述本体绕所述驱动轴移动的半径优选地是可变的，使得所述抽吸夹持器的移动过程的垂直部分和水平部分以预定方式控制。

本发明可提供一种改变位置机构，所述抽吸夹持器的位置和对齐由所述改变位置机构相对于片材所处的平面来控制。所述抽吸夹持器的移动路径由所述改变位置机构控制，使得所述抽吸夹持器即使当所述驱动轴进行旋转运动的时候，仍然在一定距离中(至少几乎)与所述片材的平面平行地移动。

根据本发明的一个实施例，所述驱动轴具有多根保持杆，所述多根保持杆平行于所述驱动轴的旋转轴线延伸，且所述抽吸夹持器的本体与所述保持杆连接。所述保持杆让所有抽吸夹持器可以改变位置，从圆周方向观看，所有抽吸夹持器同时简单地连接在同一位置。

优选地，所述保持杆可相对于所述驱动轴旋转和位移，使得可以预定方式同时控制所述保持杆的对齐和所述抽吸夹持器在其移动路径的每一点上所处的半径。

所述保持杆的位置和旋转优选地由所述改变位置机构改变。根据简单实施例，所述改变位置机构具有凸轮轨道和凸轮从动件。这样，无须使用伺服电动机或类似的复杂部件，而可以纯机械方式实现所需要的所述保持杆的位置改变。

根据本发明的一个实施例，至少一条气动通道整合至所述驱动轴中，所述抽吸夹持器与所述气动通道连接。因此能够相当容易地提供用于致动所述抽吸夹持器所需的压缩空气或真空。

取决于控制气动和所述抽吸夹持器的控制系统的实施例，可为每根保持杆在所述驱动轴内设置专用气动通道。

根据本发明的一个实施例，设有压紧装置，当所述抽吸夹持器提起最上面片材时，所述压紧装置以适当的方式与位于所述堆叠上的片材配合。

附图说明

以下借助于一个实施例描述本发明，所述实施例在附图中示出，以下为附图所示：

-图1示意性地示出了用于加工片材材料的加工机的实施例；

-图2以示意立体图示出了片材进料器的主要部分；

-图3以放大图示出了图2的片材进料器的一部分；

-图4示出了图3所示的片材进料器的部分，其中机架的一部分被删除以便可看到处于机架后的片材进料器的部分；

-图5以示意顶视图示出了图4的连接引导件；

-图6以示意顶视图示出了抽吸夹持器的一组及其改变位置机构；

-图7至图12以示意图示出了从堆叠取走最上面的片材的不同步骤。

具体实施方式

图1中可看到机器1用于加工片材材料。图中所示的实施例中，所述机器将两片片材结合在一起，例如将一片片材压到另一片材上。

片材的第一堆叠以参考编号2标示，而片材的第二堆叠以参考编号3标示。操作时，堆叠2中的一片片材相应地与堆叠3中的一片片材连接，例如两者粘合在一起。

个别片材可以是纸张、塑料薄膜、纸板或类似材料的片材。

为了从堆叠取走个别片材，设置了片材进料器。片材进料器示例性地位于堆叠3上且以参考编号4标示。

以下借助于图2至图7更详细地说明片材进料器4。

片材进料器4的主要部件为驱动轴10，驱动轴10布置在堆叠3的最上面的片材所处的平面的上方。就此而言，驱动轴10与该平面平行地、且在垂直于每片片材从堆叠3被取走后被进一步进给的方向延伸(参见图1的箭头P；此方向也被称为片材进给方向)。

为了安装驱动轴10及所述片材进料器的其他相关部件而设置了机架11，机架11布置在堆叠3所处位置的上方。

多个抽吸夹持器12布置在驱动轴10上。所述抽吸夹持器用于夹持每个所述堆叠中最上面的片材，并且向箭头P的方向将该片材相对于堆叠3向前移动。

抽吸夹持器12附接在远离驱动轴10的旋转轴线，使得当驱动轴10受驱动时，所述抽吸夹持器绕所述旋转轴线沿着封闭的移动路径移动。

将多个抽吸夹持器12分成在轴向方向上彼此分隔开的多组。如可见于图2，沿着驱动轴10的旋转轴线设置了总共六组抽吸夹持器12。如可见于图3，每组具有三个抽吸夹持器12。

