CN209304651U - 用于将片材转换成连续条带的设备 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种用于将片材转换成连续条带的设备，其中该设备包括具有一个或多个切割构件的切割装置、一个或多个驱动器和进给装置，其中该设备设置有：一个或多个传感器，用于检测片材的第一纵向边缘和所述第二纵向边缘；以及控制单元，其连接到一个或多个驱动器、进给装置和一个或多个传感器，用于基于该检测来控制一个或多个切割构件相对于片材的移动，以产生切口序列来形成互连式片材段，其中该控制单元布置成可变地控制条带宽度。

Description

用于将片材转换成连续条带的设备
技术领域
本实用新型涉及一种用于将片材转换成连续条带的设备。
背景技术
WO2017/171545A1公开了一种具有切割装置的设备，该切割装置用于将片材转换成连续条带，以用作挤出机的进料材料。该切割装置为包括多件刀具的旋转切割器，所述刀具均匀地分布在可旋转圆柱形主体的圆周周围，用于在横向横跨片材的切割方向上形成切入片材的切口序列。该刀具交替地从圆柱形主体的一端朝向圆柱形主体的另一端延伸并终止于不到圆柱形主体的另一端的位置处。因此，每件刀具有效地在圆柱形主体的相应端部处开始，并且在片材中朝向圆柱形主体的相对端部并且不到圆柱形主体的相对端部的位置处形成相应切口。所得到的切口交替地从一条纵向边缘延伸并终止于不到片材的另一条纵向边缘的位置处。该切口序列形成多个互连式片材段，这些片材段沿进给方向被拉开以形成连续条带的之字形段。
实用新型内容
已知设备的缺点在于，基本上是生橡胶材料板的片材可沿着片材的长度改变宽度、厚度和/或形状。当将片材转变成连续条带时和/或当将连续条带进给挤出机时，片材中的这种不一致性可能导致不可预测的结果。当切口序列不适当地配合在片材尺寸内时，其中一个切口可能无法终止于不到相应纵向边缘的位置外从而中断连续条带，或者其中一个切口可能相对于相应纵向边缘终止得太短，从而导致从连续条带中的一个之字形段到下一个之字形段的相对宽的过渡。所得到的连续条带的宽度不一致性可能导致挤出机阻塞。
本实用新型的一个目的是提供一种用于将片材转换成连续条带的设备，其中所述转换可以得到改善。
本实用新型提供了一种用于将片材转换成连续条带的设备，其中该片材具有片材主体，其沿纵向方向延伸并且具有在片材主体的相对侧上延伸的第一纵向边缘和第二纵向边缘，其中该装置包括：具有一个或多个切割构件的切割装置，用于沿着一条或多条切割线切割该片材；以及进给装置，用于沿着进给方向在横跨所述一条或多条切割线的进给平面上进给片材，其中该设备包括一个或多个驱动器，用于提供一个或多个切割构件与片材之间的相对移动，其中该设备设置有：一个或多个传感器，用于检测第一纵向边缘和第二纵向边缘；以及控制单元，其可操作地连接到一个或多个驱动器、进给装置和一个或多个传感器，用于基于一个或多个传感器对第一纵向边缘和第二纵向边缘的检测来控制一个或多个切割构件相对于片材的移动，以形成切口序列，该切口序列中的切口沿进给方向在条带宽度上间隔开，并且交替地沿横向于进给方向且平行于进给平面的第一切割方向从一条纵向边缘朝向另一条纵向边缘延伸且在不到所述另一条纵向边缘的过渡宽度处终止，以形成多个互连式片材段，其中控制单元布置成可变地控制条带宽度。
通过使用一个或多个传感器，可以精确地控制切口在不到纵向边缘处终止。基于检测结果的移动可以防止一个切口相对于片材的实际宽度或形状提前或延迟终止。因此，在拉开互连式片材段以形成连续条带的之字形段之后，所述连续条带可以更加一致。因此，可以防止所述条带的无意中断或挤出机的阻塞。条带宽度限定了在互连式片材段被拉开之后连续条带的宽度。通过控制条带宽度，即通过在进给方向上控制一个或多个切割构件之间的间隔或者通过控制进给装置在每次切割之后使片材推进，可以根据对连续条带的要求和/或响应下游工位(即挤出机)的某些参数，调节和/或可变地调节连续条带的宽度。
在一个实施例中，控制单元布置成用于保持过渡宽度恒定。因此，无论片材的实际宽度和/或形状如何，过渡宽度都可以保持相同。
在替代实施例中，控制单元布置成可变地控制过渡宽度。以这种方式，可以根据对连续条带的要求和/或响应下游工位的某些参数来调节和/或可变地调节过渡宽度。
在其替代实施例中，将过渡宽度控制为等于或基本上等于条带宽度。因此，可以改善连续条带的宽度的一致性，特别是在从一个之字形段到下一个之字形段的过渡处的宽度的一致性。
