CN113474272A - 用于在堆叠台与元件束的输出传送机之间暂时接收片材元件的分离器 - Google Patents

Abstract

一种用于在将片材元件（9）束从堆叠台（2）转移到输出传送机（3）之前暂时接收片材元件（9）的分离器（1）包括：‑安装成以便在垂直方向滑动的支撑件（10）；‑用于在垂直方向驱动支撑件的驱动装置（11）；‑在纵向水平方向延伸的多个臂（13），并且在横向方向彼此间隔开，至少一个臂（13）被安装成以便能够相对于支撑件在纵向水平方向移动，臂的移动改变该臂在纵向水平方向在第一侧相对于支撑件（10）的伸出长度；‑驱动系统（12），其被构造成同时在纵向水平方向移动臂并将所述多个臂的另一个臂保持在其纵向位置。

Description

用于在堆叠台与元件束的输出传送机之间暂时接收片材元件 的分离器

技术领域

本发明涉及片材元件束的形成，片材元件束形成在用于印刷或加工该片材元件的生产线(尤其是用于制造包装的生产线)的输出处。本发明特别涉及一种设备，其用于将片材元件束转移到束输出传送机，避免束形成周期的中断。

背景技术

在经过了各种印刷或加工操作之后，片材元件须堆叠成预定数量的束，并且片材元件相对于彼此精确定位。因此，已知的做法是在加工机器的下游采用片材元件计数站、用于将片材元件堆叠在堆叠台上的站以及用于将堆叠转移到输出传送机以分离堆叠的系统。

一种自由落体堆叠站包括堆叠台。装置允许片材元件依次落到堆叠台上以形成堆叠。堆叠台以堆叠增长的速度下降。一旦达到对应于一束的片材元件的数量，这时会出现在不中断片材元件的供给循环的情况下正确地排出该束的问题。

现有技术

文件EP0501213描述了一种用于堆叠、分离和排出片材元件束的站。该站包括用于供给片材元件的装置、形成暂时堆叠盒的可伸缩支撑件，该暂时堆叠盒放置在束排出装置上方。

这样的站有其缺点。具体而言，第一个到达堆叠盒的片材元件会与可伸缩支撑件接触并被可伸缩支撑件损坏。另外，由于可伸缩支撑件的固定高度位置，暂时堆叠盒将更快地充满了以高速率到达的片材元件，这限制了印刷或加工线的整体生产力。

文献EP0666234描述了一种用于堆叠、分离和排出片材元件束的站。该站包括能够垂直移动的堆叠台，以接收落到堆叠台上待堆叠的片材元件。堆叠台逐渐下降到输出传送机的水平高度，在束形成后收集和排出该束的片材元件。分离器垂直和水平移动。形成束后，分离器位于堆叠台的垂直上方并使自身插入以支撑下一束的片材元件。堆叠台接着将刚形成的束传送到将束排出的输出传送机。然后，分离器缩回，而堆叠台可以接着收集下一束的片材元件。

这样的站有其缺点。具体而言，分离器展现出一定的惯性。在循环期间难于以与片材元件所需的堆叠速率兼容的速度移动分离器。这样的分离器也可能与片材元件横向对齐的某些模式不兼容。

发明内容

本发明试图解决一个或多个以上缺陷。因此，本发明涉及一种用于暂时接收片材元件的分离器，所述片材元件将要从堆叠台传送到片材元件束的输出传送机，所述分离器包括：

-支撑件，其被安装成能够在垂直方向滑动；

-驱动装置，其用于在垂直方向驱动支撑件；

-在纵向水平方向延伸的多个臂，所述多个臂在横向上被间隔开，至少一个臂被安装成能够相对于支撑件在纵向水平方向移动，臂的移动改变其在纵向水平方向在第一侧相对于支撑件的伸出长度；

