CN113710467A - 具有多边形横截面的垫料转换机、方法和产品 - Google Patents
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Abstract
一种用于将片材材料转换成相对不致密的垫料产品的机器,该机器包括成形组件和在成形组件下游的进给组件。成形组件被构造成将片材材料成形为管状形状,其中片材材料的横向边缘彼此相邻。在成形组件的下游端处的偏转器被构造成接合片材材料的横向边缘并将横向边缘推动到管状形状的内部中。这将片材材料的与相应横向边缘相邻的横向边缘部分并置。在成形组件的下游端处的成形通道面向偏转器,以接收横向边缘部分并将该横向边缘部分成型为突片。最后,进给组件包括旋转连接构件,该旋转连接构件接合并连接形成突片的片材材料的重叠的横向边缘部分。
Description
技术领域
本发明涉及垫料转换机、将片材库存材料转换成垫料产品的方法以及具有多边形横截面的垫料产品。
背景技术
垫料产品通常用于将物品包装在运送集装箱中,从而最小化或防止运送期间的损坏。在用于运送的包装期间,一个或多个物品可以被放置在运送集装箱中,例如纸板盒。运送集装箱往往具有标准化的尺寸,并且物品可能不会填充运送集装箱的整个容积。空隙容积是在将被运送的物品已经被放置到运送集装箱中之后在运送集装箱中剩余的空置容积。有时物品是易碎的,并且在运送集装箱中包括适当定位的缓冲垫料产品有助于防止或最小化运送期间的损坏。甚至更耐用的物品也可以受益于防止或最小化物品在运送期间的移动。例如,书在运送集装箱内反复反弹之后仍然可读,但是边缘和拐角可能被损坏并且不美观。在这种情况下,在空隙容积中具有空隙填充垫料产品可防止或最小化产品的这种外观损坏。
与在中心位置生产垫料产品然后将垫料产品运送给最终用户不同,在垫料产品将被投入使用的位置处或附近运送相对较致密的库存材料然后采用垫料转换机将库存材料转换成垫料产品可以更有效。片材库存材料,例如纸,是用于转换成垫料产品的示例性库存材料。片材库存材料可以以卷或扇形折叠堆叠的形式提供,从该卷或扇形折叠堆叠可以抽出基本上连续长度的片材库存材料以用于转换成较低密度的垫料产品。具有所需长度的垫料产品可以用于缓冲、空隙填充、用于阻挡和支撑或其它包装应用。
发明内容
本发明提供了一种垫料转换机、一种将片材库存材料转换成垫料产品的方法以及一种具有多边形管状横截面(例如三角形横截面)的垫料产品,该垫料产品提供了改进的产量。空隙填充垫料产品的产量可通过对于每单位长度或面积的片材库存材料而言垫料产品所占据的容积来测量。与其它空隙填充垫料产品相比,本发明所提供的空隙填充垫料产品还可提供改进的缓冲性能。
更特别地,本发明提供了一种用于在片材库存材料沿下游方向移动穿过机器时将所述片材库存材料转换成相对不致密的垫料产品的机器。因此,所述机器也可被称为垫料转换机、转换机、垫料转换器或简称为转换器。所述机器包括成形组件,所述成形组件限定了用于所述片材库存材料沿所述下游方向穿过所述机器的路径的一部分。所述成形组件被构造成将所述片材材料成形为管状形状,其中所述片材材料的横向边缘彼此相邻。所述成形组件可被构造成使所述片材库存材料的所述横向边缘朝向彼此卷滚以将所述片材库存材料成形为所述管状形状。所述成形组件还包括在所述成形组件的下游端处的偏转器,所述偏转器被构造成接合所述片材库存材料的所述横向边缘并将所述横向边缘向内推动到所述管状形状的内部中,其中所述片材库存材料的与所述横向边缘相邻的横向边缘部分被并置。所述成形组件还包括在所述成形组件的下游端处的凹部,所述凹部面向所述偏转器以用于接收来自所述偏转器的所述横向边缘部分并将所述横向边缘部分成型为突片。最后,所述机器包括在所述成形组件下游的进给组件。所述进给组件包括旋转连接构件,所述旋转连接构件接合并连接形成所述突片的所述片材库存材料的重叠的所述横向边缘部分。
所述成形组件和所述进给组件可被构造成将所述片材库存材料的分别与所述突片的相反两侧相邻的部分朝向所述突片推动,以便与所述突片一起在所述旋转连接构件之间通过,使得所述相邻部分连接到所述突片并且与所述突片一起在所述管状形状的一侧形成脊部。
所述机器还可以包括在所述成形组件的下游端处的成形犁,所述成形犁与所述偏转器和所述凹部间隔开。所述成形犁延伸到所述片材库存材料的所述路径中以在所述成形组件和所述进给组件之间使所述管状形状的侧面成型。
所述成形犁可具有中心部分和相对于所述中心部分成角度的横向侧翼,以便于朝向所述进给组件引导所述片材库存材料。
所述成形组件可包括外部成形构件,所述外部成形构件具有朝向彼此会聚的内部侧表面,所述内部侧表面沿所述下游方向延伸,并且所述会聚侧表面可使得所述片材库存材料的所述侧面部分在所述片材库存材料穿过所述成形组件时随机地折皱。
所述外部成形构件可以呈会聚斜槽的形式,所述会聚斜槽具有形成所述会聚侧表面的会聚侧壁。
所述偏转器可以被安装成从所述外部成形构件的内表面向内延伸。
所述成形组件可包括内部成形构件,所述内部成形构件延伸到所述外部成形构件中,并且当所述片材库存材料向下游移动穿过所述成形组件时,所述片材库存材料的所述横向边缘围绕所述内部成形构件卷绕。
所述内部成形构件可从所述内部侧表面向内间隔开,以约束所述片材库存材料在所述内部成形构件与所述内部侧表面之间沿着用于所述片材库存材料的所述路径的一部分的移动。
所述凹部可以被结合到所述内部成形构件的外表面中。
所述机器可包括以下中的至少一者:(a)所述偏转器和所述凹部可以是同范围延伸的,(b)所述偏转器可延伸到所述凹部中,以及(c)所述偏转器和所述凹部可沿下游方向延伸。
所述机器还可包括在所述进给组件下游的切断组件,所述切断组件包括一对辊,所述一对辊被构造成接合位于所述一对辊之间的所述片材库存材料并且使所述辊以比所述进给组件更快的速度旋转以在穿孔线处撕裂所述片材库存材料。
本发明还提供了一种由片材库存材料制成的垫料产品,所述片材库存材料成形为具有至少三个平坦侧面的管,所述至少三个平坦侧面给予所述管多边形横截面形状,其中,所述管的所述平坦侧面被折皱并且相邻的平坦侧面在所述多边形横截面形状的相应顶点处被结合,并且其中,所述片材库存材料的横向边缘部分连接在一起以形成沿着所述顶点中的一个定点设置的脊部。
所述脊部可具有比所述片材库存材料的未形成所述脊部的那些部分的刚度更大的刚度。