在另一个实施例中，连续条带用作挤出机的进料材料，在这种情况下，控制单元可以布置成用于接收来自所述挤出机的参数并且用于响应于所述参数控制条带宽度。通过调节和/或可变地调节条带宽度，进而调节所得到的连续条带的宽度，可以控制进给挤出机的材料量。
在另一个实施例中，所述一个或多个传感器布置成用于沿着片材在第一切割方向上与一个或多个切割构件一起移动，以在所述第一切割方向上检测第一纵向边缘和第二纵向边缘。因此，当一个或多个切割构件接近纵向边缘之一时，一个或多个传感器可以准确地检测其相对于一个或多个切割构件的位置。
在另一实施例中，所述一个或多个传感器包括：第一传感器，其沿第一切割方向位于该一个或多个切割构件的第一侧上，用于检测第一纵向边缘；以及第二传感器，其沿第一切割方向位于该一个或多个切割构件与第一侧相对的第二侧上，用于检测第二纵向边缘。因此，每个传感器当沿双向的第一切割方向的任一方向移动时可以单独地检测纵向边缘之一。
在另一实施例中，所述一个或多个驱动器包括一个或多个第一驱动构件，用于在第一切割方向上相对于进给装置移动一个或多个切割构件。因此，所述一个或多个切割构件可以在所述第一切割方向上主动移动。
在另一实施例中，所述一个或多个驱动器包括一个或多个第二驱动构件，用于使所述一个或多个切割构件在横向于所述进给平面的第二切割方向上朝向和远离所述进给平面移动。因此，所述一个或多个切割构件可以相对于进给平面在第二切割方向上主动移动。因此，不需要将片材提升到一个或多个切割构件的装置。
在另一实施例中，所述控制单元布置成使得一个或多个切割构件沿第二切割方向在工作位置与非工作位置之间移动，在该工作位置上所述一个或多个切割构件与所述进给平面相交，而在该非工作位置上所述切割构件与所述进给平面间隔开。在非工作位置上，所述一个或多个切割构件不切割片材。例如，当所述一个或多个切割构件处于不到一条纵向边缘的过渡宽度的位置处时，可以将所述一个或多个切割构件移动到非工作位置。在移动到非工作位置之后，可以将所述一个或多个切割构件沿第一切割方向进一步移动到该序列中的下一切口的起始位置。
在其一个实施例中，所述控制单元布置成用于在形成一个切口期间将所述一个或多个切割构件中的一个从工作位置移动到非工作位置并且返回到工作位置至少一次，其中所述控制单元是进一步布置成当所述一个切割构件处于非工作位置时，使所述一个切割构件沿第一切割方向移动一行程距离，以留下至少一个间断所述一个切口的过渡部。选择行程距离使得当所述一个切割构件再次切入片材时，它在与先前切割位置充分间隔开的位置处这样做，使得所得到的切口是不连续的或间断的，即具有过渡部。例如，当将切割后的片材拉开来形成连续条带之前存放切割后的片材时，尽管有切口序列存在，仍然可以使用过渡部来将片材保持在一起。这些过渡部用作相继的互连式片材段之间的撕裂或断裂连接。
在其进一步的实施例中，所述一个切口通过至少两个过渡部间断，其中控制单元还布置成当切割构件处于工作位置时，使所述一个切割构件沿第一切割方向在所述至少两个过渡部之间移动一切割距离，其中控制单元布置成可变地控制该切割距离。因此，根据对连续条带的要求，可以调节和/或可变地调节由于切割而在过渡部之间导致的间距。
替代地和/或另外地，控制单元布置成用于使一个或多个切割构件中的一个切割构件沿第二切割方向在工作位置和非工作位置之间移动一切开深度，其中控制单元布置成用于可变地控制所述切开深度。当切开深度相对较小时，只有切割构件的一小部分切入片材中。因此，可以获得两个相继过渡部之间的相对小切口。相反，当切开深度相对较大时，切割构件的相当大部分切入片材中，并且可以获得两个相继过渡部之间的相对大切口。
在可以独立于可变受控条带宽度而应用的另一实施例中，切割装置包括两个或更多个切割构件，所述切割构件沿进给方向在条带宽度上间隔开，以同时形成切口序列的两个或更多个切口。因此，可以一次形成多个切口。这可以提高切割构件的效率。此外，特别是当两个或更多个切割元件从相对侧切入片材时，如下文简要讨论的倾斜刀片那样，采用同时切割动作可能是比较方便的。因此，可以抵消在切割期间施加到片材上的任何横向力。
在另一个实施例中，所述一个或多个切割构件是一个或多个盘式切割器。所述一个或多个盘式切割器可以在横跨其宽度的任何位置切入片材。结合切开深度的控制，盘周长随着切开深度的增加而逐渐增加可能是特别有利的。
