CN1356956A - 更换片材摞托台的装置和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种在片材连续传送到堆放位置的过程中更换片材摞托台的装置和方法。该方法和装置的特征在于提供了一种用于分隔第一和第二片材摞的分隔棘爪,该分隔棘爪具有抽吸装置,利用该抽吸装置能使第二片材摞中的至少一个片材接受抽吸作用。

Description

更换片材摞托台的装置和方法
本发明涉及一种在片材连续传送到堆放位置的过程中更换片材摞托台的装置和方法。
现有技术中已经知道有这种方法和装置。在此，术语“片材”是指例如纸、金属薄片或薄膜等各种平直形状片材。术语“片材摞”是指相互叠加放置的片材堆。术语“堆放位置”是指所传送片材形成片材摞的位置。
在造纸工业中，在所谓收集台处，将例如利用切割装置从连续坯料上切割下的单个片材连续即不间断地传送到堆放位置上，在该位置，这些片材相互叠加放置以便形成板层或片材摞。在堆放位置处积累片材的操作过程中，具有有限数量片材的片材摞必须从堆放位置传送走以便进行进一步处理。在大部分情况下，片材摞是在托台上形成的。这意味着在传送走片材摞时，片材摞是从托台上的堆放位置移走的或是连同托台一起移走的。在这方面，由于不间断地将片材传送到堆放位置，因此必须移走装满的托台，并且在不过分妨碍堆放位置处堆放操作的情况下，将一个空的托台移动到堆放位置。
DE3616470C1中描述了这样一种在片材连续传送至堆放位置时实施更换托台操作的方法。所述方法同时示出最相关的现有技术。在这些现有方法中，首先许多片材堆放在堆放位置上，以便在托台上形成第一片材摞。随后，一个分隔指状物从片材摞的侧边即从在传送方向上的尾侧插入所述第一片材摞和后续传送的片材之间。
该分隔指状物现在以比第一片材摞更慢的速度向下运动，以便在位于分隔指状物上的后续片材和第一片材摞之间形成一个间隙。将第一夹爪插入该间隙。随后从该间隙中收回分隔指状物，并使其再次向上运动到随后传送来的片材摞的顶部且再次从上述尾侧插入所述后续片材和位于第一夹爪上的片材摞之间。分隔指状物带着其上设置的片材摞再次以比第一夹爪慢的速度下降，这样在第一夹爪和分隔指状物上的片材之间会再形成第二个间隙。将第二个夹抓插入该第二个间隙。现在设置在第一和第二夹爪之间的片材摞被彼此相向运动的夹爪夹紧在该夹爪之间。
于是第一托台带着第一片材摞向下运动到被夹爪所夹紧的片材摞下方，这样就在被夹爪所夹紧的片材摞下方形成一个间隙，便可以将一个辅助台引入该间隙中。在将辅助台引入该间隙后，传送走带有第一片材摞的托台。随后在辅助台下方设置一个新托台。于是再次从被夹爪所固定片材摞下方的间隙中收回辅助台，这样由夹爪所固定的片材摞就能下降到设置在辅助台下方的托台上。随后通过再次增大夹爪彼此间的间距，而释放夹爪夹紧在片材摞上的夹紧力。在此情况下，在下方夹爪直接紧靠住空托台时，必须略微提升上方夹爪。随后，首先从空托台和先前被夹紧的片材摞之间的间隙中移走下方夹爪，随后从位于先前被夹紧的片材摞上方的间隙中移走上方夹爪。再后重新开始一次循环。
现有技术中的这些方法和装置实现了更换托台的所需目的，但是为实现这一目的，也必须要相对较高水平的结构花费以及复杂性。
本发明的目的是提供一种更经济的装置。
该目的是通过如权利要求1所述方法而实现的。
本发明的有益效果特别在于：利用本发明将无需再夹紧片材摞。相反，利用本发明，片材被再次抽吸到分隔棘爪上，这样在堆放方向上就不需要用力施加在片材摞或单个片材上。另外，在本发明中，夹爪将变得多余，这就相当简化了操作方法，同样也简化了根据该方法操作的装置。
本发明利用一种特定性质的片材摞，该片材摞利用目前切割机的精度在其侧面上实际形成一个密封、一致并且几乎平整的表面。这样就能从该侧面抽吸这样的片材摞。