本发明还提供了一种用于在片材库存材料沿下游方向移动时将所述片材库存材料转换成相对不致密的垫料产品的方法。所述方法包括以下步骤:(a)将所述片材材料成形为管状形状,其中所述片材材料的横向边缘彼此相邻;(b)接合所述片材库存材料的所述横向边缘,并且推动所述横向边缘向内翻转到所述管状形状的内部中;(c)使所述片材库存材料的所述横向边缘和相邻的横向边缘部分并置;(d)将所述横向边缘部分成型为突片,其中所述横向边缘突出到所述突片内部的所述管状形状的内部中;以及(e)连接所述片材库存材料的形成所述突片的所述横向边缘部分。
所述成型步骤可包括将所述片材材料的在所述突片外部的外部部分向内抵靠所述突片聚集,并连接所述外部部分和所述突片。
所述成形步骤可包括将所述片材库存材料的所述横向边缘朝向彼此卷滚以将所述片材库存材料成形为所述管状形状。所述成形步骤可包括使用成形组件来使所述片材库存材料折皱并将所述片材库存材料成形为所述管状形状。
所述方法可包括以下中的至少一者:(a)所述接合步骤包括使用位于外部成形构件内的偏转器以使所述片材库存材料朝向所述管状形状的内部转动;(b)所述成型步骤包括使用位于所述成形组件的所述下游端处的凹部,所述凹部面向所述偏转器以用于接收所述横向边缘部分并且使所述突片成型;以及(c)所述连接步骤包括在旋转连接构件之间抽取所述突片。
最后,本发明可包括一种用于在片材库存材料沿下游方向移动时将所述片材库存材料转换成相对不致密的垫料产品的机器,所述机器包括以下元件:(a)用于将所述片材库存材料的横向边缘朝向彼此卷滚以将所述片材库存材料成形为管状形状的装置;(b)用于接合所述片材库存材料的所述横向边缘并推动所述横向边缘向内翻转到所述管状形状的内部中的装置;(c)用于使所述片材库存材料的所述横向边缘和相邻的横向边缘部分并置的装置;(d)用于将所述横向边缘部分成型为突出到所述管状形状的内部中的突片的装置;以及(e)用于连接所述片材库存材料的形成所述突片的所述横向边缘部分的装置。
所述卷滚装置可以包括成形组件,所述成形组件限定了用于所述片材库存材料沿所述下游方向穿过所述机器的路径的一部分,所述成形组件被构造成使所述片材库存材料的横向边缘朝向彼此卷滚以将所述片材库存材料成形为管状形状。所述接合装置可以包括在所述成形组件的下游端处的偏转器,所述偏转器被构造成接合所述片材库存材料的所述横向边缘并将所述横向边缘向内推动到所述管状形状的内部中,其中所述片材库存材料的与所述横向边缘相邻的横向边缘部分被并置。所述成型装置可包括在所述成形组件的下游端处的凹部,所述凹部面向所述偏转器以用于接收来自所述偏转器的所述横向边缘部分并将所述横向边缘部分成型为突片。并且所述连接装置可以包括进给组件,所述进给组件在所述成形组件的下游,所述进给组件包括旋转连接构件,所述旋转连接构件接合并连接所述片材库存材料的形成所述突片的重叠横向边缘部分。
本发明的前述和其它特征将在下文中充分描述,并且在权利要求中特别指出,以下描述和附图详细阐述了本发明的某些说明性实施方式,然而,这些实施方式仅指示了可以采用本发明的原理的各种方式中的一些。
附图说明
图1是根据本发明的将片材库存材料转换成垫料产品的示意图。
图2是如图1的线2-2处所见的片材库存材料的横截面图。
图3是如图1的线3-3处所见的片材库存材料的横截面图。
图4是如图1的线4-4处所见的片材库存材料的横截面图。
图5是如图1的线5-5处所见的片材库存材料的横截面图。
图6是如图1的线6-6处所见的片材库存材料的横截面图。
图7是根据本发明提供的示例性垫料转换机的立体图。
图8是从垫料转换机的下游端沿上游方向观察的图7的垫料转换机的端视图。
图9是如从与下游端相对的垫料转换机的上游端所见的图7的垫料转换机的另一立体图。
图10是图7的垫料转换机的选定部件的立体图,所述选定部件配合以将片材库存材料转换成垫料产品。
图11是沿图10的线11-11所见的截面图。
图12是沿图10的线12-12所见的截面图。
图13是沿图10的线13-13所见的放大截面图。
图14是沿图10的线14-14所见的截面图。
图15是沿图10的线15-15所见的截面图。
图16是沿图10的线16-16所见的截面图。
图17是沿图10的线17-17所见的截面图。
图18是根据本发明提供的垫料产品的立体图。
图19是根据本发明提供的垫料转换机的另一实施方式的立体图。
图20是图19的转换机的立体图,其中壳体被移除以显示转换组件。
图21是图20的转换组件的外部成形器部分的立体图。
图22是图20的转换组件的内部成形器部分的俯视立体图。
图23是图22的内部成形器的仰视立体图。
图24是图23的内部成形器的下游端的放大图。
图25是图20的进给组件的放大立体图,其中壳体被移除以示出其内部部件。
图26是图20的转换组件的下游端的放大立体图,其中近壁被切除以示出切断组件和输出斜槽的内部部件。
具体实施方式
如上所述,本发明提供了一种垫料转换机、一种将片材库存材料转换成垫料产品的方法以及一种具有多边形横截面(诸如三角形横截面)的垫料产品,该垫料产品提供了改进的产量。垫料产品可用作空隙填充垫料产品或用作缓冲产品。空隙填充垫料产品的产量可通过对于每单位长度或面积的片材库存材料而言垫料产品所占据的容积来测量。与其它空隙填充垫料产品相比,本发明所提供的空隙填充垫料产品还可提供改进的缓冲性能。
在包装集装箱以用于运送期间,有时在一个或多个物品被放置在集装箱中之后剩余空的空隙容积。本发明提供了一种可用于填充该空隙容积的垫料产品。本发明提供一种机器、方法以及由该机器和方法生产的垫料产品,该垫料产品与一些现有的垫料产品相比,每平方英尺的片材材料可更有效地填充高达约25%的空隙容积。垫料产品的横截面形状,特别是当由较重的片材材料生产时,也可以提供保护性缓冲性能。
图1至图6中示出了根据本发明的垫料转换机30所执行的转换过程的示意图。垫料转换机30从片材库存材料32的供应源34抽取片材库存材料32。典型地定位在垫料转换机30附近的片材库存材料32的供应源34可以被设置为卷或大致矩形的扇形折叠堆叠。片材库存材料32替代地可以被称为库存材料或片材材料,或者简单地被称为片材,特别是在它已经从供给装置被抽出之后。
片材材料32也可沿着横向穿孔线36横跨片材材料32的宽度尺寸40被穿孔。穿孔线36通常沿片材材料32的长度尺寸42或纵向尺寸以规律间隔间隔开。穿孔线36可与横跨片材材料的扇形折叠堆叠的宽度的横向折叠线重合。垫料转换机30沿下游方向44(通常平行于纵向尺寸42)从供应源34抽取片材材料32。