在替代实施例中，所述一个或多个切割构件是这样一件或多件刀片，其相对于切割线倾斜以逐渐切入片材中。优选地，所述一件或多件刀片包括两个具有相对倾斜的切割刃的切割刀片。该刀片的角度和/或其切开深度控制切口长度和/或切口方向。相对倾斜的切割刃可以抵消在切割期间施加在片材上的横向力，以防止片材凸出或移位。
在另一个实施例中，所述切割装置还包括切割杆，该切割杆布置在进给平面相对于一个或多个切割构件中的一个切割构件的相对侧上，以限定一条或多条切割线中的一条切割线，其中切割杆布置用于沿着所述一条切割线配合所述一个切割构件来切割片材。切割杆可以将片材保持在进给平面中，同时将切割构件切入片材中。在盘式切割器的情况下，所述一个切割构件可以直接定位在切割杆的对面，以切割其相对的表面。替代地，所述一个切割构件可沿切割杆的侧边切割。所述一个切割构件可以沿第二切割方向朝向切割杆移动。替代地，所述一个或多个驱动器布置成用于将切割杆朝向和远离所述一个切割构件移动，以提供所述一个切割构件与所述一条切割线之间的相对运动。
在可以独立于可变受控条带宽度应用的另一个实施例中，从叠堆供应片材到设备，其中进给装置包括：基座，其相对于切割装置固定；输入传送器，用于从叠堆拉出片材；以及臂，用于相对于基座支撑输入传送器，其中臂相对于所述基座可旋转，用于调节输入传送器相对于叠堆的高度。可选地，控制单元布置成用于控制臂的旋转，以让输入传送器在叠堆在进给期间降低时跟随叠堆。因此，输入传送器可以手动或自动地最佳地定位，以便将片材送入。
在其优选实施例中，输入传送器是相对于臂可旋转的，以保持输入定向平行于或大致平行于进给平面。同样，输入传送器可以最佳地定位以将片材送入。
在可以独立于可变受控条带宽度应用的另一个实施例中，所述一个或多个传感器或一个或多个附加传感器布置成用于检测片材的横截面或高度轮廓，其中控制单元布置成用于响应于检测到的横截面或检测到的高度轮廓可变地控制过渡宽度。当高度轮廓或横截面具有不一致性时，例如如果片材相对较薄，则可以增加过渡宽度以防止片材在从一个片材段到下一个片材段的过渡处的意外中断。
在结合引入条带宽度的实施例的另一个实施例中，所述一个或多个传感器或一个或多个附加传感器布置成用于检测片材的横截面或高度轮廓，其中控制单元布置成用于响应于检测到的横截面或检测到的高度轮廓可变地控制条带宽度。以这种方式，可以改善条带的一致性。
在另一个实施例中，所述一个或多个传感器或一个或多个附加传感器布置成用于检测片材的横截面或高度轮廓，其中控制单元布置成用于根据横截面或高度轮廓计算已经通过一个或多个传感器或一个或多个附加传感器的片材的体积，并且当达到体积的预定值时，向操作员发送通知信号。以这种方式，可以改善条带的一致性，特别是其在进给方向上的体积速率。因此，可以确保随着时间的推移而将一致体积的材料进给挤出机。
在也可以独立于可变条带宽度应用的另一个实施例中，所述一个或多个传感器或一个或多个附加传感器布置成用于检测片材中的样本孔，其中切口序列包括：第一组切口，其处于片材中没有样品孔的那部分中；以及第二组切口，其处于片材中带有样品孔的那部分中，其中控制单元布置成用于响应于对样品孔的检测而控制一个或多个切割构件相对于片材的移动，使得在样品孔沿第一切割方向的任一侧上的第二组切口交替地沿第一切割方向从一条纵向边缘朝向不到样品孔相的过渡宽度的位置处延伸并且终止于该位置处和沿第一切割方向从样品孔朝向相应纵向边缘延伸并且在不到相应纵向边缘的过渡宽度处终止。当为了化合物分析而从片材中取样(即通过冲压)时形成样品孔。样品孔可能会中断其他连续条带。通过确保切口终止于不到样品孔的位置处，可以确保样品孔两侧的条带连续性。
在其优选实施例中，所述控制单元布置成用于响应于对样品孔的检测而可变地控制条带宽度。因此，可以调节条带宽度以考虑样品孔对连续条带的影响。
特别地，所述控制单元布置成用于将由第二组切口产生的条带宽度控制为由第一组切口产生的条带宽度的60％或更小。更优选地，控制单元布置成用于将由第二组切口产生的条带宽度控制为由第一组切口产生的条带宽度的一半。样品孔使连续条带局部分裂成两个分支，每个分支具有其自己的条带宽度。如果条带宽度保持不变，则与所述分支外部的连续条带相比，在连续条带中最终终止于这两个分支的位置处的(连续条带的每单位长度)材料量将更大。通过减小条带宽度，连续条带中的材料量可以保持更一致。此外，当条带宽度减小一半时，组合分支可以具有与连续条带的其余部分中的条带宽度相同或基本相同的条带宽度。
