CN112424099A - 用于夹持器托架布置的夹持器杆主体 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种在用于处理薄片材料的机器中的用于夹持器托架布置中的夹持器杆的夹持器杆主体，夹持器杆主体配置为承载用于在薄片夹持位置和薄片释放位置之间移动的夹持器支架。夹持器杆主体形成为包括至少两种不同材料的中空结构，两种不同材料包括至少金属材料和复合材料，并且至少两种不同材料至少部分地以重叠的方式布置。所得的杆比最先进的杆具有更好的磨损抵抗。

Description

用于夹持器托架布置的夹持器杆主体
技术领域
本发明涉及一种在用于处理薄片材料的机器中的用于夹持器托架布置的夹持器杆主体。
背景技术
夹持器杆例如用在用于将板状物质或薄片处理成包装的机器中，比如例如印刷或转换。在这些机器中，当薄片通过各种顺序的印刷、切割、压花、压痕和/或废料剥离站被承载时，夹持器杆能够拉动和定位薄片。
夹持器杆通常包括附接有夹持器部件的主体结构，比如例如支架。这些支架可闭合以夹持薄片并且打开以释放它们。
夹持器杆通常以规则的距离安装在两个侧面链条上，并且横向于板状薄片的行进方向延伸。在机器内部，具有杆的链条遵循回路，该回路最初由从起始位置沿着基本水平路径通过各种处理站的连续水平平移移动构成，并且然后在路径末端处以向上的弧形移动到返回路径，返回路径然后以向下弯曲的弧形终止到延伸通过站的路径的起始位置。当杆在起始位置时，它与进纸台(feeder table)的挡块对齐。在这个阶段，夹持器由控制装置打开，该控制装置取决于机器的结构可以是夹持器杆的组成部分或者也可以是机器的单独元件。
当一片材料的随后片件朝向前挡块推到进纸台上且其前边缘在打开的夹持器的下夹持器对应物与上按压指之间移动时，然后将以相反的方向致动夹持器打开机构，以这种方式夹持新的板状片件，以便在夹持器杆沿着站之间的路径的第一平移移动的过程中将新的板状片件承载到第一加工站。考虑到在每个处理站中，为了允许完成相应的切割、废料剥离和类似操作而将板状片件停止的事实，按照由加速、减速以及停留或停顿的组合组成的连续平移命令，将片件从一个站转移到另一个站。
由于杆仅在其端部处连接，因此通过加速和减速施加在杆上的弯曲和扭转应力是显而易见的。因此，这些夹持器杆应具有足够的坚固性以防止大变形。
此外，还可能发生的是，在使用机器期间，夹持器杆主体结构可能会被待加工产品和/或加工所必需的工具损坏。
如果这个零件发生变化，则可能的是材料开始变形，这可能导致夹持器杆的一种“崩溃(crash)”。
在US 4,155,305中，公开了一种由具有硬泡沫芯的碳纤维制成的夹持器托架。碳纤维用于为夹持器杆提供坚固性。
因此，本发明的目的是克服现有技术中使用的夹持器杆的缺陷。
发明内容
根据一方面，本发明涉及一种在用于处理薄片材料的机器中的用于夹持器托架布置中的夹持器杆的夹持器杆主体，夹持器杆配置为承载用于在薄片夹持位置和薄片释放位置之间移动的夹持器支架。夹持器杆形成为包括至少两种不同材料的中空结构，两种不同材料包括至少金属材料和复合材料，并且至少两种不同材料至少部分地以重叠的方式布置。此外，夹持器杆包括重叠材料的至少两个区域。
根据另一方面，本发明涉及夹持器托架布置，其包括根据本发明的夹持器杆主体。
发明的简要说明
本发明涉及一种在用于处理薄片材料的机器中的用于夹持器托架布置中的夹持器杆的夹持器杆主体。夹持器杆主体配置为承载用于在薄片夹持位置和薄片释放位置之间移动的夹持器支架。夹持器杆主体形成为包括至少两种不同材料的中空结构，两种不同材料包括至少金属材料和复合材料。根据本发明，至少两种不同材料至少部分地以重叠的方式布置，并且夹持器杆主体包括重叠材料的至少两个区域。
根据本发明的用于夹持器杆的夹持器杆主体显示出的优点是，显示复合材料的区域受到这个材料的保护。除此之外，通过重叠如上所述的材料，可提高夹持器杆主体的刚性。