用于制造空隙填充垫料产品45的片材库存材料32通常具有单个片层,但也可采用两个或更多个片层,特别是当需要更大的缓冲性能时。垫料转换机30可基本上连续地从供应源34抽取片材库存材料32,其中供应源34根据需要被补充。来自新的源的片材库存材料32可以被拼接到前一片材材料的尾端,以向转换机提供片材库存材料的连续供应。供应源34可包括支架或移动推车(未示出)以支撑片材材料32以用于分配到垫料转换机30。
当从供应源34抽取片材材料32时,片材材料32横跨其宽度大致是平坦的。当片材材料32向下游移动时,换句话说,沿下游方向44移动穿过垫料转换机30时,片材材料32被随机地折皱,并且片材库存材料32的横向边缘46被引导以向内翻转,如图2至图4中渐进地示出的。片材材料32的与横向边缘46相邻的一部分可被称为横向边缘部分47,其目的将在本说明书的后面进行清楚描述。当横向边缘46向内翻转时,片材库存材料32具有面向外的外表面50和面向内的内表面52。横向边缘46继续在片材材料32的中心部分53上向内翻转并朝向彼此前进,直到它们会合并形成管状的闭合的横截面形状54,在所示实施方式中横截面近似为椭圆形。
当转换机30继续沿下游方向44使片材材料32前进时,横向边缘46和相邻的横向边缘部分47向内翻转到管状横截面形状54内的空间中,如图5所示。横向边缘部分47中的每一个的先前面向外的外表面50被并置、以面向外的表面对面向外的表面或面对面的关系被放置,以形成向内延伸的突片56。提到的横向边缘部分47包括横向边缘46和片材材料32的形成突片56的相邻部分。
然后转换机30抵靠突片56向内挤压片材库存材料32的与突片56相邻的外部部分58,在突片56处使片材库存材料32的层加倍。转换机30在限定突片56的向内延伸的横向边缘部分47、和片材库存材料32的形成平行于突片56的外层的相邻外部部分58以及构成突片56的横向边缘部分47之间的接合处使片材材料32卷曲。转换机30然后在突片56处连接片材材料32的重叠层以形成如图6所示的脊部60。结果是垫料的管状条带62在一侧具有相对较硬的脊部60。
离散的垫料产品45(图18)可从管状条带62分离以用于包装,例如通过沿穿孔线36中的一条撕裂或通过一旦形成就切割管状条带62。管状条带62可以通过使用较重的纸来加强,并且缓冲性能可以通过选择较重的纸和通过用向内聚集和折皱的片材材料填充管状条带的内部来增加。
因此,本发明还提供了一种用于在片材库存材料32沿下游方向44移动时将片材库存材料32转换成相对不致密的垫料产品45的方法,该方法可包括以下步骤:(a)使片材库存材料32的横向边缘46朝向彼此卷滚以将片材库存材料32成形为管状形状54;(b)接合片材库存材料32的横向边缘46,并且推动横向边缘46向内翻转到管状形状54的内部中;(c)使片材库存材料32的横向边缘46和相邻的横向边缘部分47并置;(d)使横向边缘部分47成型为突出到管状形状62的内部中的突片56;以及(e)连接片材库存材料32的形成突片56的横向边缘部分47。
就对应的机器而言,本发明提供了一种用于在片材库存材料32沿下游方向44移动时将片材库存材料32转换成相对不致密的垫料产品45的转换机30,其中,机器30包括以下元件:(a)用于使片材库存材料32的横向边缘46朝向彼此卷滚以将片材库存材料32成形为管状形状54的装置;(b)用于接合片材库存材料32的横向边缘46并推动横向边缘46向内翻转到管状形状54内部中的装置;(c)用于使片材库存材料32的横向边缘46和相邻的横向边缘部分47并置的装置;(d)用于使横向边缘部分47成型为突出到管状形状54的内部中的突片56的装置;以及(e)用于连接片材库存材料32的形成突片56的横向边缘部分47的装置。
如下面参照图7至图17进一步描述的,卷滚装置可包括成形组件70,该成形组件限定了用于片材库存材料32沿下游方向44穿过机器30的路径的一部分。成形组件70被构造成使片材库存材料32的横向边缘46朝向彼此卷滚以将片材库存材料32成形为管状形状56。接合装置可包括在成形组件70的下游端处的偏转器72,该偏转器被构造成接合片材库存材料32的横向边缘46并将横向边缘46向内推动到管状形状54的内部中,其中使片材库存材料32的与横向边缘46相邻的横向边缘部分47并置。成型装置可包括在成形组件70的下游端处产生成形通道74的凹部。成形通道或凹部74面向偏转器72以从偏转器72接收横向边缘部分47并将该横向边缘部分成型为突片56。并且连接装置可包括在成形组件70下游的进给组件76,进给组件76包括旋转连接构件90、92,该旋转连接构件接合并连接片材库存材料32的形成突片56的重叠横向边缘部分47以形成脊部60。
现在将更详细地描述用于将片材库存材料32(图1)转换成垫料产品45的示例性垫料转换机30。所示的垫料转换机30可在片材库存材料沿下游方向44移动穿过垫料转换机30时将片材库存材料转换成相对不致密的垫料产品。垫料转换机30可被替代地称为垫料转换机、转换机、垫料转换器或简单地称为转换器。
转换机30可包括封装将片材材料32(图1)转换成垫料产品45(图18)的操作部件的壳体(未示出)。这种操作部件可以包括转换组件94。转换组件94从供应源34抽取片材库存材料32,并使其穿过转换机30(图1)的上游端处的入口进入壳体。在所示的实施方式中,片材材料以蛇形方式在一对导辊96的上方和下方被抽取,所述一对导辊延伸横跨片材材料穿过转换机30的路径。当片材材料进入转换组件94时,导辊96有助于保持片材材料对齐和相对平坦。当转换组件94使片材库存材料沿下游方向44前进穿过转换机30时,转换组件94将片材库存材料转换成垫料产品45,该垫料产品具有比供应源34(图1)中的片材材料低的密度。转换组件94从转换机30的下游端处的出口100输出离散的垫料产品45(图18)以备使用。
转换组件94可以包括上述成形组件70。成形组件70限定了用于片材库存材料沿下游方向44穿过转换机30的路径的一部分,并将片材库存材料成型为上述管状形状54(图1)。成形组件70还被构造成使片材材料随机地折皱,并且还可被构造成使片材材料的横向边缘46朝向彼此卷滚,以将基本上平面的片材库存材料转换成具有管状形状54的三维的、相对较低密度的条带62。成形组件70还被构造成使片材库存材料的横向边缘46并置,以形成延伸到管状形状54的内部中的突片56。
转换组件94还可包括在成形组件70的下游的进给组件76,该进给组件将片材材料从供应源抽取并使其进入并穿过成形组件70,并在下游端处离开出口100,同时还连接片材材料的重叠层(包括突片56)以形成垫料的条带62(图1)。最后,转换组件94可包括在进给组件76下游的切断组件102,该切断组件横穿下游方向44将所需长度的离散的垫料产品45从垫料的管状条带62分离。
