專利名稱:用于生產(chǎn)薄膜卷的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及生產(chǎn)薄膜卷的設(shè)備。該設(shè)備尤其能夠用于生產(chǎn)無芯薄膜卷,也即不包括任何紙板芯或類似物的薄膜卷。該設(shè)備尤其適于生產(chǎn)預(yù)拉伸或預(yù)擴(kuò)展的薄膜片。
背景技術(shù):
由WO99/06312可知一種用于生產(chǎn)無芯薄膜卷的設(shè)備。此處所描述的該設(shè)備包括接收薄膜卷的卷支架,該薄膜卷包括要卷繞的薄膜片。該薄膜片是未拉伸的薄膜片。該薄膜片從該薄膜卷上展開,在多個輪的幫助下被拉伸并且卷繞到卷繞心軸上。為了拉伸薄膜的目的,轉(zhuǎn)向輪中的至少一個被壓上花紋。而且,各個轉(zhuǎn)向輪的旋轉(zhuǎn)速率可以改變使得能夠有效拉伸。在控制設(shè)備的幫助下,該薄膜片以這樣一種方式卷繞到卷繞心軸上第一層保持未拉伸或者以低的張力卷繞并且該薄膜片僅僅隨后的層進(jìn)行預(yù)拉伸。這允許生產(chǎn)出能夠從卷繞心軸卸下的無芯薄膜卷。
為了從卷繞心軸上卸下無芯薄膜卷,已知包括可沿徑向移動的多個縱向部分和/或夾持部件的卷繞心軸。通過氣壓單元可進(jìn)行移動。從而在氣壓單元的幫助下能夠改變卷繞心軸的圓周,也即安置在圓柱殼上的那些部分的接合圓周。
使用從WO99/06312所知的設(shè)備生產(chǎn)無芯薄膜卷具有如下缺點(diǎn)由于在卷繞心軸能夠被卸下之前預(yù)拉伸的薄膜必須靜止下來,該卷繞心軸和卷繞到卷繞心軸上的薄膜片一起必須用手從機(jī)器上取下。從而在卸下卷繞心軸之前必須允許該薄膜在一定時間內(nèi)靜止下來。特別是對于預(yù)拉伸薄膜卷來說,為此目的所需的手工操作增加了生產(chǎn)成本。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是進(jìn)一步將薄膜卷尤其是無芯預(yù)拉伸薄膜卷的生產(chǎn)過程自動化。
根據(jù)本發(fā)明,該目的通過權(quán)利要求1的特征而實現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明,用于生產(chǎn)薄膜卷的設(shè)備包括送出站,用于自動從卷繞心軸傳出已卷繞的薄膜卷。為此目的,該送出站包括用于移動卷繞心軸的夾持部件的移動裝置。該卷繞心軸的夾持部件優(yōu)選可相對于卷繞心軸的縱向方向沿徑向移動,用來改變卷繞心軸的外徑。在根據(jù)本發(fā)明的移動裝置的幫助下,該夾持部件被移入送出位置。在該送出位置,該卷繞心軸的夾持部件相互之間以更小的間距布置。這樣卷繞心軸的圓周在送出位置被減小。根據(jù)本發(fā)明,由于卷繞心軸優(yōu)選在送出站垂直布置,卷繞的薄膜卷在移動裝置驅(qū)動后也可以通過重力從卷繞心軸上滑落下來。
由于卷繞后的薄膜卷從卷繞心軸上自動取下和/或卸下,省略了一直以來由操作人員手工操作的工作步驟。用于生產(chǎn)薄膜卷的設(shè)備在自動化程度方面創(chuàng)造性的提高導(dǎo)致了可觀的成本降低。
