CN1362908A - 用于横向胶粘薄板条的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于横向胶粘薄板条1以获得对接胶粘的薄板地毯2的方法和装置。根据本发明,第一传感器单元4和第二传感器单元7分别用于通过多个传送带8至11和12至17来分别使薄板条1或薄板地毯2的前边缘和后边缘5对齐,所述边缘以恰好位于加热区3的中心线上的方式对齐。
Description
本发明涉及用于横向胶粘薄板条以获得对接胶粘的薄板地毯(carpet)的方法和装置。
现有技术已知，薄板条在其对接边进行胶粘而形成较大的薄板地毯。
因此，用于对接胶粘木制薄板的所谓横向装配机器是现有技术已知的。在这些机器中，预涂胶的薄板条传送至加热区内，且在压力和加热的作用下该预涂胶的薄板条在其边缘处胶粘在一起。不用说，薄板条的接头区域必须定位成能位于加热区内。
各前述薄板条的后边缘的精确对齐是通过已知装置实现的，在该装置中，薄板条传送越过加热区，然后转向进行反向运动。在开始该反向运动之前，止动销伸入加热区域内，薄板条将抵靠该止动销而机械定位。同时供给将进行胶粘的下一个薄板条，该下一个薄板条也相对于止动销定位。随后，该下一个薄板条运动至抵靠在也布置于加热区内的止动销上，从而对齐。然后，为了对两薄板条进行胶粘，加热区封闭，并抽出止动销。在保持前一个薄板条不动的同时，新加入的薄板条被推动并抵靠前一个薄板条的边缘，并且保持压力，直到接合处理结束。
该方法的缺点是，一方面，由于前述薄板条的转向运动，因此需要很长时间。而且，对于波纹形或翘曲的薄板条，还有该薄板条没有正确抵靠止动销的危险。这样，可能使该薄板条与前面的止动销不在一平面内，而可能出现交叠或其它变形。对于在取下止动销后推动新薄板条并使其抵靠前一个薄板条的边缘时，也会有这些问题。该方法还有无法正确进行移动操作的危险。
实用新型9301196.2中公开了一种类似的方法，在该方法中，薄板条通过钟摆型止动件和第一片状止动件来对齐。这时所用的止动件也有上述缺点。
现有技术还已知在每次粘接操作后都使所形成的薄板地毯前进一个薄板条宽度的距离，并将其固定。这时有这样的危险，即随着粘接次数的增加，薄板条宽度和传送机构的工差累积至这样的程度，即将胶粘的薄板条的边缘不再位于加热区域内。
本发明的目的是提供一种上述类型的方法和装置，该方法和装置使薄板条能够基本自动对接胶粘，同时能简化设计和以操作可靠的方式方便使用。
根据本发明，该目的通过两个独立权利要求实现；相应的从属权利要求进一步表示了本发明的优选形式。
对于本发明的方法，根据本发明，对第一薄板条进行第一传送或供给，并通过第一传感器单元测定该薄板条后边缘的通过，根据该第一传感器单元的测定值，计算出薄板条的后边缘到达在加热区域内的合适位置所需的传送路径，并根据所测定的值来控制或调节至少一个传送装置。
本发明的方法的特征是具有相当多的优点。首先，本发明能够至少在加热区域内完全省去机械止动件。因此，完全不会有薄板条的边缘不充分或不正确地抵靠止动件的危险。此外，该装置的机械结构能够简化，因为能够完全省去机械止动件及其驱动件和控制件。
根据本发明，由于可以控制至少一个传送装置，即具有几个传送装置，且这些装置能够彼此独立地控制，因此，在薄板条具有斜向边缘或在薄板条扭曲或弯曲的情况下，薄板条也可以非常准确的对齐。因此，根据本发明，可以准确定位薄板条，且可选择在矫直薄板条的同时使该薄板条对齐成平行于加热区，并使该薄板条位于该加热区内。这样可以省略反向运动。
因此，本发明的方法能够用于对齐第一薄板条的后边缘，且还能使随后的薄板条的相应前边缘对齐。从而不管薄板条的数目和小的尺寸偏差，都可以进行最优和完美的粘接操作。
尤其是，在本发明的优选方式中，薄板条边缘在垂直于传送方向的方向上的位置由在多个测量点的第一传感器装置测定。根据胶粘操作所希望的精确度，可以采用足够多的测量点。