-驱动系统，其被构造成同时在纵向水平方向移动臂并将所述多个臂中的另一个臂保持在其纵向位置。

本发明还涉及以下变体。本领域技术人员将理解，以下变体的每个特征可以独立与上述特征组合，而无须以任何方式构成中间概括。

根据一种变体，驱动系统包括：

-轴体，其在横向方向展开并被驱动旋转；

-每个臂的齿轮，齿轮与轴体一体旋转；

-固定于臂的齿条；

-离合装置，其被构造成选择性地将齿轮相对于齿条耦合和解耦。

根据另一变体，每个臂的离合装置包括致动器，该致动器构造成使与臂关联的齿轮沿轴体的轴线平移地移动，以便选择性地将齿条与臂接合或分离。

根据又一变体，在与臂关联的齿轮的脱离期间，每个致动器驱动使关联臂的平移滑动固定的锁定栓。

根据又一变体，齿轮经由键耦合到轴体。

根据一个变体，臂包括与固定到支撑件的滑道协作的滑动件，以便引导臂在纵向水平方向的移动。

根据又一变体，臂相对于支撑件布置在同一竖直水平高度。

根据另一变体，臂被安装成能够相对于支撑件滑动，从而能够达到伸出长度以在所述第一侧相对于支撑件保持片材元件束。

根据又一变体，臂在横向方向上以一个距离间隔开，该距离对应于堆叠台的环形传送带之间的距离。

根据又一变体，分离器包括控制单元，该控制单元被构造成依次控制：

-将支撑件向下滑动；

-将多个臂移动到具有相对于第一侧的伸出的展开位置；

-将所有的臂放置在相对于第一侧的缩回位置；

-将支撑将向上滑动。

根据又一变体，控制单元被构造成控制支撑件在一系列滑动步骤和停止中的向下滑动。

本发明还涉及一种用于在制造包装的机器中接收片材元件和用于排出片材元件束的站，其包括如上所述的分离器。

附图说明

参考附图，本发明的其他特征和优点将从通过非限制性表示的方式给出的本发明的描述而变得清楚，其中：

图1和

图2是根据本发明的一个实施例的分离器的示例的立体图；

图3是驱动系统和用于臂的离合装置的区域中的分离器的立体图；

图4是在驱动系统的轴线处的分离器的截面图；

图5是与堆叠台相关联的分离器的分解立体图；

图6是堆叠台和分离器的组合的俯视图；

图7是堆叠台与分离器的组合的侧剖视图；

图8是堆叠台与分离器组合的正视图；

图9、

图10、

图11、

图12、

图13、

图14、

图15和

图16示出在不同操作阶段期间分离器的运动。

纵向方向是参考片材元件通过包装制造机器、通过片材元件接收站、沿它们的中间纵向轴线的行进或驱动的方向来定义的。横向方向被定义为在水平面内垂直于片材元件行进方向的方向。上游和下游方向是参考片材元件在纵向方向贯穿整个包装制造机器、从进入机器到退出机器和片材元件接收站的行进方向来定义的。

具体实施方式

图1和图2是根据本发明的一个实施例的分离器1的一个示例的立体图。分离器1用于暂时接收片材元件，所述片材元件要从堆叠台转移到这样的片材元件束的输出传送机(下文详述)。因此，分离器1可以被包括在用于接收片材元件并且用于排出这样的片材元件束的站中，例如用于制造包装的机器的站。

分离器1包括框架18、支撑件10、驱动装置11、驱动系统12、臂13和控制单元19。

支撑件10安装成能够在垂直方向相对于框架18滑动。框架18包括两个垂直立柱180(图示的方向Z)和一个横向定向并连接垂直立柱180的横向构件181。支撑件10可以由可以形成在立柱180中的竖直导轨通过本身已知的方式以竖直滑动的方式被引导。支撑件10形成在横向方向(图示的方向Y)延伸的梁。横向方向是水平的并且垂直于到达分离器1的片材元件的传输方向(方向X)。驱动装置11被构造成在竖直方向驱动支撑件10。这里的驱动装置11包括齿轮传动马达110和带111，齿轮传动马达110是由控制单元19控制的，而带111通过轴体112与齿轮传动马达110的转子啮合并且另一方面与固定到每个带111上的固定点的支撑件10啮合。带111由带齿带轮113引导。这里的马达固定到横向构件181。