為了促進(jìn)薄膜卷從卷繞心軸的送出,優(yōu)選提供用于將薄膜卷從卷繞心軸拉出的拉出裝置。優(yōu)選該拉出裝置為可沿心軸縱向方向移動的推桿。該推桿適于液壓致動和/或氣動。例如,可以將圍繞卷繞心軸的管狀推桿設(shè)置為這樣一個推桿,使得當(dāng)該薄膜卷從卷繞心軸上拉出時,防止該薄膜卷的內(nèi)層被卡住并因此防止可能的破壞。進(jìn)一步能夠?qū)⑼茥U橫向安排在卷繞心軸的旁邊。
卷繞心軸的夾持部件可以通過彈簧或擴(kuò)展設(shè)備從送出位置移入接收位置,反之亦然。為此目的,這些夾持部件在送出位置相互以更小的間距布置,使得該卷繞心軸具有比薄膜卷的內(nèi)徑更小的直徑。與此相反,為了生產(chǎn)無芯薄膜卷的目的,該卷繞心軸的夾持部件在薄膜帶卷繞到的卷繞心軸上的接收位置相互以更大的間距布置,使得該卷繞心軸具有大致相應(yīng)于薄膜卷內(nèi)徑的更大的直徑。為了移動該夾持部件,可以提供例如在后來公開的德國實用新型DE20115648中所描述的擴(kuò)展設(shè)備。由于夾持部分液壓致動和/或氣動需要較少的維護(hù)工作并且更易于自動化,因此該夾持部件優(yōu)選適于液壓致動和/或氣動。
優(yōu)選情況是,該移動裝置包括松動設(shè)備。該松動設(shè)備提供夾持部件的松動使得它們自動取送出位置。例如,將夾持部件偏置進(jìn)接收位置的彈簧可以被松開。優(yōu)選情況是,夾持部件的偏置由氣動和/或液動實現(xiàn)使得該松動設(shè)備優(yōu)選構(gòu)造為使得它引起壓力下降。為此目的,該卷繞心軸優(yōu)選包括通過該松動設(shè)備適于自動打開的閥。該閥的打開引起壓力降低,從而夾持部件得以松動。優(yōu)選情況是,該夾持部件與回行運(yùn)動裝置例如彈簧相連接。該回行運(yùn)動用來防止夾持部件在接收位置卡住并且用來確保只要壓力一降低它們總是返回到送出位置。
為了進(jìn)一步增加根據(jù)本發(fā)明設(shè)備的自動化程度,所述設(shè)備優(yōu)選包括傳送裝置。在該傳送裝置的幫助下,在優(yōu)選地預(yù)拉伸薄膜帶已經(jīng)卷繞到所述卷繞心軸上之后,這些卷繞心軸從卷繞站轉(zhuǎn)移到送出位置。為此目的,該傳送裝置優(yōu)選包括多個卷繞心軸支架。載有卷繞薄膜帶的卷繞心軸從卷繞站卸下并轉(zhuǎn)移到傳送裝置和/或傳送裝置的卷繞心軸支架。為此目的,可以在轉(zhuǎn)移站提供獨(dú)立的處理裝置,該處理裝置用于自動轉(zhuǎn)移載有薄膜卷的卷繞心軸。優(yōu)選情況是,這些卷繞心軸布置在卷繞站在兩個支架之間。為了將薄膜帶卷繞到卷繞心軸上的目的這些支架可以進(jìn)一步地用于驅(qū)動卷繞心軸。優(yōu)選情況是,這些支架與可移動的或可樞軸轉(zhuǎn)動的夾持臂相連接,用于將該卷繞心軸與卷繞的薄膜卷一起在轉(zhuǎn)移站從卷繞站卸下并用于轉(zhuǎn)移它到傳送裝置。
傳送裝置的卷繞心軸支架優(yōu)選構(gòu)造為使得卷繞心軸在卷繞心軸支架內(nèi)垂直布置。尤其是這些卷繞心軸在卷繞心軸支架內(nèi)懸吊。為此目的,這些卷繞心軸優(yōu)選包括合適的頭樣加大部分,該加大部分適于放置在大致U形水平布置的卷繞心軸支架上。這些卷繞心軸可以沿水平方向插入和從該U形卷繞心軸支架內(nèi)卸下。