为了保证使并没有处在恰好与传送方向成直角的位置处的薄板条的边缘能准确对齐，在通过多个传送装置进行传送时很有利，该多个传送装置在传送方向上并排布置。
为了消除在通过第一传感器单元后可能出现的误差，尤其优选是在需要时，通过在加热区域内的第二传感器单元来测定薄板条边缘的位置，并且校正该薄板条的位置。这样，在需要时，可以在加热区内再一次检查该薄板条的边缘的位置是否正确或对其进行校正。
为了获得均匀结构的薄板地毯，以便保证高质量的精确粘接操作，尤其优选是，薄板条定位成与加热区平行，而该加热区布置成垂直于传送方向。这样，粘接区总是以最优状态与加热区对齐。
尤其是，对于较长或较大的薄板条，还有弯曲或扭曲的危险。为了补偿该缺陷，根据本发明，薄板条的扭曲通过第一和/或第二传感器单元测定，且多个传送装置分别操作，以便矫直和对齐该薄板条。尤其优选是，夹持住薄板条的个别部分，以便于薄板条的矫直和对齐。其它部分可以借助于传送装置运动，从而形成直的粘接边。
尤其优选是，薄板条能够在加热区之后沿与传送方向相反的方向运动。例如，尤其是该第一薄板条在其后边缘经过加热区后，可以最优方式与该加热区对齐。
对于本发明的装置，本发明的基本目的是通过以下部件获得的：用于供给薄板条的第一组传送装置、在第一组传送装置区域内的第一传感器单元、沿垂直于传送方向布置的加热区、在该加热区域内的第二传感器单元、布置在该加热区下游的第二组传送装置以及控制和/或调节单元。
本发明的装置的特征是还有多个优点。首先，装置的总体结构相对简单，因为它可以完全省略在现有技术中的、能够收回到薄板条平面内的止动件。因此不会有弄脏或损坏该止动件及其驱动件的情况。由此能简化该装置的制造。此外，还能大幅度减小维修工作。
为了能使各薄板条以恰好相对于加热区直线定位的方式对齐并且能进行旋转运动，尤其优选是，第一组传送装置包括多个能单独操作的传送带，这些传送带在传送方向上并排布置。第二组传送装置也布置成这样。
优选是，第一和/或第二组传送装置赋有用于与薄板条表面接触的反压装置。在这些反压装置的帮助下，可以在个别区域夹持住薄板条，以便对扭曲进行补偿。优选是，该反压装置包括仅在各点处实现夹持作用的球形件，从而允许该薄板条旋转。
根据本发明，优选是第一和第二传感器单元包括光学传感器。尤其优选是，多个光学传感器在垂直于传送方向的方向上布置成一排。在本发明的优选实施例中，该光学传感器这样形成垂直的光栅。因此能够非常精确的检测和记录薄板条的前边缘或后边缘的通过。因为在垂直于传送方向的方向上提供有多个该类型的光栅，因此能以非常可靠的方式准确检测薄板条的初始位置，然后使该薄板条对齐。
尤其优选是，该第一和/或第二组传送装置设计成这样，即它既可以沿传送方向操作，也可以以与所述传送方向相反的方向操作。
优选是，该加热区包括上下压力件，以便在粘接操作过程中正确保持住该薄板条。
下面将参考实施例并结合附图介绍本发明，其中：
图1是本发明的一个实施例装置的示意侧视图；
图2是本发明装置的加热区域的放大详图；
图3是本发明另一实施例的、类似于图2的视图；
图4是类似于图3的详图；
图5是本发明装置的一部分的简化的俯视图；
图6是加热区和相关元件的上面部分的局部透视图；
图7是表示对平行于加热区的第一薄板条进行对齐的顺序的时间图；
图8至10是表示根据图7的流程图而对齐该薄板条的详图；
图11是表示对平行于加热区的第一薄板条进行矫直的顺序的时间图；
图12至14是表示根据图11的流程图的顺序的详图；
图15是对平行于加热区的薄板地毯进行对齐的顺序的时间图；
图16和17是表示根据图15的流程图的顺序的详图。
图1是表示本发明的一个实施例装置的简化示意侧视图。该装置分成：传送区I，用于通过输送带或传送带供给将进行胶粘的各薄板条；接合区II，该接合区II有一加热区3；传送区III，该传送区III有用于对齐薄板地毯的传送带；切割区IV；以及输出区V，用于将切成的薄板片输送到储存装置或堆垛装置上。