在其另一个实施例中，所述控制单元被布置成用于将由第二组切口产生的过渡宽度控制为由第一组切口产生的过渡宽度的60％或更少。优选地，所述控制单元布置成用于将由第二组切口产生的过渡宽度控制为由第一组切口产生的过渡宽度的一半。类似于条带宽度，可以减小过渡宽度以确保连续条带的条带宽度(特别是在所述过渡区域的条带宽度)的一致性。
在任何可能的情况下，可以单独地应用说明书中描述和示出的各个方面和特征。这些独立方面，特别是描述的方面和特征，可以成为分案专利申请的主题。
附图说明
本实用新型将基于所附示意图中所示的示例性实施例来阐明，在附图中：
图1和图2示出了根据本实用新型第一实施例的设备的侧视图，该设备紧挨着堆叠在通过进给装置进给到该设备中的托盘上的片材，其中进给装置显示在取决于叠堆的高度的两个位置上；
图3示出了该设备相应于图1中的线III-III的横截面；
图4示出了该设备相应于图1中的线IV-IV的横截面以及由所述设备在片材中产生的一系列示例性切口；
图5示意性地示出了该设备的切割构件以及所述切割构件在切割片材期间行进的路径；
图6示意性地示出了切割构件的替代路径；
图7示出了替代切口序列，包括在片材中由过渡部隔断的多个切口段；
图8显示了另一替代切口序列，其中考虑了片材中的样品孔；
图9示出了根据本实用新型第二实施例的替代设备；和
图10示出了根据本实用新型第三实施例的另一替代设备。
具体实施方式
图1-4示出了根据本实用新型第一示例性实施例的用于将弹性体材料的片材8转换成连续条带9的设备1。所述连续条带9可用作挤出机(未示出)的进料材料，特别是作为轮胎成型工艺的一部分。对于所述轮胎成型工艺，重要的是片材8可以可靠地转换成一致连续条带9，即连续条带9没有中断和/或具有一致的宽度、厚度、形状和/或体积速率。
如图1所示，设备1包括切割装置，该切割装置具有用于切割片材8的切割构件2以及用于沿进给方向F在进给平面P中朝向切割构件2进给片材8的进给装置3。片材8通常从叠堆S供应到设备1。片材8以折叠层形式堆叠在托盘上，准备逐层地拉入设备1中。设备1还包括输出设备10，用于将切割片材8朝向下游工位(例如挤出机)输出和/或排出。当直接输出到挤出机时，将切割片材8布置成如图4所示那样以本身从WO 2017/171545 A1已知的方式拉开成具有多个互连式之字形段91的连续条带9。
如图1所示，进给装置3包括相对于切割构件2处于固定位置的基座30。进给装置3设置有第一输送传送器31，其支撑在所述基座30上并且布置成用于在朝向切割构件2进给期间从下方支撑片材8。进给装置3还包括第二输送传送器32，该第二输送传送器32在与第一输送传送器31相对的位置上支撑在所述基座30上，用于将片材8按压在第一输送传送器31上。通过按压片材8，可以在切割之前使诸如折痕之类的不一致变平。在该示例性实施例中，第一输送传送器31和第二输送传送器32是带式传送器，其具有相互面对的平行输送路径。输送路径可以紧紧夹持、按压并输送片材8。
进给装置3还设置有输入传送器33，用于将片材8从叠堆S拉入设备1。进给装置3包括臂34，该臂34相对于基座30支撑输入传送器33。所述臂34可相对于基座30旋转以跟随叠堆(S)的高度降低。在该示例性实施例中，进给装置3设置有旋转致动器35(例如液压或气动活塞)，用以致动该旋转。优选地，输入传送器33本身也可相对于该臂34旋转，以通过比较图1中的位置与图2中的位置，允许输入传送器33在旋转期间如图所示地跟随进给平面P或保持平行于进给平面P。
在该示例性实施例中，切割构件2是盘式切割器2。盘式切割器2具有圆形圆周或圆形切割刃(如图3中最佳所示)，用于切入片材8。盘式切割器2定向成平行于第一切割方向C，用于沿平行于所述第一切割方向C的切割线K切割。替代地，可以使用不同的切割构件2，例如像超声刀那样的非圆形切割构件。设备1还包括计数器构件7(在该示例中是切割杆)，其布置在进给平面P相对于切割构件2的相对侧上以限定切割线K。切割杆7布置成用于配合切割构件2来切割片材8。盘式切割器2可以面对直接与其相对的切割杆7的表面切割。替代地，盘式切割器2可沿切割杆7的侧边缘切割。在该示例性实施例中，盘式切割器2沿横向于进给平面P的方向朝向和远离切割杆7移动。替代地，切割杆7可朝向盘式切割器2移动。换句话说，切割杆7可局部地朝向盘式切割器2提高切割线K和/或进给平面P以切割片材8。
可选地，切割装置包括一个或多个切割元件，即在进给方向F上间隔开的两个盘式切割器，以沿着两个间隔开的切割线(未示出)一次形成两个切口。两个盘式切割器之间的距离可以通过附加的驱动器(未示出)调节，该驱动器可操作地连接到控制单元6以改变条带宽度W1。