在移動裝置內(nèi)的卷繞心軸的夾持部件松動之后,也即薄膜卷可能在拉出裝置的幫助下從卷繞心軸上卸下之后,這些卷繞心軸再次擴(kuò)展。為此目的,這些卷繞心軸的夾持部件被放入它們的接收位置,在該接收位置它們用來在卷繞位置接收該薄膜帶。在這一方面,卷芯例如硬紙板芯可以在接收位置被接收,然后該薄膜卷繞到紙板芯上。這允許薄膜帶卷繞到如上所述的卷繞心軸上使得能夠生產(chǎn)無芯薄膜片。
在優(yōu)選使用卷繞心軸的氣壓或液壓可移動夾持部件的情況下,在擴(kuò)展站夾持部件的偏置由卷繞心軸內(nèi)壓力的增加未實現(xiàn),該壓力增加致使夾持部件沿徑向移動。為此目的,與氣壓或液壓設(shè)備相連接的優(yōu)選可移動進(jìn)給頭設(shè)置在擴(kuò)展站。該頭部的移動優(yōu)選地導(dǎo)致閥被打開并優(yōu)選地將壓縮空氣進(jìn)給卷繞心軸,其中所述閥在送出站也為了壓力降低的目的而被打開。
進(jìn)一步能夠?qū)⑺统稣竞蛿U(kuò)展站構(gòu)造為一個單獨(dú)的站。這提供了如下優(yōu)點(diǎn)實現(xiàn)壓力降低的松動設(shè)備可以被構(gòu)造為使得在壓力降低和從卷繞心軸上拉出薄膜卷之后,壓力可以馬上再次增加并且夾持部件可以返回接收位置。
為了進(jìn)一步提高自動化程度,傳送裝置優(yōu)選構(gòu)造為環(huán)形的傳送裝置。這樣該傳送站在轉(zhuǎn)移站一起接收卷繞心軸和卷繞到卷繞心軸上的薄膜卷,并且自動傳送它們到送出站。在薄膜卷送出之后,卷繞心軸可以隨后傳送到擴(kuò)展位置。從所述擴(kuò)展站,它們自動傳送到轉(zhuǎn)移站,在該轉(zhuǎn)移站卷繞心軸與處于其接收位置的夾持件一起被轉(zhuǎn)移到卷繞站。以以下方式構(gòu)造傳送裝置尤其有利卷繞心軸與卷繞的薄膜卷一起在給定的最短時間段內(nèi)在轉(zhuǎn)移站和送出站之間進(jìn)行傳送。這確保了在預(yù)拉伸薄膜的情況下,該薄膜具有充足時間靜止下來使得該薄膜卷可以容易地從該卷繞心軸上送出和/或拉出。提供這樣一個靜止距離減少了故障的發(fā)生。例如,帶有尤其以規(guī)則間隔布置的卷繞心軸支架的鏈可以設(shè)置為傳送裝置。優(yōu)選情況是,該傳送裝置構(gòu)造為輪或盤,其中卷繞心軸支架沿徑向布置并且在圓形線路上移動。
下面本發(fā)明將參照附圖與優(yōu)選實施例相結(jié)合進(jìn)行詳細(xì)的解釋,附圖為圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的示意平面圖;圖2示出了傳送裝置的卷繞心軸支架的示意正視圖;圖3示出了卷繞心軸支架的示意局部俯視圖;圖4和圖5示出了送出站的示意正視圖;圖6示出了擴(kuò)展站的示意正視圖。
具體實施例方式
根據(jù)圖1示出的基本結(jié)構(gòu),本發(fā)明用于生產(chǎn)薄膜卷的設(shè)備包括卷支架10。該卷支架10載有薄膜卷12,該薄膜卷12具有一般為非拉伸的薄膜。薄膜片14從薄膜卷12上展開并且在多個轉(zhuǎn)向輪16,18上引導(dǎo)。通常,這些設(shè)備包括多個與驅(qū)動裝置部分連接的輪16,18,其中各個輪16,18的旋轉(zhuǎn)速率可以改變。從而該薄膜片14可以被拉伸。特別是,輪16,18中一個或多個輪可以被壓上花紋用于促進(jìn)薄膜卷14的拉伸。