在图1中，箭头6表示传送方向。该图是非常简化的视图，表示薄板条1通过传送带8至11传送至第一组传送装置。为了更好地显示，各传送装置表示成打开状态。参考标号2表示由多个胶粘的薄板条构成的薄板地毯。
如接合区部分II所示，加热区3由上压力元件18和下压力元件19构成。第二组传送装置的下传送带12至15表示在加热区3的下游。具有球形元件17的反压装置16位于传送带12至15的上面。
该接合区如放大的图2所示。尤其可以看见，在传送带8至11的下游布置有至少一个摩擦轴20，该摩擦轴20使各薄板条1运动到加热区3中。
图2示意表示了第一传感器单元4。尤其是，该图表示了由第一传感器单元4形成的垂直光栅(light barrier)。
参考标号7表示第二传感器单元，该第二传感器单元位于加热区域3内。两传感器单元4和7之间的距离为例如60mm。
沿传送方向画在第二传感器单元7后面的线21形成前述薄板条1的后边缘5的理想位置。
还由图2可见，具有可垂直调节的球形元件17的反压装置16布置在第二组传送装置的传送带12至15的上面。
这样，第一和第二传感器单元4、7形成多个光传感器或其它检测元件，它们检测薄板条1的位置和平行性，同时还检测第一薄板条的曲率。传感器单元所测的值由控制和调节单元储存并用于控制智能传送装置，以便正确对齐薄板条，尤其是纠正第一薄板条的变形。
因此，在本发明的方法和本发明所用的装置中，薄板条的传送速度能够检测和调节。从而能分别以预定的传送路径和预定的传送时间通过第一传感器单元，直到到达加热区域3内的理想最优位置，例如沿着线21。这样，直薄板条不需要再一次调整和对齐。由于正确控制传送装置止动件或类似物，因此能够完全省去机械对齐。
图3和4是类似的视图，表示类似于图2的实施例。在这些图中，为了清楚显示，各部件都概括画出。尤其可以看见，第一传感器装置4的位置可以根据装置的结构情况变化。
压力轴22布置在摩擦轴20上面。压力轴起到使薄板条正确传送的作用。尤其是，如随后的图6所示，多个这样的压力轴22以模块形式提供，以便保证薄板条对准目标位置供给。
具有上压力元件18和下压力元件19的加热装置是现有技术已知的，因此不需要进一步说明。不过，应当知道，第二传感器单元7布置于加热区域内。因此，加热区包括多个垂直凹口。
图5是本发明的薄板地毯2的俯视图，该薄板地毯2由多个单独的薄板条1制成。最后处理的薄板条的后边缘恰好布置在第一传感器单元4区域(以两个光栅4a和4b表示)。图5表示该薄板条的后边缘定向成斜向。7a和7b表示在加热区域3内的第二传感器单元7的两个光栅。还可以看见，在该实施例中，第二组传送装置包括总共8个传送带(12a至15a和12b至15b)。这样可以通过对各传送带进行不同控制，以在第二传感器单元7区域内的薄板地毯2的后边缘5对齐，因此在加热区域3内恰好与传送方向6成直角。
该对齐操作的详细情况如下。假设所示的最后一个薄板条1刚刚胶粘到薄板地毯2上。这样，第二组传送装置的传送带12至15沿传送方向6传送该薄板地毯2。因此，全部传送带同步工作。不过，在通过第一传感器单元4时，可以确定，薄板条1的后边缘5没有定向成合适的角度。通过第一传感器单元4的后边缘5的值被储存到调节或控制单元内。借助于平行记录(parallel-recorded)传送路径，计算出该薄板条1还要走过的距离。然后再对在中心线两侧的传送带进行控制或调节，这样，在预定时间内走过该到加热装置的中心线还要走的距离。因为后边缘5没有对齐成平行于加热装置的中心线，再通过计算和执行传送装置的两个不同的路径/时间函数而进行纠正操作。本发明的特别优选的实施例中提供有这样的结构，其中传送带12至15各自由它们自己的一个伺服马达驱动。为了保证在薄板地毯2和传送带12至15之间的相应摩擦连接，通过球形元件17而从上面将力施加到薄板地毯2上，以便将所示地毯压靠在传送带12至15上。借助于该球形元件17，可以使薄板地毯旋转，从而使该后边缘5相对于加热区3的中心线具有合适的平行性。该计算出的时间/路径函数通过传送带的伺服马达实现，并通过传送带传递给薄板地毯2。应当知道，可以用标准滚子、压力滚子或球形压力滚子来代替球形元件。
