CN1308208C - 用于将片材定位入加工机的引入工位的装置 - Google Patents

Abstract

一种用于定位片材(1)的装置，该装置包括：有用于驱动片材的装置的一进给台(T)；至少一个用于止挡片材前导边缘的前定位止挡件(2)；片材(1)的侧向位置的记录装置；用于将所述位置与一基准位置进行比较的装置；片材(1)的横向驱动装置(7)；以及控制所述驱动装置(13)的控制装置(6)。横向驱动装置包括设置在所述止挡件(2)与所述进给台(T)之间的一横向滑动装置(13)、连接至所述控制装置(6)的所述横向滑动装置(13)的驱动装置(7)、以及用于联合地将所述片材(1)附着至横向滑动装置(13)的装置(27a、27b)。

Description

用于将片材定位入加工机的引入工位的装置

技术领域

本发明涉及用于将片材定位入加工机的引入工位的装置，该装置包括：带有用于所述片材的驱动装置的一进给台；至少一个用于止挡所述片材的前导边缘的定位前止挡件；用于记录所述片材的侧向位置的装置；用于将所述位置与一基准位置进行比较的装置；用于横向地驱动所述片材的装置；以及控制装置，该控制装置用于根据所述片材的记录下的侧向位置与所示基准位置之间的方向和间距来控制所述驱动装置，并用在片材符合所述基准位置时将后者停住。

背景技术

在通常用于加工纸板、实心板、波纹板的、诸如转换压机之类的包括多个工位的机器的定位装置中，片材的定位必须在它们所横穿的每个工位处沿纵向以及横向都是十分精确的。为此，由一进给器有规律地将片材横进给向进给台，搭迭片材并使它们被夹持器杆夹住，并且将它们朝向下一工位运送。

片材通常借助于在下方将其支承在进给台上的前进辊子或塑料膜片，首先抵靠前止挡件而后再抵靠侧向止挡件在进给台上进行校准。当加工较薄的片材时，因为后者在它们到达止挡件时常常会受到损伤，因而它们可能会产生定位误差，且它们的边缘会留有痕迹。

当对片材进行若干操作(如印刷、折出折叠线、冲切)时，由于所述操作必须十分精确地按照前一操作来进行，所以片材定位方面所产生的问题就尤为棘手。尽管处处小心，但所加工部分相对片材的前导和侧向边缘的位置仍然会发生误差或偏移，例如由于在片材一边缘的不同位置处的相继校准不是精确地线性的，或者是由于在相同位置处进行系统校准而留下痕迹。不过，为了使所制造产品达到要求的质量，对预先打印好的构件所进行的冲切不允许有任何定位误差。

美国专利第6,264,196号涉及一说明书，其中，当片材到达安装在一汽缸上的前止挡件时，借助于一夹持装置的夹具被夹住，所述夹持装置设置在被两相对的压缩弹簧侧向保持住的一载架上。两压缩弹簧之一与一杆同轴心，并被压缩在载架的端部与一杆肩部之间。所述杆的端部保持一压紧辊，该压紧辊抵靠一位于两备用区域41、42之间的凸轮块被致动。当片材到达前止挡件时，它被夹持装置夹住，并且杆辊子支靠在凸轮的备用区域中。一旦夹具闭合，枢转的汽缸就驱动辊子进入一凸轮块，且同时移动载架、从而移动片材自身。当检测器记录到所述片材边缘，致动一制动器，以使载架停止。由弹簧来吸收杆的剩余移动。

人们因而注意到，在上述的文献中，没有将记录下的位置与一基准位置进行比较、以相应于所记录的校准记号的侧向位置与基准位置之间的间距将片材向一个方向移动一距离。没有进行任何有效的比较，并且不记录片材的初始位置。只是简单地移动片材，直至其侧向边缘到达想要的位置。由于不知道所记录的误差，所以凸轮所施加的位移不变，且与所记录的误差无关。当检测器记录到片材边缘时，仅简单地使载架停止。不过，前止挡件不是固定的，而是固接在汽缸上的。

美国专利第4,989,855号描述了一种定位装置，其中使止挡件用机械推动来改变它们的位置。所述装置包括用于在要校准的片材上作一校准记号、将其与一基准位置进行比较并调整止挡件以校正片材位置的装置。这样的装置像普通的装置一样工作，并有侧向校准所具有的同样的危险。