如图7所示，片材8具有片材主体80，其沿纵向方向L延伸并具有沿片材主体80的相对侧上延伸的第一纵向边缘81和第二纵向边缘82。片材主体80基本上是片材坯或原材料，特别是弹性体或橡胶材料。所述原材料的第一纵向边缘81和第二纵向边缘82不一定是一致的。如图7中以夸大的方式所示，虽然纵向边缘81、82总体沿纵向方向L或多或少地延伸，但在一些部分中，纵向边缘81、82可以朝向彼此会聚，彼此分开或者跑向相对于正纵向方向L的任一侧。结果，片材8可能意外地移位、变宽或变窄。片材8还具有宽度、厚度和/或形状方面的不一致。
根据本实用新型的设备1布置成用于在考虑到所述随机不一致性的同时切割所述片材8。为此，如图3和4所示，设备1包括一个或多个驱动器，用于控制切割构件2与切割线K和/或片材8之间的相对移动。在该实例中，一个或多个驱动器包括第一驱动构件41，用于使切割构件2相对于进给装置3沿横向于进给方向F并平行于进给平面P的第一切割方向C移动。如图3中最佳所示，一个或多个驱动器还包括第二驱动构件42，用于沿横向于进给平面P朝向和远离进给平面P的第二切割方向D，在切割构件2与切割线K，特别是切割线7之间提供相对移动。特别地，第二驱动构件42布置成用于在工作位置与非工作位置之间移动切割构件2，在所述工作位置上该切割构件2与进给平面P相交，而在所述非工作位置上该切割构件2与进给平面P间隔开。替代地，第二驱动构件42布置成用于相对于切割构件2移动切割杆7，以将局部地将切割线K和/或进给平面P提高直到切割构件2的位置。
此外，设备1设置有一个或多个传感器51、52，用于检测片材8的第一纵向边缘81和第二纵向边缘82。在该示例性实施例中，该设备1设置有第一传感器51和第二传感器52，该第一传感器51沿第一切割方向C定位在切割构件2的第一侧上，用于检测第一纵向边缘81，而该第二传感器52沿第一切割方向C定位在切割构件2相对于所述第一侧的第二侧上，用于检测第二纵向边缘82。优选地，所述一个或多个传感器51、52布置成沿片材8在第一切割方向C上与切割构件2一起移动，以在切割构件2移动期间在所述第一切割方向C上检测第一纵向边缘81和第二纵向边缘82。这样，所述一个或多个传感器51、52相对于切割构件2的定位是已知的。替代地，所述一个或多个传感器51、52可以策略性地定位在固定的横向位置上，以监视进给平面P的侧面区域，在那里它们最有可能检测到片材8的纵向边缘81、82。在又一替代例中，可以使用线阵相机、激光三角测量器或其它合适的检测装置来检测片材8横跨其整个宽度的高度轮廓和/或横截面。
在该特定示例中，一个或多个传感器51、52恰好位于切割构件2的下游并且面向切割杆7。切割杆7可以设置有对比或反射表面以容易地对照切割杆7的背景来检测纵向边缘81、82。
设备1包括控制单元6，该控制单元6可操作地和/或电子地连接到第一驱动构件41、第二驱动构件42和一个或多个传感器51、52。这允许基于通过一个或多个传感器51、52对第一纵向边缘81和第二纵向边缘82的检测，控制切割构件2相对于片材8在第一切割方向C和第二切割方向D上的移动。特别地，所述一个或多个传感器51、52布置成在检测到纵向边缘81、82时产生检测信号，而所述控制单元6布置成用于接收来自所述一个或多个传感器51、52的所述检测信号。该控制单元6保存和/或处理所述检测信号，并且布置成用于将控制信号发送到驱动构件41、42以控制切割构件2的移动。
如图4所示，控制单元6进一步可操作地和/或电子地连接到进给装置3，以控制片材8朝向切割构件2的进给。特别地，控制单元6布置成在切口序列83中的每个切口83之后使片材8沿着进给方向F推进条带宽度W1。所述条带宽度W1确定在片材8已经沿着进给方向F被拉开之后在之字形段91处的连续条带9的宽度。
通过精确地控制切割构件2的移动，该控制单元6可以如图4所示那样形成切口序列83。所述切口序列83中的切口83沿第一切割方向C交替地从一条纵向边缘81、82朝向纵向边缘81、82中的另一条延伸并终止于不到纵向边缘81、82中的所述另一条的过渡宽度W2、W3处，以形成多个互连式片材段85。然后，可以沿进给方向F拉开所述互连式片材段85以形成连续条带9的之字形段91。过渡宽度W2、W3确定从一个之字形段91到下一之字形段91的过渡宽度。
