專利名稱：裝運卷的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及裝運卷的裝置，這種卷是卷繞的材料卷，特別是包裝材料或香煙紙卷，具有由卷軸形成的中央孔，供裝運組件的支承軸頸穿入，以便提升和運送卷。
包裝機的效率日益提高，包裝材料卷的裝運就特別成問題了，尤其是在卷煙的包裝方面更是如此。這一問題在為卷煙機供卷煙紙方面也存在。
材料卷，有時體積很大，設(shè)有主要是由厚硬紙板制成的基本上為管狀的卷軸。
為了裝運這種卷并將其裝到包裝機或其他機器上，要用已經(jīng)公開的圓管形軸頸，此種軸頸以基本配合的方式進入卷軸中間的孔。具有接收并輸送材料卷的支承軸頸的裝卸組件也已公開(見US5562393)。
本發(fā)明的目的在于改進和發(fā)展裝運裝置，特別是有提升和輸送材料卷的組件的裝運裝置，使材料卷在裝運過程中穩(wěn)妥可靠地夾持于支承軸頸上。
為了達到這一目的，根據(jù)本發(fā)明，支承軸以非剛性和/或剛性方式可解脫地固定于材料卷的孔內(nèi)。
支承軸頸設(shè)有支承部件，特別是設(shè)有夾持部件或夾爪，這些部件可以側(cè)向伸展。這些部件以非剛性方式還有利地可加上剛性方式抵靠于卷軸的內(nèi)表面，以使材料卷可靠地夾持或固定于支承軸頸上，夾持部件可以活動，即可縮可伸，在徑向縮回時可以解脫材料卷。
本發(fā)明的一個特點在于卷軸，最好用外形穩(wěn)定的材料諸如塑料或金屬材料制造，在內(nèi)側(cè)有一個或多個凹部，特別是有一條圍繞整個卷軸的凹槽。支承軸頸上造形與之相應(yīng)的部件，即可移動的壓緊板，進入所述凹部，以剛性方式夾持材料卷。材料卷首先是由剛性連結(jié)而被穩(wěn)固地夾持住的。
根據(jù)本發(fā)明的另一特點，提升和輸送組件的支承軸頸的尺寸使得在徑向上，多個材料卷，例如卷煙紙卷，上下逐一地或相鄰的材料卷之間可以扣住，這樣，支承軸頸的可活動部件要與相應(yīng)結(jié)構(gòu)的卷軸之間，只在下卷或端卷的區(qū)域內(nèi)方便地產(chǎn)生剛性連結(jié)。
此外，支承軸頸上的材料卷還有附加的一保險裝置是本發(fā)明的另一特點，特別是可活動的，即可旋轉(zhuǎn)的支承部件，在支承軸頸已經(jīng)接收了一個或多個材料卷的時候，可以移動到靠于下卷或外卷上，在此情況下，這種附加的支承部件就可以頂靠于下卷，即外卷，或者卷軸上或者位于與之有間隔的位置上作為一種保險裝置。
本發(fā)明還有一些特點，涉及支承軸頸和提升與輸送組件的改進。
下面參照附圖對示范實施例作更詳細的說明，附圖中

圖1是用于材料卷的提升與輸送的組合部件的一部分之側(cè)視圖；圖2是圖1的組合部件側(cè)視圖的一部分的放大圖；圖3是穿過材料卷的支承軸頸的垂直剖面圖；圖4是放大的材料卷內(nèi)部的垂直剖面圖；圖5是放大的支承軸頸下部或端部的垂直剖面圖；圖6是支承軸頸的水平剖面圖。
附圖中顯示的實例及各個細節(jié)涉及卷煙技術(shù)領(lǐng)域的材料卷10的裝運。這些材料卷10可以是卷好的包裝材料，例如錫紙(圖3)。圖3的卷10由雙倍寬面包裝材料紙組成。而圖1所示之卷10則比較窄，例如由煙卷紙組成。
卷10的中間有1個中央卷軸11。中央卷煙11可以由纖維素材料組成。然而在我們的這些示范實施例中，卷軸11是用堅固的硬質(zhì)材料(例如塑料)制成的。
圓管形卷軸11在其外表面12上卷有薄材料卷。(圓形)內(nèi)表面13有突出部或低凹部，或者兩者皆有。在示范實例里，根據(jù)圖3和圖4，槽14設(shè)在卷軸11的下部或者靠近其一端，該槽為一整圈，用于與夾緊件或夾持部件作鎖緊的結(jié)合。這里，槽14在截面上制成梯形，其上、下傾斜面15和16也都各自成一整圈。卷軸11的上邊緣制成圓錐形漏斗狀端面17，如果卷10合適地安裝時，可便于夾持組件進入卷軸11。在相反的一端，設(shè)有一個相應(yīng)的反面18，作為卷軸11的邊限。這個反面18是卷軸11突出于卷紙部分之外的突出部的一部分。這樣，就可在把若干個卷10一個碼放于另一個上面時，使得相鄰的卷10自動地都與卷軸11這一部分對中。