有利地，在金属和复合材料重叠的位置，复合材料位于中空结构的外部，而金属材料位于中空结构的内部。
有利地，可选择复合材料以具有比金属材料更高的耐磨性，从而保护材料免受刮擦或冲击。刮擦或冲击可影响夹持器杆的坚固性并可导致夹持器杆断裂。特别是，复合材料保护下面的金属免受反复冲击，当杆在机器中循环运行时，该冲击倾向于在夹持器上的同一位置反复发生。更好的耐磨性导致更好的磨损抵抗(resistance to wear)或者夹持器杆作为整体。
根据优选实施方式，当两个区域是至少在中空结构的基本上相对的区域中时，可达到良好的结果。通常，这些区域有被损坏的风险。同样在刚性方面，两个区域的这种布置可带来积极的结果。
根据另一优选实施方式，两个区域基本上沿着夹持器杆的整个宽度延伸。
当将用于接合夹持器杆主体的区域从重叠中省略时，可达到良好的结果。重叠材料可导致在拧紧连接零件等方面的不同性能。因此，当将这些区域从重叠中省略时，可收到积极的结果。另外，从重叠中省略的这些区域使夹持器杆的制造容易并积极地影响它的生产成本。
根据本发明的又一个实施方式，金属材料包括铝、镁和/或钛中的至少一种。这些材料在可加工性和/或重量方面具有良好的性能。
如果复合材料包括至少纤维复合材料，优选地碳纤维增强、玻璃纤维增强、芳族聚酰胺纤维增强、天然纤维增强和/或木纤维增强塑料中的至少一种，则可达到良好的结果。
如果纤维复合材料的纤维布置在基本上平行于轮廓的角度的方向上，则可实现夹持器杆的良好的机械性能。当夹持器杆用于运行中的转换机器中时，平行于轮廓的角度的方向垂直于夹持器杆的运动。
根据本发明的另一优选实施方式，纤维复合材料的纤维布置在至少两个方向上，优选地基本上垂直方向上。
根据本发明的又一个优选实施方式，夹持器杆主体的中空结构是具有圆角的基本上四边形结构，并且其中至少两个区域包括纵向区域的部分。已发现这种结构的几何形状是显示高表面惯性和低高度的成本有效的解决方案。
通过现有技术中已知的任何机械、化学和物理手段，可将复合材料附着在金属材料上。通过将复合材料胶合到金属材料上，可达到良好的结果。因此，可使用基于环氧树脂、丙烯酸、甲基丙烯酸酯、聚氨酯、聚合物等的胶。
优选地，根据本发明的夹持器杆主体包括在夹持器托架布置中。
附图说明
现在将参考在附图中示出的若干实施方式来解释本发明。在附图中，
图1示出了根据本发明的优选实施方式的夹持器杆主体的三维视图；
图2示出了根据本发明的优选实施方式的夹持器杆主体的横截面；
图3a和b示出了根据本发明的优选实施方式的夹持器杆的不同三维视图；和
具体实施方式
这个部分详细描述了用于实现本发明的一些可能的变型，随后是实施方式的特定实施例。
在图1中，示出了根据本发明的优选实施方式的夹持器杆主体(1)的三维视图。图2示出了其横截面。杆主体配置为承载夹持器支架，该夹持器支架可在预定位置(2)处与夹持器杆主体接合，用于在薄片夹持位置和薄片释放位置之间移动。根据这个优选实施方式，夹持器杆主体形成为完全地中空结构。根据图1和图2中所示的本发明的实施方式，夹持器杆主体(1)的中空结构是具有圆角的基本上四边形结构。
在图3a)和b)中，明显可见，夹持器杆主体包括两种不同材料。根据图3所示的优选实施方式，材料包括金属材料(4)和复合材料(3)，并且至少两种不同材料至少部分地以重叠的方式布置。在所示的实施方式中，中空结构由金属材料(4)构建，并且在某些区域中，复合材料(3)附着在金属材料上。
特别是由图3b)中可知，夹持器杆主体(1)包括重叠材料的两个区域。
根据本发明的优选实施方式，夹持器杆主体(1)由铝和/或镁形成，然后预定区域被涂覆有厚度约为0.4mm的芳族聚酰胺纤维材料。优选地，这由两层厚度为0.2mm的芳族聚酰胺纤维材料提供。芳族聚酰胺纤维材料通过将两种材料胶合在一起而连接，优选地通过无空气。芳族聚酰胺的众所周知的示例是在商业上已知被称为“凯夫拉”。
