專利名稱：改進(jìn)的電動帶卷捆扎機(jī)的設(shè)備與方法
本申請是以1993年12月9日申請的美國順序號No.08/164,450為基礎(chǔ)的部分繼續(xù)申請。
本發(fā)明涉及一種電動帶卷捆扎機(jī)中傳送和張緊帶卷(或稱包裝帶，下同)用的新穎設(shè)備和方法。特別是，本發(fā)明涉及一種新穎的帶卷傳送和張緊設(shè)備，該設(shè)備將一種鋼帶或聚合物帶傳送到一個帶卷捆扎裝置，在該處帶子被成形為圍繞包裝件的張緊封閉的捆圈。本發(fā)明也涉及一種具有帶卷溢出座罩和帶卷外展座罩的新穎的傳送和張緊設(shè)備，其中當(dāng)帶卷在第一次不能合適地送入帶卷捆扎裝置時，該設(shè)備能自動地將帶卷重新送入帶卷捆扎裝置。
帶卷捆扎機(jī)將鋼帶或聚合物帶以張緊封閉的捆圈形式圍繞包裝件捆扎，以牢固地捆扎包裝件，用于運(yùn)輸、貯存和交易。自動帶卷捆扎機(jī)通常包括一個自動帶卷傳送機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)最初將帶卷送入包括一個環(huán)狀通道或帶卷容納卡盤的帶卷捆扎裝置，在該處帶卷形成圍繞待捆扎的包裝件的捆圈。然后一個自動帶卷張緊機(jī)構(gòu)對帶卷施加張力，使帶卷捆扎裝置可以形成一個牢固地捆扎包裝件的封閉帶圈。鋼帶通常用金屬卡釘封閉，聚合物帶通常利用加熱片形成的焊接或摩擦封閉。曾有人提出通過將帶卷摩擦接合在一對反向轉(zhuǎn)動的輥之間而將帶卷送入帶卷捆扎裝置，這一對輥是通過安裝在框上的用電動機(jī)驅(qū)動的軸而轉(zhuǎn)動的。同樣，也曾有人提出通過將帶卷摩擦接合在一對反向轉(zhuǎn)動的輥之間而對帶卷施加張力，這一對輥牽引帶卷成為圍繞包裝件的張緊的捆圈。例如，哈蒙(Harmon)等人的美國專利No.3,232,217公開了一種包括兩對安裝在支架上的反向轉(zhuǎn)動的輥的帶卷傳送和張緊機(jī)構(gòu)，它們可以安置成摩擦接合帶卷，以便在帶卷捆扎裝置中傳送或張緊帶卷。但是自動捆扎機(jī)經(jīng)常遇到將帶卷送入帶卷捆扎裝置的問題。例如，由于可能由帶卷捆扎裝置中的包裝或捆扎引起的障礙，帶卷不能合適地沿環(huán)狀通道傳送。在帶卷傳送期間由帶卷捆扎裝置引起障礙的帶子可能累積起來，在帶卷傳送和張緊設(shè)備中發(fā)生纏繞。同樣，在張緊期間不能由帶卷捆扎裝置牢固地保持的帶子會從帶卷捆扎裝置上退回，也可能累積起來而在帶卷傳送和張緊設(shè)備中發(fā)生纏繞。這種誤傳的帶子而后必須由帶卷傳送機(jī)構(gòu)重新傳送，這項(xiàng)工作在過去要求一位技術(shù)人員以明顯降低勞動生產(chǎn)率的方式手動地重新傳送帶卷。同樣，已知的帶卷傳送和張緊機(jī)構(gòu)存在使帶卷受到相當(dāng)大的機(jī)械應(yīng)力的缺點(diǎn)，這可能導(dǎo)致在捆扎帶卷或搬運(yùn)已捆包裝件期間帶子斷裂。機(jī)械應(yīng)力不限于帶子，也可能加到帶卷傳送機(jī)構(gòu)上，特別是帶卷張緊機(jī)構(gòu)上，它們可能在帶卷傳送和張緊期間遭受相當(dāng)大的摩擦力。因此證明有必要提高帶卷捆扎機(jī)中傳送和張緊帶卷的技術(shù)。
本發(fā)明的一個目的是提供一種新穎的帶卷傳送和張緊設(shè)備。
本發(fā)明的第二個目的是提供一種能自動地重新傳送在第一次傳送時被不合適地傳送到帶卷捆扎裝置的帶卷的新穎的帶卷傳送和張緊設(shè)備。
本發(fā)明的第三個目的是提供一種具有帶卷溢出座罩的新穎的帶卷傳送和張緊設(shè)備，這種帶卷溢出座罩用于容納一段不能合適地傳送到帶卷捆扎裝置去的帶卷。
本發(fā)明的第四個目的是提供一種具有帶卷外展座罩的新穎的帶卷傳送和張緊設(shè)備，這種帶卷外展座罩用于容納一段在張緊帶卷期間從帶卷捆扎裝置移開的帶卷。
本發(fā)明的第五個目的是提供一種制造成本經(jīng)濟(jì)而易于操作的新穎的帶卷傳送和張緊設(shè)備。
本發(fā)明的第六個目的是提供一種將傳送和張緊帶卷期間帶卷的損傷減至最小的新穎的帶卷傳送和張緊設(shè)備。
本發(fā)明的第七個目的是提供一種具有一個能將帶卷傳送給帶卷捆扎裝置的凸輪驅(qū)動的傳送輥的新穎的帶卷傳送和張緊設(shè)備。
本發(fā)明的第八個目的是提供一種具有一個凸輪驅(qū)動的張緊輥的新穎的帶卷傳送和張緊設(shè)備，該張緊輥能在帶卷于帶卷捆扎裝置中形成捆圈后對帶施加固定的或可變的張力。
本發(fā)明的第九個目的是提供一種能夠減少傳送和張緊帶卷時所需能量的新穎的帶卷傳送和張緊設(shè)備。