抽吸夹持器12分布在总共三根保持杆14上，三根保持杆14皆平行于驱动轴10的旋转轴延伸。从圆周方向观看，保持杆14以彼此相距120°的角距离布置。

更具体而言，图3和图4中可看到抽吸夹持器12的外侧组可在轴向方向改变位置(参见齿轨15)。这使得可以因应不同格式来设定所述片材进料器的工作宽度。

三根保持杆14安装在两个保持元件16中，保持元件16布置在驱动轴10的两个相对轴向端部上。每个保持元件16具有三根沿径向方向延伸的保持臂18，每根保持臂18中设有导向槽20，导向槽20径向延伸，保持杆14的一端被收纳在导向槽20中。

导向槽20使保持杆14可相对于驱动轴10的旋转轴线在径向方向改变其位置。

每根保持杆14所位处的半径由导轨22限定，其详示于图3。导轨22在最广阔的定义上具有环形结构，其面向堆叠3的一侧是扁平的。

就此而言，导轨22设于机架11的两个端面板的其中一个中，驱动轴10也安装在机架11中。

当驱动轴10旋转时，保持杆14不但在每次旋转后都相对于所述旋转轴线的径向距离来改变位置，而且每次也相对于相应的保持臂18在一定范围内转动。为了控制此转动，设置了凸轮轨道30(详见于图4)，多个凸轮从动件32在凸轮轨道30中移动。每个凸轮从动件32藉由连接杆34与保持杆14连接。

导向槽20与导轨22以及凸轮轨道30与凸轮从动件32形成改变位置机构，在驱动轴10的每次旋转后，抽吸夹持器12的位置和对齐由所述改变位置机构控制。一般而言，每个抽吸夹持器12以此方式移动，使得只要所述抽吸夹持器与相应片材配合，其“正面”(亦即待放置在相应片材上的抽吸杯)经定位成与相应片材的平面平行。因此，相应的抽吸夹持器12再次被“凌空”转移到一个位置中，在该位置可再次夹持片材。

由于这样的移动顺序，在轴向方向观看，所述凸轮轨道通常位于导轨22的外侧。

每个抽吸夹持器12具有本体40(参见图3)，本体40非旋转地固定在保持杆14的其中一根上。可伸缩地延伸的压头42可位移地安装在本体40中，实际的抽吸杯44与压头42的正面连接。

复位弹簧48(参见图6)布置在本体40内，复位弹簧48迫使压头42进入回缩位置中，抽吸杯44在所述回缩位置中被改变位置成朝向本体40。

抽吸夹持器12藉由压缩空气致动且具有文氏管喷嘴(Venturi nozzle)，使得可在抽吸杯44产生所需的真空。为致动抽吸杯44而供应的压缩空气导致压头42对抗所述复位弹簧的作用力而向外伸缩地改变位置到本体40之外。

所述压缩空气在气动通道中供应到驱动轴10内，并且从驱动轴10经由可见于图2的连接喷嘴46输送到本体40；为了清楚显示，连接到连接喷嘴46的软管不在图2示出。

取决于所述控制系统和所述抽吸夹持器的特性，可设置单一气动通道，所有抽吸夹持器连接到所述单一气动通道，或可为每个保持杆的抽吸夹持器设置个别气动通道。

以下借助于图7至图12以说明片材进料器4的操作原理。就此而言，以一组抽吸夹持器中的一个抽吸夹持器12为实施例，其中相应的抽吸装置以黑点标示以便可更容易地找到。

驱动轴10在图7至图12顺时针旋转，以便向箭头P的方向从堆叠3取走其相应最上面的片材，这使得可进一步加工该片材。

图中看到的抽吸夹持器12从上方移近堆叠3，其中使用所述改变位置机构转动抽吸夹持器12，更具体而言是使用凸轮轨道30和相应的凸轮从动件32转动抽吸夹持器12，使得压头42大致位于与堆叠3的最上面的片材的平面垂直的位置(参考图7和图8)。就此而言，保持杆14位于相对地大的半径上。

当抽吸夹持器12正被推向堆叠3时，压头42也与抽吸杯44一起向外延伸(再次参考图7和图8)。当驱动轴10已旋转了足够距离后，抽吸杯44靠在堆叠3的最上面的片材50上(参见图9)。

抽吸杯44靠在片材50并且因此所述抽吸杯在该处被密封后，抽吸夹持器12的压缩空气供应开始，从而所述复位弹簧使压头42缩回本体40中，而同时抽吸杯44上的真空持续产生作用。这样，片材50从堆叠3被提起(参见图10)。与此同时，压紧装置60被致动，固定在其下面位处堆叠3上的片材。