现在参见图10至图17,其示出了示例性转换组件94。从成形组件70开始,所示成形组件70包括:外部成形构件104,该外部成形构件使片材材料的横向边缘向内翻转;内部成形构件106,该内部成形构件延伸到外部成形构件104中,并且片材材料围绕该内部成形构件翻转,从而使片材材料形成管状形状;偏转器72,该偏转器被安装在外部成形构件104的下游端处,并延伸到片材材料的横向边缘的路径中,以将横向边缘向内朝向管状形状的内部改变方向;以及在外部成形构件104的下游端处的凹部或成形通道74,该凹部或成形通道平行于偏转器72延伸并与该偏转器间隔开,以接收片材材料的横向边缘并限定突片的长度。外部成形构件104也可以被称为外部成形器,并且内部成形构件106也可以被称为内部成形器。外部成形构件104具有弯曲的内部侧表面,该内部侧表面朝向彼此会聚,使外部成形构件104的宽度尺寸沿下游方向44变窄。外部成形构件104可以是具有弯曲侧壁的会聚斜槽104,该弯曲侧壁在会聚斜槽104的下游端处朝向彼此会聚。弯曲的内部侧壁110形成内部侧表面。
当片材材料被抽取穿过会聚斜槽104时,片材材料的横向边缘将顺应会聚斜槽104的内部侧壁110,并且当会聚斜槽104变窄时,横向边缘将向内翻转并沿会聚斜槽104的弯曲内部侧壁110向上移动,如上所述的图1至图4所示。与内部侧表面的摩擦导致片材库存材料在片材库存材料穿过会聚斜槽104时随机地折皱和起皱。由会聚斜槽104的弯曲侧壁110形成的内部侧表面可以是连续的,并且可以被构造成当片材材料向下游行进穿过会聚斜槽104时使片材材料的横向边缘接合。
内部成形构件106延伸到外部成形构件104中,并且可以与会聚斜槽或其它外部成形构件的内部侧表面向内间隔开,以约束片材库存材料在内部成形构件和内部侧表面之间沿着用于片材库存材料的路径的一部分的移动。在会聚斜槽104和内部成形构件106之间穿过成形组件70的路径可沿下游方向44变窄,或者可具有基本上恒定的厚度。内部成形构件106还可有助于在内部成形构件106和会聚斜槽104之间的空间中产生随机折皱。内部成形构件106可以沿着在下游方向44上延伸的纵向轴线与会聚斜槽104同范围延伸。为了进一步增加垫料产品的缓冲性能,可以设置片材材料的另一片层,并且通过通道(未示出)将该另一片层抽取穿过内部成形构件106,使片材库存材料的内部片层向内聚集并且随机地折皱,以在条带的管状形状内部设置附加的缓冲。
在会聚斜槽104的下游端处的偏转器72从会聚斜槽104的内表面向内突出,以在横向边缘已经向上翻转然后朝向彼此相向内翻转之后使片材材料的横向边缘改变方向。当片材材料向下游前进穿过会聚斜槽104时,横向边缘围绕内部成形构件106翻转并且从相反方向朝向彼此前进。当横向边缘相互接近以闭合管状条带的横截面形状时,它们接合向内延伸的偏转器72。偏转器72推动横向边缘向内翻转,从而使横向边缘沿朝向管状形状54的内部的共同方向改变方向,并使其进入凹部或成形通道74。
在所示的实施方式中,片材材料以所示的定向进入会聚斜槽104的底侧,并且当横向边缘围绕内部成形构件106卷绕时,横向边缘在会聚斜槽104的顶侧处向上移动,然后朝向彼此向内返回。偏转器72被安装在会聚斜槽104的下游端处,在所示实施方式中位于顶侧处。偏转器72被安装成大致垂直于会聚斜槽104的顶侧处的内表面延伸,大致与片材材料的中心部分相对,使得当横向边缘均围绕内部成形构件106翻转并朝向相对的横向边缘前进时,偏转器72拦截横向边缘并改变每个横向边缘的方向,使得它们朝向会聚斜槽104的中心向内翻转。偏转器72的相对的表面可以是弯曲的,以便于将横向边缘沿所需的方向改变方向。结果,在接合偏转器72之后,横向边缘在相同的方向上沿着平行路径移动到管状条带62的闭合横截面形状54的内部中并且移动到面向偏转器72的凹部或成形通道74中。
成形通道74由在会聚斜槽104内部、在成形组件70的下游端处延伸的元件限定,该元件面向、大致平行于偏转器72并与该偏转器间隔开。成形通道或凹部74可由内部成形构件106的外表面或在该外表面中形成为凹槽或槽,如图所示,或者形成在单独的元件中。在偏转器72使横向边缘沿着平行路径向内翻转之后,成形通道74接收片材材料的横向边缘。因此,成形通道74与偏转器72配合以形成突出到条带62的管状形状横截面的内部中的突片56(图1)。突片56(图1)由以平行、面对面关系布置的片材材料的向内翻转的横向边缘部分形成。成形通道74的深度及其与偏转器72和会聚斜槽104的内表面的间距限定了突片的最大长度。
换句话说,成形组件70使片材材料的横向边缘沿着会聚斜槽104的弯曲内表面翻转,直到横向边缘在偏转器72处相遇并沿着平行路径向内翻转到成形通道或凹部74中。成形通道74将横向边缘引导到闭合形状横截面的内部中,其中相应横向边缘部分的面向外的外表面50(图1)形成重叠的面对面的关系,以在片材材料沿下游方向44行进到进给组件76时形成延伸到管状形状的内部中的突片。
成形组件70还可以包括成形犁114,该成形犁在与凹部或成形通道74和偏转器72相对的会聚斜槽104的下游端处延伸到片材材料的路径中,以帮助使垫料的条带成型。成形犁114具有中心部分116,该中心部分定位成延伸到片材材料的路径中并且接合片材材料的中心部分,从而形成与突片相对的管状形状56的底侧,其中横向翼部分118从中心部分116向外延伸,当片材材料经过成形犁114时,该横向翼部分有助于保持垫料的条带62居中。成形犁114的中心部分116可以在与突片56相对的管状形状54中部分地压平随机折皱的片材材料,同时朝向进给组件76向上推动片材材料。成形犁114与会聚斜槽、内部成形构件和进给组件76配合,以将大致三角形的横截面形状赋予离开会聚斜槽104的管状条带,其中脊部由进给组件76在与成形犁114相对的顶点处形成。成形犁114可以具有其它形状和位置以赋予垫料的折皱条带不同的形状。
当片材材料离开会聚斜槽104并被拉入进给组件76中时,使片材材料的与突片相邻但不是突片的一部分的部分58(图5)向内聚集或挤压,以大致平行于限定突片的横向边缘部分并在该横向边缘部分的外部延伸。进给组件76从供应源拉动片材材料并使其穿过成形组件70,然后将突片的重叠层与片材材料的向下折叠或挤压的相邻外部部分连接以形成脊部,其中片材材料的重叠层被固定在一起。