本發(fā)明的第十個目的是提供一種能夠減少對傳送和張緊設(shè)備的應(yīng)力并因而提高帶卷傳送和張緊設(shè)備的可靠性和壽命的新穎的帶卷傳送和張緊設(shè)備。
因此，本發(fā)明針對電動帶卷捆扎機(jī)中傳送和張緊帶卷用的一種新穎的設(shè)備和方法。該設(shè)備包括一個帶卷傳送機(jī)構(gòu)、一個帶卷張緊機(jī)構(gòu)、一個具有凸輪從動件的樞軸式輥承載裝置、一個容納不能合適地傳送到帶卷捆扎裝置去的帶卷用的帶卷溢出座罩，以及一個容納在帶卷張緊期間從帶卷捆扎裝置移出的帶卷用的帶卷外展座罩。該溢出座罩和外展座罩保持帶卷不產(chǎn)生扭折和纏繞。帶卷傳送機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在樞軸式輥承載裝置上的一個固定的傳送驅(qū)動輥和一個傳送從動輥。帶卷張緊機(jī)構(gòu)包括也設(shè)置在樞軸式輥承載裝置上的一個固定的張緊驅(qū)動輥和一個張緊從動輥。樞軸式輥承載裝置通過一個具有傳送相位表面和張緊相位表面的傳送和張緊凸輪作樞軸式轉(zhuǎn)動。傳送相位表面嚙合凸輪從動件并使樞軸式輥承載裝置作樞軸式轉(zhuǎn)動，以驅(qū)動帶卷傳送機(jī)構(gòu)接合一部分帶卷并傳送帶卷去帶卷捆扎裝置，在該處帶卷圍繞包裝件形成捆圈。帶卷傳送和張緊機(jī)構(gòu)驅(qū)動第一夾具固定帶卷捆扎裝置中帶卷的一個端部。然后凸輪的張緊相位表面嚙合凸輪從動件并使樞軸式輥承載裝置作樞軸式轉(zhuǎn)動，以驅(qū)動帶卷張緊機(jī)構(gòu)接合一部分帶卷并將張力施加到捆成圈的帶卷上。帶卷傳送和張緊機(jī)構(gòu)也驅(qū)動第二夾具固定以封閉捆圈的形式圍繞包裝件的張緊的帶卷，使得帶卷捆扎裝置可以形成一個封閉閉合捆圈中帶卷的帶卷接頭。在帶卷不能被第一夾具合適地嚙合或帶卷由于帶卷捆扎裝置中的障礙而滯留在溢出座罩中的情況下，帶卷將從帶卷捆扎裝置或溢出座罩中完全退出，并被引向帶卷外展座罩，在那里它將停留到傳送表面重新嚙合凸輪從動件并使樞軸式輥承載裝置作樞軸式轉(zhuǎn)動，以驅(qū)動帶卷傳送機(jī)構(gòu)接合一部分帶卷并將帶卷重新傳送到帶卷捆扎裝置。如果帶卷在第一次傳送中受到阻礙或受到第一夾具的不適當(dāng)固定，那么該設(shè)備能自動地將帶卷重新傳送到帶卷捆扎裝置。在一種實(shí)施例中，設(shè)置在傳送和張緊機(jī)構(gòu)上方的帶卷外展座罩中安置的帶卷的重量和位置防止帶卷從帶卷傳送機(jī)構(gòu)完全退回，從而保證帶卷傳送機(jī)構(gòu)將接合帶卷并將其重新傳送到帶卷捆扎裝置。在另一種實(shí)施例中，外展座罩設(shè)置在傳送和張緊機(jī)構(gòu)的下方，而帶卷在座罩中折疊，這產(chǎn)生一個向上的彈性作用，阻止帶卷從傳送機(jī)構(gòu)脫開。一個單向帶卷導(dǎo)板或指狀件防止帶卷返回帶卷分配卷筒或供給源，并在帶卷張緊期間引導(dǎo)帶卷進(jìn)入外展座罩。
考慮下述本發(fā)明的結(jié)合附圖的詳細(xì)說明，將會明白本發(fā)明的上述和其它目的、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)。


圖1是帶卷傳送和張緊設(shè)備在帶卷傳送工況下的側(cè)視圖；圖2是圖1帶卷傳送和張緊設(shè)備在帶卷張緊工況下的側(cè)視圖；圖3是帶卷傳送和張緊凸輪的側(cè)視圖；圖4是卡緊凸輪的側(cè)視圖；圖5是帶卷傳送和張緊設(shè)備在帶卷張緊工況下的視圖，其中帶卷被引入一個帶卷外展座罩；圖6是帶卷傳送和張緊設(shè)備在帶卷傳送工況下的視圖，其中帶卷被引入一個帶卷溢出座罩。
圖1是一種新穎的帶卷傳送和張緊設(shè)備10的透視圖，該設(shè)備用于傳送和張緊一條由帶卷供給裝置或分配卷筒供給的帶子12到帶卷捆扎裝置上，后者以張緊的封閉圈形式圍繞包裝件捆扎帶子12。帶子12可以是一種鋼帶或一種可以有網(wǎng)紋表面的聚合物帶。帶卷捆扎裝置、包裝件和帶卷供給裝置沒有在附圖中示出。
