專(zhuān)利名稱(chēng)：具有送進(jìn)速度調(diào)節(jié)裝置的存放半成品的貯存設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一個(gè)貯存設(shè)備，用于臨時(shí)貯存成卷帶狀材料的卷料或棒料，設(shè)備安排在生產(chǎn)線(xiàn)或改裝線(xiàn)的第一段與第二段之間。
更詳細(xì)地說(shuō)，本發(fā)明涉及一個(gè)中間貯存設(shè)備，該設(shè)備形式包括分配卷料進(jìn)入貯存設(shè)備的輸入裝置，控制卷料從貯存設(shè)備卸出的輸出裝置，支承許多卷料座的柔性件，分別分為滿(mǎn)座和空座兩組的上述卷料座，以及把第一組卷料座送到輸出裝置和把第二組卷料座送到移入裝置的兩個(gè)馬達(dá)組件。
現(xiàn)有技術(shù)本形式的臨時(shí)貯存設(shè)備例子已在美國(guó)專(zhuān)利No.4,142,626和No.4,168,776中說(shuō)明。這些設(shè)備通常用于紙張改裝線(xiàn)中，其中由大直徑的紙卷筒形成小卷的衛(wèi)生紙，通用擦手紙和類(lèi)似產(chǎn)品，并裝成單個(gè)或多個(gè)包裝。在這些改裝生產(chǎn)線(xiàn)中，初始的紙卷筒被開(kāi)卷，并在所謂重卷機(jī)中再次卷起，以形成高度等于卷筒高度和直徑等于成品直徑的棒料或卷料。所得到的棒料應(yīng)處于重卷機(jī)下游的涂膠機(jī)中用自由邊涂膠方法來(lái)封合。接著，把每個(gè)棒料或卷料送到切料機(jī)作垂直其軸向的切割，以得到所需高度的小卷紙。
在涂膠機(jī)(或平行的許多涂膠機(jī))與切料機(jī)(或平行的許多切料機(jī))之間安排了一個(gè)貯存設(shè)備，用于臨時(shí)存放已涂膠的卷料，它可以使得重卷機(jī)和涂膠機(jī)(或許多涂膠機(jī))的生產(chǎn)率不受切料機(jī)(或許多涂膠機(jī))生產(chǎn)率的影響。貯存設(shè)備具有一對(duì)平行的鏈條，形成一個(gè)柔性件，它支承著許多接受和卸出卷料的擺動(dòng)座或槽。
貯存設(shè)備的柔性件由位于貯存設(shè)備兩側(cè)垂直平面內(nèi)的一對(duì)平行鏈條構(gòu)成，它通常在一系列導(dǎo)向輪之間受引導(dǎo)，有些導(dǎo)向輪具有固定輪軸，其它導(dǎo)向輪具可動(dòng)輪軸，以容許滿(mǎn)座和空座的數(shù)目有變化。根據(jù)從上游生產(chǎn)段來(lái)的卷料進(jìn)料頻率和卷料到下游生產(chǎn)段的卸料頻率，滿(mǎn)座數(shù)目相對(duì)于空座數(shù)目作變化。在傳統(tǒng)的設(shè)備中，輸入?yún)^(qū)和輸出區(qū)中柔性件的運(yùn)動(dòng)均是間歇形式。根據(jù)從涂膠機(jī)來(lái)一個(gè)卷料，或根據(jù)切料機(jī)同時(shí)要求一個(gè)或幾個(gè)卷料來(lái)分別啟動(dòng)輸入和輸出馬達(dá)組件。這種間歇運(yùn)動(dòng)引起一系列缺點(diǎn)，主要原因是柔性件和滿(mǎn)、空座的啟動(dòng)和停止造成很大的動(dòng)應(yīng)力。
柔性件傳送的控制特別重要。事實(shí)上，必須保證所有貯存設(shè)備的座或槽在來(lái)自加料點(diǎn)的途中被裝滿(mǎn)，不留下夾在滿(mǎn)座中的空座。在兩個(gè)滿(mǎn)座之間存在一個(gè)空座可造成切料機(jī)的一個(gè)通道中缺一個(gè)卷料，因而造成下游生產(chǎn)線(xiàn)的不平衡，給位于切料機(jī)下游的包裝機(jī)中帶來(lái)嚴(yán)重的損失。因此貯存設(shè)備的正確運(yùn)行是非常重要的，以避免生產(chǎn)線(xiàn)的阻塞及其造成的生產(chǎn)損失和機(jī)械缺陷，因?yàn)榇藭r(shí)需要停止和再啟動(dòng)大質(zhì)量的和具大慣性的機(jī)械部件。已知現(xiàn)代紙張改裝生產(chǎn)線(xiàn)工作速度達(dá)到1000m/min，紙帶寬可達(dá)2～5m，生產(chǎn)率高到每分鐘35卷，生產(chǎn)線(xiàn)的停止，即使極短的停止，意味著可觀的生產(chǎn)損失。