臂13在纵向水平方向延伸并且在横向方向被间隔开。臂13安装在支撑件10上，以便臂13在纵向水平方向被引导而移动。每个臂13的移动改变其相对于支撑件10的伸出长度，尤其是在水平方向相对于支撑件10在第一侧的伸出长度。臂13相对于支撑件10的伸出可以例如相对于包括方向Y和Z的平面来测量并位于该支撑件10的一个纵向端部。在缩回位置，臂13相对于支撑件10位于第二侧，并且相对于支撑件10在第一侧的伸出量是最小的或是零。

驱动系统12被构造成同时在纵向水平方向移动一个或多个臂13并且将一个或多个其他臂13保持在它们的纵向位置。这里的驱动系统12包括轴体15，轴体15在横向方向展开并且由支撑件10引导旋转，支撑件10例如通过未详细描述的各种轴承和球轴承引导轴体15旋转。驱动系统12还包括驱动轴体15旋转的齿轮传动马达120。对于每个臂13，驱动系统12还包括相应的带齿的齿轮150。每个齿轮150与轴体15一体旋转。对于每个臂13，驱动系统12还包括固定到该臂13的齿条130。驱动系统12还包括离合装置14(后文详述)，该离合装置14被构造成选择性地将齿轮150与齿条130耦合和解耦。

图3是分离器1在驱动系统12和用于臂13的离合装置14的区域处的立体图。图4是在驱动系统12处和在该离合装置14处的截面图。

这里的臂13包括滑动件131。滑动件131与支撑件10的滑道100配合，以引导臂13在纵向水平方向的移动。

如图4所示，齿轮150安装成能够相对于轴体15在横向方向(对应于轴体15的旋转轴线的方向)滑动。也为了能够由轴体15驱动旋转，使用键151将齿轮150耦合到轴体15。因此，齿轮150能够在两个横向位置之间移动：图4所示的位置，在该位置，齿轮150与臂13的齿条130接合；以及进一步向左偏移的位置，在该位置，齿轮150从齿条130解耦。

这里每个臂13的离合装置14都包括致动器140。致动器140的主体固定到支撑件10。致动器140由控制单元19控制以使致动器140的活塞142在横向方向移动。活塞142能够使齿轮150轴向移动。法兰153因此与齿轮150一体地被固定到衬套154的一端并且与所述齿轮和轴体15同轴。法兰153与固定在活塞142的自由端的叉形件152接合。法兰153因此被活塞142在横向方向滑动驱动。这样，活塞142的移动选择性地允许齿轮150相对于齿条130耦合或解耦。当齿轮150从齿条130解耦或分离时，轴体15的旋转不会驱动臂13的平移运动。

有利地，分离器1具有锁定机构，当臂13未被装置12驱动时，该锁定机构允许该臂在平移中被固定。因此，销141在横向方向从法兰152突出。销141面向形成在臂13中的孔132定位。当活塞142的移动使齿轮150与齿条130解耦或分离后，所述销被驱动直到其落入孔132中。销141因此允许使臂13在平移中被固定。

臂13的纵向移动被用于为片材元件形成暂时支撑。臂13因此被展开以形成接收格栅，以便暂时接收束形式的片材元件，臂13被布置成能够在垂直方向上跨越(而不会干扰)堆叠台的环形传送带。如果须移动分离器1，该臂13的移动惯性明显低于整个分离器1的惯性。

为了能够对片材元件束形成支撑，臂13被安装成能够相对于支撑件10滑动，从而能够实现一种伸出长度，该伸出长度使得可在与这些片材元件的到达相对应的一侧，相对于支撑件10保持片材元件束。为了能够对停靠在臂13上的片材元件束形成最佳支撑，这些臂13相对于支撑件10都有利地布置在同一竖直水平高度。

臂13在横向方向以对应于稍后详述的堆叠台的环形传送带之间的间隔的距离分隔开。臂13因此可以与该传送带交错。

控制单元19被构造成以将支撑件10定位在合适的竖直位置的方式来控制驱动装置11。控制单元19还被构造成选择要将哪些臂朝向堆叠台移动以及要将哪些臂相对于堆叠台保持在缩回位置。

