專利名稱：用以切割卷筒材料的卷筒的裝置與方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種圓筒或卷筒的卷筒材料的制造，并尤其有關(guān)于用以將長軸圓筒的一卷筒材料切割成較小卷筒的切鋸裝置與方法。
背景技術(shù)：
公知技術(shù)中，浴室卷筒衛(wèi)生紙、廚房紙巾、或相似產(chǎn)品的制造，需要數(shù)個(gè)制程步驟，包括從一較大直徑的圓筒中將卷筒材料展開、再次卷繞成較小直徑的卷筒、密封此圓筒的尾端、切割此圓筒成為較小長度的卷筒產(chǎn)品而適合消費(fèi)者，以及包裝這些卷筒產(chǎn)品。
用以形成較小長度的卷筒的切割操作，通常是以一切鋸裝置進(jìn)行，其接收了從一上游再卷機(jī)器所卷繞的圓筒。公知的切鋸裝置的構(gòu)造包括一鋸片，其以一相對(duì)于一切割平面的軸心的軌道旋轉(zhuǎn)，此切割平面是橫截于進(jìn)料一延長圓筒的方向。一推進(jìn)板是用以推進(jìn)一圓筒的尾端，進(jìn)而使此圓筒通過此鋸片。公知技術(shù)中，此推進(jìn)板是將此圓筒推進(jìn)一預(yù)定長度，接著停止以將圓筒定位。夾鉗系統(tǒng)接著操作以將圓筒固定，同時(shí)鋸片從圓筒中割離一卷筒。此夾鉗系統(tǒng)接著釋放此圓筒，接著推進(jìn)板再次將圓筒推進(jìn)，以進(jìn)行下一卷筒。
公知技術(shù)中的切鋸裝置具有一些需要改進(jìn)的缺點(diǎn)。舉例而言，停止推進(jìn)板的動(dòng)作通常并無法立即將移動(dòng)中的圓筒停止。事實(shí)上，由于其本身的慣性，圓筒可能會(huì)從推進(jìn)板停止的地方滑動(dòng)一定的距離。若每一卷筒的長度偏差加起來超過了整個(gè)圓筒的長度，則所產(chǎn)生的誤差可能會(huì)造成每一加工圓筒的不理想材料損失。
此外，卷筒材料的纖維特性可能會(huì)使得切割圓筒較無效率，尤其當(dāng)鋸片的刃緣經(jīng)過了數(shù)個(gè)操作循環(huán)而磨損且較不鋒利時(shí)。
因此，需要一種切鋸裝置，其可準(zhǔn)確地定位一經(jīng)延長的圓筒以進(jìn)行切割，同時(shí)增進(jìn)在操作中的鋸片切割能力。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是在于提供一種用以從一長軸圓筒之圓筒材料中切割出卷筒的切鋸裝置以及方法，可準(zhǔn)確地定位一經(jīng)延長的圓筒以進(jìn)行切割，同時(shí)增進(jìn)在操作中的鋸片切割能力。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種用以切割多卷筒之一卷筒材料的切鋸裝置，該切鋸裝置包括一進(jìn)料運(yùn)輸裝置，其是用以將一長軸圓筒(log)的卷筒材料沿著一加工方向移動(dòng)；一制動(dòng)系統(tǒng)，其是組態(tài)以接觸至該圓筒的表面，以可控制停止該圓筒的動(dòng)線；一夾鉗系統(tǒng)，其是用以將該圓筒置于定位；以及一切割單元，包括一鋸片其是可移動(dòng)以將一卷筒從該圓筒中割離。
本發(fā)明還提供一種從一長軸圓筒之卷筒材料切割卷筒之方法，包括運(yùn)輸一長軸圓筒之卷筒材料；制動(dòng)該圓筒以將該圓筒停止于一經(jīng)控制位置；夾鉗該圓筒；以及從該圓筒割離一卷筒。
根據(jù)一實(shí)施例，此切鋸裝置包括一進(jìn)料運(yùn)輸裝置以將一長軸圓筒之卷筒材料沿著一加工方向移動(dòng)、一制動(dòng)系統(tǒng)其是組態(tài)以接觸至此圓筒的表面，以可控制地停止此圓筒的動(dòng)線、一夾鉗系統(tǒng)，其是用以將此圓筒置于定位、以及一切割單元其包括一鋸片而可移動(dòng)以將一卷筒從此圓筒中割離。
在此切鋸裝置的某些實(shí)施例中，制動(dòng)系統(tǒng)包括一壓力帶，其是組態(tài)以在移動(dòng)中與此圓筒之一表面接觸。在其他實(shí)施例中，壓力帶與進(jìn)料運(yùn)輸裝置系同步地驅(qū)動(dòng)。在某些變體的實(shí)施例中，制動(dòng)系統(tǒng)是安排以分別接觸至此切割單元上游的此圓筒以及此切割單元下游的至少一被切割的卷筒。