發(fā)明目的本發(fā)明的一個(gè)目的是消除傳統(tǒng)設(shè)備的缺點(diǎn)，特別是減小貯存設(shè)備結(jié)構(gòu)中的機(jī)械應(yīng)力。
本發(fā)明的另一目的是在輸入?yún)^(qū)和輸出區(qū)均可控制柔性件的運(yùn)動(dòng)，因而可按照涂膠機(jī)和切料機(jī)的生產(chǎn)率，即使自涂膠機(jī)的卷料輸出頻率和到切料機(jī)的卷料送進(jìn)頻率有很大變化時(shí)，優(yōu)化生產(chǎn)線(xiàn)的運(yùn)行。
本發(fā)明的另一目的是消除夾在滿(mǎn)座中存在個(gè)別空座的危險(xiǎn)。發(fā)明概要采用上面提到的貯存設(shè)備形式可達(dá)到上述及其它目的和優(yōu)點(diǎn)，這對(duì)本領(lǐng)域?qū)＜以陂喿x以下內(nèi)容后將很清楚，貯存設(shè)備中兩個(gè)馬達(dá)組件使柔性件作連續(xù)運(yùn)動(dòng)，兩組卷料座的送進(jìn)速度分別由上述第一和第二生產(chǎn)段的生產(chǎn)率確定。
實(shí)質(zhì)上，與傳統(tǒng)設(shè)備相反，根據(jù)本發(fā)明采取措施來(lái)保持柔性件作連續(xù)運(yùn)動(dòng)(通常為非恒定速度)，分別按照來(lái)自貯存設(shè)備上游段的卷料速率和下游段所要求的卷料速率，來(lái)調(diào)節(jié)輸入裝置和輸出裝置前的卷料座的瞬時(shí)速度。
采用編程裝置對(duì)生產(chǎn)線(xiàn)的各段作電控。這可在一方面了解重卷機(jī)和涂膠機(jī)的生產(chǎn)率，另一方面了解切料機(jī)的生產(chǎn)率。根據(jù)該信息，可以控制與貯存設(shè)備柔性件相連接的兩個(gè)馬達(dá)組件速度。當(dāng)上游或下游生產(chǎn)段的生產(chǎn)率修改時(shí)，就意味著某一個(gè)或兩個(gè)馬達(dá)組件速度的修改。
實(shí)際上，在本形式的貯存設(shè)備中提供了一個(gè)輸入分配器和一個(gè)輸出分配器，它們分別把棒料逐個(gè)地從上述第一段輸送到上述貯存設(shè)備，并從貯存設(shè)備輸送到上述下游段。此時(shí)，按照本發(fā)明的完整實(shí)施例，相關(guān)的敏感器裝置可與上述輸入分配器和輸出分配器結(jié)合，敏感器裝置確定了輸入分配器上游和輸出分配器下游卷料等待的數(shù)目。已經(jīng)與切料機(jī)和重卷機(jī)生產(chǎn)率成比例的兩個(gè)馬達(dá)組件的送進(jìn)速度(根據(jù)從編程控制裝置發(fā)出的信息或另外適當(dāng)方式得到)此時(shí)可根據(jù)卷料等待數(shù)目作進(jìn)一步的修改，以得到更精確的運(yùn)行和更好的及時(shí)干預(yù)，來(lái)適應(yīng)進(jìn)出貯存設(shè)備的卷料的進(jìn)料和卸料速率。