根据本发明方法的一个最佳实施例的区别特征是，在如权利要求1所述的方法中，通过一个在与第一片材摞堆放方向相反的方向内以慢于该第一片材摞的速度向下运动的分隔指状物，在第一片材摞和后续片材之间形成间隙。以这种方式可以简单地形成间隙。
本发明方法的另一个最佳实施例包括如下步骤：在将分隔棘爪引入分隔指状物所形成间隙的过程中或者在引入后，随即从该间隙中取出分隔指状物。这个实施例使得例如可能不必在分隔棘爪的开口中引导分隔指状物。或者，也可能在分隔棘爪的该开口中引导分隔指状物，这样分隔棘爪就能在分隔指状物仍然处在间隙中时被推进间隙中。
本发明的一个特定最佳实施例的区别特征在于，在分隔棘爪中设有朝向后续片材的孔，通过该孔，后续的片材被气体、最好是通过这些孔被吸入的空气所抽吸。在这个实施例中，分隔棘爪例如能是中空体的形状，在该真空体内可以产生真空，该真空体除了其壁上的所述孔以外还可以设有若干孔，该真空体通过这些孔能与送风机或者其它减压源的抽吸侧相连。
在一个特定最佳实施例中，抽吸棘爪在最下方片材的底侧抽吸该片材。这就意味着能附加地固定住该片材。
本发明的另一个特定最佳实施例的区别特征在于，最开始的新片材摞是在分隔棘爪的操作区域内由后续片材所形成的，该新片材摞的背部被分隔棘爪抽吸。这种抽吸作用是最佳的，可以替代从底部抽吸的作用。另外，与在新片材摞背部区域内的底侧抽吸作用相比，能累计进行在新片材摞背部的抽吸作用。所述后一个实施例确保了将新片材摞附加并且最大可能地固定在以上述方式操作的分隔棘爪上。在该设置中，分隔棘爪最好为角型元件。在这种情况下，分隔棘爪具有两个最好设置成一个直角的表面，这两个表面分别具有孔，通过这些孔，在这些表面的区域内就可以产生一个减小的压力。其中一个表面平行于片材的平面，而另一个表面平行于新片材摞的背部。这样，这种直角的分隔棘爪就在其与片材摞背部之间或者在其与新片材摞背部区域内的底侧之间提供了一个最大尺寸的接触表面。
本发明方法的另一个最佳实施例的区别特征在于，在引入辅助台的操作过程中，至少一个设置在其表面的带或者带子以如下方式运动，即使得在该带或带子与后续片材的最下方一个片材之间的相对速度基本等于零。这样，当辅助台被引入本发明分隔棘爪所形成的间隙时，就能避免在新片材摞底侧或者在随后传送的片材中最下方一个的底侧上产生标记。
本发明的一个特别有利并且特别优选的实施例的区别特征在于，在引入辅助台的操作过程中，气体、最好是空气吹到上述带或带子的底侧上。以这种方式即可减小辅助台和所述带或带子之间的摩擦。在此特别优选的是，如果设置在辅助台表面上的带或带子是布的形式，就能消除辅助台表面和后续片材中最下方一个之间的相对速度。
在附属权利要求中也列举了本发明其它一些最佳实施例。
以下将结合附图描述本发明方法的一个实施例和本方面装置的一个实施例，其中附图包括：
图1-10示出本发明方法在对实施本发明方法的本发明装置取10个示意图时的一个实施例。
图1示意性地示出一种在片材连续传输到堆放位置的过程中更换片材摞托台的装置1。该装置1具有一个进给传输带2。片材4在该进给传输带2上被传送到堆放位置6。该堆放位置6在传送方向上是由前部对齐元件8所限定，该前部对齐元件8用作将片材传送至堆放位置6的接合。该堆放位置在与前部对齐元件8相反的位置上被一个壁状后部对齐元件10所限定。前部对齐元件8和后对齐元件10竖直延伸。上述进给传输带2水平延伸。堆放位置6在下方被一个水平设置的托台12所限制。如箭头14所示，托台12能向下运动，以便能使已经堆放在托台12上的片材4的上边缘16时常保持在相同的高度，也就是说相对进给传输带2的传送运动平面保持不变。在附图中未示出用于降落托台12的降落装置。
前部对齐元件8具有通孔18。该通孔18使前部对齐元件8前侧20与其后侧22连通。在后侧22上通孔18开口区域的周围设有一个中空空间24。利用泵装置(未示出)可以在该中空空间内产生减小的压力。
