具有盤繞器、自動貼膠裝置和彈射裝置的墊料系統(tǒng)和方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明通常涉及用于將墊料條盤繞的墊料系統(tǒng)和方法，包括對條卷自動貼膠和/或將條卷從盤繞器自動彈射出。
【背景技術】
[0002]在將一個或多個物品從一個位置船運到另一個位置的過程中，包裝工人通常將某種類型的墊料材料連同待船運的物品或多個物品一起放置在船運集裝箱(例如紙板盒)中。墊料材料部分或完全填充了容器中的物品周圍的空的空間或空隙容積。墊料材料防止在船運的過程中可能被損壞的物品的運動或使該運動最小化。一些常用的墊料材料包括塑料氣袋和加工紙墊料材料。
[0003]為了促進連續(xù)操作，許多墊料轉換機械(無論生產(chǎn)的氣袋還是紙墊料材料)輸出墊料條，該墊料條可被切割或割斷以提供所期望長度的墊料節(jié)段。當在船運的過程中使用墊料材料來阻擋或支撐相對龐大的和/或重的物品時，墊料條可以被卷起成條卷配置。然后墊料條卷可以放置在船運集裝箱中，待船運的大/重的物品的旁邊、上方或下方。雖然緩沖產(chǎn)品的條卷可以手工制成，但是這種過程會消耗大量的時間和/或空間，并且手動盤繞會導致條卷中不一致的性能。因此，已經(jīng)發(fā)展自動盤繞機構以解決這些問題或其他問題中的一個或多個。
[0004]國際專利申請公開N0.WO 99/21702描述了一種由緩沖轉換機械制造的用于盤繞緩沖條的系統(tǒng)。由輥子提供的片狀庫存材料被轉換成相對較低密度的緩沖材料的條，然后該條圍繞心軸纏繞成盤繞的配置。在該申請中建議了用于將緩沖條的后端固定至條卷的自動貼膠裝置和自動條卷彈射裝置，但這種假想裝置的細節(jié)并未示出且未描述。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明提供了一種與參考上述的墊料轉換機械和盤繞器(例如那些在國際公布N0.W099/21702中所公開的)一起使用的示例性自動條卷貼膠裝置和一種示例性自動墊料條卷彈射裝置。
[0006]更具體地，本發(fā)明提供了一種用于與墊料轉換機械和用于將墊料條盤繞的盤繞機構一起使用的自動貼膠機構。所述貼膠機構包括:膠帶供應器；以及導向表面，所述導向表面能夠置于所述墊料轉換機械的出口與所述盤繞機構之間，以將墊料條導向至所述盤繞機構。所述導向表面還將膠帶條導向用于與所述墊料條的后端接合，以將所述墊料條的所述后端固定至所述條卷。所述導向表面具有凹槽和在所述凹槽中的入口開口，所述凹槽用于容納所述膠帶條，所述凹槽中的所述入口開口用于容納來自所述膠帶供應器的所述膠帶條，所述膠帶供應器位于所述導向表面的與所述凹槽相對的相對側上。
[0007]所述貼膠機構還可以包括用于將一段膠帶與所述供應器分離的與膠帶入口的下游間隔的割斷機構，以附接至所述墊料條的后端。
[0008]所述貼膠機構可以設置成與盤繞機構組合，所述盤繞機構圍繞軸旋轉以將所述墊料條卷成條卷。所述盤繞機構的軸平行于所述導向表面。
[0009]所述貼膠機構還可以設置成與墊料轉換機械組合，所述墊料轉換機械將庫存材料轉換成待盤繞的墊料條。所述墊料轉換機械從出口分配所述墊料條，所述導向表面安裝在所述轉換機械的出口與所述盤繞機構之間。
[0010]所述貼膠機構還可以包括鄰近膠帶入口開口的傳感器，所述傳感器探測所述膠帶條的端部。
[0011]本發(fā)明還提供了一種制造墊料產(chǎn)品的方法，包括以下步驟:(a)提供墊料條；(b)將所述墊料條卷成條卷；以及(C)將所述墊料條的后端自動貼膠到所述條卷的外表面。
[0012]所述提供步驟(a)可以包括(i)將片狀庫存材料供應給墊料轉換機械，所述片狀庫存材料優(yōu)選為紙；以及(ii)將所述片狀庫存材料轉換成相對為低密度的墊料條。
[0013]除了所述貼膠機構和方法，本發(fā)明提供了一種用在具有墊料轉換機械和盤繞機構的系統(tǒng)中的自動條卷彈射機構，所述墊料轉換機械能夠制造墊料條并將所述墊料條分配通過出口，在所述出口的下游的所述盤繞機構能夠將墊料條圍繞條卷軸卷繞以制造盤繞的墊料產(chǎn)品。所述條卷彈射機構包括具有桿臂，所述桿臂樞轉軸，所述桿臂圍繞所述樞轉軸在準備位置與彈射位置之間可旋轉。所述條卷彈射機構還具有推動板，所述推動板在與所述樞轉軸間隔開的位置處安裝到所述桿臂。所述推動板具有平行于包括所述樞轉軸的樞轉面的表面，其中當所述推動板在所述準備位置中時，所述樞轉面垂直于所述條卷軸。