纵向边缘81、82的检测允许精确地控制每条纵向边缘81、82处的过渡宽度W2、W3。特别地，当在纵向边缘81、82之一处开始一个切口83时，所述一个或多个传感器51、52布置成用于检测纵向边缘81、82中的另一条并且在切割构件2处于不到纵向边缘81、82中的另一条的过渡宽度W2、W3的位置处时终止所述一个切口83。切口83的终止通过将切割构件2从工作位置缩回到非工作位置而获得。切割构件2随后可以移动过相应纵向边缘81、82进入下一个切口83的起始位置。控制单元6可以配置成保持过渡宽度W2、W3恒定。替代地，可以例如根据对连续条带9的要求和/或响应于下游工位的某些参数来可变地控制和/或调节过渡宽度W2、W3。
此外，控制单元6可以控制进给装置3使片材8在每个切口83之间推进相等间隔，从而获得恒定的条带宽度W1。替代地，例如可以根据对连续条带的要求和/或响应于下游工位的某些参数可变地调节该间隔以可变地控制条带宽度W1。特别地，当连续条带9用作挤出机(未示出)的进料材料时，控制单元6可以连接到所述挤出机以从所述挤出机接收参数，例如与挤出机中的压力或挤出机的流速有关的参数。然后，控制单元6可以布置成响应于一个或多个所述参数来控制条带宽度W1。例如，条带宽度W1可以在挤出机中的压力太高以至于不能降低连续条带9的宽度，进而不能降低材料向所述挤出机的流量时降低。
优选地，控制单元6布置成用于将过渡宽度W2、W3控制为等于或基本上等于条带宽度W1。因此，可以增加连续条带9的宽度的一致性。此外，当条带宽度W1变化时，过渡宽度W2、W3可以相应地变化。
如图5和6所示，可以可选地控制切割构件2在第一切割方向C和第二切割方向D上的移动，以产生留下过渡部84的一系列替代切口183，从而间断所述替代切口183并在过渡部84之间形成单独的狭缝或切口段86。所述过渡部84布置成在切割之后(例如当在下游工位的处理之前临时保存切口8时)将互连式片材段85(如图7所示)保持在一起。过渡部84用作撕开或断开可以在沿着切口段86在进给方向F上拉开片材段85时相对容易破裂的连接。
为了在替代切口183中形成过渡部84，将控制单元6布置成用于在形成替代切口183之一期间将切割构件2从工作位置移动到非工作位置并重复地返回到工作位置，以形成切口段86。通过在切割构件2处于非工作位置时使切割构件2沿第一切割方向C移动行程距离A，在替代切口183中留下形成一个过渡部84的材料。所述一个过渡部84有效地间断所述一个替代切口183，将其分成具有一定狭缝长度X的不同和/或独立切口段86。通过可变地控制行程距离A，可以控制过渡部84的宽度以及其抗破裂力。
如图5所示，当切割构件2处于工作位置以切割片材8时，切割构件2可以沿第一切割方向C在两个过渡部84之间移动切割距离B。因此，紧跟在每个过渡部84之后在与切割距离B相关的距离上而形成新的切口段86。控制单元6布置成用于可变地控制切割距离B，以可变地控制切口段86在两个过渡部84之间的长度X。
替代地，如图6所示，控制单元6可以布置成使切割构件2沿第二切割方向D在工作位置和非工作位置之间移动过由控制单元6可变地控制的切开深度H。当切开深度H相对较小时，仅将切割构件2的一小部分切入片材8。因此，可以获得两个相继过渡部84之间的相对短的切口段86或狭缝长度X。相反，当切开深度H相对较大时，切割构件2的相当大部分切入片材8中，从而可以获得两个相继过渡部84之间的相对长的切口段86或狭缝长度X。在该替代实施例中，切割构件2不需要沿第一切割方向C移动切割距离B。相反，切割构件2只是沿第二切割方向D上下移动并且在非工作位置上仅仅沿第一切割方向C移动。
图8示出了具有另一系列替代切口283的替代片材208，其考虑了片材208中样品孔200的存在或不存在。当出于化合物分析或其他目的而从片材208取样(通过冲压出片材208的小圆形部分)时形成所述样品孔200。样品孔200可能潜在地导致其他连续条带9中断。布置一个或多个传感器51、52或一个或多个附加传感器(未示出)用于检测这样的样品孔200是否存在并相应地调整该切口序列283的模式。这是可以独立于条带宽度变化而应用的一个单独的发明。
特别地，该切口序列283包括切口283的第一组201，其处于片材208中没有任何样品孔200的部分中。所述第一组201的切口283被控制成以与前述相同的方式相对于片材208的纵向边缘81、82，获得或留下条带宽度W1和过渡宽度W2、W3。该切口序列283还包括切口283的第二组202，其处于片材208中包括一个或多个样品孔200的那部分中。具体来说，第二组202的切口283位于一个样品孔200处、周围或附近的区域中。第二组202的切口283与第一组201的切口283的不同之处在于，样品孔200在第一切割方向C上的任一侧上，它们交替地沿第一切割方向C从纵向边缘81、82之一朝向样品孔200延伸并且终止于不到样品孔200的过渡宽度W204处和沿第一切割方向C从样品孔200朝向相应纵向边缘81、82延伸并且终止于不到相应纵向边缘81、82的过渡宽度W202、W203处。