后部对齐元件10具有开口，在附图中的侧视图中看不到这些开口，通过该开口，一个分隔指状物26和一个分隔棘爪28能穿入已经堆放在托台12上的片材摞30的区域中。
上述分隔指状物26利用图示的驱动装置32而运动。该分隔指状物26能以箭头14所示方向向下、以相反的方向以及以向着片材摞30的方向运动。该分隔指状物26能相对装置1中其它元件独立运动。该分隔指状物26具有一个基板34，该基板在图1所示分隔指状物26的基础位置处与后部对齐元件10平行延伸。形成实际分隔指状物26的一个分隔板38垂直于基板34并安装在分隔指状物26基板34中朝向进给传输带2的端部36上。在这里，应当指出，在堆放位置6或在片材摞30中片材4间的间距(如图所示)只是为了使附图更容易被理解。应当理解到片材4相互之间的间距实际上等于0。
分隔棘爪28与分隔指状物26相类似，属于角型元件。该分隔棘爪28同样具有一个与后部对齐元件40平行延伸的基板40。在该基板40远离进给传输带2的端部上设有一个鼻部42。该鼻部42最初从基板40垂直地伸出，并在其前端形成曲线形状。在该鼻部42垂直于基板40延伸的部位内，在该鼻部42的壁48内具有通孔46。这些位于鼻部42壁48内的孔46利用分隔棘爪28中的一个中空空间或空腔50而与鼻部42的表面44相通。在该中空空间50内能产生减小的压力，这样空气能从鼻部42的外部空间通过壁48中的孔46而被吸入所述中空空间50中。同样也能在该中空空间50内能产生增大的压力，这样空气能通过鼻部42壁48中的孔46而被吹到外部。在该中空空间50减小或增大压力是通过泵装置(未示出)所实现的。
在分隔棘爪28的基板40后部设有第二个中空空间或空腔52。同样能在该中空空间52中形成减小的压力。该减小的压力是由减小中空空间50中压力的同一个泵装置所实现的。在空气从所述中空空间52外部通过分隔棘爪28基板40内的通孔56而被吸入该中空空间的程度内，利用中空空间52中减小的压力，能在分隔棘爪28基板40的表面54处产生减小的压力。
图1同样示意性示出一个辅助台58。该辅助台58平行于进给传输带2延伸。在该辅助台58上可运动地设置有一匹示意性示出的布60。该辅助台58能在箭头62所示的方向内平行于堆放在片材摞30中的片材4而运动。在辅助台58以箭头62所指方向运动的同时，所述布60也能在辅助台58上以箭头64所指的相反方向但却是以相同的速度运动。这样，所述辅助台58和布60的组合就能以如下的方式运动，即在布60上的一个空间×在辅助台58的运动过程中能相对外部空间保持静止。辅助台58的其它功能将在以下结合附图进行描述。
图1示出根据本发明的装置1以及方法的基础状态。在该基础状态，一些预定数量的片材4首先在控制装置(未示出)的控制下进行堆放并在托台12上形成片材摞30。这是利用进给传输带2不间断地将片材4传送至堆放位置6并使其抵靠住前部对齐元件8所实现的。同时利用降落装置(未示出)下降托台12，以便使前部边缘16相对进给传输带2的传送运动平面保持不变。在这种情况下，分隔指状物26、分隔棘爪28以及辅助台58处于如1所示的位置。在中空空间50和中空空间52内都未产生减小或增大的压力。在图1所示的实施例中，在前部对齐元件8的中空空间24内同样也未产生减小的压力。