在此切鋸裝置的某些實(shí)施例中，此夾鉗系統(tǒng)包括至少一鉗口組，其是組態(tài)以將此圓筒固定于定位。在其他實(shí)施例中，此至少一鉗口組包括至少一可調(diào)整的鉗口，其可移動(dòng)以夾鉗與釋放一圓筒。在某些變體實(shí)施例中，此至少一可調(diào)整的鉗口是藉由一動(dòng)力源所驅(qū)動(dòng)而移動(dòng)。在其他變體實(shí)施例中，此鋸片是藉由此至少一可調(diào)整的鉗口的動(dòng)力源所驅(qū)動(dòng)而移動(dòng)，以切割此圓筒。
在本發(fā)明的某些實(shí)施方式中，此至少一可調(diào)整的鉗口是組態(tài)為以一角度傾斜，以施加一彎曲壓力于一圓筒之一部分，此圓筒則是被此夾鉗系統(tǒng)所夾鉗。在其他實(shí)施方式中，此至少一可調(diào)整的鉗口的傾斜，當(dāng)最后一卷筒從此圓筒割離時(shí)是選擇性地被取消。在某些變體實(shí)施例中，此至少一可調(diào)整的鉗口的傾斜，是藉由偵測(cè)當(dāng)此圓筒的尾端接近此至少一鉗口組時(shí)而取消。
在本發(fā)明之一變體實(shí)施例中此夾鉗系統(tǒng)可包括一第二鉗口組，其具有一第二可調(diào)整的鉗口其可移動(dòng)以在遠(yuǎn)離此至少一鉗口組的區(qū)域，夾鉗并釋放此圓筒。在某些實(shí)施例中，此至少一可調(diào)整的鉗口是組態(tài)為以一角度傾斜，以施加一彎曲壓力于一圓筒被此至少一可調(diào)整的鉗口以此第二可調(diào)整的鉗口所夾鉗的部分。
在其他實(shí)施例中，此切鋸裝置包括一出料運(yùn)輸裝置，其是用以移動(dòng)經(jīng)切割的卷筒；以及一傳輸運(yùn)輸裝置，其是以一間隙而與此出料運(yùn)輸裝置分隔。此出料運(yùn)輸裝置與此傳輸運(yùn)輸裝置是可彼此相對(duì)地移動(dòng)，以調(diào)整此間隙的大小而允許一卷筒從此出料運(yùn)輸裝置移動(dòng)至此傳輸運(yùn)輸裝置并卸下一廢料(scrap)。
本發(fā)明也描述了一種用以從一長軸圓筒的卷筒材料中切割小卷筒的方法。在一實(shí)施例中，此方法包括運(yùn)輸一長軸圓筒之卷筒材料；制動(dòng)此圓筒以將此圓筒停止于一經(jīng)控制位置；夾鉗此圓筒；以及從此圓筒割離一卷筒。
在某些實(shí)施例中，運(yùn)輸一長軸圓筒之卷筒材料的步驟包括推進(jìn)此圓筒。在某些變體實(shí)施例中，制動(dòng)此圓筒以將此圓筒停止于一經(jīng)控制位置的步驟，包括在移動(dòng)中進(jìn)行一壓力接觸至此圓筒之一表面。
在某些實(shí)施例中，夾鉗此圓筒的步驟包括施加一彎曲壓力于此圓筒之一部分。在某些變體中，施加一彎曲壓力于此圓筒之一部分的步驟，是于從此圓筒割離一卷筒之同時(shí)進(jìn)行。在及他變體中，施加一彎曲壓力系在從此圓筒割離最后之一卷筒時(shí)選擇性地釋放。
以下是詳細(xì)說明本發(fā)明的結(jié)構(gòu)與方法。本發(fā)明內(nèi)容說明章節(jié)目的并非在于定義本發(fā)明。本發(fā)明是由申請(qǐng)專利范圍所定義。舉凡本發(fā)明的實(shí)施例、特征、目的及優(yōu)點(diǎn)等將可透過下列說明申請(qǐng)專利范圍及所附圖式獲得充分了解。

圖1是本發(fā)明一實(shí)施例的一切鋸裝置示意圖，其是用以從一卷筒材料中切割卷筒。
圖2是本發(fā)明一實(shí)施例的切鋸裝置示意圖，其是用以從一卷筒材料中切割卷筒。
圖3是本發(fā)明一實(shí)施例的用以從一卷筒材料中切割卷筒之切鋸裝置中的圓筒夾鉗系統(tǒng)之動(dòng)力結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4A-4E是本發(fā)明一實(shí)施例的用以從一卷筒材料中切割卷筒之切鋸裝置的操作方法示意圖。
圖5是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，繪示在切鋸裝置用以切割最后一卷筒的操作方法示意圖。
圖6A與圖6B是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，繪示在從一卷筒材料中切割卷筒的切鋸裝置中，一卷筒出料機(jī)制示意圖。
具體實(shí)施方式本發(fā)明描述了用以從一長軸圓筒的卷筒材料中切割小卷筒的切鋸裝置及方法。此卷筒材料可為衛(wèi)生紙或者任何可以卷繞并且加工成圓筒的彈性材料。在圖式中，除非另有說明，相似的標(biāo)號(hào)是指定相似的元件。