本發(fā)明的新穎帶卷傳送和張緊設(shè)備10通常包括一個框架20、一個帶卷傳送機(jī)構(gòu)30、一個帶卷張緊機(jī)構(gòu)40、一個樞軸式輥承載裝置50、一個承載裝置桿臂60、一個凸輪裝置70和一個可以用腳動開關(guān)操作的動力驅(qū)動機(jī)組，后者沒有示于附圖中。帶卷傳送機(jī)構(gòu)30包括一個傳送驅(qū)動輥32和一個傳送從動輥34。傳送驅(qū)動輥32可由傳送驅(qū)動軸36沿順時針方向轉(zhuǎn)動驅(qū)動，兩者均安裝在框架20上。傳送從動輥34可在軸38上轉(zhuǎn)動，并可受到傳送驅(qū)動輥32沿相反轉(zhuǎn)動方向的驅(qū)動，這在后面討論。傳送驅(qū)動輥32和傳送從動輥34每個有一輥周面39，它最好像帶子12一樣寬。輥周面39也可以制成網(wǎng)紋，以增加與一段帶子12的接觸摩擦。帶卷張緊機(jī)構(gòu)40包括一個張緊驅(qū)動輥42和一個張緊從動輥44。張緊驅(qū)動輥42可由張緊驅(qū)動軸46沿反時針方向轉(zhuǎn)動驅(qū)動，兩者均安裝在框架20上。張緊驅(qū)動輥42也可以通過離合器47嚙合到張緊驅(qū)動軸46上，以允許張緊驅(qū)動輥42相對于張緊驅(qū)動軸46打滑。在帶卷傳送機(jī)構(gòu)30上也可以使用一種相似的離合器配置。張緊從動輥，44可在軸48上轉(zhuǎn)動，并可受到張緊驅(qū)動輥42沿相反轉(zhuǎn)動方向的驅(qū)動，這在后面討論。張緊驅(qū)動輥42和張緊從動輥44每個有一輥周面49，它最好像帶子12一樣寬。輥周面49也可以制成網(wǎng)紋，以增加與一段帶子12的接觸摩擦。張緊驅(qū)動輥42和張緊從動輥44也可以分別包括互補(bǔ)的齒輪齒43和45，使張緊驅(qū)動輥42能夠嚙合張緊從動輥44，使后者沿相反轉(zhuǎn)動方向轉(zhuǎn)動。在帶卷傳送機(jī)構(gòu)30上也可以使用相似的互補(bǔ)齒輪齒。傳送驅(qū)動軸36和張緊驅(qū)動軸46由動力驅(qū)動機(jī)組驅(qū)動轉(zhuǎn)動。
承載樞軸式輥裝置50包括一個樞軸式輥支架52，后者以現(xiàn)有技術(shù)中已知的方式由支樞部件54樞軸式地安裝在框架20上。傳送從動輥34和張緊從動輥44分別由軸38和軸48可以轉(zhuǎn)動地設(shè)置在樞軸式輥支架52上。支樞部件54也即樞軸式輥支架52的樞軸點(diǎn)被安置在傳送從動輥34和張緊從動輥44之間。樞軸式輥承載裝置50同時包括一個承載裝置桿臂60，后者具有第一桿臂61和第二桿臂63。第一桿臂61從輥支架52伸出并終止于遠(yuǎn)端62。第二桿臂63有一個樞軸式地設(shè)置在輥支架52的槽中的底端64。一個凸輪從動件67設(shè)置在第二桿臂63的遠(yuǎn)端65上。第一桿臂61通過設(shè)置在第一桿臂61的遠(yuǎn)端62附近的第一彈簧68連接到框架20上。第二桿臂63通過第二彈簧69連接到第一桿臂61上。第一彈簧68偏壓第一桿臂61，使樞軸式輥支架52沿反時針方向轉(zhuǎn)動，因而使得凸輪從動件67嚙合傳送和張緊凸輪71。第二彈簧69偏壓第二桿臂63朝向第一桿臂61，使凸輪從動件67與傳送和張緊凸輪71嚙合并偏壓第二桿臂63朝向第一桿臂61。當(dāng)樞軸式輥承載裝置52樞軸式轉(zhuǎn)動而嚙合帶卷傳送機(jī)構(gòu)30和帶卷張緊機(jī)構(gòu)40時，第一彈簧68和第二彈簧69也產(chǎn)生一種阻尼作用，這在后面討論。
凸輪裝置70包括一個傳送和張緊凸輪71、一個卡緊凸輪72和一個平面凸輪73，它們都可以轉(zhuǎn)動地設(shè)置在凸輪軸74上，后者相對于框架20定位設(shè)置。傳送和張緊凸輪71有一個傳送相位表面75、一個第一中性相位表面76、一個低張緊相位表面77、一個高張緊相位表面78和一個第二中性相位表面79。但是傳送和張緊凸輪也可以僅有一個單個的張緊表面。卡緊凸輪72包括一個帶端卡緊表面81、一個中性表面82、一個圈卡緊表面83和一個第二中性表面84。凸輪軸74受未圖示的動力驅(qū)動機(jī)組的驅(qū)動轉(zhuǎn)動。
框架20包括沒有圖示的底座和座罩、帶卷外展座罩21、帶卷輸入導(dǎo)板28和單向帶卷導(dǎo)板22，其中帶卷外展座罩21被設(shè)置在帶卷傳送和張緊機(jī)構(gòu)上方，以便在帶子12的傳送和張緊期間卡住一段帶子12，而單向帶卷導(dǎo)板22有一個偏壓帶卷輸入導(dǎo)板28的彈簧夾23。在一個實(shí)施例中，外展座罩的寬度稍大于帶卷的寬度，以便充許帶卷進(jìn)入座罩，同時防止帶卷在座罩中纏繞和扭折。彈簧夾23被偏壓，以使帶子12能夠從帶卷供給裝置中引出并在彈簧夾23和帶卷輸入導(dǎo)板28之間送向帶卷傳送機(jī)構(gòu)30?？蚣?0也可以包括一個第一垂直帶卷導(dǎo)板24和一個第二垂直帶卷導(dǎo)板25，以便在外展座罩21和帶卷傳送機(jī)構(gòu)30之間引導(dǎo)帶子12。框架20也可以包括設(shè)置在帶卷傳送機(jī)構(gòu)30和帶卷張緊機(jī)構(gòu)40之間的上帶卷導(dǎo)板26和下帶卷導(dǎo)板27，以便在兩者之間引導(dǎo)帶子12，這在后面討論。圖5和6例示另一個實(shí)施例，其中，外展座罩121設(shè)置在帶卷傳送和張緊機(jī)構(gòu)的下方。上帶卷導(dǎo)板170和下帶卷導(dǎo)板172將帶卷從帶卷供給裝置引向帶卷傳送和張緊機(jī)構(gòu)，而下帶卷導(dǎo)板172包括一個開孔174，后者形成通向帶卷外展座置121的通道。在另一個實(shí)施例中，在傳送機(jī)構(gòu)和帶卷供給裝置之間的單向帶卷導(dǎo)板包括一個指狀件160，后者在連接到框架上的彈簧162的偏壓下可以圍繞軸線A樞軸式地轉(zhuǎn)動，其中指狀件160編壓帶卷，這在后面討論。