图5是分离器1与堆叠台2的组合的分解立体图。图6是堆叠台2和分离器1的组合的俯视图。图7是堆叠台2和分离器1的组合的截面的侧视图。图8是堆叠台2和分离器1的组合的正视图。

分离器1的框架18被固定到堆叠台2的框架。堆叠台2包括环形传送带20安装在支撑件23上。这些环形传送带20被构造成能够在与分离器1的纵向方向相同的纵向方向上平移驱动片材元件。在图5中，所有的臂13都伸出在堆叠台2的侧面上。在图7中，可以制作出被构造成选择性地保持或释放片材元件的片材元件抽吸装置22。所述片材元件接着在重力作用下落到分离器1的臂13上或堆叠台2的环形传送带20上。

在图6中，仅某些臂13已经在堆叠台2的侧面上展开。其他臂13保持在缩回位置。在这种情况下，正是位于支撑件10的横向端部的臂13被保持在缩回位置。在此，处于缩回位置的臂13与用于片材元件束的输出传送机3垂直对齐。片材元件9已经堆放在堆叠台2的侧面上的展开的臂13上。

用于接收片材元件的站包括横向地布置在片材元件9的每一侧的闯纸缓冲器(butées de taquage)或撞纸器(taqueurs)21。通过振动，撞纸器21允许片材元件9的横向位置被固定，以便形成具有良好对齐的元件9的束90。使臂接合和分离的主要功能是以便不选择宽度过长并且因此会撞击到侧面的撞纸器21的臂。处于缩回位置的臂13可以避免与此类撞纸器21发生碰撞的任何风险。

这样的分离器1还允使许臂13选择性地分离或接合，使得可以仅展开必需数量的臂13以接收特定宽度的片材元件。对于必须执行短时间的循环的分离器1而言，驱动臂13时的惯性因此可以减少。此外，将一定数量的臂13保持在缩回位置使得可以减少围绕支撑件10的横向轴线的转动力矩。

图8是堆叠台2和分离器1的组合的正视图。这里，分离器1的臂13与环形传送带20处于同一水平高度。展开的臂13被插入环形传送带20之间。

堆叠台2和分离器1可以在用于一个接一个地连续供给片材元件9的装置的下游结合。

图9至图16示出了分离器1在其操作的不同阶段期间与堆叠台2和传送机3协作的运动。为了实现这样的运动，控制单元19被构造成依次控制：

-向下滑动支撑件10；

-将多个或所有的臂13移动到相对于支撑件10伸出第一侧的展开位置，并且如有需要，将至少一个臂13相应地保持在相对于该第一侧的缩回位置；

-将所有臂13放置在相对于第一侧的缩回位置；

-向上滑动支撑件10。

有利地，控制单元19在一连串滑动步骤和停止中控制支撑件10的向下滑动。

在图9所示的构造中，支撑件的臂13处于展开位置，该展开位置在堆叠台2的上方并且尤其是在抽吸装置22的上方。

在图10所示的构造中，臂13在抽吸装置22上方被保持在展开位置。片材元件9已经堆叠在环形传送带20上。支撑件23随着片材元件9堆叠起来而逐渐下降。

在图11所示的构造中，臂13已经被带入缩回位置，然后支撑件10已经再次降低到抽吸装置22的水平高度以下。臂13已经在抽吸装置22下方展开(为简单起见，此处所有的臂均已展开)并且在支撑件23上方。因此，到达的片材元件9堆叠在分离器1的展开的臂13上。片材元件9位于环形传送带20上因此可以被移开，而新的片材元件9的到达循环继续。

在图12所示的构造中，环形传送带20上存在的束90被这些带传送到输出传送机3上。随着片材元件9堆叠在展开的臂13上，支撑件10逐渐下降。

在图13所示的构造中，输出传送机3排出束90。因此，支撑件23上升回到臂13的水平高度。然后环形传送带20将它们自身插入展开的臂13之间，直到它们开始支撑片材元件9的堆叠。因此，分离器1可以暂时接收片材元件9，允许不同元件的束被分离并允许将这些束传送到输出传送机3。