因此，例如重卷機(jī)增加了生產(chǎn)速率，更多的卷料數(shù)使涂膠機(jī)也加快了速度。這些卷料將堆積在分配器上游以輸入貯存設(shè)備。敏感器檢測(cè)到卷料等待數(shù)目的增加，從而使第一馬達(dá)組件和輸入分配器的速度增加，以避免貯存設(shè)備外面過(guò)多卷料的堆積。如果重卷機(jī)減小速度則發(fā)生相反的情形。為響應(yīng)切料機(jī)的工作速度，在輸出中也發(fā)生同樣情形。采用敏感器的控制可有利地添加在根據(jù)生產(chǎn)率信息所作的控制上，生產(chǎn)率信息來(lái)自生卷機(jī)和切料機(jī)的控制裝置。然而，并不排除僅用來(lái)自敏感器的信號(hào)來(lái)控制兩個(gè)馬達(dá)組件的速度。此時(shí)，需要在貯存設(shè)備上游和下游提供更多數(shù)量的敏感器。
根據(jù)本發(fā)明的貯存設(shè)備的更多優(yōu)點(diǎn)和改進(jìn)說(shuō)明如下。
附圖簡(jiǎn)述采用以下說(shuō)明和附圖可更好地了解本發(fā)明，附圖表示了發(fā)明本身的一個(gè)非限制性的實(shí)施例。圖中

圖1表示了貯存設(shè)備的側(cè)向示意圖；圖1A表示貯存設(shè)備下區(qū)的放大；
圖2A表示卸料區(qū)的放大；圖2B表示把棒料送入貯存設(shè)備區(qū)的放大；圖3表示部分生產(chǎn)線(xiàn)的示意圖。
發(fā)明說(shuō)明圖3中以示意圖形式部分地表示了插入了貯存設(shè)備的生產(chǎn)線(xiàn)，其中R表示重卷機(jī)，I表示涂膠機(jī)，P表示貯存設(shè)備，以及T表示切料機(jī)。
貯存設(shè)備具有框架1，框架上為柔性件3布置了四個(gè)導(dǎo)向輪，柔性件由一對(duì)平行的鏈條構(gòu)成。由5，5A和5B表示的第一排導(dǎo)向輪位于框架1的上層。輪5，5A，5B具有固定輪軸。由7，7A和7B表示的第二排導(dǎo)向輪位于框架1的下層。輪7，7A和7B具有固定輪軸，但輪7的輪軸位置可調(diào)，以補(bǔ)償在運(yùn)行中因構(gòu)成柔性件3的鏈條伸長(zhǎng)造成的間隙。調(diào)節(jié)螺釘6和鎖緊螺釘8，可以依靠移動(dòng)支持著輪7的橫梁10(詳見(jiàn)圖1A)來(lái)作這種位置調(diào)節(jié)。由9和11表示的兩排中間導(dǎo)向輪裝在可沿著兩個(gè)立柱15和17垂直移動(dòng)的活動(dòng)構(gòu)件13上。
在圖1的簡(jiǎn)化圖形中，表示了構(gòu)成柔性件3的單根鏈條路線(xiàn)；在貯存設(shè)備內(nèi)相對(duì)的一側(cè)，第二根鏈條布置在與圖面平行的垂直面內(nèi)，并繞著按相同方式布置的導(dǎo)向輪上定向。在具有等間距的兩條平行鏈條之間，布置了具有V形截面的座或槽19，在圖1中僅表示了其中幾個(gè)，為使圖面清晰而把其余的略去。槽19以可搖擺狀態(tài)支承在柔性件上，以便把卷材或棒材卸到斜面21上，對(duì)設(shè)在貯存設(shè)備P下游的切料機(jī)T供料。
23表示第一馬達(dá)組件，它按照f(shuō)3方向使柔性件3產(chǎn)生向上運(yùn)動(dòng)。f3方向的運(yùn)動(dòng)受到控制，使得可把槽19順序地提供在棒料L輸入?yún)^(qū)之前，棒料來(lái)自貯存設(shè)備上游的涂膠機(jī)I。在輸入?yún)^(qū)中提供了一個(gè)分配器25，依靠它的轉(zhuǎn)動(dòng)，容許每次通過(guò)一個(gè)卷料L到柔性件3上，柔性件用相應(yīng)的槽19來(lái)拾取各個(gè)卷料L，并把它向上輸送。
分配器25由帶齒輪的馬達(dá)26驅(qū)動(dòng)(簡(jiǎn)圖如圖2B)，馬達(dá)以適當(dāng)?shù)臅r(shí)間延遲方式受敏感器28操縱，敏感器檢測(cè)每個(gè)準(zhǔn)備裝料的槽19的通過(guò)。按照馬達(dá)組件23的速度，可自動(dòng)改變時(shí)間延遲值(即由敏感器28發(fā)出信號(hào)與馬達(dá)26啟動(dòng)之間的時(shí)間延遲)。這使得棒材L和槽19同時(shí)到達(dá)進(jìn)料區(qū)。