利用计算器或传感器(未示出)已经确认有足够数量的片材堆放在托台12堆放位置6处的片材摞30上之后，分隔指状物26从进给传输带2传送方向内的尾侧被推入正被传送的片材中。以这种方式，如图2所示，分隔指状物26向上限定出完成的第一片材摞30，并将后续的片材4与该完成的第一片材摞30分隔开。在将分隔指状物26引导进所述第一片材摞30和后续的片材4之间后，随即使该分隔指状物26以平行于托台12向下运动(箭头14)的方向即沿箭头66所示的方向降下。如箭头14和66各自所示的长度不同，分隔指状物26向下运动的速度却要比托台12向下运动的速度更慢。装置1中其它所有元件相对图1所示的状态保持不动。由于托台12相比分隔指状物26以更快的速度向下运动，因此会在第一片材摞30和随后被进给传输带2传送到堆放位置6上的片材4之间形成一段如图3所示的间隙68。分隔棘爪28即插入以所述方式形成在片材摞30和后续片材4之间的间隙68中。在该情况下，分隔棘爪28利用其基板40与新片材摞30的背部70形成接触，该新的片材摞30已经同时在堆放并由分隔指状物26相对原片材摞30而固定住的片材4组成。在此情况下，鼻部42的顶侧44与位于分隔指状物26上方的片材4中最下方一个的底侧72形成接触。在将分隔棘爪28插入间隙68的同时，或者在插入后随即从间隙68中收回该分隔棘爪28，这样就实现了如图4所示的装置。在将分隔棘爪28插入间隙68的同时，该分隔棘爪28也相对于分隔指状物26的向下运动(如箭头66所示)平行地向下运动(如箭头74所示)。该装置中的其它所有元件仍然保持不动。
从间隙68中收回分隔指状物26的过程中，或者在收回该分隔指状物26后立即会在分隔棘爪28的中空空间50以及中空空间52内产生减小的压力。利用该减小的压力使空气穿过该分隔棘爪28基板40上的孔56而被吸入中空空间52中。由于以所述方式通过孔56抽吸空气，在基板40的表面54处产生减小的压力，吸走任何仍然停留在片材之间的空气并将由后续片材4所组成新片材摞76的背部70固定在基板40上。
由于分隔棘爪28中空空间50内的压力减小，空气会穿过分隔棘爪28鼻部42上壁48中的孔46而被吸进中空空间50中，从而将新片材摞76的最下一块板4的底侧72固定在分隔棘爪28鼻部42的表面44上。
在中空空间50和52内产生减小压力的同时，在前部对齐元件8的中空空间24中同样也产生了减小的压力。以这种方式，空气能穿过前部对齐元件8内的通孔18而被吸入中空空间24中。这样在前部对齐元件8前侧20的通孔18区域处也能产生减小的压力。利用所述减小的压力吸走片材之间的空气，片材4的端部即进给传输带2传送方向内的前端将被拉到抵靠住前部对齐元件8，这样就防止了前端78向下运动到第一片材摞30上。
在将新片材摞76固定到分隔棘爪28上的同时，分隔指状物26连同托台12上的第一片材摞30一起如箭头14所示向下运动。相应地，分隔指状物26首先运动到图5所示的位置，随后到达图6所示的位于辅助台58所处平面下方的位置。
图6示出本发明方法的另一个步骤。托台12以大于分隔棘爪28向下运动速度的降落速度向下运动(箭头14)进一步增大了新片材摞76和第一片材摞30之间的间隙68，辅助台58现在以箭头80所示方向运动进所述进一步增大的间隙68中，在中空空间50、52和24中仍然维持减小的压力。在此方面，特别是中空空间24中的减小压力确保了新片材摞76中最下方片材4的底侧72不会掉到辅助台58或者掉到正以相反于运动方向80的方向在辅助台上向后运动的布60上。但是如果底侧72与布60形成接触，由于布60向后但是又与辅助台58(箭头80)同速的运动(参见图1中的箭头64)就可以避免在该底侧72和布60之间的相对运动。以这种方式由于布60的存在，将不会在片材4的底侧72上产生任何标记。利用从辅助台58中的孔吹出的加压空气可产生一种空气膜，该空气膜即保证了布60在辅助台58上容易且并不猛烈地滑动。箭头82示出从辅助台58吹出的空气。最后，辅助台58进入如图7所示的位置。在将辅助台58插入上述增大间隙68的同时，辅助台58如箭头84所示、平行于分隔棘爪28向下运动，这样就进一步确保了片材摞的上边缘16相对进给传输带2保持不动。