有人在欧洲专利第699,274号中提出了一种校准装置，其中，要校准的片材借助于将其夹在其间的拉动杆或垫子抵靠前端定位装置而被致动，然后再抵靠侧导向装置而侧向移动。侧滑动导向装置停止片材的移动，拉动杆结束其相对平构件的滑动运动。这样的装置更适用于相对较硬的片材、如带波纹的片材。

欧洲专利第1,044,908号描述了一种不带垫子的定位装置，它包括一可动架，该可动架带有供片材校准用的临时紧固装置，且一方面可通过前后来回运动而纵向移动，另一方面可通过绕三根垂直短柱的校正运动(每根垂直短柱各固接至一载架)，一中心载架滑入一纵向导向装置，且两侧向载架滑入横向导向装置。由光电记录装置控制的三部线性电动机产生所述架子的校正运动。在由可动架运送片材的过程中进行校正，以使在夹持器杆的夹持件中的片材的前端边缘精确地处于基准位置上，从而架子的临时紧固装置可释放片材，且架子可回到其初始位置以重新开始对一新的片材进行操作。所述装置节省了片材校准所需的时间，因而大大地提高了加工机的生产率。

欧洲专利第1,151,833号涉及一种紧密相关的装置，其中，片材夹持装置通过至少一个连杆机构连接至可动架，所述至少一个连杆机构包括形成一平行四边形的多根杆，可绕一水平转动轴线将该平行四边形拉变形，以阻止达到由在架子上的一片材边缘的临时紧固夹持装置的打开杆所产生的水平强度分量。

上面所述的两种装置都十分有效且定位精确，而同时所述定位片材的生产率可提高。选用可有效地对被运送的片材进行不间断的定位能节省普通校准所需的时间。不过，所形成的生产能力的提高会需要大量的投资。普通校准系统与如欧洲专利第1,044,908号和欧洲专利第1,151,833号中所描述的不间断的定位装置之间的成本增加仅对一些类型的机器才是实际上令人满意和经济上合理的。

最后，在欧洲专利第1,308,406号中描述了一种用于记录处于引入工位的一片材的侧向边缘装置。根据该发明的装置，将记录的片材侧向边缘的位置与要求的位置相比较，并生成一校正信号，所述校正信号产生发送至一调整件的调整信号，用以将所述侧向边缘移动到想要的位置。因而可相对记录位置与要求位置之间的所测得间距直接对所运送的片材进行操作。另一方面，所述文献没有包括有关如何实现该方法的细节。

发明内容

本发明的一个目标是至少部分地消除普通片材校准装置的常见缺点，且不会导致与片材定位装置相关的加工机的成本明显地上升。

为了这个目的，本发明涉及一种将片材定位入一加工机的引入工位的片材定位装置，该装置包括：有用于所述片材的驱动装置的一进给台；用于止挡所述片材的前导边缘的多个前定位止挡件；所述片材的侧向位置的记录装置；用于将所述位置与一基准位置进行比较的装置；用于所述片材的横向驱动装置；以及控制装置，该控制装置用于根据所述片材的记录下的侧向位置与所示基准位置之间的方向和间距使用所述驱动装置，并在片材位置与所述基准位置一致时停止，其中，所述横向驱动装置包括设置在所述止挡件与所述进给台之间的一横向滑动装置、连接至所述控制装置的所述横向滑动装置的驱动装置、以及用于联合地将所述片材附着至横向滑动装置的装置。为了校准片材的前导边缘，该装置像普通定位装置那样使用片材借助于进给台抵靠其运送的前端定位装置，因为所述定位片材前端边缘的方法是可靠、简单的，且没有明显的缺点。所述前端定位装置可以是固定或可调整的。对于侧向校准，使用一种由光电子装置来控制片材驱动装置的方法，而不使用特别是在加工柔性片材时存在缺陷的侧向导向装置。由于实现了侧向校准，所以，如与普通定位系统相同的情况那样，一旦前端定位装置校准了片材的前端边缘，则对片材进行、以侧向校准它的单一移动是如上述装置那样的、根据三根垂直轴线相对一可动装置的一直线的移动，这意味着相当大的简化、也考虑到机械设计和电子控制。本发明另一个重要的优点在于侧向校准使片材沿着两个方向都能移位，而机械定位仅允许拉或推，并仅沿着一个方向移动片材。

最后，用于单一机械定位的装置仅能根据片材的边缘来校准片材，而根据本发明的装置能根据印刷的校准记号来实现所述的定位。这就能防止在使用印刷图形而非冲切片材边缘来作为基准、且其要校准的片材的前导边缘的角度可能会相对垂直轴线改变若干度时，在卷轴中印刷的片材的印刷图形与它们被卷轴分段冲切的边缘之间产生误差重复。