当使用固定在金属上方的厚度小于0.5mm的复合材料时，观察到的主要效果是杆的耐磨性的提高(与材料覆盖一个或多个区域或金属的事实无关)，重量轻微的增加。杆的刚度的增加是轻微的(且积极的)副作用(0.2mm的厚度几乎无法测量)。建议较厚层的复合材料来获得杆的刚度的显著增加。
当暴露于反复刮擦动作时，可通过测量杆的质量损失来测量耐磨性。作为实施例，芳族聚酰胺纤维材料具有比铝或镁更好的耐磨性。
通过在夹持器杆上使用芳族聚酰胺基复合材料获得的另一积极的副作用是，在发生灾难性故障的情况下能够将杆保持为一体。藉由具有高刚度以及高极限抗拉和应变强度纤维的组合，从而使芳族聚酰胺纤维具有能够吸收和耗散能量的能力。它防止杆的片件弹出，该杆可能从机器中弹出而伤人或者由于弹出零件的增加而严重损坏机器。
在图3b)中显示芳族聚酰胺纤维材料的两个区域位于夹持器杆主体(1)的中空结构的两个特别相对的区域处并且基本上沿着整个长度。
由于我们不使用复合材料来加固杆，而是为了防范撞击或刮擦，在杆的周围我们不全部需要复合材料，从而在生产成本、复杂性和生产产量中获益(即使将复合材料放在实现刚性的积极成果的若干区域中)，
根据所示的实施方式，夹持器杆主体还包括用于接合夹持器杆主体(5)的区域。他可以是与例如支架等的其他零件或将与夹持器杆连接的机器的接合。优选地，将这些区域(5)从重叠复合材料中省略。在接合区域中具有金属材料有助于例如通过比如螺钉等的机械部件接合。

Claims (15)

1.一种在用于处理薄片材料的机器中的用于夹持器托架布置中的夹持器杆的夹持器杆主体，所述夹持器杆主体配置为承载用于在薄片夹持位置和薄片释放位置之间移动的夹持器支架，
其中夹持器杆主体形成为包括至少两种不同材料的基本上中空结构，所述两种不同材料包括至少金属材料和复合材料，并且所述至少两种不同材料至少部分地以重叠的方式布置，其中复合材料的耐磨性大于金属材料的耐磨性。
2.根据权利要求1所述的夹持器杆主体，其中所述夹持器杆主体包括重叠材料的至少两个区域。
3.根据前述权利要求中任一项所述的夹持器杆主体，其中所述两个区域是至少在所述中空结构的基本上相对的区域中。
4.根据前述权利要求中任一项所述的夹持器杆主体，其中所述两个区域基本上沿着夹持器杆主体的整个宽度延伸。
5.根据前述权利要求中任一项所述的夹持器杆主体，其中将用于接合夹持器杆主体的区域从重叠中省略。
6.根据前述权利要求中任一项所述的夹持器杆主体，其中所述金属材料包括铝、镁和/或钛中的至少一种。
7.根据前述权利要求中任一项所述的夹持器杆主体，其中所述复合材料包括至少纤维复合材料。
8.根据权利要求7所述的夹持器杆主体，其中所述纤维复合材料包括芳族聚酰胺纤维增强。
9.根据权利要求7所述的夹持器杆主体，其中所述纤维复合材料包括碳纤维增强、玻璃纤维增强、天然纤维增强和/或木纤维增强塑料中的至少一种。
10.根据权利要求7至9中任一项所述的夹持器杆主体，其中所述纤维复合材料的纤维布置在基本上平行于所述主体的角度的长度的方向上。
11.根据权利要求7至10中任一项所述的夹持器杆主体，其中所述纤维复合材料的纤维布置在至少两个方向上，优选地基本上垂直方向上。
12.根据权利要求7至11中任一项所述的夹持器杆主体，其中所述复合材料是总厚度小于0.5mm的具有一层或若干层的涂层。
13.根据前述权利要求中任一项所述的夹持器杆主体，其中所述夹持器杆主体的中空结构是具有圆角的基本上四边形结构，并且所述至少两个区域包括纵向区域的部分。
14.根据前述权利要求中任一项所述的夹持器杆主体，其中所述复合材料通过胶合附着在所述金属材料上。
15.夹持器托架布置，其包括根据前述权利要求中任一项所述的夹持器杆主体。
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