第二组202的切口283进一步留下或推进条带宽度W201，该条带宽度W201小于由第一组201的切口283产生的条带宽度W1。此外，由第二组202的切口283在相应纵向边缘281、282处产生的过渡宽度W202、W203，也小于由第一组201的切口283产生的过渡宽度W2、W3。此外，在样品孔200的边界或圆周处留有另外的过渡宽度W204。因此，可以确保条带在样品孔200的任一侧上保持连续。
优选地，由第二组202的切口283产生的条带宽度W201和过渡宽度W202、W203小于由第一组201的切口283产生的条带宽度W1和过渡宽度W2、W3的60％。
更优选地，由第二组202的切口283产生的条带宽度W201和过渡宽度W202、W203是由第一组201的切口283产生的条带宽度W1和过渡宽度W2、W3的一半。结果，由样品孔200的任一侧上的第二组202的切口283产生的组合条带宽度W1和组合过渡宽度W2、W3累积地对应于由第一组201的切口283产生的条带宽度W1和过渡宽度W2、W3。因此，即使在受样品孔200影响的那部分条带中，进料到挤出机中的材料量也可以保持恒定。作为本实用新型的设备1的另一可选特征，可以布置一个或多个传感器51、52或一个或多个附加传感器用于检测片材8的横截面或高度轮廓。该信息可用于响应于检测到的横截面或检测到的高度轮廓，可变地控制条带宽度W1。特别地，控制单元6可以布置成用于根据横截面或者高度轮廓计算在一段时间内片材8通过一个或多个传感器51、52的体积，例如，片材8的体积速率。然后，当已经达到关于计算出的体积的预定值时，控制单元6可以向操作员发送通知信号。例如，当如图1所示的叠堆S中的整个片材8的体积或量已知时，控制单元6可以提供及时信号来警示操作员该叠堆S几乎耗尽了。
图9示出了根据本实用新型第二示例性实施例的替代设备301。替代设备301与先前讨论的设备1的不同之处在于，其具有替代切割装置302，该替代切割装置302具有用于沿着一条或多条切割线K切割的一件或多件刀片321、322。所述一件或多件刀片321、322相对于一条或多条切割线K成一定角度以逐渐切入片材8。在该示例性实施例中，所述一件或多件刀片321、322包括第一闸刀片321和第二闸刀片322，其具有相对地成一定角度的倾斜切割刃323、324。闸刀片321、322布置成交替地从相对的纵向边缘81、82切入片材8并且在不到相对的纵向边缘81、82的位置处终止，从而如前所述那样获得互连式片材段。闸刀片321、322可以在进给方向F上间隔开，以沿着在条带宽度W1上间隔开的相应切割线K切割。闸刀片321、322之间的间距可以是可变的，以调节条带宽度W1，即通过提供可操作地连接到控制单元6的一个或多个驱动器(未示出)来控制闸刀片321、322的相对位置。优选地，闸刀片321、322布置成同时切入片材8中，从而抵消施加在片材8上的侧向力。在由闸刀片321、322切割之后，可以根据同时产生的切口数量通过进给装置3使片材8推进一个或多个条带宽度W1。
可以响应于一个或多个传感器的检测信号，通过控制刀片321、322沿第一切割方向C的移动或通过控制相应闸刀片321、322在第二切割方向D上的切开深度，来控制每个切口相对于片材8的纵向侧边缘81、82的长度。
图10示出了根据本实用新型第三示例性实施例的另一替代设备401。该另一替代设备401与先前讨论的替代设备301的不同之处在于，其切割装置402的闸刀片421、422定位成从过渡宽度W2、W3朝向相对的纵向边缘81、82(因此而沿着与图9相比的相对方向)切入片材8。因此，闸刀片421、422可沿第一切割方向C和第二切割方向D移动，以使闸刀片421、422相对于片材8定位。闸刀片421、422也可以以与图5和6中的盘式切割器2类似的方式来控制，以间歇地切入片材8中来形成过渡部84。
可选地，在如图9和10所示的实施例中，切割构件302、402可以展开，其中一个或多个附加刀片(未示出)沿进给方向F间隔开条带宽度W1，用于利用同一切割装置302、402沿着另外的间隔开的切割线的其他刀片来同时切割该切口序列中的附加切口。因此，可以同时形成多个切口，从而允许片材8以较高传送速率通过设备301、401。