也可能的是以一种本身已知的方式通过吹入空气来协助将最上面的片材从所述堆叠分离出来。

当驱动轴10继续旋转时，抽吸夹持器12继续顺时针移动(参见图11)，完成大致是平移的移动，所述移动与堆叠3的片材的平面平行，以及因导轨22而向箭头P的方向。

图12示出了一种情况，其中片材50被改变位置到左方以便由在图1示意性地示出的传送装置70抓取。大概在同一时间，抽吸杯44被停止运作以便释放所述片材。图8中可看到的是，在该情况下，下一个抽吸杯已经被移近当时堆叠3的最上面的片材，以便可抓取下一片片材并将其供应到传送装置70。

驱动轴10不一定须作为沿着旋转轴线延伸的单个组件操作，抽吸夹持器12绕所述旋转轴线被改变位置。相反，其他设计也是可想到的。唯一重要的是抽吸夹持器12可绕旋转轴线沿着环形路径移动。

Claims (16)

1.一种加工机（1）的片材进料器（4），所述加工机用于加工诸如纸或薄膜的片材材料，所述片材进料器（4）具有驱动轴（10），所述驱动轴（10）大致垂直于片材进给的方向延伸，所述片材进料器（4）还设有多根保持杆（14）和至少一个抽吸夹持器（12），所述保持杆（14）平行于所述驱动轴（10）的轴向方向延伸，所述抽吸夹持器（12）沿所述驱动轴（10）的轴向方向可移动地连接在所述保持杆（14）上并在所述驱动轴（10）受驱动时在所述片材材料上方旋转，所述抽吸夹持器（12）可在非活动位置与活动位置之间改变位置，在所述非活动位置，所述抽吸夹持器（12）不与所述片材材料配合，在所述活动位置，所述抽吸夹持器（12）可持续夹持所述片材材料的顶部。

2.根据权利要求1所述的片材进料器，其特征在于，将多个所述抽吸夹持器（12）分成在所述驱动轴（10）的轴向方向上彼此分隔开的多组。

3.根据权利要求2所述的片材进料器，其特征在于，设置四至十组。

4.根据权利要求2或3所述的片材进料器，其特征在于，每组具有多个所述抽吸夹持器（12），多个所述抽吸夹持器（12）围绕所述驱动轴（10）在圆周方向上彼此分隔开。

5.根据权利要求4所述的片材进料器，其特征在于，每组具有三个抽吸夹持器（12）。

6.根据权利要求5所述的片材进料器，其特征在于，每个所述抽吸夹持器（12）具有本体（40）和抽吸杯（44），所述抽吸杯（44）可相对于所述本体（40）改变位置，所述本体（40）附接在远离所述驱动轴（10）的中心轴线的位置。

7.根据权利要求6所述的片材进料器，其特征在于，所述本体（40）可旋转地附接于所述驱动轴（10）。

8.根据权利要求6或7所述的片材进料器，其特征在于，所述本体（40）绕所述驱动轴（10）移动的半径是可变的。

9.根据权利要求8所述的片材进料器，其特征在于，所述片材进料器设有改变位置机构（20，22，30，32），所述抽吸夹持器（12）的位置和对齐由所述改变位置机构（20，22，30，32）相对于片材（50）所处的平面来控制。

10.根据权利要求9所述的片材进料器，其特征在于，所述抽吸夹持器（12）的本体（40）与所述保持杆（14）连接。

11.根据权利要求10所述的片材进料器，其特征在于，所述保持杆（14）可相对于所述驱动轴（10）旋转和位移，在其中所述保持杆（14）安装在两个保持元件（16）中，所述保持元件（16）布置在所述驱动轴（10）的两个相对轴向端部上，每个保持元件（16）具有至少一个导向槽（20），所述保持杆（14）的一端被收纳在导向槽（20）中，使得所述保持杆（14）自身相对于所述驱动轴（10）的轴向方向径向地可改变位置。

12.根据权利要求11所述的片材进料器，其特征在于，所述改变位置机构（20，22）改变所述保持杆（14）的位置。

13.根据权利要求12所述的片材进料器，其特征在于，所述改变位置机构具有凸轮轨道（30）和凸轮从动件（32）。

14.根据权利要求11至13中任一项所述的片材进料器，其特征在于，至少一条气动通道整合至所述驱动轴（10）中，所述抽吸夹持器（12）与所述气动通道连接。

15.根据权利要求14所述的片材进料器，其特征在于，每根所述保持杆（14）设有一条所述气动通道。

16.根据权利要求15所述的片材进料器，其特征在于，所述片材进料器设有压紧装置（60）。

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