薄膜帶14在通過轉(zhuǎn)向輪16,18后卷繞到卷繞心軸20上。在預(yù)定長度的薄膜片14卷繞到卷繞心軸20上之后,薄膜片14在包括例如刀的切割裝置22幫助下被切斷。
在示出的實施例中,卷繞心軸20與已卷繞薄膜一起,也即與生產(chǎn)的薄膜卷24一起在未示出的自動處理裝置幫助下被卸下,并且一個新的卷繞心軸20插入到該設(shè)備內(nèi)。為了此目的,該處理裝置包括例如前端固定有夾子的臂。在夾子的幫助下,卷繞心軸20與卷繞到心軸上的薄膜卷24一起從該設(shè)備上卸下。
在將載有薄膜卷24的卷繞心軸20從設(shè)備上卸下之后,一個新的卷繞心軸20在處理裝置的幫助下插入到該設(shè)備內(nèi)。
該處理裝置可以構(gòu)造為使得即使當(dāng)薄膜片14正在被卷繞到卷繞心軸上時它也搬運(yùn)卷繞心軸20并且能夠驅(qū)動該心軸。為了此目的,卷繞心軸20在兩個相對端部包括通過對應(yīng)尖端接合的錐形凹槽22(圖4)。該兩個相對尖端可以固定到共用的臂上并且在所述臂幫助下可以成樞軸旋轉(zhuǎn)。通過樞軸旋轉(zhuǎn)所述臂,卷繞心軸20朝向卷繞心軸支架28從卷繞站26樞軸旋轉(zhuǎn)出來并進(jìn)入轉(zhuǎn)移站30。
隨后,在所示實施例中構(gòu)造為盤或輪的傳送裝置32沿箭頭34指示的方向進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)一個站。在這方面,卷繞心軸支架28順時針轉(zhuǎn)進(jìn)下一位置。在傳送裝置旋轉(zhuǎn)之后,帶有空卷繞心軸20的卷繞心軸支架28處在轉(zhuǎn)移站30。在此處,卷繞心軸20通過將所述尖端移進(jìn)錐形凹槽22內(nèi)而被夾住并且做樞軸旋轉(zhuǎn)使得它移進(jìn)卷繞站26。
現(xiàn)在下一張薄膜片14卷繞到新放入卷繞站26的卷繞心軸20上,所述該張薄膜片從卷繞了長得多薄膜片的薄膜卷12上展開使得多個薄膜卷24可以被生產(chǎn)出來。
卷繞心軸支架28的橫截面為U形的并且包括兩個基本上平行延伸的相對的臂36。該卷繞心軸支架相對于盤形傳送裝置32在徑向上開口,使得卷繞心軸20能夠沿箭頭38(圖3)指示的方向上從卷繞心軸支架28卸下和/或插入到卷繞心軸支架28內(nèi)。為了阻止卷繞心軸20從卷繞心軸支架28內(nèi)滑出,優(yōu)選在兩個臂36的至少一個內(nèi)設(shè)置兩個夾持或者說固定裝置40。在示出的實施例中,固定裝置是由彈簧42偏置的球44。當(dāng)卷繞心軸20沿箭頭38指示的方向上從卷繞心軸支架28卸下或者插入卷繞心軸支架28內(nèi)時,該球44克服彈簧力被壓入臂36內(nèi)。從而卷繞心軸20被阻止從卷繞心軸支架28內(nèi)滑出。
對于每個卷繞心軸20都提供一個單獨(dú)的卷繞心軸支架28,在該卷繞心軸支架28內(nèi)該卷繞心軸20被垂直懸掛。為了此目的,卷繞心軸20包括支撐在臂36上部的盤形頭部44(圖4)。