进给组件76可包括一对连接构件90和92,所述一对连接构件可旋转并被构造成在它们之间接合和牵拉片材,同时还将片材材料的形成突片的重叠层和片材材料的在突片外部但与突片相邻的外部部分连接以形成脊部。突片基本上被挤压在与构成突片的向内翻转的横向边缘部分向外相邻的片材材料的层之间。因此,脊部通常包括四层片材材料,两层(横向边缘部分)片材材料形成突片,两层来自管状形状的相邻外部部分,该外部部分在突片外部,但是已经通过连接构件被并置并连接到突片。
连接构件90、92中的每一个可具有多个齿轮状节段,这些齿轮状节段沿旋转轴线堆叠并被构造成与相对的连接构件90、92的相应相对节段相互接合。连接构件90、92可在片材材料中切出平行的狭缝,并使狭缝之间的片材材料移出在狭缝外部的片材材料的平面。在狭缝之间的片材材料带从与狭缝相邻但在狭缝外部的片材材料的相邻部分移位,将形成脊部的片材材料的层保持在一起。这种连接多层片材库存材料的方法可以被称为缝合。
脊部的刚度可以大于片材库存材料的未形成脊部的那些部分的刚度;脊部中的片材材料的额外层和层的连接性质使得脊部比管状形状的其它部分相对更硬。
旋转连接构件90、92由进给马达122经由齿轮箱124和适当的控制器(未示出)驱动,该控制器被构造成以公知的方式控制进给马达122。控制器通常包括处理器、存储器、输入、输出和存储在存储器中的适当程序指令。通常,只有一个连接构件90由进给马达122驱动(驱动连接构件90),而另一个连接构件(从动连接构件92)通过与驱动连接构件90的齿轮状接合而被驱动。在所示实施方式中,从动连接构件92例如用弹簧朝向驱动连接构件90被偏压。旋转连接构件90、92围绕横穿片材材料的路径并横穿会聚斜槽104的会聚尺寸的平行轴线旋转。会聚尺寸是会聚斜槽104的横穿下游方向44的尺寸,该会聚尺寸沿下游方向44减小,并且大致平行于片材材料的宽度尺寸。
为了帮助确保片材材料传递到进给组件76,转换机30还可包括引导件(未示出),该引导件位于成形组件70和进给组件76之间,并被构造成将片材库存材料的分别与突片的相对侧相邻的外部部分朝向突片推动,以便与突片一起传递到进给组件76,使得外部部分连接到突片并与突片一起形成脊部。引导件可具有横向于旋转连接构件90、92的旋转轴线延伸的中心部分,以用于防止突片沿旋转轴线的方向远离旋转连接构件90、92向外移动。
引导件可延伸到片材库存材料的路径中,以将突片和与突片相邻的片材材料推动到进给组件76中。引导件可具有横向侧翼,该横向侧翼接合片材库存材料的相邻外部部分,以用于朝向突片的相对两侧中的相应侧推动该相邻外部部分,以与突片一起在旋转连接构件90、92之间通过。
上引导块130可以被设置成与旋转连接构件90、92相对,在上引导块130和成形犁114之间插入旋转连接构件90、92,以控制将形成脊部60(图1)的片材材料层可以延伸超过旋转连接构件90、92多远。
转换组件94还可包括在进给组件76下游的切断组件102,以将所需长度的垫料产品45(图18)从垫料的条带62分离。切断组件102可包括切割刀片,该切割刀片横跨片材材料的路径移动以将垫料产品切割成所需长度。然而,如果使用预先穿孔的片材,则操作者可以在穿孔处手动地将垫料产品从条带分离,并且切断组件102可以被省略,或者切断组件可以包括仅切割脊部60的切割刀片,并且操作者撕开片材材料的其余部分以将垫料产品从条带分离。
在所示实施方式中,设置另一种类型的切断组件102以沿着设置在从供应源34(图1)抽取的片材材料32中的穿孔线36从垫料的条带62自动地分离离散的垫料产品45(图18)。切断组件102包括一对分离辊134,所述一对分离辊平行于旋转连接构件90、92并位于该旋转连接构件的下游,并被定位成在所述一对分离辊之间接收脊部并使脊部60(图1)通过。分离辊134可被驱动以与旋转连接构件90、92进给脊部60的速率相同的速率或稍微更快地进给脊部60,以维持片材材料中的张力,从而最小化或防止旋转连接构件90、92中的堵塞。分离辊134也可被驱动以比连接构件90、92使脊部前进的速率更快的速率使脊部60前进以将离散的垫料产品45从条带分离。以更快的速率使脊部60前进在进给组件76的连接构件134与切断组件102的分离辊134之间的片材材料中产生张力,并且该张力可用于使片材材料在穿孔线36(图1)处分离或继续穿过脊部60进行部分切割,从而将所需长度的离散垫料产品从垫料的条带分离。分离辊134的动作增加了分离的垫料产品的速度,并且可用于将垫料产品推进到集装箱中以供使用。分离辊134可以通过与进给马达122进行适当齿轮连接而被驱动。
在切断组件102下游的片材材料的路径可由输出斜槽140限定,如图所示,该输出斜槽具有所需的横截面形状,例如在所示实施方式中的三角形横截面,这进一步便于在分离之前使垫料的条带成型以及使离散的垫料产品从垫料的条带分离。三角形形状是稳定的并且在所有方向上提供刚度。垫料产品可具有不同于三角形的另一种闭合横截面形状,并且可设置具有所需的非三角形横截面的输出斜槽以帮助在使用之前使垫料产品成型。替代地,输出斜槽140可被省略,或者可具有对垫料产品的形状没有预期影响的形状。垫料产品45(图18)在输出斜槽140的下游端处的出口110处离开转换机30。
本发明还提供了垫料产品45,如图18所示,该垫料产品可由上述转换机30生产。垫料产品45由片材库存材料制成,该片材库存材料成形为具有至少三个相对平坦的侧面152、154、156的管,从而给予该管多边形横截面形状。管的平坦侧面152、154、156不是平滑的,而是随机折皱的,并且相邻平坦侧面在多边形横截面形状的相应顶点处被结合。片材库存材料的横向边缘部分47向内翻转到管的内部中以形成突片56,并且连接到片材库存材料的外部部分58,该外部部分与突片56相邻并在该突片外部以形成沿顶点中的一个设置的脊部60。脊部60可具有大于管的平坦侧面的刚度。管的平坦侧面152、154、156可具有基本上相等的长度,形成等边三角形横截面。
本发明还提供了一种用于在片材库存材料沿下游方向移动时将片材库存材料转换成相对不致密的垫料产品的方法。该方法包括以下步骤:(a)使用成形组件以使片材库存材料的横向侧面部分朝向彼此卷滚,以将片材库存材料成形为管状形状,其中片材库存材料的横向边缘部分被并置,(b)使用在成形组件的出口端处的凹部或成形通道以用于接收横向边缘部分并将横向边缘部分成型为突出到管状形状的内部中的突片,(c)使用偏转器,该偏转器接合片材库存材料并将横向边缘部分推入成形通道或凹部中以形成突片;以及(d)使用在成形组件下游的进给组件,该进给组件包括旋转连接构件,该旋转连接构件将片材库存材料的形成突片的重叠横向边缘部分接合并连接在一起。