圖1是一示意圖，繪示本發(fā)明一實(shí)施例的切鋸裝置，其是用以從一卷筒材料切割卷筒。一切鋸裝置10，其包括一進(jìn)料運(yùn)輸裝置110、一制動(dòng)系統(tǒng)包括制動(dòng)單元120a，120b、一夾鉗系統(tǒng)200、一切割單元300、以及一卷筒出料機(jī)制400。進(jìn)料運(yùn)輸裝置110喂送一經(jīng)延長的圓筒L，以經(jīng)由夾鉗系統(tǒng)200與切割單元300而被切割成一預(yù)定長度的較小卷筒。夾鉗系統(tǒng)200將圓筒L置于定位，而切割單元300同時(shí)切割圓筒L。一旦切割出一卷筒，夾鉗系統(tǒng)200將釋放圓筒L以及被切割的卷筒。圓筒L接著再向前推進(jìn)以進(jìn)行下一次的卷筒切割，而被切割出的卷筒則被移出到出料機(jī)制400。
進(jìn)料運(yùn)輸裝置110包括一推進(jìn)板112其系沿著一加工軸X運(yùn)行，而把經(jīng)延長的圓筒L卷筒材料沿著一導(dǎo)向軌道推進(jìn)經(jīng)過夾鉗單元200與切割單元300。在繪示的實(shí)施例中，推進(jìn)板112是固定于一連續(xù)驅(qū)動(dòng)煉114，連續(xù)驅(qū)動(dòng)煉是由驅(qū)動(dòng)輪116而驅(qū)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)輪116則由一動(dòng)力源所驅(qū)動(dòng)，動(dòng)力源可舉例如一伺服馬達(dá)(servomotor)。
如圖1所示，制動(dòng)系統(tǒng)的每一制動(dòng)單元120a，120b包括了一連續(xù)壓力帶122，其是裝設(shè)至一支撐架124。支撐架124相對(duì)于用以支撐圓筒L的軌道的高度，是可以調(diào)整，以使得壓力帶122可以施加適當(dāng)?shù)膲毫χ翀A筒L的一個(gè)橫向表面，圓筒L此時(shí)正被運(yùn)輸當(dāng)中?？梢赃x擇壓力帶122的材料，以達(dá)成與圓筒L的卷筒材料之間的抓力。此等材料可以舉例如橡膠材料。根據(jù)所繪示的實(shí)施例，每一制動(dòng)單元120a，120b的壓力帶，是經(jīng)由一鋸齒帶126、齒輪盒127、以及一連動(dòng)軸128而驅(qū)動(dòng)，此三者則是由與用以推動(dòng)推進(jìn)板112的相同動(dòng)力源伺服馬達(dá)所驅(qū)動(dòng)。因此，可以同步化制動(dòng)系統(tǒng)以及進(jìn)料運(yùn)輸裝置的移動(dòng)，以將圓筒L以固定位置進(jìn)行推進(jìn)與停止。尤其，當(dāng)推進(jìn)板112停止推進(jìn)圓筒L時(shí)，在壓力帶122以及圓筒L之間的壓力接觸，會(huì)對(duì)于圓筒L的慣性產(chǎn)生反作用，而有效地將圓筒L制動(dòng)，并停止圓筒L的運(yùn)行以精準(zhǔn)地將圓筒L定位于夾鉗系統(tǒng)200與切割單元300。
請(qǐng)參照?qǐng)D1、2，夾鉗系統(tǒng)200包括了二個(gè)鉗口組212，214沿著加工軸X排列，并且彼此間以一間隙分隔。每一鉗口組分別包括一固定鉗口與一可調(diào)整鉗口，可調(diào)整鉗口是可以相對(duì)于固定鉗口移動(dòng)，以夾鉗與釋放一置于固定鉗口與可調(diào)整鉗口之間的長軸圓筒L。標(biāo)號(hào)222，224分別指稱至第一鉗口組212的固定與可調(diào)整鉗口，而標(biāo)號(hào)226，228則分別指稱至第二鉗口組214的固定與可調(diào)整鉗口。每一鉗口組212，214的固定鉗口222，226以及可調(diào)整鉗口224，228，包括了與圓筒L外型相符合的內(nèi)凹彎曲表面。固定鉗口222，226是固定至一機(jī)器框0，并包括軸向狹口而允許推進(jìn)板112將圓筒L推入。
請(qǐng)參照?qǐng)D1、2，可調(diào)整鉗口224，228是與一動(dòng)力結(jié)構(gòu)結(jié)合，動(dòng)力結(jié)構(gòu)230是連接至分割器240的一曲柄軸244，分割器是由一動(dòng)力源250所驅(qū)動(dòng)。舉例而言，動(dòng)力源250可以為一變頻馬達(dá)。從動(dòng)力源250所輸出的力矩輸出是經(jīng)由一傳動(dòng)煉254而傳輸至分割器240的輸入齒輪242，其接著將此力矩輸出轉(zhuǎn)換為曲柄軸244的切鋸動(dòng)作。