圖5和6也例示一個實(shí)施例，其中在帶卷傳送和張緊機(jī)構(gòu)的上方設(shè)置了一個帶卷溢出座罩110。帶卷溢出座罩像外展座罩一樣，其寬度稍大于帶卷寬度，在那里保持住帶卷不會纏繞和扭折。一個設(shè)置在帶卷傳送機(jī)構(gòu)30和帶卷捆扎裝置之間的帶卷導(dǎo)板130將帶卷導(dǎo)向帶卷捆扎裝置。帶卷導(dǎo)板130包括一個下導(dǎo)板部分132和與下導(dǎo)板部分132隔開一段距離的上導(dǎo)板部分134和136，該段距離允許通過帶子而同時防止其間的帶子彎曲。但是上導(dǎo)板部分134和136互相分開形成一個開孔138。下帶卷導(dǎo)板132包括一個設(shè)置在開孔138下方的脊?fàn)罴?33或其它突出部件，它可以例如通過在導(dǎo)板中設(shè)置或埋置一個銷而形成。脊?fàn)罴?33剛巧在開孔138的下方在帶子中形成一個彎曲，使得在帶卷傳送期間當(dāng)帶卷在帶卷裝置中受阻時帶子可以通過附加的帶卷導(dǎo)板140和142通過開孔傳送并導(dǎo)向溢出座置110。第一上帶卷導(dǎo)板134可以包括一個帶斜角表面152的支架150，以引導(dǎo)彎曲的帶子向上通過開孔138。支架150可以通過螺釘154設(shè)置在第一導(dǎo)板134上，其中支架可以沿側(cè)向調(diào)整，以增加或減少開孔138的寬度，并可以沿垂直方向調(diào)整，以便按需要調(diào)整開孔中斜角表面152的位置，以引導(dǎo)不同尺寸的帶卷進(jìn)入開孔。當(dāng)帶卷通過帶卷通過帶卷傳送機(jī)構(gòu)送入時，在傳送機(jī)構(gòu)和帶卷供給裝置之間的那部分帶子處在張緊狀態(tài)。張緊的帶子使指狀件圍繞點(diǎn)A作樞軸式轉(zhuǎn)動，并使指狀件160抵抗彈簧162的偏壓升高，從而允許從帶卷供給裝置供給帶子。
通常，傳送和張緊設(shè)備10循環(huán)操作，它將帶卷供給裝置供給的帶子12傳送到帶卷捆扎裝置，在那里帶子12圍繞包裝件捆成圈。然后帶卷捆扎裝置用一個沒有圖示的帶子端部卡具固定帶子12的一端，使得傳送和張緊設(shè)備10可以對帶子12施加一個張力。帶卷捆扎裝置利用沒有圖示的捆圈卡具圍繞包裝件將帶子緊固成張緊的封閉捆圈。然后帶卷捆扎裝置對張緊的封閉捆圈帶子12形成一個接頭，并從傳送和張緊設(shè)備10上切斷帶子。帶子接頭可以通過圍繞鋼帶外加一個卡釘來形成，或者通過利用加熱片熱封聚合物帶或利用摩擦來形成，這些如現(xiàn)有技術(shù)中已知。該周期而后被重復(fù)。
在周期的帶卷傳送期間，傳送和張緊凸輪71的傳送相位表面75嚙合凸輪從動件67，使輥支架52沿反時針方向作樞軸式轉(zhuǎn)動，將傳送從動輥34的周面39定位在傳送驅(qū)動輥32的周面39附近，在其間形成一個空間，使得傳送驅(qū)動輥32的周面39的一部分和傳送從動輥34的周面39的一部分可以接觸和摩擦地接合位于傳送驅(qū)動輥32和傳送從動輥34之間空間的一段帶子12。傳送驅(qū)動輥32和傳送從動輥34的相對定位由第一彈簧68和第二彈簧69阻尼緩沖，使得帶卷12在與傳送驅(qū)動輥32和傳送從動輥34接觸期間不受損傷。當(dāng)傳送驅(qū)動輥32和傳送從動輥34接觸和摩擦地嚙合位于兩者之間空間中的一段帶子12時，該帶子12從帶卷供給裝置通過單向帶卷導(dǎo)板22或指狀件22被引向帶卷傳送機(jī)構(gòu)30。但是一段帶子12可以位于帶卷外展座罩21或121內(nèi)，因而帶卷傳送機(jī)構(gòu)30可以先從外展座罩21內(nèi)引出一段帶子12，通過第一垂直導(dǎo)板24和張二垂直導(dǎo)板25之間進(jìn)入傳送驅(qū)動輥32和傳送從動輥34之間的空間，然后經(jīng)過上傳送導(dǎo)板26和下傳送導(dǎo)板27之間，穿過帶卷張緊機(jī)構(gòu)40伸向帶卷捆扎裝置，在該處帶子圍繞包裝件形成捆圈。帶卷張緊機(jī)構(gòu)40不與帶子12接合，而傳送和張緊凸輪71的傳送相位表面75接合凸輪從動件67。