成型步骤可包括将突片外部的片材材料的外部部分向内抵靠突片聚集,并连接外部部分和突片。卷滚步骤可包括使用成形组件来使片材库存材料折皱并将片材库存材料成形为管状形状。该方法还可以包括以下中的至少一者:(a)接合步骤包括使用外部成形构件内的偏转器将片材库存材料朝向管状形状的内部翻转;(b)成型步骤包括使用在成形组件的下游端处的成形通道或凹部,该成形通道或凹部面向偏转器以用于接收横向边缘部分并使突片成型;以及(c)连接步骤包括在旋转连接构件之间牵拉突片。
图19至图26中示出了用于将片材库存材料32(图1)转换成垫料产品45的另一示例性垫料转换机230。由该转换器230生产的垫料产品类似于上述垫料产品45。转换机230包括基本上闭合转换组件234的壳体232。转换组件234从供应源(未示出)抽取片材库存材料并使其进入壳体234的上游端236中。
在所示的实施方式中,片材材料被牵拉经过从转换器230的上游端236延伸横跨片材材料的路径的恒定进入导辊240,以便在片材材料从供应源被抽取时提供恒定的进入点,并且将片材材料引导到转换组件234中。
转换组件234可包括在导辊240下游的成形组件242、在成形组件242下游的进给组件244和在进给组件244下游的切断组件246。成形组件242限定用于片材库存材料沿下游方向250穿过转换机230的路径的一部分,并且使片材库存材料随机地折皱并成型为上述管状形状54(图1),但是以倒置或颠倒的方式。换句话说,在图7所示的成形组件70将片材库存材料的横向边缘向上翻转的情况下(见图3至图5),图20中的成形组件242将片材库存材料的横向边缘向下翻转。进给组件244将片材材料从供应源抽取并使其进入并穿过成形组件242,同时还连接片材材料的重叠层,包括突片56,以形成垫料的条带62(图1)。最后,切断组件246横穿下游方向250将所需长度的离散垫料产品从垫料的管状条带62(图1)分离。
不同于图7所示的转换器30中的在转换器上游端处的蜿蜒路径,在图20中所示的实施方式中,被安装在成形组件242上游的恒定进入辊240提供了当从供应源(未示出)抽取片材库存材料时用于片材库存材料进入成形组件242的恒定进入点。恒定进入辊240包括减小片材材料的横向边缘中的张力的释放横向外边缘254和从释放横向外边缘254向外间隔开的横向引导件256,所述横向引导件有助于将片材材料保持在恒定进入辊240上。
在所示的实施方式中,成形组件242包括内部成形器260和外部成形器262,并且恒定进入辊240被安装到内部成形器260的上游端290。内部成形器260被安装成可伸缩地延伸到外部成形器262中,并且大致从外部成形器262的内部侧表面向内间隔开,以限定片材库存材料在内部成形器260上以及在内部成形器260和外部成形器262之间的路径。
外部成形器262具有限定会聚斜槽的弯曲内表面264,与上游入口端266相比,该会聚斜槽在下游出口端265处具有减小的横截面积。弯曲内表面264引导片材库存材料围绕内部成形器260,并且限定片材库存材料穿过成形组件242的路径的外边界。外部成形器262还包括从内表面朝向外部成形器262的下游端265突出的尖顶脊部或向内延伸的偏转器270,这进一步便于向内翻转片材库存材料的横向边缘。偏转器270的相对的表面可以是弯曲的,以便于将横向边缘沿所需的方向改变方向。结果,在接合偏转器270之后,横向边缘沿着平行路径在相同方向上移动到外部成形器262的内部中。
因此,当片材材料向下游前进穿过外部成形器262时,横向边缘围绕内部成形器260翻转,并从相反方向朝向彼此前进。当横向边缘彼此接近以闭合管状条带的横截面形状时,它们接合向内延伸的偏转器270,该偏转器与横向边缘相交并改变每个横向边缘的方向,使得它们朝向外部成形器262的中心向内翻转。因此,偏转器270推动横向边缘向内和向上翻转,从而使横向边缘沿朝向管状形状54的内部的共同方向改变方向(图5)。
在所示的实施方式中,外部成形器262包括在底侧上的开口或凹口272以用于将内部成形器260安装到转换器230的框架,尽管替代地内部成形器260可以被安装到外部成形器262本身。外部成形器262还包括在相对的顶侧的用于摩擦辊276通过的开口274,其目的将在下面结合内部成形器260的描述进一步解释。
在所示的实施方式中,恒定进入辊240由内部成形器260的上游端290支撑,但是恒定进入辊240可以替代地被安装到外部成形器262或被安装到转换器230的框架的一部分。内部成形器260与外部成形器262配合,以在片材库存材料在内部成形器260上向下游前进时使片材库存材料成型。为此,内部成形器260包括这样的特征,即,该特征使得片材库存材料的横向边缘向内翻转,围绕内部成形器260卷绕,并且当横向边缘会合到一起时在它们自身上折回,然后被拉动穿过进给组件242以形成垫料的管状条带54(图1)。
内部成形器260通常包括沿着下游方向250顺序地间隔开的三个区段:上游区段292,在该处开始使横向边缘向内翻转;中间区段294,在该处横向边缘继续围绕内部成形器260卷绕直到它们相遇;以及下游区段296,在该处横向边缘在它们自身上折回并被引导到进给组件244。内部成形器260的这些区段可形成为整体元件,或者可由多个部件形成,如在所示实施方式中那样。
上游区段292限定了内部成形器260的最靠近恒定进入辊240的上游端290。上游区段292包括横向向内渐缩的顶表面300,该顶表面基本上是平坦的并且沿下游方向250宽度减小。该向内渐缩的表面300大致平行于片材材料离开恒定进入辊240的接触线,并且具有圆形或向下弯曲的横向边缘部分302。当片材材料在该向内渐缩的表面300的顶部上经过时,片材库存材料从基本平坦(如图2所示)改变到片材材料的开始向下翻转的横向边缘,在片材库存材料向下游移动时,片材库存材料围绕向内渐缩的表面300的横向边缘部分302卷绕(采用类似于图3的倒置或上下颠倒图像的形状)。该向内渐缩的表面300可由诸如金属板的片材材料形成。在所示实施方式中,隔音材料304已经被添加到向内渐缩的顶表面300的相对的底侧。
该向内渐缩的表面300的中心部分向下游延续到中间区段294和下游区段296中的对应表面。