上述完成的第一片材摞30连同托台12随后被输送走。在分隔棘爪28和辅助台58仍然同时继续向下运动的同时，为了使片材摞的上边缘16相对进给传输带2保持不动，有一个新托台86从下方运动到辅助台58。为了不阻碍新托台86向下运动，已经取消了前部对齐元件8的中空空间24中减小的压力。在所示实施例中，如图8所示，在那时将停止从辅助台58中排出气流。或者，从辅助台58中继续排出气流，直至辅助台58已经从图8所示的位置收回到图9所示的位置。辅助台58的收回运动以对应于其插入运动的方式而进行。当辅助台58回收的同时，布60同样以在新片材摞76中最下方片材4的底侧72和布60之间不发生相对运动的方式在辅助台58上运动。
图9示出下一个步骤，其中新托台86运动到图8所示的、也是辅助台58所离开的位置。这就意味着新片材摞76中最下方片材4的底侧72和新片材摞86之间的间距将减小到最小。在新托台86向新片材摞76运动的同时，以图9中箭头88所示方向从新片材摞76和新托台86之间的间隙68中收回分隔棘爪28，并将该片材摞76如图10所示放置在新托台86上。为了方便从间隙68中收回分隔棘爪28，利用在分隔棘爪28的中空空间50内增加压力，使空气如箭头90所示穿过分隔棘爪28中的孔48吹到新片材摞76中最下方片材4的底侧72上。这就在新片材摞76中最下方片材4的底侧72和分隔棘爪28的顶侧44之间提供了最小可能程度的摩擦。这就避免了在底侧72上产生任何标记。
在分隔棘爪28和分隔指状物26已经分别如箭头92和94所示收回进图1所示的基础位置后，将开始新的一次操作。

Claims (19)

1.一种在片材(4)连续传送到堆放位置(6)的过程中更换片材摞(30、76)托台(12)的方法，该方法包括如下步骤：
—在堆放位置(6)堆放预定数量的片材(4)，以便在第一托台(12)形成第一片材摞；
—一个分隔指状物(26)从作为传送方向上尾侧的一侧边运动到所述第一片材摞(30)和后续的片材(4)之间；
—利用分隔指状物(26)在第一片材摞(30)和后续的片材(4)之间形成一段间隙(68)；
—一个分隔棘爪(28)运动到后续片材的背部并进入由分隔指状物(26)在第一片材摞(30)和后续片材(4)之间所形成的间隙(68)中；
—后续的片材(4)被抽吸到分隔棘爪(28)上；
—增大在第一片材摞(30)和由分隔棘爪(28)所保持的后续片材(4)之间的间隙(68)；
—一个辅助台(58)运动进增大的间隙(68)中；
—将带有第一片材摞(30)的第一托台(12)传送到辅助台(58)的下方；
—第二空托台(86)运动到辅助台(58)下方的位置；
—传送走辅助台(58)；
—停止将后续片材(4)抽吸到分隔棘爪(28)上；以及
—从间隙(68)中取出分隔棘爪(28)。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在第一片材摞(30)和后续片材(4)之间的间隙(68)是由比该第一片材摞(30)更慢地向下运动的分隔指状物(26)所形成的。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，还包括如下步骤：在将分隔棘爪(28)引入分隔指状物(26)所形成间隙(68)的过程中或者在引入后，随即从该间隙(68)中取出分隔指状物(26)。
4.如上述权利要求中任何一个所述的方法，其特征在于，在分隔棘爪(28)中设有朝向后续片材(4)的通孔(46)，利用通过该通孔被吸入的空气抽吸后续的片材(4)。
5.如上述权利要求中任何一个所述的方法，其特征在于，分隔棘爪(28)在后续片材的底侧(72)抽吸该后续的片材(4)。