在傳送帶子12期間帶子12和帶卷傳送機(jī)構(gòu)30之間可能產(chǎn)生打滑，從而損傷帶子12。打滑和由此產(chǎn)生的對帶子12的損傷可以通過利用傳送驅(qū)動輥32和傳送驅(qū)動軸36之間的離合器來避免，使得傳送驅(qū)動輥32不相對于帶子12滑動，而相對于傳送驅(qū)動軸36滑動。帶卷傳送機(jī)構(gòu)30在一定時間內(nèi)向帶卷捆扎裝置傳送固定量的帶子。在此期間，傳送和張緊凸輪71的傳送相位表面75嚙合凸輪從動件67，并使輥支架52作樞軸式轉(zhuǎn)動，以驅(qū)使帶卷傳送機(jī)構(gòu)30嚙合帶子12。在一些情況下，在周期的帶卷傳送期間，帶卷捆扎裝置中的障礙(或阻塞)阻止帶卷合適地送入通道或帶卷卡盤。圖6例示一段受阻的帶子在上導(dǎo)板之間的開孔138內(nèi)彎曲，當(dāng)帶卷傳送輥繼續(xù)接合和傳送帶子時，由帶卷導(dǎo)板140和142引導(dǎo)帶子進(jìn)入帶卷溢出座罩110，從而避免帶子在傳送機(jī)構(gòu)中纏繞并在溢出座罩中安全儲存帶子，以備后來重新利用。
在帶子12由帶卷捆扎裝置圍繞包裝件形成捆圈后，傳送和張緊凸輪71的第一中性相位表面76與凸輪從動件67嚙合，在此期間，樞軸式輥支架52沿順時針方向作樞軸式轉(zhuǎn)動，使得帶卷傳送機(jī)構(gòu)30和帶卷張緊機(jī)構(gòu)40基本上都不與帶子12接觸或嚙合。然后卡緊凸輪72的帶端卡緊表面81驅(qū)動帶卷捆扎裝置中的帶端卡具卡緊圍繞包裝件形成捆圈的帶子12的端部。
在周期的帶卷張緊期間，傳送和張緊凸輪71的低張緊相位表面77嚙合凸輪從動件67，使輥支架52沿順時針方向作樞軸式轉(zhuǎn)動，使張緊從動輥44的周面49定位于張緊驅(qū)動輥42的周面49附近，并在其間形成一個空間，使得張緊驅(qū)動輥42的周面49的一部分和張緊從動輥44的周面49的一部分可以接觸并摩擦嚙合位于其間空間中的一段帶子12。張緊驅(qū)動輥42和張緊從動輥44的相對定位受第一彈簧68和第二彈簧69的阻尼，使得帶子12在與張緊驅(qū)動輥42和張緊從動輥44接觸期間不受損傷。帶卷張緊機(jī)構(gòu)40先從帶卷捆扎裝置中退出多余的帶子，在低張力狀態(tài)下圍繞包裝件使帶子12形成捆圈。然后在周期的高張力相位期間，傳送和張緊凸輪71的高張力相位表面78使輥支架52仍沿順時針方向作進(jìn)一步的樞軸式轉(zhuǎn)動，以對帶子12施加高張力。在另一個實(shí)施例中傳送和張緊凸輪71可以只有一個張緊表面，從而在周期的第緊相位對帶子12施加恒定的張力。
在周期的張緊相位期間，帶子從帶卷捆扎裝置退出并在上帶卷導(dǎo)板26和下帶卷導(dǎo)板27之間引回，穿過帶卷傳送機(jī)構(gòu)30，經(jīng)過第一垂直帶卷導(dǎo)板24和第二垂直帶卷導(dǎo)板25之間進(jìn)入帶卷外展座罩21。在張緊設(shè)備40對帶子12施加預(yù)定的張力后，帶子12在周期張緊相位剩余區(qū)段期間滑動于張緊驅(qū)動輥42和張緊從動輥44之間。離合器47可以用于減少帶子12在張緊驅(qū)動輥42和張緊從動輥44之間的打滑。施加于帶子12的張力取決于張緊驅(qū)動輥42和張緊從動輥44對帶子12施加的摩擦力，并可以通過調(diào)節(jié)輥之間的空間或調(diào)節(jié)離合器47的滑動而變化。帶卷張緊機(jī)構(gòu)40對帶子產(chǎn)生一定時間的張力，在此期間，傳送和張緊凸輪71的張緊相位表面77和78嚙合凸輪從動件67，使輥支架52作樞軸式轉(zhuǎn)動，驅(qū)動帶卷張緊機(jī)構(gòu)40嚙合帶子12。如果帶卷捆扎裝置中沒有包裝件，那么帶卷張緊機(jī)構(gòu)40將使帶12從該處完全退出。如果帶子12圍繞包裝件形成捆圈，那么帶卷張緊裝置將首先對帶子施加張力，該張力決定于上面討論的加到帶子上的摩擦，在此之后，帶子將在張緊驅(qū)動輥42和張緊從動輥44間滑動。帶子12在帶卷張緊機(jī)構(gòu)40中打滑的時間取決于所要打包裝帶的包裝件的尺寸。
在帶子12的端部未被帶卷捆扎裝置中的帶端卡具卡緊的情況下，在周期的帶卷張緊相位期間，帶子12可以被張緊機(jī)構(gòu)40從帶卷捆扎裝置中完全退出并安置在外展座罩中。在一個實(shí)施例中，帶子儲存于安置在傳送和張緊機(jī)構(gòu)上方的外展座罩21中，在該處外展座罩21中那段帶子12的重量和位置將防止帶子12從帶卷傳送機(jī)構(gòu)30的傳送驅(qū)動輥32和傳送從動輥34之間完全退出，從而使帶卷傳送機(jī)構(gòu)30在周期的下一個帶卷傳送相位期間能夠重新嚙合和傳送帶子12。在另一個實(shí)施例中，帶子被上下導(dǎo)板170和172引入安裝在傳送和張緊機(jī)構(gòu)下方的外展座罩121中，在那里帶子向上折疊，并將一個向上的彈力傳送到帶子上，防止帶子從帶卷傳送機(jī)構(gòu)30的傳送驅(qū)動輥32和傳送從動輥34之間完全退出，從而使帶卷傳送機(jī)構(gòu)30在周期的下一個帶卷傳送相位期間重新接合和傳送帶子12。