27表示第二個(gè)馬達(dá)組件，它按照柔性件3的卸料分支f3方向控制向下運(yùn)動(dòng)。在按柔性件3的f3方向向下運(yùn)動(dòng)中，由柔性件支承的每個(gè)槽遇到一個(gè)靠模表面29，它與槽19上觸頭31相互作用(圖2A)而使槽擺動(dòng)，因而把棒材L卸在斜面21上?？磕Ｃ?9構(gòu)成了卷料向切料機(jī)卸料或輸出的裝置。馬達(dá)組件27受到控制，因而使棒料L以符合下游切料機(jī)T工作速度的頻率卸到斜面21上，切料機(jī)中棒料的送進(jìn)通道由33表示。
可移動(dòng)構(gòu)件13使得兩個(gè)馬達(dá)組件23，27可采取不同的速度，因而涂膠機(jī)上棒料的進(jìn)料頻率可不同于在卸料斜面21上的卸料頻率。由柔性件3支承并位于可動(dòng)構(gòu)件13以上的槽均是滿(mǎn)的。沿著進(jìn)料側(cè)(圖中左側(cè))的上升分支布置的槽和沿著卸料側(cè)(圖中右側(cè))的下降分支，在斜面21以上的槽也均是滿(mǎn)的。其余的槽是空的。當(dāng)卷料的進(jìn)料頻率大于卸料速度，可動(dòng)構(gòu)件13下降，因而增加了滿(mǎn)槽的數(shù)目和減少了空槽的數(shù)目。如果相對(duì)于從涂膠機(jī)來(lái)到的棒料數(shù)目，切料機(jī)要求增加棒料時(shí)，則情況相反。
除了繞著導(dǎo)向輪5B和7B，柔性件的下降分支(圖1右側(cè))也繞著具固定輪軸的兩個(gè)導(dǎo)向輪35，37和第三個(gè)輪39來(lái)定向，輪39由擺動(dòng)臂40支承(詳見(jiàn)圖2A)，臂40的轉(zhuǎn)動(dòng)支軸在切料機(jī)框的41上。一個(gè)油缸/活塞的致動(dòng)器43與臂40相連接，其轉(zhuǎn)動(dòng)支軸在框架的45上和導(dǎo)向輪39輪軸的47上。致動(dòng)器43使臂40作反時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)使柔性件3張緊。雖然在附圖簡(jiǎn)化形式中僅可看到一個(gè)致動(dòng)器43和一個(gè)擺動(dòng)臂40，但可以想到對(duì)于貯存設(shè)備兩側(cè)上構(gòu)成柔性件3的兩條平行鏈條的每一條，均提供具有相關(guān)連的擺動(dòng)臂和致動(dòng)器的輪39。
當(dāng)貯存設(shè)備運(yùn)行時(shí)，由于磨損，在柔性件3中產(chǎn)生間隙，該間隙引起柔性件本身的伸長(zhǎng)，由輪39，臂40和一直處于受壓狀態(tài)的致動(dòng)器43構(gòu)成的張力器來(lái)補(bǔ)償該間隙，直到輪39達(dá)到圖示的極限位置39X。該位置可用敏感器裝置來(lái)檢測(cè)，例如可用與致動(dòng)器43或臂40靠著的微動(dòng)開(kāi)關(guān)49，或用致動(dòng)器內(nèi)部直接起作用的磁敏感器，在到達(dá)該位置時(shí)發(fā)生警報(bào)信號(hào)，在必要時(shí)可停止生產(chǎn)，由操作人員調(diào)整下部導(dǎo)向輪7的位置，因而使臂40回到圖2的初始位置上。