附图简述

从下面的描述以及所附的附图中，本发明的其它特征和优点将变得更加明显。所述附图示意地以示例的方式示出了根据本发明的定位装置的实施例，其中：

图1是示出本发明定位方法的立体图；

图2是该定位装置的横向视图；

图3是沿着图2的线III-III的剖视图；

图4是沿着图2的线IV-IV的剖视图；

图5是与图2相同的图，示出了另一形式；

图6是沿着图5的线VI-VI的剖视图；

图7是图5的圆圈VII内部的剖视且局部放大的视图；

图8是该定位方法的控制装置的数据处理图。

具体实施方式

在图1至8中示出了该定位方法。由一片材加工机、如冲切压机或印刷机的进给台T来传送要校准的片材1，在这样加工机中，为了下一个操作，必须对刚经过印刷或冲切操作的片材进行精确地定位，以保证相继的操作有相同的片材基准位置，从而例如印刷或冲切操作就不会相对先前的冲切或印刷操作发生偏移。

为了这个目的，在第一个操作之后，进给台T沿箭头F的方向抵靠着一排前端定位装置2运送片材1，那些前端定位装置2的位置是可调整的。在本例中，较佳的是借助于由凸轮或气压缸(未图示)控制的至少一个压紧辊3来执行这样的操作，将片材1压靠在设置于进给台T与前端定位装置2之间的一横向滑动装置4上。所述压紧辊3也可以是一夹住装置、亦即设置在横向滑动装置上并连接至一吸力源的抽吸管。光电元件或照相机5适于记录片材1的一侧向边缘、或较佳的是一校准标记(其位置通常是所述片材1的印刷或冲切部分之一)，并将所述位置与一基准位置加以比较。所述元件连接至一控制站6的输入，该控制站的输出连接至一致动器、亦即一线性电动机7，以相对片材的所测量侧向位置与基准位置之间的间距驱动横向滑动装置4。所述控制站6根据线性电动机7带动片材1的边缘进入基准位置的方向，产生对线性电动机7的供电电流。

图2至4示出了用于将片材定位入一加工机的引入工位的装置。所述装置在其中央包括一横向支承件8，该横向支承件8固接至延伸至其两端的加工机框架9。后者在其中央包括一线性电动机7，该线性电动机的U形磁性轨条10通过螺钉11紧固至所述横向支承件8。一卷轴12设置在线性电动机7的磁性轨条10中，并通过螺钉16紧固至所述线性电动机7的一可动部分13上。所述卷轴12连接至控制站6的一输出(图1)。像一横向滑动装置那样作用的可动部分13通过设置在线性电动机10、12两侧上的两个载架14a、14b连接至横向支承件8。各载架14a、14b耦合至两平行的导向滑动装置15a、15b(图3)。由可动部分13构成的所述横向滑动装置的上表面固接至一铝制部分17，所述铝制部分涂覆有如聚氨酯之类的一高摩擦系数的材料，或者有一粗糙的表面。

定位装置还包括固接至两垂直滑动装置19a、19b的一横向型面18，所述垂直滑动装置19a、19b安装在固接至框架9的两垂直导向装置20a、20b中。由弹簧21a、21b将各垂直滑动装置19a、19b的底部压靠在辊子22a、22b上，辊子22a、22b装配成可在摆动件23a、23b的臂端处转动，且摆动件可在其中心处在框架9上旋转。图4中仅示出了其中的辊子24a的另一辊子装配成可在摆动件23a、23b的另一臂端处转动。摆动件23a、23b的所述辊子压靠在两相关的凸轮(在图4中仅示出了凸轮25a)上，且固接至一控制轴26，所述控制轴运动学上地(kinematically)连接至片材1的加工机的驱动机构(未图示)。

两对压紧辊27a、27b可绕垂直于横向部分18、亦即平行于片材1前进方向F的轴线自由转动，并分别固接至两支承件28a、28b。各支承件28a、28b包括两个调整单元29a、29b、30a、30b，以调整各支承件28a、28b的高度和分别调整其侧向位置。