为了在该传送过程中消除不希望的附加效果和保证使后边缘5恰好与加热区3对齐，还提供有第二传感器单元7。该单元布置成稍微在加热区3的中心线的前面，并再次测量后边缘5的通过。根据这时走过的距离和第二传感器单元7离加热区3的中心线的距离，再一次计算残留的偏差。当该偏差值大于所确定的公差值时，通过传送带再次对该偏差进行纠正。根据计算出的偏差值，在需要时可以通过反向运动而使该薄板地毯2向回传送。
图7至10表示了使第一薄板条对齐成平行于加热区3的顺序。在时间点Ta，第一和第二传感器单元4、7是空置(free)的。在图中，第一传感器单元4由光栅4a和4b表示，而第二传感器单元7由光栅7a和7b表示。
开始时，光栅4a、4b、7a、7b是空置的；薄板条1通过传送带8至11和摩擦轴20供给。在时间点Tb，薄板条的位置在球形压力滚子17区域内。摩擦轴21停止，反压滚子22向上运动，同时球形压力滚子17借助于反压装置16向下运动。在时间点Tc，第二组传送装置的传送带12至15起动。在时间点Td，第二传感器单元7的光栅7a检测到薄板条的后边缘5，并使第二组传送装置的相应传送带停止，例如使左传送带停止。在时间点Te，第二传感器单元7的光栅7b检测到薄板条1的后边缘5，并使第二组传送装置的相应传送带停止，例如使右传送带停止。在时间点Tf，通过传送带12至15的反向运动，后边缘5定位成平行于加热区3。在时间点Tg，光栅7a和7b检测到薄板条1的后边缘5。定位操作停止。图7中所示的区域A1和A2对应于相应的右侧和左侧传送带走过的距离。图8至10是再一次表示上述操作的俯视图。图8表示时间Ta，图9表示(薄板条)分别经过光栅7a和7b后的时间点Td和Te。传送带12和13停止，同时传送带14和15还工作。图10表示时间点Tf。薄板条1反向运动，直到该薄板条准确对齐，即所示距离X＝0。
应当知道，所用的光栅数目可以大于所示的两个光栅，以便在附加的测量点检测薄板条1的后边缘5的平行性。这在薄板条1非常长是尤其有用，因为这时该非常长薄板条1有起波纹或扭曲的危险。还可以通过多个传送带来提高矫直和定位操作的质量。
图11表示了使第一薄板条平行于加热区的矫直操作的顺序。图12至14通过放大形式表示了各顺序。
在时间点Ta(图12)，薄板条1的后边缘5的相应部分的位置在光栅7a和7b处。在时间点Tb(图13)，开始对曲线形薄板条12进行重新弯曲。为此，压力件16a在光栅7a和7b区域压靠在薄板条1上，以便固定所示薄板条。在光栅7c和7d区域，通过球形件17进行夹持操作，该球形件17使相应的摩擦压力作用在传送带13和14上。通过传送带13和14的反向运动，薄板条1的中心区域朝着加热区3的中心线运动(如图13中的箭头所示)。在时间点Tc(图14)，光栅7c和7d检测到薄板条1的后边缘5。传送带13和14的运动停止，薄板条1被固定，从而准备进行随后的胶粘操作。
图15至17表示使薄板地毯对齐成平行于加热区的顺序。这里假设后边缘5a以类似于图5的方式相对于传送方向6斜向定位。
在时间点Ta(图16)，传送运动开始。各光栅4a、4b、7a和7b是被占用的，即薄板条1经过。在时间点Tb，光栅4a检测到薄板条1的后边缘5。在时间点Tc，光栅4b检测到薄板条1的后边缘5。在该时间点，开始定位操作。在时间点Td(图17)，定位操作结束。薄板条的后边缘定向成平行于加热区3的中心线；光栅7a和7b检测到后边缘5。
图15中所示的区域A1和A2对应于右侧和左侧传送带走过的距离。
本发明并不局限于所示实施例；在本发明的范围内可以进行多种变化和改变。
总之，应当注意以下几点：
本发明涉及对薄板条1进行横向胶粘以获得对接胶粘的薄板地毯2的方法和装置。根据本发明，提供有第一传感器单元4和第二传感器单元7，以便通过多个传送带8至11和12至17而分别使薄板条1和薄板地毯2的前边缘和后边缘5以恰好位于加热区3的中心线上的方式对齐。