应该理解的是，包括以上描述是为了说明优选实施例的操作，并不意味着限制本实用新型的范围。对于本领域技术人员来说，许多变型根据上面的讨论是显而易见的，这些变型将包含在本实用新型的范围内。
附图标记列表
1 设备
2 切割构件
3 进给装置
30 基座
31 第一输送传送器
32 第二输送传送器
33 输入传送器
34 臂
35 旋转致动器
41 第一驱动构件
42 第二驱动器构件
51 第一传感器
52 第二传感器
6 控制单元
7 切割杆
8 片材
80 片材主体
81 第一纵向边缘
82 第二纵向边缘
83 切口
84 过渡部
85 片材段
86 切口段
9 连续条带
91 之字形段
10 输出设备
108 替代片材
183 替代切口序列
200 样品孔
201 第一切口组
202 第二切口组
208 另一系列替代片材
283 另一系列替代切口
301 替代设备
302 切割装置
321 第一刀片
322 第二刀片
323 第一倾斜切割刃
324 第二倾斜切割刃
401 另一替代设备
402 切割装置
421 第一刀片
422 第二刀片
A 行程距离
B 切割距离
C 第一切割方向
D 第二切割方向
F 进给方向
H 切开深度
K 切割线
L 纵向方向
P 进给平面
X 狭缝长度
W1 条带宽度
W2 过渡宽度
W3 过渡宽度
W201 条带宽度
W202 在第一纵向边缘处的过渡宽度
W203 在第二纵向边缘处的过渡宽度
W204 在样品孔处的过渡宽度

Claims (10)

1.一种用于将片材转换成连续条带的设备，其中所述片材具有片材主体，所述片材主体沿纵向方向延伸并具有在所述片材主体的相对两侧上延伸的第一纵向边缘和第二纵向边缘，其中所述设备包括：具有一个或多个切割构件的切割装置，用于沿着一条或多条切割线切割所述片材；以及进给装置，用于沿进给方向在横跨所述一条或多条切割线的进给平面上进给所述片材，其中所述设备包括一个或多个驱动器，用于提供所述一个或多个切割构件与所述片材之间的相对移动，其中所述设备设置有：一个或多个传感器，用于检测所述第一纵向边缘和第二纵向边缘；以及控制单元，其可操作地连接到所述一个或多个驱动器、所述进给装置和所述一个或多个传感器，用于基于通过所述一个或多个传感器对所述第一纵向边缘和所述第二纵向边缘的检测而控制所述一个或多个切割构件相对于所述片材的移动，以形成切口序列，所述切口序列中的切口沿进给方向在条带宽度上间隔开并且交替地沿横向于进给方向且平行于进给平面的第一切割方向从一条纵向边缘朝向另一条纵向边缘延伸并且终止于不到所述另一条纵向边缘的过渡宽度处，以形成多个互连式片材段，其中所述控制单元布置成可变地控制所述条带宽度。
2.根据权利要求1所述的设备，其中所述控制单元布置成用于保持所述过渡宽度恒定。
3.根据权利要求1所述的设备，其中所述控制单元设置成用于可变地控制所述过渡宽度。
4.根据权利要求1所述的设备，其中所述过渡宽度被控制为等于所述条带宽度。
5.根据权利要求1所述的设备，其中所述连续条带用作挤出机的进料材料，其中所述控制单元布置成接收来自所述挤出机的参数并响应于所述参数而控制所述条带宽度。
6.根据权利要求1所述的设备，其中所述一个或多个传感器布置成沿着所述片材在所述第一切割方向上与所述一个或多个切割构件一起移动，以在所述第一切割方向上检测所述第一纵向边缘和所述第二纵向边缘。
7.根据权利要求1所述的设备，其中所述一个或多个传感器包括：第一传感器，其沿所述第一切割方向位于所述一个或多个切割构件的第一侧处，用于检测所述第一纵向边缘；以及第二传感器，其沿所述第一切割方向位于所述一个或多个切割构件的与第一侧相对的第二侧上，用于检测所述第二纵向边缘。
8.根据权利要求1所述的设备，其中所述一个或多个驱动器包括一个或多个第一驱动构件，用于使所述一个或多个切割构件在所述第一切割方向上相对于所述进给装置移动。
9.根据权利要求1所述的设备，其中所述一个或多个驱动器包括一个或多个第二驱动构件，用于使所述一个或多个切割构件在横向于所述进给平面的第二切割方向上朝向和远离所述进给平面移动。
10.根据权利要求1所述的设备，其中所述一个或多个切割构件是一个或多个盘式切割器。
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