在一個實(shí)施例中，彈簧卡22防止帶子12從設(shè)備10中退出并返回帶卷供給裝置，方法是，在周期的張緊相位期間，當(dāng)帶卷對彈簧卡22施加壓力時，將帶子12卡緊在彈簧卡22和彈簧入口導(dǎo)板28之間。圖5例示另一個實(shí)施例，其中，當(dāng)帶子上的張力除去時，指狀件160在彈簧162的偏壓下使帶子向下向著外展座罩121彎曲，就像帶子被張緊機(jī)構(gòu)40張緊時一樣。在偏壓的位置上，在周期的張緊相位期間，指狀件160防止帶子移回帶卷供給裝置，并引導(dǎo)帶子向下進(jìn)入外展座罩121，在那里帶子不會扭折和纏繞。
當(dāng)帶卷張緊機(jī)構(gòu)40對帶子12施加張力時，卡緊凸輪72的捆圈卡緊表面83驅(qū)動一個帶卷捆圈卡具，后者將帶子12緊固成圍繞包裝件的張緊的閉合捆圈。然后，傳送和張緊凸輪71的第二中性表面79嚙合凸輪從動件67并使輥支架52作樞軸式轉(zhuǎn)動，使帶子12脫離帶卷傳送機(jī)構(gòu)30和帶卷張緊機(jī)構(gòu)40。隨后，帶卷捆扎裝置形成緊固圍繞包裝件的封閉帶子捆圈的帶子接頭并從帶卷傳送和張緊設(shè)備10上切斷帶子，而帶子捆圈卡具保持帶子為圍繞包裝件的張緊捆圈。在形成帶子接頭并切斷帶子后，卡緊凸輪72的第二中性表面83放松帶端卡具和帶子捆圈卡具，使得包裝件可以從帶卷捆扎裝置上移走。然后平面凸輪73即刻移動一個未圖示的座罩蓋，使得當(dāng)已捆好的包裝件離開帶卷捆扎裝置時已封閉的帶卷可以從帶卷卡具上移開。然后開始重復(fù)下一周期。
上述說明能使本技術(shù)領(lǐng)域普通技術(shù)人員實(shí)施和利用本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解，存在此處公開的實(shí)施例的變化、改型和等價方案。因此本發(fā)明只受所附的權(quán)利要求書范圍的限制。
權(quán)利要求
1.一種帶卷傳送和張緊設(shè)備，它用于具有圍繞包裝件捆扎帶卷的帶卷捆扎裝置的帶卷捆扎機(jī)，該設(shè)備包括一個帶卷傳送機(jī)構(gòu)，用于將帶卷傳送到帶卷捆扎裝置；一個帶卷張緊機(jī)構(gòu)，用于張緊一段傳送到帶卷捆扎裝置的帶子；一個帶卷溢出座罩；以及一個第一帶卷導(dǎo)板，它設(shè)置在帶卷傳送機(jī)構(gòu)和帶卷捆扎裝置之間，該第一帶卷導(dǎo)板有一個第一上導(dǎo)板和一個第一下導(dǎo)板，第一上導(dǎo)板和第一下導(dǎo)板由一個第一通道隔開，第一上導(dǎo)板有一個伸入帶卷溢出座罩的開孔，第一下導(dǎo)板有一個設(shè)置在第一上導(dǎo)板的開孔下方的突出部件，其中帶卷可在第一上導(dǎo)板和第一下導(dǎo)板之間的第一通道中傳送，帶卷可以通過第一上導(dǎo)板中的開孔伸入帶卷溢出座罩。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，它還包括一個帶卷外展座罩；一個第二帶卷導(dǎo)板，它設(shè)置在帶卷張緊機(jī)構(gòu)和帶卷供給裝置之間，該第二帶卷導(dǎo)板有一個第二上導(dǎo)板和一個第二下導(dǎo)板，第二上導(dǎo)板和第二下導(dǎo)板由一個第二通道隔開，第二下導(dǎo)板有一個伸入帶卷處展座罩的第二通道，以及一個單向帶卷導(dǎo)板，它設(shè)置在帶卷張緊機(jī)構(gòu)和帶卷供給裝置之間，該單向帶卷導(dǎo)板有一個通過彈簧偏壓到帶卷上的可以樞軸式轉(zhuǎn)動的指狀件，其中當(dāng)張緊機(jī)構(gòu)對帶卷施加張力時該指狀件將帶卷引入外展座罩。