為了裝運，即提升并輸送卷10，要提供一個裝運組件19。這里所說的裝運組件是移動式輸送機(附圖未示出)的一部分，具體地說是要以在廠房的高架鋼軌上活動的高架輸送機。這里的裝運組件19包括向上分開，并在底部以鉸接方式與一共同的支承板20相連接的(3個)伸縮臂60，而(間接地)固定于支承板上的則是向下的用來抓取1個或數(shù)個卷10的支承軸頸21。裝卸組件19最好做成US5562393所述的那種形式。
為了抓取卷10(或若干個上下疊置的卷10)支承軸頸21要伸入卷軸11所形成的中央孔22內(nèi)。基本上成圓管形的支承軸頸21在尺寸上做到其外徑略小于孔22的內(nèi)徑。
支承軸頸21可以解脫地固定于孔22內(nèi)或者說卷軸11內(nèi)，從而，卷10可以為支承軸頸21所提升。為此目的，夾持部件可以橫向延伸展，也就是說向支承軸頸21的橫方向延伸，并與卷軸11形成非剛性和/或剛性的鎖緊連接。
在本示范實施例里，在支承軸頸21的周邊有多個例如三個長形夾緊部件即夾緊腹板23。夾緊腹板23是構(gòu)成支承軸頸21的圓管形軸體24的一部分。各夾緊腹板23分別位于沿支承軸頸21縱向延伸的豎槽25內(nèi)，略有活動余地。
長形夾緊腹板23橫向延伸，以抓住卷10，因而其超出軸體24的外表面之外。因此，夾緊腹板23對著卷軸11一部分(上部)的內(nèi)表面13上。此外，夾緊腹板23與卷軸11之間形成一剛性鎖緊連接。夾緊腹板23的橫向突出部26以剛性鎖緊方式進入槽14，在本例中，對著上傾斜面15。突出部26固定于夾緊腹板23的下端。為了松脫輸送的卷10，夾緊腹板23回到起始位置，即包括突出部26在內(nèi)的整個夾緊腹板都不超出支承軸頸21的輪廓線。
夾緊腹板的啟動在中空的支承軸頸21的內(nèi)部，每個夾緊腹板23都為支承軸頸21內(nèi)的多個拉柄27、28、29所支承。拉柄27、28、29的各端均以鉸接方式固定，形成平行四邊形連接，引起夾緊腹板23向內(nèi)或向外的平行位移。
下面的比較短的拉柄28、29支承于支承軸頸21的橫向的里面的中間壁30、31上，拉柄的28、29的尺寸和位置要做到在卷10上提時，卷10的靜負荷產(chǎn)生自動夾緊的效果。具體說來正如從圖3中所看到的那樣，為此目的，拉柄28、29從支承位置從內(nèi)向外以很小的銳角向上傾斜，至少在卷10的靜負荷情況下，拉柄28、29不會移動到超出死點位置的程度。
上方的拉柄27首先起啟動作用，即起延伸和縮回夾緊腹板23的作用。為此目的在支承軸頸21內(nèi)設(shè)有1個致動部件。因此，(三個)拉柄27安裝在一個共同的致動部件上，即壓板32上，后者位于活塞桿33的下端，活塞桿33又可作軸向位移，也就是說與壓板32一起作上下方向移動。壓板32向下移動，(長)拉柄27受力伸展，結(jié)果，夾緊腹板23向外移動。壓板32向上移動，結(jié)果夾緊腹板23向內(nèi)移動。
壓板32可以通過壓力部件的作用而起到向下而伸展，即致動的運動。在本例里，壓力件是一個(預(yù)拉伸的)螺旋壓縮彈簧34。該彈簧套在活塞桿33上，其下部支承于壓板32上，上部頂著固定的止推軸承35。在壓縮彈簧34受壓時，活塞桿33可以滑動通過止推軸承35。
因此，夾緊腹板23受壓力彈簧34的作用進入伸展位置，也就是說受一個不依靠外部能源供應(yīng)的部件，具體地說，即壓力介質(zhì)的作用而進入伸展位置。(壓力介質(zhì))缸36，特別是氣缸，起推動回到起始點的作用。所述氣缸由壓縮空氣作用，使壓板32上提，壓縮壓縮彈簧34，因而夾緊腹板23移回起始位置。
在支承軸頸21的上橫壁37上固定了一個監(jiān)控部件，即引發(fā)器69，該監(jiān)控部件突入支承軸頸21內(nèi)，其具體的相對位置使其能在為了抓取卷10，壓板32卻在被氣缸36所松開之后，并不為壓縮彈簧34的作用而下移，也就是說在夾持卷10的方面有錯誤時，會發(fā)出一誤操作信號。
