CN1146964A - 一种用于带状箔的锯齿状折叠的方法和装置 - Google Patents

一种用于带状箔的锯齿状折叠的方法和装置 Download PDF

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Abstract

一种用于带状箔的锯齿状折叠的方法和设备。在一个较好的实施例中该方法包括以下步骤：1.对该带状箔进行预折叠，从而形成了锯齿状或波状的折叠；2.对每隔一个折叠边进行后续成型；3.在第二步骤中以同样方式对剩余的折叠边进行后续成型。该后续成型加工步骤用回转式压力机(1，2)进行，该压力机各自包括一个转动齿辊(20)和一个冲压装置(21)。该冲压装置由一个偏心装置(22)所驱动并且通过摆轴(214a)与一个可垂直移动的滑动件(215)相连接。

Description

一种用于带状箔的锯齿状折叠的方法和装置
本发明涉及一种用于带状箔的锯齿状折叠的方法。本发明还涉及实现该方法的装置和整套设备。
锯齿状折叠材料带即所谓的折叠料带通常用于包装物的生产，例如用于物资交换柱和热交换柱的生产。这类包装物具有某些附加的结构特点，例如在预定位置上规则排列的孔，因此需要高精度的折叠方法。同时用这种方法大量生产折叠箔带时还必须价格合理。所需要的高精度使用目前已知的折叠方法是不能达到的。
人们已经掌握用于生产折叠箔带的价格合理的轧制方法。但这类方法常常由于所制出的折叠边缘的曲率半径太大而使折叠边缘的造形令人不满意。此外，这类方法由于其控制能力太差还会发生材料的”回弹“现象，从而使产品的形状不规则。人们也掌握了一种冲压方法，它是通过一个摆动的冲压装置来实现成形的。但是该方法的精度还存在缺陷。此外，这种方法还与较大噪音的产生有关。
本发明的目的在于提供一种方法和装置，使所生产的折叠箔带价格合理并具有所需要的精度。这个目的可以通过在本权利要求书中指定的装置和方法达到。
根据本发明方法，一条波状析叠的或波纹带是在具体说是第一步骤(所谓的预折叠步骤)中产生的，其中折叠的顶线代表了折叠边缘的前身。这些预成形的折叠边缘的剖面形状为一个具有大于约1毫米的曲率半径的弧形。随后该折叠的或叫波纹带通过一个冲压装置作后续成形，在所有情况下可使具有小于1毫米的预定的曲率半径的折叠边缘沿该顶线产生。
该后续成形可有利地分成两个步骤进行，即先在每个第二折叠边缘上进行，然后接着在剩余的折叠边缘上进行。同样有利的是，以合作的方式使用该冲压装置可以使该折叠角受到影响并且可以减少曲率半径。
下面我们将参照附图对本发明进行详细说明，其中：
图1是用来进行本发明方法的设备的示意简图；
图2是通过一个振动式冲压装置的剖面图；
图3是一个回转式压力机的侧视图，该压力机用来作折叠箔带的后续成型；
图4是用于回转式压力机的一个带有偏心轮传动装置的冲压装置；
图5是图4的冲压装置的有关部分结构详图；
图6是该回转式压力机的第一工作位置；以及
图7是接在图6该位置后面的另外3个工作位置。
使用图1所示的整套设备可以根据本发明方法对箔状材料带进行连续地折叠。该折叠的折叠边倾斜地向该带100的运行方向延伸。该设备包括下列组成部分：一个具有一对齿轮状辊的折叠辊10，该对齿轮状辊设置成一个放在另一个的上面，并且只有上面的那个齿轮状辊可以看见；第一回转式压力机1，使用该机可对上折叠边进行后续成形；第二回转式压力机2，可用于下折叠边；以及装置3，该装置与连接3a和设置在压力机2上的一个位置控制电机30一起构成一个调整装置。
预折叠在辊对10中进行，其中该箔状带100被加工成波纹带101。该带101的外形以稍微放大的形状示于方框a中。在压力机1中进行后续成形期间，加工出其外形如方框b中所示的带102。以相应的方式又在压力机2中加工出其形状如方框C中所示的带103。在装置3中对该带103的高度h进行测量。该测量数据与一个逻辑电路中的一个给定值相比较，并且由于它同该给定值之间的偏差而产生一个控制信号。在该第二后续成步骤进行期间，根据该控制信号由该位置控制电机对该折叠角进行校正，使一个齿辊和回转式压力机2的一个冲压装置之间的间距发生改变。
在现有的折叠辊中，当该料带在该辊对中进行，加工时将产生一个轴向移动。因此使用这类装置进行连续加工是不可能的。但是这个缺点可以通过使用新研制的折叠辊(见同时提交的该申请)。该新型折叠辊已装在图1的装置中。该辊的特征如下：
两个辊的齿都由多个可在凹槽中轴向移动的长条状件组成。齿的导向装置的安装方式应使由于受到强制导向结果，该箔带可以在一个空间固定的通道中输送。