圖3是本發(fā)明一實(shí)施例中的夾鉗系統(tǒng)的動(dòng)力結(jié)構(gòu)。動(dòng)力結(jié)構(gòu)230包括了二個(gè)動(dòng)力煉230a，230b，其組態(tài)是將曲柄軸244的往復(fù)動(dòng)作，轉(zhuǎn)換為可調(diào)整鉗口224，228的實(shí)質(zhì)上垂直的夾鉗/釋放動(dòng)作。連接至第一可調(diào)整鉗口224的第一動(dòng)力煉230a，包括了一連結(jié)構(gòu)件L0、連結(jié)構(gòu)件L1以及連結(jié)構(gòu)件L2，連結(jié)構(gòu)件L0是在樞軸接點(diǎn)J0處連接至曲柄軸244，連結(jié)構(gòu)件L1是由機(jī)械軸0在樞軸接點(diǎn)J2處支撐、并且在樞軸接點(diǎn)J1處連接至連結(jié)構(gòu)件L0，連結(jié)構(gòu)件L2是分別在樞軸接點(diǎn)J3處連接至連結(jié)構(gòu)件L1、在樞軸接點(diǎn)J4處連接至連結(jié)構(gòu)件L3。連結(jié)構(gòu)件L3是經(jīng)由樞軸接點(diǎn)J5而裝設(shè)于相對(duì)至機(jī)器框0之轉(zhuǎn)動(dòng)移動(dòng)位置，并且與可調(diào)整鉗口224共同固定。
連接至第二可調(diào)整鉗口228的第二動(dòng)力煉230b包括了連結(jié)構(gòu)件L5、連結(jié)構(gòu)件L6、以及連結(jié)構(gòu)件L7，連結(jié)構(gòu)件L5是由機(jī)器框0在樞軸接點(diǎn)J8處支撐，連結(jié)構(gòu)件L5是經(jīng)由樞軸接點(diǎn)J9而連接至連結(jié)構(gòu)件L5，連結(jié)構(gòu)件L7是與第二可調(diào)整鉗口228共同固定、并經(jīng)由樞軸接點(diǎn)J10而連接至連結(jié)構(gòu)件L6。連結(jié)構(gòu)件L7同時(shí)經(jīng)由樞軸接點(diǎn)J12而裝設(shè)為相對(duì)于連結(jié)構(gòu)件L8的移動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)位置。第一與第二動(dòng)力煉230a，230b是經(jīng)由一連結(jié)構(gòu)件L4而彼此連接，連結(jié)構(gòu)件L4是經(jīng)由樞軸接點(diǎn)J6而連接至連結(jié)構(gòu)件L1、并經(jīng)由樞軸接點(diǎn)J7而連接至連結(jié)構(gòu)件L5。
請(qǐng)參照?qǐng)D1、2、3，連結(jié)構(gòu)件L0與L4是例示的延長橫梁231a，231b，樞接至接點(diǎn)J0，J6，J7。每一連結(jié)構(gòu)件L1，L5可以為一大致L型臂232a，232b，其具有二橫梁在接點(diǎn)J2與J8處以一角度樞接。每一連結(jié)構(gòu)件L3，L7是形成為一叉型結(jié)構(gòu)包括桿235a，235b，并分別以盤234a，234b支撐。與第一可調(diào)整鉗口224共同固定的桿235a是裝設(shè)為可與機(jī)器框0進(jìn)行相對(duì)的移動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，機(jī)器框0是固定至第一固定鉗口222。與第二可調(diào)整鉗口228共同固定的桿235b是裝設(shè)為可與一傾斜基底236進(jìn)行移動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，傾斜基底的組態(tài)是為連結(jié)構(gòu)件L8。傾斜基底236是在樞軸接點(diǎn)J11處裝設(shè)置機(jī)器框0，樞軸接點(diǎn)J11是與至少一桿235b的轉(zhuǎn)動(dòng)軸有一偏移。分別形成連結(jié)構(gòu)件L2與L6的氣缸237a，237b，系在樞軸接點(diǎn)J4與J10處分別與盤234a，234b連接、并在樞軸接點(diǎn)J3與J9處分別與L型臂232a，232b連接。氣缸237a，237b提供動(dòng)力至動(dòng)力煉230a，230b，使得被作動(dòng)的可調(diào)整鉗口224，228可以對(duì)不同圓筒直徑施加適當(dāng)?shù)膴A鉗壓力。