支承軸頸21的移動可以自動控制，因此，支承軸頸21可以精確地與孔22對準(zhǔn)，以便接收卷10。為此，在支承軸頸21的下部，即被中壁30隔開后的下室，設(shè)置一個控制組件。所述控制組件與照像機38一起運作。照像機的鏡頭39位于支承軸頸21的底部和下端。在本示范實施例中，鏡頭39位于凹部40內(nèi)。所述凹部在支承軸頸21內(nèi)，向下開口。
裝運組件19在運行時，照相機38記錄要接收的卷10的位置。在本例里，照相機38可方便地對向卷軸11的圖像。為此目的，后者可以顏色標(biāo)記之。照像機38記錄的圖像通過電子部件41的處理，并經(jīng)電線42輸入位于支承軸頸21之外的中央計算裝置，線42通過插頭43與電子部件41連結(jié)。
本裝置，或支承軸頸21，有多個能排除裝卸錯誤的保險元件，具體說來，就是這些元件注意支承軸頸21與卷10的相對位置的任何不正確之處。
在支承軸頸21的自由端，即下端設(shè)有機械掃描元件，該元件在支承軸頸21的位置偏離孔22時，能引發(fā)誤操作信號。掃描元件是一個撞擊體44，它可以產(chǎn)生位移，其方向是沿軸向相對于支承軸頸21與彈性壓力方向相反，即進入支承軸的方向。撞擊體44為環(huán)形或圓桶形，包住凹部40。撞擊體44通過支承彈簧45支承于支承軸頸21的外殼上，具體地說，就是支承于下面的中間壁31上。多個(即三個)導(dǎo)桿46，47對撞擊體44起導(dǎo)向作用，它們分布于撞擊體44的周邊。支承彈簧45套在導(dǎo)桿46，47上。這些導(dǎo)桿可以分別滑入在撞擊體44內(nèi)相應(yīng)的凹部內(nèi)，從而，當(dāng)撞擊體44的自由端或自由邊有負荷時，撞擊體44可以被推入凹部40，并壓縮支承彈簧45。
撞擊體44在起始位置時，突出于支承軸頸21之外。在這種情況下，撞擊體44的肩部48頂靠著支承軸頸21的限位器49。
導(dǎo)桿46向上伸展進入支承軸頸21內(nèi)，即起啟動部件的作用，發(fā)出誤操作信號。導(dǎo)桿46向上延伸達到中間壁30。在所述中間壁下面固定了一個無觸點掃描元件，即起動器50。當(dāng)(撞擊體)向上移動進入圖3或圖5中的位置時，導(dǎo)桿47的變粗和開關(guān)元件或起動器50的共同作用下產(chǎn)生觸發(fā)信號。
支承軸頸21安裝成可在裝運組件19上移動。上橫壁37，造型像平底鍋，作為支承軸頸21的一部分安裝成在裝運組件19上，即支承板20上可活動。由于所選的連接支承軸頸21或橫壁37會相對裝運組件19或支承板20傾斜。這樣就會發(fā)出誤操作信號。
為此目的，在本例中，橫壁37通過支承螺栓51與支承板20連接。支承螺栓51的下部固定于橫壁37，但其相反的一端安裝成可在支承板20的相應(yīng)的孔52內(nèi)作軸向移動。因此支承軸21可以與橫壁37一起，相對支承板20向上提升，支承螺栓51則在孔52內(nèi)向上移動。圖3中所示的通常位置是通過一方面支承于橫壁37另一方面支承于支承板20的壓力彈簧53而取得的。支承軸頸21相對于支承器即支承板20所作的位移，引起開關(guān)元件，即起動器54起動，此起動器與固定于一個支承螺栓51上的開關(guān)栓55相配合而起作用。
這種相對的移動，以橫壁37上邊的蓋56為界。在蓋56上安裝了一個隔離環(huán)57，其開口大于支承板20的外周，因而如果支承軸頸21結(jié)合得不正確，支承板20就可能插入隔離環(huán)57之中。
支承軸頸21在設(shè)計上，也可以同時接收取有相應(yīng)的尺寸的多個卷10(見附圖1)。支承軸頸21進入這些卷10形成共同的孔22內(nèi)，各卷相互對中且上下疊起來。在本示范實施例里，其尺寸使得在疊起的卷10的下面的卷的區(qū)域里，夾緊腹板23的突出部26進入以所述方式結(jié)構(gòu)的槽14內(nèi)。在這多個卷10中，只有下面的卷10是以剛性夾持的，而位于其上的各卷都是被夾緊腹板23非剛性夾持的。