在图14所示的构造中，展开的臂13不再支撑现在由环形传送带20支撑的片材元件9。因此，臂13开始移向其缩回位置。

在图15所示的构造中，臂13已经全部被移动到它们的缩回位置。因此，没有一个臂13伸出堆叠台2。因此，臂13缩回到堆叠台2的支撑件23的路径之外。

在图16所示的构造中，支撑件10已经被升高到抽吸装置22的上方。臂13有利地已经被移动，使得它们伸出抽吸装置22上方，从而不会有在输出传送机3的垂直上方干扰操作人员的风险。

Claims (12)

1.一种用于暂时接收片材元件（9）的分离器（1），所述片材元件要从堆叠台（2）转移到片材元件束的输出传送机（3），其特征在于，所述分离器包括：

- 支撑件（10），其被安装成能够在垂直方向滑动；

- 驱动装置（11），其用于在垂直方向驱动所述支撑件；

-在纵向水平方向延伸的多个臂（13），所述多个臂在横向方向被间隔开，至少一个臂（13）被安装成能够相对于所述支撑件在所述纵向水平方向移动，所述臂的移动改变该臂在所述纵向水平方向在第一侧相对于所述支撑件（10）的伸出长度；

- 驱动系统（12），其被构造成同时在所述纵向水平方向移动所述臂并将所述多个臂中的另一个臂保持在其纵向位置。

2.根据权利要求1所述的分离器（1），其特征在于，所述驱动系统（12）包括：

- 轴体（15），其在所述横向方向展开并被驱动旋转；

- 每个臂的齿轮（150），所述齿轮与所述轴体一体旋转；

- 固定于所述臂（13）的齿条（130）；

- 离合装置（14），其被构造成选择性地将所述齿轮（150）相对于所述齿条（130）耦合和解耦。

3.根据权利要求2所述的分离器（1），每个臂（13）的所述离合装置（14）包括致动器（140），所述致动器被构造成沿所述轴体（15）的轴线平移地移动与所述臂（13）相关联的所述齿轮（150），以便选择性地将所述齿条（130）与所述臂接合或分离。

4.根据权利要求3所述的分离器（1），其特征在于，在与所述臂相关联的所述齿轮（150）的分离期间，每个所述致动器（140）驱动制止所述相关联的臂（13）的平移滑动的锁定栓（141）。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的分离器（1），其特征在于，所述齿轮（150）经由键（151）耦合到所述轴体。

6.根据前述权利要求中任一项所述的分离器（1），其特征在于，所述臂（13）包括与固定到所述支撑件（10）的滑道（100）协作的滑动件（131），以便引导所述臂（13）在纵向水平方向的移动。

7.根据前述权利要求中任一项所述的分离器（1），其特征在于，所述臂（13）相对于所述支撑件（10）布置在同一竖直高度。

8.根据前述权利要求中任一项所述的分离器（1），其特征在于，所述臂（13）被安装成能够相对于所述支撑件（10）滑动，从而能够达到伸出长度以在所述第一侧相对于所述支撑件（10）保持片材元件束（90）。

9.根据前述权利要求中任一项所述的分离器（1），其特征在于，所述臂（13）在横向方向上以一个距离间隔开，该距离被构造成对应于所述堆叠台（2）的环形传送带（20）之间的间隔。

10.根据前述权利要求中任一项所述的分离器（1），其包括控制单元（19），该控制单元被构造成依次控制：

- 将所述支撑件（10）向下滑动；

- 将多个所述臂（13）移动到具有相对于所述第一侧的伸出的展开位置；

- 将所有的所述臂（13）放置于相对于所述第一侧的缩回位置；

- 将所述支撑件（10）向上滑动。

11.根据权利要求10所述的分离器（1），其特征在于，所述控制单元（19）被构造成控制所述支撑件（10）在一系列滑动步骤和停止中的向下滑动。

12.一种用于在制造包装的机器中接收片材元件和排出的片材元件束的站，其特征在于，所述站包括根据前述权利要求中任一项所述的分离器。

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