請(qǐng)參照?qǐng)D2，切割單元300在一旋轉(zhuǎn)臂304的一端包括一鋸片302。鋸片302可舉例為一碟狀并具有一鋒利的邊緣，同時(shí)由一切鋸馬達(dá)306帶動(dòng)而旋轉(zhuǎn)。齒輪帶308是將從動(dòng)力源250所輸出的力矩輸出傳送到一齒輪傳送練、再傳送至旋轉(zhuǎn)臂304的軸310，因而將鋸片302以一相對(duì)于軸310的軌道移動(dòng)。同一動(dòng)力源250是用以驅(qū)動(dòng)可調(diào)整鉗口224，228以及鋸片302的軌道，使得可調(diào)整鉗口224，228的夾鉗/釋放動(dòng)作是與鋸片302相對(duì)于軸310的軌道運(yùn)行角位置形成關(guān)連。
圖4A-4E為示意圖，繪示在操作本發(fā)明一實(shí)施例的切鋸裝置的不同階段。為了簡潔起見，在圖4A-4E的操作元件是經(jīng)簡化，以使說明更為清晰。在圖4A中，推進(jìn)板112已經(jīng)完成一預(yù)定長度卷筒的切割，并且停止以將圓筒L定位于夾鉗系統(tǒng)內(nèi)。由于圓筒L的表面是與制動(dòng)系統(tǒng)120a的壓力帶122進(jìn)行壓力接觸，因此圓筒L有效地減速并且隨著壓力帶122的制動(dòng)而停止，而與推進(jìn)板112的停止同步化。曲柄軸244接著以一角度旋轉(zhuǎn)，以引導(dǎo)可調(diào)整鉗口224，228向固定鉗口222，226移動(dòng)，藉而將圓筒L夾鉗定位。
隨著曲柄軸244以夾鉗方向旋轉(zhuǎn)，由盤234b之上的氣缸237b所施加的導(dǎo)引力，是轉(zhuǎn)換為一相對(duì)于樞軸接點(diǎn)J11的傾斜動(dòng)量。因此，當(dāng)圓筒L是被第一與第二可調(diào)整鉗口224，228所緊密夾鉗時(shí)，一彎曲壓力系施加至圓筒L。
此傾斜動(dòng)量是藉由將氣缸237b所施加而相對(duì)于樞軸接點(diǎn)J11的引導(dǎo)力方向偏移而達(dá)成。為了達(dá)成此目的，可舉例的適當(dāng)設(shè)計(jì)組態(tài)包括將氣缸237b的軸心向桿235b的轉(zhuǎn)動(dòng)軸傾斜，將樞軸接點(diǎn)J10的位置向可調(diào)整鉗口的滑動(dòng)軸偏移、及/或向樞軸接點(diǎn)J11(第3圖)的位置偏移，或者并用這些安排。熟悉該項(xiàng)技藝者可以輕易地思及，其他可以將一動(dòng)力傳輸至可調(diào)整鉗口的設(shè)計(jì)方式，亦可能適當(dāng)?shù)卦诘诙Q口組的可調(diào)整鉗口上產(chǎn)生一傾斜動(dòng)量。
請(qǐng)參照?qǐng)D4B與圖4C，鉗口組212，214將圓筒L夾鉗，且鋸片302穿過介于第一與第二鉗口組212，214之間的間隙移動(dòng)，以切割圓筒L。隨著鋸片前進(jìn)并切割該被夾鉗的圓筒L，被第二可調(diào)整鉗口228所夾鉗的卷筒部分，逐漸地從圓筒L被第一可調(diào)整鉗口224夾鉗的部分切割開來。因此，施加至第二可調(diào)整鉗口228的傾斜動(dòng)量是被釋放，而第二可調(diào)整鉗口228則傾斜以施加一彎曲壓力于圓筒上。因此，大致沿著此圓筒被鋸片302所橫切的切割面而產(chǎn)生一剪力。故而，可以減少在纖維卷筒材料(圓筒的構(gòu)成材料)以及鋸片302之間的切割部分的摩擦接觸，并且可增加鋸片302穿過此卷筒材料的切割穿透力。
請(qǐng)參照?qǐng)D4D與圖4E，此時(shí)鋸片302離開夾鉗圓筒L的區(qū)域，在例示中可以對(duì)應(yīng)至鋸片302的軌道路徑的大約120°，由動(dòng)力源250所驅(qū)動(dòng)的曲柄軸244會(huì)反向旋轉(zhuǎn)，使得氣缸237a，237b施加一推進(jìn)力以張開可調(diào)整鉗口224，228。在第二鉗口組214之內(nèi)，裝設(shè)于一桿235b的軸上的壓縮彈簧238，是被由氣缸237b所施加的推進(jìn)力所壓縮，產(chǎn)生一反向動(dòng)量而在第二可調(diào)整鉗口228張開時(shí)，將第二可調(diào)整鉗口228再次與第二固定鉗口226平行排列。一旦鉗口組212與214釋放了圓筒L以及經(jīng)切割的卷筒R之后，推進(jìn)板112開始將圓筒L與卷筒R向前推進(jìn)。在切割單元300下游的制動(dòng)單元120b，可以控制經(jīng)切割卷筒通過切割單元300后的進(jìn)程。卷筒R可以卸載至一出料運(yùn)輸裝置，以進(jìn)行后續(xù)的其他加工程序，如后所示。