6.如上述权利要求中任何一个所述的方法，其特征在于，只有在若干后续片材(4)已经被传送到分隔棘爪(28)的操作区域内时，分隔棘爪(28)才抽吸该后续的片材(4)。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，最开始的新片材摞(76)是在分隔棘爪(28)的操作区域内由后续片材所形成的，该新片材摞的背部(70)接受由分隔棘爪(28)所实现的抽吸作用。
8.如上述权利要求中任何一个所述的方法，其特征在于，后续片材(4)在一旦开始形成新片材摞(76)时将接受由前部对齐元件(8)所实现的抽吸作用。
9.如上述权利要求中任何一个所述的方法，其特征在于，在引入辅助台(58)的操作过程中，至少一个设置在其表面的带(60)以如下方式运动，即使得在该带(60)与最下方一个片材(4)的底侧(72)之间的相对速度基本等于零。
10.如上述权利要求中任何一个所述的方法，其特征在于，在引入辅助台(58)的操作过程中，利用该辅助台(58)将气体吹到上述带(60)的底侧(72)上。
11.一种用于在片材(4)连续传送到堆放位置(6)的过程中更换片材摞(30、76)托台(12)的装置，该装置包括：设置在堆放位置(6)并可向下运动的放置平台(12、86)；
一个能被引入到由预定数量片材(4)组成的第一片材摞(30)和后续片材(4)之间的分隔指状物(26)，该分隔指状物(26)向下运动的速度比放置平台(12、86)的速度慢，从而在第一片材摞(30)和后续片材之间形成一段间隙(68)；
一个能被引入到由分隔指状物(26)在第一片材摞(30)和后续片材(4)之间所形成的间隙(68)中的分隔棘爪(28)，利用该分隔棘爪(28)可增大由分隔指状物(26)在第一片材摞(30)和后续片材(4)之间所形成的间隙(68)；以及
一个能被引入到上述增大的间隙(68)中的辅助台(58)，
其特征在于，上述分隔棘爪具有抽吸装置(46、50、52、56)，利用该抽吸装置能使至少一个后续片材(4)接受抽吸作用。
12.一种分隔棘爪，用于在片材(4)连续传送到堆放位置(6)的过程中更换片材摞(30、76)托台(12)的装置中，其特征在于具有若干孔(46、56)，利用这些孔可在该分隔棘爪(28)周围区域内产生减小的压力。
13.如权利要求14所述的分隔棘爪，其特征在于，该分隔棘爪(28)具有角型外形。
14.如权利要求12或13所述的分隔棘爪，其特征在于，该分隔棘爪(28)具有一个表面(44)，该表面与传送到该分隔棘爪(28)操作区域中的片材(4)的底侧(72)相联系，在该表面可形成减小的压力。
15.如上述权利要求12到14中任何一个所述的分隔棘爪，其特征在于，该分隔棘爪(28)具有一表面(54)，该表面与传送到该分隔棘爪(28)操作区域中的片材(4)摞(76)的背部(70)相联系，在该表面可形成减小的压力。
16.如上述权利要求12到15中任何一个所述的分隔棘爪，其特征在于，通过上述孔(46、56)可吸入气体，以便产生减小的压力。
17.如上述权利要求12到16中任何一个所述的分隔棘爪，其特征在于，通过孔(46)可吹出气体，以便在该分隔棘爪(28)的表面(44)处产生增大的压力
18.一种用于如权利要求11所述装置的辅助台，该辅助台可在不间断地将片材(4)传送至堆放位置(6)的过程中更换片材摞(30、76)的托台(12、86)，并且该辅助台(28)具有若干孔，通过该孔吹出气体，以便在该辅助台(28)周围的区域内产生增大的压力，其特征在于，在该辅助台(58)的表面中，至少朝着传送到其上片材(4)的表面是由基本可透气的布(60)制成。
19.如权利要求18所述的辅助台，其特征在于，上述布(60)可以以如下方式相对辅助台(58)运动，即一旦将辅助台(58)引入到片材摞(76)下方时，使片材摞(76)的底侧(72)和布(60)之间的相对速度基本为零。
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