该预折叠也可以使用一种振动式冲压装置进行以取代折叠辊。这种装置已以剖面方式示于图2的剖面中。双箭头11示出该上部10a进行上下往复运动，同时该下部形成一个与上部10a相反的空间固定形状。
在冲压波形时，该带100沿运行方向向处于打开状态的该中压装置向前输送一个波长λ。与使用折叠辊进行预折叠相比较，这种方法的一个缺点是该振动式冲压装置的生产率不高。
图3-7C介绍了使用回转式压力机1和2进行后续成形的情况。两个压力机1和2基本上设计成相同结构。它们各自包括一个转动齿辊20和一个进行回转的冲压装置21。在压力机1中该冲压装置设在齿辊20的上方，而在压力机2中，该冲压装置设在齿辊的下方。压力机2示于图3中，它具有一个位置控制电机30，与压力机1相比较，该电机是一个附加的部件。图4中的冲压装置21的取向就是在压力机1中的取向。
在图3的回转式压力机中，转动齿辊20仅以点划线示出。冲击装置21由偏心装置22驱动。在任何情况下，该装置21都通过摆轴214a与一个在导轨215a中被垂直地导引的滑动件215相连接。偏心轴220可转动地支承在被固定在桥24上的支座23上。轴220的驱动装置图中未示出。补偿配重229被分别配置在两个偏心装置22之间。
桥24可利用楔形件25a相对于固定在底板5上的空间固定的楔形件25b的移动来作垂直调整。为调整该折叠的几何形状所必需的高度变化，可以通过位置控制电机30和主轴31实现。桥24的水平对准可以用简单的方式，即通过调节螺杆260a和260b改变连接26在楔形件25a之间的长度来调整。
图4示出了冲击装置21和偏心装置22的详图。冲压机21为杆状型式，它具有用来供冲压件210在其中移动的凹槽。该凹槽由两个长条状件212构成，该长条状件位于凹槽210’中并且被固定在该凹槽210’的侧面。在中压件210中有一个用来加工折叠边的V形凹槽211。至少有一个设置在冲压装置21内的压缩弹簧216例如一个板簧通过柱塞217作用在冲压件210上。中压件210的可移动范围受到在长孔213a中的销213之间的预定间距的限制。平行于凹槽210’延伸的件212的两个侧边或倒角212a或212b与冲压件210的V形槽211一起共同限定了折叠的几何形状，即弯曲半径和折叠角的几何尺寸。
在各个冲压装置21的两端都分别有一个用来装摆轴214a的水平孔214。图4中的沿线V-V的截面示出了通过孔214的剖面位置。该剖面示于图5中。摆轴214a与一个可在导轨215a中滑动的垂直地滑动件215相连接。
参看图4，当轴220在偏心孔225中转动时，偏心装置22的中心点就运动。压力装置21被固定在连杆221上。轴承222位于连杆221和轴220之间，该轴承相对于该轴为偏心地设置。
图6和7a-c分别示出了当预折叠的箔带101或102预成形时冲压装置21和齿辊20的配合工作的情况。与冲压装置21的零件相关的标号的含义是已经知道的。对齿辊20来说，有以下相关的标号：辊体200，齿201，齿中心线202，辊的轴线203和通过轴线203的垂线205。
齿201被固定在辊体200的凹槽中。在相邻中心线202之间的夹角例如为15°。所有中心线202都相交于辊的轴线203。在图6中，垂线205与一条中心线相重合。
在图6的工作位置，一个折叠角的冲压刚完成。中心齿201的顶部201′位于它同冲压件210的V形凹槽211的顶点啮合位置。位于顶部201′的两个冲压表面之间和凹槽211的曲率半径各自都已通过该中压过程而减小。同时，该相关的折叠角和两个折叠边也通过凹槽211和齿顶部201′形成。
当冲压装置21和齿辊20继续运动时，在齿的顶部210′和冲压装置21之间的距离再次增加。冲压件210在压缩弹簧216作用下离开其凹槽向该齿槽20移动一个小距离。该工作位置在图7a中可见。在图7b和7c的随后的工作位置中，在凹槽211与齿顶部201′之间出现了不断增大的间隙。
在图7c中，椭圆形曲线211a代表了凹槽211由于偏心装置22的回转运动所形成的轨迹。在该回转运动期间，摆轴214a或相关孔214的中心点214b在与垂线205同线的垂线215b上作上下运动。齿顶部201′在圆弧线201a上运动，该圆弧线与该椭圆211a相交于两点。参看图6中的工作位置，在该两相交点之间，冲压件211受到齿201对弹簧216的弹簧力的反作用力而被压入冲压装置21中。
综上所述，使用该回转式压力机的冲压装置来对该折叠边进行后续成形是可能的。此外，长条状件212不是必需的，该冲压装置只需要带有V形槽的冲压件210。