绕控制轴26的每一圈与定位装置的一工作循环相关，在该工作循环中，凸轮25a、25b枢转摆动件23a、23b，从而驱动辊子27a、27b向下抵靠铝制部分17，并在片材1支承抵靠在前端定位装置2上之后将所述片材夹在所述部分17与辊子27a、27b之间。记录元件5记录片材1侧向边缘或者所述片材上的一校准标记的位置，并将所测得的间距的值以及方向发送至控制站6。后者向线性电动机的卷轴12发送一电流，用以沿着想要的方向移动构成线性电动机的可动部分的横向滑动装置13，直至记录元件所记录得的位置表示片材1的侧向位置与基准位置一致为止。

线性电动机将片材1侧向移位的所述操作是与控制轴26的旋转同步地实现的，以致校正结束时，连接至控制轴26的凸轮25a、25b沿着逆时针方向转动摆动件23a、23b(图4)，并同时抬升滑动装置19a、19b以及辊子27a、27b。从而释放片材1，而工作循环就可用一新的片材1重新开始。用来剥去定位好的片材的装置包括一普通的夹持器杆。该夹持器杆没有示出，因为在本发明中没有提及它，且它对于理解本发明没有什么帮助。

根据图5至7所示的装置的另一形式，横向部分18不是连结至垂直滑动装置19a、19b，而所述该另一形式包括一横向部分31，该横向部分的两端固接至框架9。各对压紧辊或导向板27a、27b又固接至一气缸32a、32b的杆、以及设置成在气缸32a、32b内滑动的两导向杆33a、33b上，以致在支承于线性电动机的可动部分13上的片材1借助于气缸32a、32b侧向校准时，所述辊子或导向板27a、27b压靠在所述片材上。由于这样的一种可选形式成本更加低廉，所以它比图2所示的实施例更有利。

Claims (9)

1.一种用于将片材(1)定位入加工机的引入工位的装置，该装置包括：有用于所述片材的驱动装置的一进给台(T)；用于止挡所述片材(1)的前导边缘的多个前定位止挡件(2)；所述片材(1)的侧向位置的记录装置(5)；用于将所述位置与一基准位置进行比较的装置；用于所述片材(1)的横向驱动装置(7)；以及控制装置(6)，该控制装置用于根据所述片材的记录下的侧向位置与所示基准位置之间的方向和间距使用所述驱动装置，并在片材位置与所述基准位置一致时停止，其特征在于，所述横向驱动装置(7)包括设置在所述止挡件(2)与所述进给台(T)之间的一横向滑动装置(13)、连接至所述控制装置(6)的所述横向滑动装置(13)的驱动装置(7)、以及用于联合地将所述片材(1)附着至横向滑动装置(13)的装置(27a、27b)。

2.如权利要求1的装置，其特征在于，用于联合地将所述片材(1)附着至横向滑动装置(13)的装置包括分别在平面片材的两侧上用以抵靠所述横向滑动装置(13)夹住所述片材(1)的多个压紧装置(27a、27b)和用于相对所述片材(1)垂直地移动所述压紧装置(27a、27b)的装置(19a、19b；32a、32b)。

3.如前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，用于移动所述压紧装置(27a、27b)的装置包括两个相对所述片材垂直地设置的两个滑动装置(19a、19b)，它们运动学上地连接至所述加工机的驱动装置(26)。

4.如权利要求1的装置，其特征在于，所述横向滑动装置(13)与所述片材(1)接触的表面(17)系用相对该片材物质具有高摩擦系数的材料制成。

5.如权利要求1的装置，其特征在于，所述横向滑动装置(13)与所述片材(1)接触的表面(17)是粗糙的。

6.如前述权利要求1所述的装置，其特征在于，两摆动件(23a、23b)各绕一水平轴线安装，它们的一相应端部与所述垂直滑动装置(19a、19b)的相应下端接触，其中，后者包括弹性装置(21a、21b)，用以将所述摆动件(23a、23b)的所述另一相应端部压靠在凸轮(25a、25b)上，所述凸轮(25a、25b)固接至运动学上地连接至加工机进给台(T)的所述驱动装置。

7.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述压紧装置(27a、27b)各固接至一动力缸(32a、32b)，以使它们与所述横向滑动装置(13)相接触。

8.如前述权利要求1所述的装置，其特征在于，借助于两滑动载架(14a、14b)可滑动地安装所述横向滑动装置(13)。

9.如权利要求1的装置，其特征在于，所述片材(1)有一印刷图形和与所述印刷图形的侧向位置相关的一侧向校准记号，所述片材(1)的侧向位置的所述记录装置(5)包括一光学读取器(5)，用于形成相对所述基准位置的所述相应侧向校准记号轨迹的侧向位置连续印刷图形。

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