第一馬組件23通過(guò)輪7A使柔性件3作連續(xù)運(yùn)動(dòng)2，其速度根據(jù)從重卷機(jī)R和涂膠機(jī)I來(lái)到的棒料L速率來(lái)確定和變化。相應(yīng)地，可轉(zhuǎn)動(dòng)的分配器以間歇方式轉(zhuǎn)動(dòng)，在輸送過(guò)程中把卷料L放置到每個(gè)座或槽19上。馬達(dá)組件23的送進(jìn)速度調(diào)節(jié)以及相應(yīng)的分配器25的轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)可直接從生產(chǎn)數(shù)據(jù)得到，生產(chǎn)數(shù)據(jù)來(lái)自由本身中央組件控制的重卷機(jī)R。另一方面，或者與上述方法相結(jié)合，可采用敏感器61，它可檢測(cè)在分配器上游斜道63上等待的棒料L1，L2，L3的數(shù)目。根據(jù)棒料L1，L2，L3等待的數(shù)目來(lái)修改柔性件3的第一上升分支的移動(dòng)速度以及分配器25的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率。如果等待數(shù)目超過(guò)預(yù)定的數(shù)目，則臨時(shí)增加馬達(dá)組件23的速度和分配器25的轉(zhuǎn)動(dòng)速率，使棒料等待數(shù)目回到預(yù)定的數(shù)目。如棒料L1，L2，L3數(shù)目低于預(yù)定限度則情況相反。
相似地，在輸出處，即在斜面21的端部，提供一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)分配器22，它由切料機(jī)T根據(jù)其生產(chǎn)要求來(lái)操縱。它使棒料有節(jié)奏地通向切料機(jī)T。第二馬達(dá)組件27確定卷料在斜面21上的卸料頻率，其轉(zhuǎn)動(dòng)速度地根據(jù)切料機(jī)T的工作速度來(lái)確定。這個(gè)工作速度可直接從中央控制組件的數(shù)據(jù)中測(cè)定。此時(shí)，作為由切料機(jī)工作速度(它由中央組件得知)直接控制方法的補(bǔ)充或替代，也可根據(jù)在斜面21上等待的棒料L的數(shù)目，采用傳感器裝置24來(lái)得到第二馬達(dá)組件27送進(jìn)速度的控制，其方法相似于對(duì)馬達(dá)組件23控制所闡明的方法。
這樣，得到了正常的運(yùn)行，沒(méi)有柔性件3的未預(yù)料到的突然起動(dòng)和停止，因而在機(jī)器構(gòu)件中的動(dòng)應(yīng)力大大減小。同時(shí)，保證了卷料向切料機(jī)的正常流動(dòng)，從而消除了在切料機(jī)的一個(gè)或幾個(gè)工作通道中缺少卷料的危險(xiǎn)性，以及對(duì)生產(chǎn)線(xiàn)運(yùn)行的負(fù)面影響，這些影響在前面已經(jīng)指出。
可以設(shè)想，附圖僅是作為本發(fā)明實(shí)際論證所給出的一個(gè)例證，本發(fā)明可在形式和布局上作變化，當(dāng)然不脫離形成發(fā)明本身的基本概念范圍。在所附權(quán)利要求中提出的參考號(hào)碼是為了便于參考說(shuō)明和附圖來(lái)閱讀權(quán)利要求，而并不限制權(quán)利要求所代表的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一個(gè)臨時(shí)貯存或卷帶狀材料的卷料(L)的貯存設(shè)備，它安排在生產(chǎn)線(xiàn)的第一段(I)和第二段(T)之間并包括分配自上述第一段(I)來(lái)到的卷料進(jìn)入貯存設(shè)備的輸入裝置(25，63)，控制卷料從貯存設(shè)備向上述第二段(T)卸出的輸出裝置(29)，支承許多卷料座(19)的柔性件(3)，分成第一組為空座和第二組為滿(mǎn)座的上述兩組卷料座，把第一組卷料座送到輸入裝置的第一馬達(dá)組件(23)，以及把第二組卷料座送到輸出裝置的第二馬達(dá)組件(27)，其特征在于上述經(jīng)一和第二馬達(dá)組件(23，27)使柔性件(3)作連續(xù)運(yùn)動(dòng)，兩個(gè)馬達(dá)組件的送進(jìn)速度分別決定于從上述第一段(I)進(jìn)來(lái)的卷料速率和上述第二段(T)所要求的卷料速率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的貯存設(shè)備，其特征在于它包括了一個(gè)輸入分配器(25)和在輸出裝置(29)下游的分配器(22)，它們分別把棒料逐個(gè)地從上述第一段輸送到上述貯存設(shè)備，以及從上述貯存設(shè)備輸送到第二段。