Claims (15)

1.一种用于带状箔的锯齿状折叠的方法，包括以下步骤：
对带状箔进行锯齿状或波状折叠的预折叠，使该折叠的顶线之间具有预定的间距，及
通过至少一个冲压装置对该折叠进行后续成形，使具有预定曲率半径的折叠边缘在每条顶线上形成。
2.如权利要求1中所述的方法，其特征在于：在后续折叠期间，该折叠角同时受到影响，其中该折叠边和该相关的折叠角的形成是由该冲压装置以合作方式进行的。
3.如权利要求1或2中所述的方法，其特征在于：该后续成形分两个步骤进行，先用第一冲压装置每隔一个折叠边进行加工，然后再用第二冲压装置加工该另一个折叠边。
4.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于：该后续成形是通过回转式压力机进行的。
5.如权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于：该预折叠是通过齿辊进行的。
6.如权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于：该预折叠是通过振动式冲压装置进行的。
7.如权利要求1-6中任一项所述的方法，其特征在于：该箔带可以在预折叠完成以后连续地输送到并且更向前通过该后续工位。
8.如权利要求7中所述的方法，其特征在于：在后续加工以后，对该已加工带的一个特征尺寸，特别是高度，进行测量，然后把该测量数据与一个给定值相比较，再在后续成形期间，根据它同该给定值之间的偏差对该折叠角进行校正。
9.如权利要求8或3中所述的方法，其特征在于：该折叠角的校正在第二次后续成形步骤中进行。
10.用来在权利要求4所述的方法中进行后续成形工序的回转式压力机装置(1，2)，包括一个转动齿辊(20)和一个冲压装置(21)，该冲压装置由一个偏心装置(22)所驱动，并且通过摆轴(214a)与一个可垂直移动的滑动件(215)相连接，其中该冲压装置与齿辊(20)的一个相应的齿(201)相合作可以减少折叠边缘的曲率半径，并且还能影响该相关的折叠角。
11.如权利要求10中所述的装置，其特征在于：该冲压装置(21)具有一个供杆状冲压件(210)用的凹槽；用来加工该折叠边的一个V形凹槽(211)被设置在该冲压件内；该冲压件可以克服设置在该冲压装置内部的至少一个压缩弹簧(216)的作用力而移动。
12.如权利要求10中所述的装置，其特征在于：平行于该冲压件(210)之凹槽的两个侧边(212a，212b)被配置在该冲压装置(21)上，该侧边与该冲压件的V形凹槽一起用于该折叠角的形成。
13.如权利要求10-12中任一项所述的装置，其特征在于：该偏心装置(22)，特别是其轴(220)或支座(23)，被设计成以可使在该齿辊(20)和该冲压件(21)之间的间距能改变的方式移动。
14.一种使用权利要求1-9中任一项所述方法来生产锯齿状箔带的设备，包括顺序配置的下列装置：
一个用于预折叠的齿辊(10)；
一个如权利要求10-13中任一项所述的第一回转式压力机(1)，该机用于每隔一个折叠边的后续成形；以及
一个如权利要求10-13中任一项所述的第二回转式压力机(2)，该机用于该其余折叠边的后续成形。
15.如权利要求14中所述的设备，其特征在于：调整装置(3，3a，30)是用来调整折叠角的，它具有以下组成部分：
一个设置在该第二回转式压力机(2)后面的测量装置(3)，用来测定该折叠带(103)的高度(h)；
一个用来产生一个控制信号的逻辑电路(3)，该信号为测量装置进行测量的结果；以及
一个配置在该第二回转式压力机上的位置控制电机(30)，该电机根据该控制信号可以改变该齿辊(20)与该冲压装置(21)之间的间距。
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