Claims (18)
1.一种用于横向胶粘薄板条(1)以获得对接胶粘的薄板地毯(2)的方法，其中：对各薄板条(1)进行供给，并且各薄板条(1)彼此对齐就位和相对于加热区(3)对齐就位，并进行胶粘，其特征在于：对薄板条(1)进行传送；并通过第一传感器单元(4)测定薄板条(1)的边缘(5)的经过；根据第一传感器单元(4)所测定的值，计算出该薄板条(1)的边缘(5)在加热区域(3)内的合适位置所需的传送路径；并且能根据所测定的值控制至少一个传送装置。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：薄板条(1)的边缘(5)的位置在垂直于传送方向(6)的方向上通过在多个测量点处的第一传感器单元(4)测定。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：传送是通过多个传送装置进行的，这些传送装置在传送方向(6)上并排布置。
4.根据权利要求1至3中任意一个所述的方法，其特征在于：薄板条(1)的边缘(5)的位置通过在加热区域(3)内的第二传感器单元(7)测定，并且需要时对薄板条(1)的位置进行校正。
5.根据权利要求1至4中任一所述的方法，其特征在于：薄板条(1)的边缘(5)的位置为平行于加热区(3)，该加热区(3)布置成与传送方向(6)成直角。
6.根据权利要求1至5中任一所述的方法，其特征在于：通过第一传感器单元(4)和/或第二传感器单元(7)测定薄板条(1)的扭曲，且该多个传送装置能分别操作，以便对薄板条(1)进行直线对齐。
7.根据权利要求6中任一所述的方法，其特征在于：夹持住薄板条(1)的部分区域，以便进行直线对齐。
8.根据权利要求1至7中任一所述的方法，其特征在于：在加热区(3)的后面，薄板条(1)可以沿与传送方向相反的方向运动。
9.一种用于横向胶粘薄板条(1)以获得对接胶粘的薄板地毯(2)的装置，包括：
用于供给薄板条(1)的第一组传送装置；
在第一组传送装置区域内的第一传感器单元(4)；
沿与传送方向(6)垂直的方向布置的加热区(3)；
在加热区域(3)内的第二传感器单元(7)；
布置在加热区(3)下游的第二组传送装置；以及
控制和/或调节单元。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于：第一组传送装置包括多个可分别操作的传送带(8、9、10、11)，这些传送带(8、9、10、11)在传送方向上并排布置。
11.根据权利要求9至10中任意一个所述的装置，其特征在于：第二组传送装置包括多个可分别操作的传送带(12、13、14、15)，这些传送带(12、13、14、15)在传送方向上并排布置。
12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于：第二组传送装置和/或第一组传送装置分配有上部反压装置(16)，以便与薄板条(1)的表面接触。
13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于：该反压装置(16)包括球形件(17)或球形滚子。
14.根据权利要求9至13中任一所述的装置，其特征在于：第一传感器单元(4)和第二传感器单元(7)分别包括光学传感器。
15.根据权利要求14所述的装置，其特征在于：多个光学传感器分别布置成垂直于传送方向(6)的一排。
16.根据权利要求14或15中任一所述的装置，其特征在于：该光学传感器形成垂直的光栅。
17.根据权利要求9至16中任一所述的装置，其特征在于：该第一和/或第二组传送装置可沿传送方向操作，并可以沿与传送方向相反的方向操作。
18.根据权利要求9至17中任一所述的装置，其特征在于：加热区(3)包括上下压力件(18、19)。
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