在示出的實施例中,傳送裝置32(圖1)包括12個卷繞心軸支架28。在轉(zhuǎn)移站30被轉(zhuǎn)移到傳送裝置32之后,在卷繞站26卷繞到卷繞心軸20上的薄膜片14經(jīng)過9個轉(zhuǎn)移步驟到達(dá)送出站46。在薄膜卷24從送出站46轉(zhuǎn)移的過程中,該預(yù)拉伸的薄膜靜止下來或者說固定不動。為了允許薄膜卷從卷繞心軸上拉出需要該停下來的距離或者說停下來的時間段,在所未實施例中薄膜卷生產(chǎn)為無芯薄膜卷。
為了從卷繞心軸20上拉出薄膜卷24,該送出站46(圖4和5)包括移動裝置48。該移動裝置48用于移動沿卷繞心軸20縱向延伸的夾持部件50。在所示實施例中,夾持部件50可靠壓縮空氣沿卷繞心軸20的徑向移動。通過沿徑向移動夾持部件50,卷繞心軸20的直徑可以改變。為了從卷繞心軸20和/或卷繞心軸20的夾持部件50上拉出薄膜卷24,移動裝置48沿箭頭52指示的方向移動。從而尖端54壓到閥56上并且打開該閥。從而卷繞心軸內(nèi)的空氣可以經(jīng)由通道58排出。因此,夾持部件50沿徑向向內(nèi)朝向卷繞心軸20移動并移進(jìn)送出站,其中卷繞心軸20的外徑被減小。為了此目的,例如,可以在卷繞心軸20內(nèi)設(shè)置彈簧部件或類似物,該彈簧部件向內(nèi)拉動夾持部件50。當(dāng)氣體排出時,卷繞心軸20的外徑比薄膜卷24的內(nèi)徑小。由于卷繞心軸20垂直懸掛在卷繞心軸支架28內(nèi),該薄膜卷24現(xiàn)在可以靠重力從卷繞心軸20和/或卷繞心軸20的夾持部件50上滑落并落在傳送帶60上(圖1)。該傳送帶60然后將各個薄膜卷24傳送到例如處理裝置上,比如包裝裝置。
由于薄膜卷24的內(nèi)層會粘到卷繞心軸20的夾持部件50上,當(dāng)卷繞心軸內(nèi)的壓力已被降低,也即卷繞心軸的直徑已被減小時,重力有時不足以使薄膜卷24自動地從卷繞心軸上滑落下來。為了促使薄膜卷24從卷繞心軸20上拉出提供了拉出裝置62。在所示實施例中,拉出裝置62是可沿箭頭66指示方向移動的推桿64。該推桿64安置在卷繞心軸20的旁邊并且壓到薄膜卷24的一個側(cè)表面上使得該薄膜卷沿卷繞心軸20的縱向方向推離卷繞心軸20。
當(dāng)薄膜卷24在送出站46(圖1)從卷繞心軸20上拉出時,下一片薄膜14在卷繞站26卷繞到位于該卷繞站的卷繞心軸20上。在送出站46將薄膜卷24拉出后,在卷繞站26將下一張薄膜片14卷繞到卷繞心軸20上,并且在轉(zhuǎn)移站30將現(xiàn)在載有薄膜卷24的卷繞心軸轉(zhuǎn)移到傳送裝置32,傳送裝置32沿箭頭34指示的方向旋轉(zhuǎn)到下一傳送步驟。從而卷繞心軸20從送出位置46移動到擴(kuò)展位置68(圖1和圖5)。在該擴(kuò)展位置卷繞心軸20的夾持部件50再次擴(kuò)展,也即卷繞心軸20的外徑再次增加使得該夾持部件50恢復(fù)到接收位置,也即另一個薄膜片14可以卷繞到卷繞心軸20上。為了此目的,空氣經(jīng)由氣壓頭70抽入卷繞心軸20內(nèi)。該氣壓頭70經(jīng)由軟管72與壓力產(chǎn)生裝置相連接。為了移動該夾持部件50,該氣動頭70沿箭頭74指示的方向移動使得銷76打開閥56并且空氣能夠通過通道58抽入卷繞心軸20內(nèi)。從而夾持部件50沿徑向移動和/或向外偏置。傳送裝置32沿箭頭34(圖1)指示的方向上經(jīng)過另兩個傳送步驟之后,新偏置的卷繞心軸20在轉(zhuǎn)移站30再次轉(zhuǎn)移到卷繞站26。