裝運組件19還有一個特點，即有一個附加的防止卷10以支承軸21脫落的保險器，這也可能并不需要。為此目的，安裝了一個活動的支承部件，它與裝卸組件19連接，當(dāng)一個或多個卷10為支承軸頸21所接收時，所述支承部件可以移到靠著卷10的下邊或者靠著支承軸頸21的自由端的位置。
根據(jù)附圖1，在示范實施例里，設(shè)置了一個支承臂58，通過旋轉(zhuǎn)臂59，也就是說與伸縮元件60一起與裝卸組件19連接。支架61安裝于伸縮元件60的一側(cè)，在所述支架上，旋轉(zhuǎn)臂59安裝于樞轉(zhuǎn)軸承62中。電動機63和傳動裝置64用于實施樞轉(zhuǎn)運動。
為了支撐支承軸頸21上的卷10，即使之不脫落，借助旋轉(zhuǎn)臂59支持構(gòu)件，即支承臂58從上方的起始位置轉(zhuǎn)到附圖1所示的卷10或支承軸頸21的下方的位置。如果卷10從支承軸頸21上向下滑，這是不愿意發(fā)生的，那么，支承臂58就可防止其掉落。
還有一個特點在于支承臂58上安裝了一個開關(guān)元件，如果卷10掉到所述開關(guān)元件上，此元件就引發(fā)出誤操作信號。在本例里它是在支承臂58上配備的安裝了彈簧的開關(guān)板65，如果由于相對位置不對，或者由于支承軸頸21的位移，(下面的)卷10或其卷軸11作用于開關(guān)板65，則開關(guān)板與彈簧66的壓力方向相反向下移動。
上述裝置也可作另一種設(shè)計。例如支持構(gòu)件要以安裝在支承軸頸21上，在支承軸頸21插入孔22時，此構(gòu)件與卷10或卷軸11的下邊接合。在此情況下，必須把卷10相應(yīng)地裝到，例如托板上，使所述夾持部件能進入下面的卷10或卷軸11的相應(yīng)的孔中。卷10可以置于基板即墊子、平板之類的東西之上。這些基板在孔22的部分有擴大的孔以便為卷軸11下方提供相應(yīng)的自由空間。
權(quán)利要求
1.一種裝運材料卷(10)的裝置，這種卷是卷繞的材料卷，特別是包裝材料或包香煙紙卷，具有由卷軸(11)形成的中央孔(22)供裝運組件(19)的支承軸頸(21)穿入以便提升和輸送卷(10)，其特征在于所述的支承軸頸(21)以非剛性和/或剛性鎖緊方式可解脫地扣于所述孔(22)或卷軸(11)內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征在于還包括夾持部件，特別是夾緊腹板(23)固定在圓管形支承軸頸(21)上，可相對軸線作橫向移動并可壓對著卷軸(11)的內(nèi)表面(13)以便夾持住卷(10)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的裝置，其特征還在于，卷軸(11)由剛性材料特別是塑料或金屬材料構(gòu)成，在其內(nèi)表面(13)上有突出部和/或凹部，與支承軸頸(21)的夾持部件一起共同起作用，特別是至少有一道圍繞整個卷軸的槽(14)，而夾緊腹板(23)在伸展位置時的突出部(26)以剛性鎖緊方式與所述的槽(14)接合。
4.根據(jù)權(quán)利要求2的裝置，其特征在于，支承軸頸(21)的支持部件，特別是夾緊腹板23可以與支承軸頸(21)平行地向外移動，抓住卷(10)，由于卷10的靜負荷夾緊部件或夾緊腹板(23)可以在伸展位置上緊靠著卷軸(11)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2的裝置，其特征在于，夾緊腹板(23)借助安裝于中空管形支承軸頸(21)內(nèi)的起動部件，最好是借助壓板(32)，可以伸展開，進入卷軸(11)中的夾持或壓緊位置，所述壓板(32)可以向下移動，在所述壓板(32)上安裝鉸接的拉柄(27)，該拉柄(27)與夾緊腹板(23)連接，由于壓板(32)的位移向夾緊腹板傳送伸展運動。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的裝置，其特征在于，夾緊腹板(23)通過完全機械性的起動部件，特別是通過對壓板(32)施力的壓力彈簧(34)，可以向伸展方向移動。