中间区段294的顶表面306与上游区段292的顶表面300连续,是平坦的,具有基本上恒定的宽度以及圆形的横向边缘部分310。圆形横向边缘部分310在中间区段294的与平坦顶表面306相对的底侧上间隔开,以形成与上述凹部或成形通道74(图13)相当的凹部或凹入部分312。顶表面306支撑并引导片材材料的与垫料的管状条带的内表面相邻的中心部分。当库存材料在中间区段294上并围绕该中间区段向下游移动时,横向边缘继续围绕中间区段294的横向边缘部分310卷绕(采取类似于倒置图4的形状),会合并向内和向上翻转到凹部312(采取类似于倒置图5的形状)中以形成突出到条带62的管状横截面的内部中的突片56(图1)。
换句话说,成形组件242沿着外部成形器262的弯曲内表面264使片材材料的横向边缘翻转,直到横向边缘在偏转器270处相遇并且沿着平行路径向内翻转到内部成形器260的凹部中。然后,内部成形器260与进给组件244的元件配合以形成突片56(图6)。
中间区段294还包括在凹部312内的摩擦辊313,该摩擦辊可从顶表面306中的开口接近。摩擦辊313与摩擦辊276(图20)配合以帮助操作者将片材材料的新的供应加载到转换器320中,从而帮助将片材材料的前端进给穿过成形组件242直到其到达进给组件244。摩擦辊276由马达315驱动。摩擦辊276被可枢转地安装,以便在控制臂317上向下压使摩擦辊276枢转以与摩擦辊313接合,并且接合马达315以驱动摩擦辊276和313,并且使摩擦辊276和313之间的片材材料在内部成形器260上前进并穿过外部成形器262到达进给组件244。
在内部成形器260的下游端314处,中间区段296的顶表面306通过下游区段296中的舌状部分316延续,并且中间区段294的圆形横向边缘部分310中的每一个通过下游区段296中的相应指状物320延续。下游区段296的这些元件与进给组件244的元件配合以完成垫料的条带62(图1)的横截面形状的形成,并将折叠起来的横向边缘向内且向前引导至进给组件244。
如在前述实施方式中,进给组件244包括一对旋转构件324,所述一对旋转构件使穿过它们之间的片材材料层互连并形成垫料的条带的突片60(图6)。内部成形器260和进给组件244配合以赋予离开外部成形器262的管状条带大致三角形的横截面形状,其中脊部60(图1)由进给组件244完成。
进给组件244从供应源拉动片材材料并使其穿过成形组件242,然后将突片的重叠层与片材材料的向下折叠或挤压的相邻外部部分连接,以形成脊部,其中片材材料的重叠层以与前述实施方式中描述的非常相似的方式被固定在一起。进给组件244包括一对连接构件324,所述一对连接构件可旋转并被构造成在它们之间接合和牵拉片材材料,同时还将形成突片的片材材料的重叠层和片材材料的在突片外部但与突片相邻的外部部分连接,以形成脊部。在该实施方式中也可以采用上述相同的可旋转连接构件。在该实施方式中,当片材材料离开外部成形器262并被拉入进给组件244中时,片材材料的与突片相邻但不是突片的一部分的部分58(图6)被围绕旋转构件324延伸的导轨330向内聚集或挤压。导轨330延伸横跨相应的旋转构件324,并且在旋转构件324的上游横向间隔开相对较宽的距离,并且在旋转构件324的下游横向间隔开相对较窄的距离。
附加的引导壁332可设置在可旋转构件324的下游,以将垫料的条带引导至切断组件246。在所示的实施方式中,一对横向间隔开且成角度的引导壁332在上游端处在相应的可旋转构件324上张开,以在引导壁之间接收垫料的条带。
壳体或隧道引导件334可被安装在进给组件244上以进一步将垫料的条带约束在成形组件242和切断组件246之间。切断组件246被安装到框架壁340,该框架壁具有供垫料的条带穿过的通道342。垫料的条带延伸穿过通道342并进入输出斜槽344。切断组件246包括切割刀片346,该切割刀片在框架壁340的下游侧上移动横跨片材材料的路径,以从所需长度的条带切割离散的垫料产品。
输出斜槽344形成转换器230的下游端348。在所示的实施方式中,输出斜槽344包括动力输出斜槽防护罩352,以防止外来物品从下游端348进入输出斜槽344。动力防护罩352可绕与马达的驱动轴联接的轴线350枢转运动。可采用控制器来控制马达的动作以将输出斜槽防护罩352驱动至闭合位置,从而在适当的条件下,例如在进给组件244停止时,减小穿过输出斜槽344的通道的横截面积。由转换器230产生的垫料产品是弹性的和可压缩的,因此在输出斜槽344中存在垫料的条带将不会不必要地妨碍输出斜槽防护罩352的动作。马达可被停用或脱离接合,以允许防护罩352在其由进给组件244向下游驱动时在来自前进的垫料的条带的压力下旋转到从闭合位置移除的打开位置。
总之,本发明提供了一种用于将片材材料32转换成相对不致密的垫料产品45的机器30,该机器包括成形组件70和在成形组件70下游的进给组件76。成形组件70被构造成将片材材料32成形为管状形状54,其中片材材料32的横向边缘46彼此相邻。在成形组件70的下游端处的偏转器72被构造成接合片材材料32的横向边缘46并将横向边缘46推入管状形状54的内部中。这将片材材料32的与相应的横向边缘46相邻的横向边缘部分47并置。在成形组件70的下游端处的成形通道74面向偏转器72,该偏转器用于接收横向边缘部分47并将该横向边缘部分成型为突片56。最后,进给组件76包括旋转连接构件90、92,该旋转连接构件将片材材料32的形成突片56的重叠横向边缘部分47接合并连接。
尽管已经参照特定的一个或多个所示实施方式示出和描述了本发明,但是本领域技术人员在阅读和理解说明书和附图后将想到等效的改变和修改。特别地,关于由上述整体(部件、组件、装置、组成等)执行的各种功能,除非另外指出,否则用于描述这些整体的术语(包括对“是指”的引用)旨在对应于执行指定功能(即,功能上等同)的任何整体,即使在结构上不等同于执行本文中所示的本发明的一个或多个实施方式中的功能的公开的结构。
Claims (20)
1.一种用于在片材库存材料沿下游方向移动穿过机器时将所述片材库存材料转换成相对不致密的垫料产品的机器,所述机器包括:
成形组件,所述成形组件限定所述片材库存材料在沿所述下游方向穿过所述机器时的路径的一部分,所述成形组件被构造成将所述片材库存材料成形为管状形状,使得所述片材库存材料的横向边缘彼此相邻;
所述成形组件包括在所述成形组件的下游端处的偏转器,所述偏转器被构造成接合所述片材库存材料的所述横向边缘并且将所述横向边缘向内推动到所述管状形状的内部中,使得所述片材库存材料的与所述横向边缘相邻的横向边缘部分被并置;
