CN1479682A - 卷材包装设备 - Google Patents

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Abstract

卷材包装设备，包括一个用于向进给要包装的卷材(12)的输送机(11)，用包装材料对其进行包装的其中一个卷材的处理组，及一个用于排空每个已包装卷材的输送机(35)，每个卷材(12)的尺寸检测器(14)，一个尺寸切割装置(18)，用于由包装材料片(16)形成用于卷材(12)底部或头部(23)的平环(21)，一对操纵器(22)，用于提升并将平环(21)稳定地定位在卷材(12)的底部(23)，一个平头挤压机(26)，用于在卷材的侧表面上和中心孔(29)中供应一个尺寸大于要包装卷材最大宽度的连续片(33)，及偏向元件(34)，用于将上述连续片(33)的侧边缘朝设置于上述底部(23)上的平环(21)变向。

Description

卷材包装设备
本发明涉及一种卷材包装设备。
在生产工序或处理结束后，卷材有一个包装问题。实际上，一般由钢卷、铝合金或钢合金片构成的卷材的尺寸较大(直径最大2米，宽度最大2米)且重量较大(从15吨到27吨)。
在上述尺寸的基础上，容易理解，包装它们是如何困难。另外，卷材的包装对于工厂内部的移动以及随后的输送和储存都是必须的，以避免损伤，这会损害产品的价值。
实际上，片或卷的辊一般是从喷漆或电镀锌处理线或其它表面处理线上获得的，它们使卷材变成具有更高附加值的产品，但由于表面撞击或者由于氧化而品质降低，在海洋运输过程中或者当储存在有潮气和热变化的仓库中时这就特别明显。由各种材料(纸，金属板条箱，圆周或径向捆等)制成的大量包装系统不允许以优化的方式保存产品。另外，必须注意，这些已知的系统具有高成本以及与包装操作的危险性和难以处置已使用材料相关的大量其它缺点。
更具体地，目前主要根据下面简单考虑的两个程序来处理包装卷材的问题。
第一个程序使用纸包装。包装材料由与尼龙填充相联的一片油酸增塑纸制成。包装操作通过一个头顶运行的起重机来将卷材定位在前面已切割的片上，以及随后的手工卷绕和折叠，以及用金属“捆”包住。
第二个包装程序使用金属板条箱。特别地，除纸外，用一片0.6毫米厚的钢片，该钢片被切割和手工折叠在卷材的外部，该钢片被固定到两个侧盖上，同样由钢片制成并手工折叠。该第二方法是常用的方法，特别是在必须保证对产品更大保护的情况下。
很清楚地看到，什么是与所引用的已知系统相关的问题。
第一个问题与所使用的材料(纸，金属片等)有关，该材料不易处置，且回收成本高。
另外，由于定位侧盖、圆周和径向捆及其它包装步骤的操作的完全手工性质，必须具有一个大的工作力。
因此，这导致即使在有大量操作者时生产率也很低。
另外，这种已知系统的复杂性质需要操作者存在，存在着工作场所发生事故的高危险。实际上，大、薄而尖锐的钢片的切割、定位和固定操作经常是事故的起因。另外，脱卷步骤非常危险，因为在外片完全开卷之前必须保持。
不应当忘记的是，尽管工作是这样复杂、昂贵和危险，但还是产生了低质量的包装。实际上，目前使用的这些系统不能保证产品不受氧化，这会导致卷材价值的严重损失。在纸包装的情况下，同样会由于输送过程中的表面撞击而产生变形的严重危险。
如前所述，存在这样的包装问题，这种包装一旦被使用过就不能再重复使用，且由于它们为纸、塑料、钢等不同成份而难以处理。
因此本发明的目的是提供一种卷材包装设备，能够防止上述的所有技术问题和缺点。
本发明的另一个特别目的是以这样的方式提供一种对包装过程的每个步骤的有效自动化，能够提高生产率，降低事故危险，并保证绝对保护卷材不受撞击和大气因素的影响。
本发明的另一个目的是提供可完全回收的用于包装的材料，避免了处理问题。
根据本发明的这些目的是通过构造一个根据权利要求1的卷材包装设备而实现的。
根据本发明的卷材包装设备的特征和优点将从下面参照附图的描述中变得清楚，下面的描述是作为例子，而不是限制目的，其中：
图1是根据本发明的设备从上面观察的平面图，表示其操作的各步骤。
图2是图1中设备的从上面观察的平面图，处于第一工作步骤中。
图3-8是根据本发明的直到已包装卷材的排空的连续数个步骤的平面图。
图9-10表示在将连续片沉积在由一个支架承载的卷材外表面上的步骤中挤压机的放大示意图。
图11-12表示在将连续片沉积在卷材内表面上的步骤中挤压机的放大示意图。
参照图1，示出根据本发明实现的一个卷材的上部观察平面图，其中图示了各装置和构成它们的组。
该设备包括一个进给输送机11，各卷材12被设置在其上，以便被放置在以13表示的一个包装位置，该包装位置靠近设置在带有辊10的装有发动机的支架上的输送机11本身的端部。在将要包装的卷材12放入这个位置之前，用一个尺寸检测器14检测卷材12在宽度和直径上的最大尺寸，及其内孔的尺寸，将这些尺寸发送到一个中央计算机15。这种中央计算机15的控制板用于控制设备各装置和组的功能。
在这个包装位置13，设有一组用于对单个卷材12进行处理的机器。这样作是为了用易于回收和热焊接的材料对其进行包装，例如包括单成份材料薄膜或者一般塑料材料，如高密度聚乙烯。
首先，使用一个聚乙烯片16的操纵器36，这些片的尺寸大于卷材的最大直径，且叠层设置。操纵器36用于夹紧一个单片16并控制其在与一个切割机器相关的支承板17处的位移。
该机器18，例如用于激光切割、铣削、水压切割等的机器，具有一个臂19，该臂19可在设置于支承板17上的片16上方在水平面内移动。该臂19承载着一个切割元件20，该切割元件20在由检测器14检测的测量值的基础上通过从计算机15接收指令而从片16切出一个平的环21。
然后用另外两个操纵器22夹紧每个平环21，操纵器22将其设置在与卷材12相对的底座或头部23上。在这方面，很明显，一旦制成第一个平环21，则用一个第一操纵器22夹紧它并设置在卷材的一个第一头部23上。与此同时，切割机器18用于制备第二平环21，该第二平环必须由第二操纵器22设置在另一个头部23上。
支承表面17可使用一对用于清除在切割操作过程中形成的边角料24的输送机25，支承表面17上放置着用来成形平环21的片16的边角料24。
一旦两个操纵器22将平环21设置在被包装的卷材12的头部23上，则插入一个平头挤压机26，该挤压机26设置成能够在一个底部块27上滑动。
例如是单螺杆型的挤压机26设置在一个能够在底部块27上滑动的滑板28上，从而如图6和7及9-12中所示，能够在邻接已包装卷材12的一个位置与插入卷材12的中心孔29中或者叠置在卷材自身的侧表面上的一个位置之间移动。为此，每个操纵器22在其夹紧头31中使用一个中心孔30，从而允许构成挤压机26的一部分的挤压头32穿过。挤压机32具有一个可减小的喷嘴，从而能够根据被包装的卷材的宽度改变连续片的宽度。
一旦挤压机26完成了宽度大于卷材12的宽度的连续片33的设置，则插入例如与挤压头32相联的偏向和折叠元件34，该元件34作用于连续片33的边缘，将它们折叠在每个平环21上。当片材料被挤压出后，通过接触和压制将其焊接。
图9和10表示如何在卷材的外侧表面上完成连续片的直接挤压操作，以及辊形式的折叠元件34如何作用于平片的边缘。实际上应当注意平片如何直接在被挤压到卷材表面上后被折叠到两个平环21的每一个上。
图11和12以一个等同的方式表示如何通过插入在平片的边缘上的相同的辊形式的折叠元件34将连续片在卷材孔29中沉积定位，从而使其与每个平环21的中心孔成一体。
此时，卷材12已经被很好地包装，从旋转托架10上排出并由排空输送机35排空，准备好发送或者储存在仓库中。
因此，本发明的优点是清楚的，能够消除全部手工介入，并避免使用打包装置，并节省了时间和资源。
另外，应当注意如何能够容易地将包装材料从卷材上除去并能够没有任何问题地回收。
由于在要包装的卷材上游完成的检测，中央计算机15能够致动所联接的全部装置，相对于切割和挤压自动地选择尺寸。
因此根据本发明，能够获得用聚乙烯或相似材料包装的卷材，这种包装材料能够长时间保持其完整性，当处于各种应力下时也能这样。
用本发明的设备并根据前面已经公开的方法，能够取得一系列显著的优点。
除了高度保护卷材免受大气因素以及一般环境因素的影响之外，还用极其有限数量的人员获得了高生产率。情况确实是这样的，因为如我们已经看到的，该设备是完全自动化的，且在控制板处只需要一个操作者。
另外，用低成本的材料获得了具有一定强度的高质量的包装。另外，用作卷材内部支承物以及外部壳体的这种单成份材料容易获得，并且是对环境无害的，因为它们易于回收。
有利地，材料的类型是这样的，能够防止与设备一起工作的人员以及随后在接收已包装卷材后不得不操纵已包装卷材的人员受到伤害和发生事故。保护材料的去除极其简单和容易，可以预见到使它更加容易的元件。