圖5是一示意圖，繪示本發(fā)明一實(shí)施例中，一切鋸裝置切割一圓筒的卷筒材料的尾端廢料。由于一長軸圓筒的總長度可能不會(huì)等于卷筒長度的整數(shù)倍數(shù)，從圓筒中切割出最后一卷筒后，一般會(huì)留下一尾端廢料，其長度比卷筒長度為短。在圖5中推進(jìn)板112將剩余的圓筒L推進(jìn)并定位于夾鉗系統(tǒng)中。對(duì)于最后的切割步驟，推進(jìn)板112的路線可以將剩余的圓筒L尾端推進(jìn)至實(shí)質(zhì)位于第一鉗口組212之中，而圓筒L的前端可能延伸超過夾鉗系統(tǒng)。在此情況中，圓筒L可以有效地被夾鉗系統(tǒng)下游的制動(dòng)系統(tǒng)捕獲于夾鉗系統(tǒng)內(nèi)，以施加壓力于圓筒的前端而阻止其路線。
在切割最后一卷筒的同時(shí)，第二可調(diào)整鉗口228的傾斜配置可能并非理想狀態(tài)，因?yàn)榕c被第二可調(diào)整鉗口228所夾鉗的部分相較之下，第一可調(diào)整鉗口僅夾住小部分的圓筒尾端，而傾斜第二可調(diào)整鉗口可能會(huì)使圓筒不利地偏移，因而使得切割部分產(chǎn)生偏差。為了阻止第二可調(diào)整鉗口228的傾斜，一感測(cè)器(未示)可以用以偵測(cè)推進(jìn)板112在最后一次切割時(shí)的通過路徑。在一種實(shí)施方式中，此感測(cè)器可以置于例如鄰近于第一鉗口組212的位置。請(qǐng)參照?qǐng)D5，此感測(cè)器偵測(cè)了最后切割步驟，并輸出一信號(hào)而改變一栓件262的組態(tài)，將其從一非阻斷位置改變?yōu)橐蛔钄辔恢谩?br> 在繪示的實(shí)施例中，例示的栓件262是一轉(zhuǎn)動(dòng)盤而可藉由一氣缸264的作動(dòng)以傾斜，此栓件262是連接至一延伸彈簧。在非阻斷位置時(shí)，延長的氣缸264施加偏壓于栓件262，而使其傾斜遠(yuǎn)離傾斜基底236的一邊緣(如第4A-4E圖所示)，因此產(chǎn)生一空間而允許傾斜基底236驅(qū)使第二可調(diào)整鉗口228傾斜。在阻斷位置(如第5圖所示)時(shí)，氣缸264接受從感測(cè)器所輸出信號(hào)，做出反應(yīng)并以拉伸彈簧將栓件262拉回，使其實(shí)質(zhì)上位于與傾斜基底236的鄰接處，進(jìn)而阻斷傾斜基底而防止第二可調(diào)整鉗口228的傾斜。
請(qǐng)參照?qǐng)D5，當(dāng)曲柄軸244旋轉(zhuǎn)而引導(dǎo)可調(diào)整鉗口224，228朝向固定鉗口222，226并夾鉗圓筒L時(shí)，位于阻斷位置的栓件262防止了可調(diào)整鉗口228的傾斜，因而可以與固定鉗口226平行而進(jìn)行夾鉗動(dòng)作。鋸片302接著通過而切割最后圓筒，并定義尾端廢料。一旦夾鉗系統(tǒng)張開以釋放最后卷筒與尾端廢料，推進(jìn)板112將尾端廢料與最后卷筒推離夾鉗系統(tǒng)，以卸載至出料運(yùn)輸裝置。
圖6A與圖6B是示意圖，繪示本發(fā)明一實(shí)施例將經(jīng)切割卷筒卸除的機(jī)制。一旦卷筒R被割離，推進(jìn)板112將卷筒R推進(jìn)，卷筒R接著被運(yùn)送到一出料運(yùn)輸裝置412。在一實(shí)施例中，出料運(yùn)輸裝置412可以為二個(gè)平行的運(yùn)輸帶，其以較快的速度將卷筒R運(yùn)離推進(jìn)板，以使卷筒R與回轉(zhuǎn)區(qū)域(推進(jìn)板112回歸到進(jìn)料位置的區(qū)域)分離。一上運(yùn)輸帶414亦可安排于出料運(yùn)輸裝置412之上，以確保卷筒R在出料操作時(shí)正確地被運(yùn)送。
如圖6A與圖6B所示，上運(yùn)輸帶414是跨越一間隙420，此間隙420是分隔該出料運(yùn)輸裝置412與下一轉(zhuǎn)送運(yùn)輸裝置430。轉(zhuǎn)送運(yùn)輸裝置430包括一運(yùn)輸帶432與一調(diào)整基底436，運(yùn)輸帶432是沿著安排于一框架434的驅(qū)動(dòng)輪而移動(dòng)。調(diào)整基底436是置于轉(zhuǎn)送運(yùn)輸裝置430的一端、面向出料運(yùn)輸裝置412，并系連接至一促動(dòng)臂438，促動(dòng)臂438的組態(tài)系可移動(dòng)調(diào)整該基底436的位置而增加或減少間隙420的大小。因此，可以調(diào)整間隙420而允許一較大尺寸卷筒R的通過，并且使從圓筒割離而具有較小尺寸的前端與尾端廢料S在此落下。