所述成形组件包括在所述成形组件的下游端处的凹部,所述凹部面向所述偏转器以用于从所述偏转器接收所述横向边缘部分并将所述横向边缘部分成型为突片;以及
进给组件,所述进给组件在所述成形组件的下游,所述进给组件包括旋转连接构件,所述旋转连接构件接合并连接所述片材库存材料的形成所述突片的重叠横向边缘部分。
2.根据权利要求1所述的机器,其中,所述成形组件和所述进给组件被构造成将所述片材库存材料的分别与所述突片的相反两侧相邻的相邻部分朝向所述突片推动,以便与所述突片一起在所述旋转连接构件之间通过,使得所述相邻部分连接到所述突片并且与所述突片一起在所述管状形状的一侧上形成脊部。
3.根据权利要求2所述的机器,所述机器还包括在所述成形组件的下游端处的成形犁,所述成形犁与所述偏转器和所述成形通道间隔开,所述成形犁延伸到所述片材库存材料的所述路径中,以在所述成形组件与所述进给组件之间使所述管状形状的侧面成型。
4.根据权利要求2或3所述的机器,其中,所述成形犁具有中心部分和相对于所述中心部分成角度的横向侧翼,以便于朝向所述进给组件引导所述片材库存材料。
5.根据权利要求1或任一前述权利要求所述的机器,其中,所述成形组件包括外部成形构件,所述外部成形构件具有朝向彼此会聚的内部侧表面,所述内部侧表面沿所述下游方向延伸,所述会聚侧表面使得所述片材库存材料的所述侧面部分在所述片材库存材料穿过所述成形组件时向内翻转并且随机地折皱。
6.根据权利要求5所述的机器,其中,所述外部成形构件呈会聚斜槽的形式,所述会聚斜槽具有形成所述会聚侧表面的会聚侧壁。
7.根据权利要求5或6所述的机器,其中,所述偏转器被安装为从所述外部成形构件的内表面向内延伸。
8.根据权利要求1或权利要求2至7中任一项所述的机器,其中,所述成形组件包括内部成形构件,所述内部成形构件延伸到所述外部成形构件中,并且当所述片材库存材料向下游移动穿过所述成形组件时,所述片材库存材料的所述横向边缘围绕所述内部成形构件卷绕。
9.根据权利要求8所述的机器,其中,所述内部成形构件从所述内部侧表面向内间隔开,以约束所述片材库存材料在所述内部成形构件与所述内部侧表面之间沿着用于所述片材库存材料的所述路径的一部分的移动。
10.根据权利要求8或9所述的机器,其中,所述成形通道被结合到所述内部成形构件的外表面中。
11.根据权利要求1所述的机器,其中,所述机器具备以下中的至少一项:(a)所述偏转器和所述成形通道是同范围延伸的,(b)所述偏转器延伸到所述成形通道中,以及(c)所述偏转器和所述成形通道沿下游方向延伸。
12.根据权利要求1所述的机器,所述机器还包括在所述进给组件下游的切断组件,所述切断组件包括一对辊,所述一对辊被构造成在所述一对辊之间接合所述片材库存材料并且使所述辊以比所述进给组件快的速度旋转以在穿孔线处撕裂所述片材库存材料。
13.一种由片材库存材料制成的垫料产品,所述片材库存材料成形为具有至少三个平坦侧面的管,所述至少三个平坦侧面给予所述管多边形横截面形状,其中,所述管的所述平坦侧面被压皱并且相邻的平坦侧面在所述多边形横截面形状的相应顶点处被结合,并且其中,所述片材库存材料的横向边缘部分连接在一起以形成沿着所述顶点中的一个定点设置的脊部。
14.根据权利要求13所述的垫料产品,其中,所述脊部具有比所述片材库存材料的未形成所述脊部的那些部分的刚度更大的刚度。
15.一种用于在片材库存材料沿下游方向移动时将所述片材库存材料转换成相对不致密的垫料产品的方法,所述方法包括以下步骤:
将所述片材库存材料成形为管状形状,使得所述片材库存材料的横向边缘彼此相邻;
使所述片材库存材料的所述横向边缘接合,并且推动所述横向边缘向内翻转到所述管状形状的内部中;
使所述片材库存材料的所述横向边缘和相邻的横向边缘部分并置;
将所述横向边缘部分成型为突片,使得所述横向边缘延伸到所述管状形状的所述内部中;以及
连接所述片材库存材料的形成所述突片的所述横向边缘部分。
16.根据权利要求15所述的方法,其中,成型步骤包括将所述片材材料的在所述突片外部的外部部分向内抵靠延伸到所述管状形状的所述内部中的所述横向边缘部分而聚集,并且连接形成所述外部部分和所述向内延伸的横向边缘部分的片材材料的层以形成所述突片。
17.根据权利要求15或16所述的方法,其中,成形步骤包括使用成形组件来将所述片材库存材料压皱并将所述片材库存材料成形为所述管状形状。
18.根据权利要求15或权利要求16至17中任一项所述的方法,其中,所述方法包括以下中的至少一项:(a)接合步骤包括使用位于外部成形构件内的偏转器来使所述片材库存材料朝向所述管状形状的内部翻转;(b)成型步骤包括使用在所述成形组件的所述下游端处的成形通道,所述成形通道面向所述偏转器以接收所述横向边缘部分并且使所述突片成型;以及(c)连接步骤包括在旋转连接构件之间牵拉所述突片。
19.一种用于在片材库存材料沿下游方向移动时将所述片材库存材料转换成相对不致密的垫料产品的机器,所述机器包括:
用于将所述片材库存材料的横向边缘朝向彼此卷滚以将所述片材库存材料成形为管状形状的卷滚装置;
用于接合所述片材库存材料的所述横向边缘并推动所述横向边缘向内翻转到所述管状形状的内部中的接合装置;
用于使所述片材库存材料的所述横向边缘和相邻的横向边缘部分并置的装置;
用于将所述横向边缘部分成型为突出到所述管状形状的内部中的突片的成型装置;以及
用于连接所述片材库存材料的形成所述突片的所述横向边缘部分的连接装置。
20.根据权利要求19所述的机器,其中,所述卷滚装置包括限定所述片材库存材料在沿所述下游方向穿过所述机器时的路径的一部分的成形组件,所述成形组件被构造成使所述片材库存材料的横向边缘朝向彼此卷滚以将所述片材库存材料成形为管状形状;所述接合装置包括在所述成形组件的下游端处的偏转器,所述偏转器被构造成接合所述片材库存材料的所述横向边缘并将所述横向边缘向内推动到所述管状形状的内部中,使得所述片材库存材料的与所述横向边缘相邻的横向边缘部分被并置;所述成型装置包括在所述成形组件的下游端处的成形通道,所述成形通道面向所述偏转器以从所述偏转器接收所述横向边缘部分并将所述横向边缘部分成型为突片;并且所述连接装置包括在所述成形组件下游的进给组件,所述进给组件包括旋转连接构件,所述旋转连接构件将所述片材库存材料的形成所述突片的重叠横向边缘部分接合并连接在一起。
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