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的的設(shè)備，其特征在于，該帶卷傳送機(jī)構(gòu)和帶卷張緊機(jī)構(gòu)還包括一個樞軸式輥承載裝置，相對于一個框架可以樞軸式轉(zhuǎn)動地設(shè)置；一個第一帶卷傳送輥，可由一個第一轉(zhuǎn)動驅(qū)動軸驅(qū)動，該第一轉(zhuǎn)動驅(qū)動軸可由一個動力驅(qū)動機(jī)組轉(zhuǎn)動；一個第二帶卷傳送輥，鄰近第一帶卷傳送輥并可以轉(zhuǎn)動地設(shè)置在樞軸式輥承載裝置上；該第一和第二帶卷傳送輥可安置成在它們之間嚙合并傳送一段帶子到帶卷捆扎裝置；一個第一帶卷張緊輥，可由一個第二轉(zhuǎn)動驅(qū)動軸驅(qū)動，該第二轉(zhuǎn)動驅(qū)動軸可由一個動力驅(qū)動機(jī)組轉(zhuǎn)動；一個第二帶卷張緊輥，可轉(zhuǎn)動地設(shè)置在樞軸式輥承載裝置上；該第一和第二帶卷張緊輥可安置成在它們之間嚙合并圍繞一個物件張緊一段帶子；以及一個傳送和張緊凸輪，它相對于框架可以轉(zhuǎn)動地設(shè)置，該傳送和張緊凸輪可與樞軸式輥承載裝置上的凸輪從動件嚙合，該樞軸式輥承載裝置可以通過傳送和張緊凸輪抵靠凸輪從動件的作用而圍繞一個設(shè)置在第二傳送和張緊輥之間的樞軸點(diǎn)作樞軸式轉(zhuǎn)動，其中輥承載裝置通過所述凸輪產(chǎn)生的沿第一方向的轉(zhuǎn)動分開張緊輥并牽引傳送輥一起嚙合和傳送帶子，而輥承載裝置通過凸輪產(chǎn)生的沿第二方向的轉(zhuǎn)動分開傳送輥并牽引張緊輥一起將張力施加到帶子上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，該帶卷傳送機(jī)構(gòu)和帶卷張緊機(jī)構(gòu)還包括一個樞軸式輥承載裝置，相對于一個框架可以樞軸式轉(zhuǎn)動地設(shè)置；一個第一帶卷傳送輥，可由一個第一轉(zhuǎn)動驅(qū)動軸驅(qū)動，該第一轉(zhuǎn)動驅(qū)動軸可由一個動力驅(qū)動機(jī)組轉(zhuǎn)動；一個第二帶卷傳送輥，它鄰近第一帶卷傳送輥并可以轉(zhuǎn)動地設(shè)置在樞軸式輥承載裝置上；該第一和第二帶卷傳送輥可安置成在它們之間嚙合并傳送一段帶子到帶卷捆扎裝置；一個第一帶卷張緊輥，可由一個第二轉(zhuǎn)動驅(qū)動軸驅(qū)動，該第二轉(zhuǎn)動驅(qū)動軸可由一個動力驅(qū)動機(jī)組轉(zhuǎn)動；一個第二帶卷張緊輥，可以轉(zhuǎn)動地設(shè)置在樞軸式輥承載裝置上；該第一和第二帶卷張緊輥可安置成在它們之間嚙合并圍繞一個物件張緊一段帶子；以及一個傳送和張緊凸輪，相對于框架可以轉(zhuǎn)動地設(shè)置，該傳送和張緊凸輪可與樞軸式輥承載裝置上的凸輪從動件嚙合，該樞軸式輥承載裝置可以通過傳送和張緊凸輪抵靠凸輪從動件的作用而圍繞一個設(shè)置在第二傳送和張緊輥之間的樞軸點(diǎn)作樞軸式轉(zhuǎn)動，其中，輥承載裝置通過凸輪產(chǎn)生的沿第一方向的轉(zhuǎn)動分開張緊輥并牽引傳送輥一起嚙合和傳送帶子，而輥承載裝置通過凸輪產(chǎn)生的沿第二方向的轉(zhuǎn)動分開傳送輥并牽引張緊輥一起將張力施加到帶子上。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其特征在于，該傳送和張緊凸輪包括一個與凸輪從動件嚙合的傳送表面，輥承載裝置在該傳送表面的作用下可以樞軸式轉(zhuǎn)動，使第二帶卷傳送輥向著第一帶卷傳送輥移動，以接合設(shè)置在第一帶卷傳送輥和第二帶卷傳送輥之間的帶子并將帶子傳送到帶卷捆扎裝置；一個第一中性表面，設(shè)置在傳送表面附近；一個低張緊表面，設(shè)置在第一中性表面附近，該低張緊表面可與凸輪從動件嚙合，輥承載裝置在低張緊表面的作用下可以樞軸式轉(zhuǎn)動，使第二帶卷張緊輥向著第一帶卷張緊輥移動，以接合設(shè)置在第一帶卷張緊輥和第二帶卷張緊輥之間的帶子并對傳送到帶卷捆扎裝置的帶子施加一個第一張力；一個高張緊表面，設(shè)置在低張緊表面附近，該高張緊表面可與凸輪從動件嚙合，輥承載裝置在高張緊表面的作用下可以樞軸式轉(zhuǎn)動，使第二帶卷張緊輥向著第一帶卷張緊輥移動，以接合設(shè)置在第一帶卷張緊輥和第二帶卷張緊輥之間的帶子并對傳送到帶卷捆扎裝置的帶子施加一個比第一張力更大的第二張力；以及一個第二中性表面，設(shè)置在高張緊表面和傳送表面之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)備，還包括一個具有第一端部和第二端部的第一桿臂，該第一桿臂的第一端部聯(lián)接到樞軸式輥承載裝置上；一個具有第下端部和第二端部的第二桿臂，該第二桿臂的第一端部貼近地聯(lián)接到第一桿臂的第一端部上，凸輪從動件設(shè)置在第二桿臂和第二端部上；一個聯(lián)接第一桿臂和框架的第一彈簧，該第一彈簧對第一桿臂施加一個力，以偏壓樞軸式輥承載裝置，使第二帶卷傳送輥向著第一帶卷傳送輥移動；以及一個聯(lián)接第二桿臂和第一桿臂的第二彈簧，該第二彈簧對第二桿臂施加一個力，以向著張二桿臂偏壓第二桿臂，其中，當(dāng)凸輪嚙合凸輪從動件并使樞軸式輥承載裝置作樞軸式轉(zhuǎn)動以使第二帶卷張緊輥向著第一帶卷張緊輥移動時，該第二彈簧阻尼第二桿臂的過度行程。