對(duì)于熟悉該項(xiàng)技藝者而言，可以藉由本發(fā)明的教示而思及此切鋸裝置的許多變化方式。舉例而言，第一鉗口組也可以組態(tài)為操作上可以將第一可調(diào)整鉗口以相對(duì)于第二可調(diào)整鉗口的方向傾斜，以改良圓筒的切割，其實(shí)施方式可以利用類似于上述第二可調(diào)整鉗口的結(jié)構(gòu)而實(shí)施。在其他實(shí)施例中，由可調(diào)整鉗口所施加至圓筒的彎曲壓力，可以根據(jù)鋸片相對(duì)于夾鉗系統(tǒng)的趨近方向而進(jìn)行變化。此外，此切鋸裝置也可藉由改變固定與可調(diào)整鉗口的外型，而適用于加工處理紙管卷繞圓筒(core-wound log)、或者無紙管卷繞圓筒(coreless wound log)。
雖然本發(fā)明系已參照較佳實(shí)施例來加以描述，將為吾人所了解的是，本發(fā)明創(chuàng)作并未受限于其詳細(xì)描述內(nèi)容。替換方式及修改樣式系已于先前描述中所建議，并且其他替換方式及修改樣式將為熟習(xí)此項(xiàng)技藝之人士所思及。特別是，根據(jù)本發(fā)明之結(jié)構(gòu)與方法，所有具有實(shí)質(zhì)上相同于本發(fā)明之構(gòu)件結(jié)合而達(dá)成與本發(fā)明實(shí)質(zhì)上相同結(jié)果者皆不脫離本發(fā)明之精神范疇。因此，所有此等替換方式及修改樣式系意欲落在本發(fā)明于隨附申請(qǐng)專利范圍及其均等物所界定的范疇之中。任何在前文中提及之專利申請(qǐng)案以及印刷文本，均系列為本案之參考。
主要元件符號(hào)說明L 圓筒L0，L1，L2，L3，L4，L5，L6，L7，L8 連結(jié)構(gòu)件J0，J1，J2，J3，J4，J5，J6，J7，J8，J9，J10，J11，J12樞軸接點(diǎn)R 卷筒X 加工方向0 機(jī)器框10 切鋸裝置110 進(jìn)料運(yùn)輸裝置112 推進(jìn)板114 連續(xù)驅(qū)動(dòng)煉116 驅(qū)動(dòng)輪120a，120b 制動(dòng)單元122 連續(xù)壓力帶124 支撐架200 夾鉗系統(tǒng)212，214鉗口組222，226固定鉗口224，228可調(diào)整鉗口230 動(dòng)力結(jié)構(gòu)230a，230b 動(dòng)力煉231a，b 橫梁232a，b L型臂234a，b 盤
235a，b 桿236 傾斜基底237a，b 氣缸238 壓縮彈簧240 分割器242 輸入齒輪244 曲柄軸250 動(dòng)力源254 傳動(dòng)煉262 栓件264 氣缸300 切割單元302 鋸片304 旋轉(zhuǎn)臂306 切鋸馬達(dá)308 齒輪帶310 旋轉(zhuǎn)臂的軸400 卷筒出料機(jī)制412 出料運(yùn)輸裝置414 上運(yùn)輸帶420 間隙430 轉(zhuǎn)送運(yùn)輸裝置432 運(yùn)輸帶434 框架436 調(diào)整基底438 促動(dòng)臂
權(quán)利要求
1.一種用以切割多卷筒之一卷筒材料的切鋸裝置，該切鋸裝置包括一進(jìn)料運(yùn)輸裝置，其是用以將一長軸圓筒的卷筒材料沿著一加工方向移動(dòng)；一制動(dòng)系統(tǒng)，其是組態(tài)以接觸至該圓筒的表面，以可控制停止該圓筒的動(dòng)線；一夾鉗系統(tǒng)，其是用以將該圓筒置于定位；以及一切割單元，包括一鋸片其是可移動(dòng)以將一卷筒從該圓筒中割離。
2.如權(quán)利要求1所述的切鋸裝置，其特征在于該制動(dòng)系統(tǒng)包括一壓力帶其是組態(tài)以在移動(dòng)中與該圓筒之一表面接觸。
3.如權(quán)利要求2所述的切鋸裝置，其特征在于該壓力帶與該進(jìn)料運(yùn)輸裝置是同步地驅(qū)動(dòng)。
4.如權(quán)利要求1所述的切鋸裝置，其特征在于該制動(dòng)系統(tǒng)是安排以分別接觸至該切割單元上游的該圓筒以及該切割單元下游的至少一被切割之卷筒。