Claims (5)

1.卷材包装设备，包括一个用于进给要包装的卷材(12)的输送机(11)，用包装材料对卷材中的一个进行包装的处理组，及一个用于排空每个已包装卷材的输送机(35)，其特征在于，在处理组的上游设有一用于每个卷材(12)的尺寸检测器(14)，该处理组包括一个尺寸切割装置(18)，用于由包装材料片(16)形成用于卷材(12)的底部或头部(23)的平环(21)，一对操纵器(22)，用于提升并将平环(21)稳定地定位在卷材(12)的底部(23)，一个平头挤压机(26)，用于在卷材的侧表面上和中心孔(29)中供应一个尺寸大于要包装卷材最大宽度的连续片(33)，及用于上述连续片(31)的侧边缘的偏向元件(34)，用于在将已包装卷材移动到排空输送机(35)上之前将上述连续片(33)的侧边缘朝设置于上述底部(23)上的切割的平环(21)偏向，其中包装材料由聚合的单一材料薄膜或者普通塑料材料制成。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，用于由包装材料片(16)形成平环(21)的上述尺寸切割装置(18)与片(16)的一个操纵器(36)相联，该片(16)的尺寸大于卷材的最大尺寸，该片(16)是叠层设置的。
3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，上述尺寸切割装置(18)与一对输送机(25)相联，该输送机(25)用于从一个支承板(17)清除在切割操作过程中形成的边角料(24)。
4.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，用于供应连续片(33)的上述平头挤压机(26)设置在一个滑板(28)上，该滑板(28)能够在一个底部块(27)上滑动，平头挤压机(26)能够在一个邻近要包装的卷材(12)的位置与插入卷材(12)的中心孔(29)中或者叠置在卷材自身的侧表面上的一个位置之间移动。
5.卷材包装设备，基本上如附图中描述和图示的那样。
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