7.根據(jù)權(quán)利要求2的裝置，其特征還在于，夾緊腹板(23)通過安裝于支承軸頸(21)內(nèi)部的起動裝置可以移動，最好是向縮回方向移動，夾緊腹板(23)還由壓力介質(zhì)特別是借助作用方向與壓力彈簧(34)方向相反的壓力介質(zhì)缸(36)作用著。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征在于，與中央計算組件相連結(jié)的照相機(38)安裝于支承軸頸(21)的自由端的凹部(40)內(nèi)，用于對支承軸頸(21)進行自動控制，也就是使之與卷10對齊。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征在于，還有一個突出于正常位置的支承軸頸(21)之外的掃描部件，安裝于支承軸頸(21)的下端或自由端，該掃描部件是一個撞擊體(44)，所述撞擊體(44)可在支承軸頸(21)的軸向上移動，并且在支承軸頸(21)的位置不正確時，可在支承軸頸(21)的軸向上可向支承彈簧45的加載的相反方向移動，因而發(fā)出信號。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征在于，支承軸頸(21)連接于裝運組件(19)或其支承板(20)上，從而可在垂直方向最好是通過多個支承螺栓(51)作彈性移動，所述支承螺栓(51)安裝成在一側(cè)即支承板(20)的區(qū)域可以作位移，并由于壓力彈簧的作用偏向正常位置，因而在支承軸頸(21)與裝卸組件(19)或其支承板(20)的相對位置不正確時，引發(fā)出信號。
11.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征在于，支承軸頸(21)可接收多個上下疊置的卷(10)，支承軸頸21穿于上下疊置的各卷(10)的孔(22)中，并借助夾持部件或夾緊腹板(23)，以非剛性和/或剛性鎖緊方式至少與下卷(10)相連接。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的裝置，其特征在于，上下重疊的卷(10)，最好通過卷軸(11)一端的錐形突出部與另一個卷軸(11)的另一端相應(yīng)的凹部相匹配，使得相鄰的卷軸(11)以其自動調(diào)整的面即端面(17)和反面(18)互相緊靠一起，而自動地對中。
13.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征在于，位于支承軸頸(21)上的卷(10)還附加地或唯一地為外部的支承部件所支承，所述支承部件最好通過可移動地裝于裝運組件(19)，特別是伸縮臂(60)的支承弓的支承部件(58)，可以移動對著支承軸頸(21)的下邊或自由端，或者卷(10)的下邊。
全文摘要
裝運材料卷的裝置,包括穿入卷(10)的中心孔(22),并可解脫地固定于卷軸(11)內(nèi)的支承軸頸(21),用于自動接收卷(10)?？勺鱾?cè)向伸展并采取非剛性和/或剛性鎖緊方式與卷軸(11)內(nèi)側(cè)接合的夾緊腹板(23),用于支承軸頸(21)與卷軸(11)之間的連接。支承軸頸(21)有多個機械監(jiān)控部件,可顯示出支承軸頸(21)的位置不正確。借助照相機(38)可對支承軸頸(21)進行自動控制。
文檔編號B65H19/12GK1193597SQ9810542
公開日1998年9月23日 申請日期1998年3月3日 優(yōu)先權(quán)日1997年3月4日
發(fā)明者海茵茨·?？? 沃爾夫?qū)じ衤迤?申請人:?？擞邢薰?br>