權(quán)利要求
1.用于生產(chǎn)薄膜卷尤其是無芯薄膜卷的設(shè)備,包括用于接收薄膜卷的卷支架,該薄膜卷包括要被展開的薄膜片;為了生產(chǎn)薄膜卷,薄膜片適合于卷繞在該卷繞芯軸上;其中所述卷繞心軸包括在卷繞心軸縱向上布置用于改變外徑的多個可移動夾持部件;用于自動從卷繞心軸送出卷繞薄膜卷的送出站;其中該送出站包括用于將夾持部件移進(jìn)送出位置的移動裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其特征在于,所述送出站包括允許松開夾持部件的松動設(shè)備。
3.如權(quán)利要求1-2任一項所述的設(shè)備,其特征在于,所述夾持部件被液壓和/或氣壓偏置入接收位置并且所述松動設(shè)備通過壓力的降低將所述夾持部件置入送出位置。
4.如權(quán)利要求3所述的設(shè)備,其特征在于,所述卷繞心軸包括為了壓力的降低適于被打開的閥。
5.如權(quán)利要求1-4任一項所述的設(shè)備,其特征在于,有用于從卷繞心軸上拉出薄膜卷的拉出裝置。
6.如權(quán)利要求5所述的設(shè)備,其特征在于,所述拉出裝置包括適于沿卷繞心軸的縱向移動的推桿。
7.如權(quán)利要求1-6任一項所述的設(shè)備,其特征在于,有用于將卷繞心軸從卷繞站傳送到送出站的傳送裝置。
8.如權(quán)利要求7所述的設(shè)備,其特征在于,所述傳送裝置包括用于優(yōu)選垂直地夾持卷繞心軸的多個卷繞心軸支架。
9.如權(quán)利要求8所述的設(shè)備,其特征在于,所述卷繞心軸支架構(gòu)造為使得卷繞心軸適于被懸吊。
10.如權(quán)利要求1-9任一項所述的設(shè)備,其特征在于,有用于將夾持部件放入接收位置的擴(kuò)展站。
11.如權(quán)利要求1-10任一項所述的設(shè)備,其特征在于,有用于將卷繞心軸從傳送裝置轉(zhuǎn)移到卷繞站的轉(zhuǎn)移站。
12.如權(quán)利要求7-11任一項所述的設(shè)備,其特征在于,傳送裝置構(gòu)造為環(huán)形傳送裝置。
全文摘要
一種用于生產(chǎn)薄膜卷尤其是無芯薄膜卷的設(shè)備,包括用于接收薄膜卷的卷支架,該薄膜卷包括要被卷繞的薄膜片。該薄膜片卷繞到卷繞心軸上用于生產(chǎn)優(yōu)選地?zé)o芯薄膜卷。為了生產(chǎn)尤其是無芯薄膜卷,該卷繞心軸包括沿卷繞心軸的縱向延伸的多個可沿徑向移動的夾持部件。在將卷繞心軸與卷繞薄膜卷一起轉(zhuǎn)移到傳送裝置以后,該卷繞心軸被傳送到送出站。用于從卷繞心軸自動送出卷繞薄膜卷的該送出站包括移動裝置,在該移動裝置的幫助下卷繞心軸的夾持部件移入送出位置。在該送出位置,卷繞心軸的外徑較小使得薄膜卷從卷繞心軸上送出并落到傳送帶上。
文檔編號B65H19/30GK1610639SQ02825016
公開日2005年4月27日 申請日期2002年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月14日
發(fā)明者格爾德·海克奧斯 申請人:伊利諾斯器械工程公司