5.如權(quán)利要求1所述的切鋸裝置，其特征在于該夾鉗系統(tǒng)包括至少一鉗口組，其是組態(tài)以將該圓筒固定于定位。
6.如權(quán)利要求5所述的切鋸裝置，其特征在于該至少一鉗口組包括至少一可調(diào)整的鉗口，其可移動(dòng)以夾鉗與釋放一圓筒。
7.如權(quán)利要求6所述的切鋸裝置，其特征在于該至少一可調(diào)整的鉗口是由一動(dòng)力源所驅(qū)動(dòng)而移動(dòng)。
8.如權(quán)利要求7所述的切鋸裝置，其特征在于該鋸片是由該至少一可調(diào)整的鉗口的動(dòng)力源所驅(qū)動(dòng)而移動(dòng)，以切割該圓筒。
9.如權(quán)利要求6所述的切鋸裝置，其特征在于該至少一可調(diào)整的鉗口是組態(tài)為以一角度傾斜，以施加一彎曲壓力于一圓筒之一部分，該圓筒則是被該夾鉗系統(tǒng)所夾鉗。
10.如權(quán)利要求9所述的切鋸裝置，其特征在于該至少一可調(diào)整的鉗口的傾斜，當(dāng)最后一卷筒從該圓筒割離時(shí)是選擇性地被取消。
11.如權(quán)利要求10所述的切鋸裝置，其特征在于該至少一可調(diào)整的鉗口的傾斜，是借由偵測(cè)當(dāng)該圓筒的尾端接近該至少一鉗口組時(shí)而取消。
12.如權(quán)利要求5所述的切鋸裝置，其特征在于該夾鉗系統(tǒng)包括一第二鉗口組，其具有一第二可調(diào)整的鉗口其可移動(dòng)以在遠(yuǎn)離該至少一鉗口組的區(qū)域，夾鉗并釋放該圓筒。
13.如權(quán)利要求12所述的切鋸裝置，其特征在于該至少一可調(diào)整的鉗口是組態(tài)為以一角度傾斜，以施加一彎曲壓力于一圓筒的被該至少一可調(diào)整的鉗口以及該第二可調(diào)整的鉗口所夾鉗的部分。
14.如權(quán)利要求1所述的切鋸裝置，其特征在于更包括一出料運(yùn)輸裝置，其是用以移動(dòng)經(jīng)切割的卷筒；以及一傳輸運(yùn)輸裝置，其是以一間隙而與該出料運(yùn)輸裝置分隔，其中該出料運(yùn)輸裝置與該傳輸運(yùn)輸裝置是可彼此相對(duì)地移動(dòng)，以調(diào)整該間隙的大小而允許一卷筒從該出料運(yùn)輸裝置移動(dòng)至該傳輸運(yùn)輸裝置并卸下一廢料。
15.一種從一長軸圓筒之卷筒材料切割卷筒的方法，包括運(yùn)輸一長軸圓筒的卷筒材料；制動(dòng)該圓筒以將該圓筒停止于一經(jīng)控制位置；夾鉗該圓筒；以及從該圓筒割離一卷筒。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于該運(yùn)輸一長軸圓筒之卷筒材料的步驟包括推進(jìn)該圓筒。
17.如權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于制動(dòng)該圓筒以將該圓筒停止于一經(jīng)控制位置的步驟，包括在移動(dòng)中進(jìn)行一壓力接觸至該圓筒之一表面。
18.如權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于夾鉗該圓筒的步驟包括施加一彎曲壓力于該圓筒之一部分。
19.如權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于施加一彎曲壓力于該圓筒之一部分的步驟，是于從該圓筒割離一卷筒的同時(shí)進(jìn)行。
20.如權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于施加一彎曲壓力是在從該圓筒割離最后之一卷筒時(shí)選擇性地釋放。
全文摘要
一種切鋸裝置是實(shí)施以從一長軸圓筒中切割出卷筒，一進(jìn)料運(yùn)輸裝置推進(jìn)此圓筒，而一制動(dòng)系統(tǒng)則將此圓筒制動(dòng)于一經(jīng)控制的位置，一夾鉗系統(tǒng)接著將此圓筒固定于定位，同時(shí)移動(dòng)鋸片以從此圓筒割離一卷筒，當(dāng)圓筒被切割時(shí)，一彎曲壓力系施加至此圓筒，卷筒接著卸載至一出料運(yùn)輸裝置。
文檔編號(hào)B26D7/01GK101092037SQ20071012805
公開日2007年12月26日 申請(qǐng)日期2007年6月22日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月22日
發(fā)明者許黃彬 申請(qǐng)人:全利機(jī)械股份有限公司