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，還包括一個可由可轉(zhuǎn)動凸輪軸轉(zhuǎn)動的卡緊凸輪，該卡緊凸輪有一個驅(qū)動帶卷端部卡具用的帶卷端部卡緊表面、一個驅(qū)動帶卷捆圈卡具用的捆圈卡緊表面和一個可由可轉(zhuǎn)動凸輪軸轉(zhuǎn)動的平面凸輪，該平面凸輪配置和構(gòu)造成使帶卷傳送和張緊設(shè)備的一個座罩發(fā)生位移，以便移走一個用帶子捆扎了的物件。
8.一種在帶卷捆扎機(jī)中傳送和張緊帶卷用的方法，該帶卷捆扎機(jī)有一個將帶卷傳送到帶卷捆扎裝置用的帶卷傳送機(jī)構(gòu)、一個使傳送到帶卷捆扎裝置的一段帶子張緊用的帶卷張緊機(jī)構(gòu)、一個帶卷溢出座罩，以及一個設(shè)置在帶卷傳送機(jī)構(gòu)和帶卷捆扎裝置之間的第一帶卷導(dǎo)板，該第一帶卷導(dǎo)板有一個第一上導(dǎo)板和一個第一下導(dǎo)板，第一上導(dǎo)板和第一下導(dǎo)板由一個第一通道隔開，第一上導(dǎo)板有一個伸入帶卷溢出座罩的開孔，第一下導(dǎo)板有一個設(shè)置在第一上導(dǎo)板的開孔下方的突出部件，該方法包括下列步驟在第一上導(dǎo)板和第一下導(dǎo)板之間通道中傳送帶卷；利用設(shè)置在第一上導(dǎo)板中的開孔下方的突出部件彎曲帶卷；使帶卷通過第一上導(dǎo)板中的開孔伸入到帶卷溢出座罩中。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，該帶卷捆扎機(jī)還包括一個帶卷外展座罩、一個設(shè)置在帶卷張緊機(jī)構(gòu)和帶卷供給裝置之間的第二帶卷導(dǎo)板以及一個單向帶卷導(dǎo)板，該第二帶卷導(dǎo)板有一個第二上導(dǎo)板和一個第二下導(dǎo)板，第二上導(dǎo)板和第二下導(dǎo)板由一個第二通道隔開，第二下導(dǎo)板有一個伸入帶卷外展座罩的第二通道，該單向帶卷導(dǎo)板設(shè)置在帶卷張緊機(jī)構(gòu)和帶卷供給裝置之間，它有一個通過彈簧偏壓到帶卷上的可以樞軸式轉(zhuǎn)動的指狀件，該方法包括的其它步驟有在帶卷捆扎裝置中張緊帶卷，利用指狀件使帶卷彎曲，以及當(dāng)張緊機(jī)構(gòu)將張力施加到帶卷上時將帶卷引入外展座罩。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中，該帶卷捆扎機(jī)還包括一個第一帶卷傳送輥、一個第一帶卷張緊輥和一個相對于框架可以樞軸式轉(zhuǎn)動地設(shè)置的樞軸式輥承載置，該樞軸式輥承載裝置有一個凸輪從動件、一個可以轉(zhuǎn)動地設(shè)置于其上的第二帶卷傳送輥和一個可以轉(zhuǎn)動地設(shè)置于其上的第二帶卷張緊輥，其中，樞軸式輥承載裝置有一個在第二帶卷傳送輥和第二帶卷張緊輥這間的樞軸點(diǎn)，該方法包括下列步驟利用轉(zhuǎn)動凸輪嚙合凸輪從動件并使樞軸式輥承載裝置作樞軸式轉(zhuǎn)動，以使第一帶卷張緊輥從第二帶卷張緊輥分離，并使第二帶卷傳送輥向著第一帶卷傳送輥移動，從而接合位于第一帶卷傳送輥和第二帶卷傳送輥之間的帶卷，并向著帶卷捆扎裝置傳送帶卷；以及利用轉(zhuǎn)動凸輪嚙合凸輪從動件并使樞軸式輥承載裝置作樞軸式轉(zhuǎn)動，以使第二帶卷張緊輥向著第一帶卷張緊輥移動，從而接合安置位于第一帶卷張緊輥和第二帶卷張緊輥之間的帶卷，并向傳送到帶卷捆扎裝置的帶卷施加一個第一張力。
全文摘要
電動帶卷捆扎機(jī)中傳送和張緊帶卷用的新設(shè)備和方法。設(shè)備包括帶卷傳送機(jī)構(gòu)、帶卷張緊機(jī)構(gòu)、樞軸式輥承載裝置、帶卷溢出座罩和帶卷外展座罩。輥承載裝置先驅(qū)動傳送機(jī)構(gòu)接合帶子送向帶卷捆扎裝置，使帶子圍繞包裝件形成捆圈。傳送和張緊機(jī)構(gòu)驅(qū)動卡具固定帶子端部，然后輥承載裝置驅(qū)動張緊機(jī)構(gòu)接合帶子并張緊捆圈。如帶卷第一次傳送、捆扎和張緊不合適，設(shè)備可自動將帶卷退入外展機(jī)構(gòu)，而后重新操作，保證帶卷的傳送、捆扎和張緊完全合適。
文檔編號B65B13/22GK1126161SQ95116549
公開日1996年7月10日 申請日期1995年9月21日 優(yōu)先權(quán)日1994年9月23日
發(fā)明者詹姆斯·A·哈伯斯托 申請人:伊利諾斯工具制造公司