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的貯存設(shè)備，其特征在于具有與上述輸入分配器(25)和輸出裝置下游的上述分配器(22)相結(jié)合的相應(yīng)敏感器裝置(61，24)，它們確定了在相應(yīng)分配器(25，22)上游等待的卷料數(shù)目，根據(jù)等待卷料的數(shù)目來(lái)修改上述兩個(gè)馬達(dá)組件(23，27)的送進(jìn)速度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1，2或3的貯存設(shè)備，其特征在于上述第一馬達(dá)組件(23)和上述第二馬達(dá)組件(27)的速度是分別依據(jù)第一段(1)和第二段(T)的生產(chǎn)率。
5.根據(jù)權(quán)利要求2的貯存設(shè)備，其特征在于它包括一個(gè)敏感器(28)，用于在上述輸入分配器(25)上游的預(yù)定位置上檢測(cè)每個(gè)空座(19)的通過(guò)，敏感器發(fā)出一個(gè)工作信號(hào)來(lái)啟動(dòng)輸入分配器(25)把卷料(L)輸送到每個(gè)空座(19)中，相對(duì)于上述敏感器發(fā)出的信號(hào)，上述輸入分配器(25)的啟動(dòng)有一個(gè)時(shí)間延遲，延遲量根據(jù)第一馬達(dá)組件(23)的速度來(lái)確定。
6.根據(jù)上面一個(gè)或幾個(gè)權(quán)利要求的貯存設(shè)備，其特征在于上述柔性件(3)支承著許多擺動(dòng)座(19)，并在四排輪子(5，7，9，11)之間定向，上述輪子的外面兩排(5，7)是固定的，里面兩排(9，11)是可動(dòng)的，相對(duì)于具有空座的一段柔性件長(zhǎng)度，可改變具有滿(mǎn)座的一段柔性件長(zhǎng)度。
7.具有調(diào)節(jié)送進(jìn)速度裝置的存放半成品的貯存設(shè)備，它整個(gè)與采用附圖中示例的方式來(lái)說(shuō)明和表示的一樣。
全文摘要
一種貯存設(shè)備,用于臨時(shí)貯存成卷帶狀材料的卷料(L),設(shè)備安排在生產(chǎn)線(xiàn)的第一段(I)和第二段(T)之間并包括:分配卷料進(jìn)入貯存設(shè)備的輸入裝置(25,63),控制卷料從貯存設(shè)備卸出的輸出裝置(29),支承許多卷料座(19)的柔性件(3),分成第一組為空座和第二組為滿(mǎn)座的兩組卷料座,把第一組卷料座送到輸入裝置的第一馬達(dá)組件(23),以及把第二組卷料座送到輸出裝置的第二馬達(dá)組件(27)。兩個(gè)馬達(dá)組件(23,27)使柔性件(3)作連續(xù)運(yùn)動(dòng)2,兩個(gè)馬達(dá)組件的送進(jìn)速度分別決定于從第一段(I)進(jìn)來(lái)的卷料速率和第二段(T)所要求的卷料速率。
文檔編號(hào)B65G43/08GK1182402SQ96193424
公開(kāi)日1998年5月20日 申請(qǐng)日期1996年4月16日 優(yōu)先權(quán)日1995年4月21日
發(fā)明者古列爾莫·比亞焦蒂 申請(qǐng)人:法比奧·潑尼股份公司