[0014]所述條卷彈射機構還可以包括支撐框架，所述桿臂在所述樞轉軸處附接至所述支撐框架。
[0015]所述條卷彈射機構還可以設置成與圍繞所述條卷軸旋轉的盤繞機構組合，以將所述墊料條卷成條卷，和/或，與將庫存材料轉換成待盤繞的所述墊料條的墊料轉換機械組合，所述桿臂安裝至固定至所述轉換機械的框架。
[0016]所述組合還可以包括用于轉換成相對較低密度的墊料產(chǎn)品的庫存材料(例如紙片和牛皮紙片中的一者或多者)的供應器。
[0017]所述條卷彈射機構還具有為大體上水平的條卷軸以及為大體上豎直的樞轉軸。
[0018]所述條卷彈射機構還可以包括動力設備，所述動力設備用于驅動所述桿臂旋轉以將條卷推離所述盤繞機構。一個示例性的動力裝置包括一個或多個電動機和離合器。
[0019]本發(fā)明還提供了一種制造墊料產(chǎn)品的方法，包括以下步驟:(a)提供墊料條；(b)將所述墊料條圍繞條卷軸在心軸上卷成條卷；以及(C)通過在大體上平行于所述條卷軸的方向上推動所述條卷，將所述條卷從所述心軸自動彈射出。
[0020]所述方法還可以包括具有以下步驟的所述提供步驟(a): (i)將片狀庫存材料供應至墊料轉換機械；以及(ii)將所述片狀庫存材料轉換成相對較低密度的墊料條。
[0021]當結合附圖考慮時，本發(fā)明的其他特征從下面的詳細描述將變成明顯。
【附圖說明】
[0022]圖1為根據(jù)本發(fā)明的利用提供的自動貼膠機構和條卷彈射機構的墊料轉換系統(tǒng)的透視圖；
[0023]圖2為沿著圖1的線2-2所看到的墊料轉換系統(tǒng)的橫截面視圖；
[0024]圖3為沿著圖1的線3-3所看到的墊料轉換系統(tǒng)的橫截面視圖，該橫截面視圖為與圖2中所看到的相反的視圖；
[0025]圖4為圖2的墊料轉換系統(tǒng)的放大視圖，特別是圖2中示出的自動貼膠機構和條卷彈射機構的放大視圖；
[0026]圖5為圖3的墊料轉換系統(tǒng)的下游部分的放大視圖，特別是自動貼膠機構的放大視圖；
[0027]圖6為與自動貼膠機構相關聯(lián)的分離機構的放大視圖。
【具體實施方式】
[0028]現(xiàn)在參考詳細附圖，本發(fā)明提供了一種墊料轉換系統(tǒng)10，所述墊料轉換系統(tǒng)10包括墊料轉換機械12 (有時被稱為“轉換器”)、盤繞機構20、貼膠機構22、和彈射機構24。墊料轉換機械12將來自供應器16得到的片狀庫存材料14轉換成相對密度小的墊料條(未示出)。條從轉換機械12的出口 26離開并通過盤繞機構20卷起或纏繞成條卷，并且，墊料條的后端通過貼膠機構22自動地固定至該條卷。完成的條卷通過條卷彈射機構24自動地從盤繞機構20彈射出。
[0029]圖示的庫存材料14的供應器包括移動運載車30，移動運載車30具有能夠支撐片狀庫存材料14的一個或多個輥子36的一對或多對側向隔開的臂32。在該情況下，僅示出了庫存材料14的由橫向軸38支撐在臂32上的一個輥子36，然而，第二對臂32是存在的并可以支撐相應軸38上的片狀庫存材料(未示出)的第二輥子。示例性的片狀庫存材料14為牛皮紙，且該牛皮紙可以被供應纏繞在輥子上(如圖所示)或設置在扇形折疊堆疊中。
[0030]在轉換過程期間，墊料轉換機械12向內收集片狀庫存材料14并將片狀庫存材料14折皺以形成墊料條，墊料條比制成它的片狀庫存材料14密度相對小。在圖示的墊料轉換機械12中，片狀庫存材料14行進經(jīng)過成型機構40，成型機構40包括在從斜坡入口 44到相對更小的斜坡出口 46的下游方向上會聚的斜坡42，該斜坡42在片狀庫存材料穿過斜坡42時向內收集片狀庫存材料并將其折皺。然后被折皺的庫存材料穿過成型組件40的下游的進給/連接機構50，進給/連接機構50將庫存材料進給穿過轉換機械12并連接片狀庫存材料的重疊層，以幫助完成的墊料條維持其形狀。一旦所需長度的墊料已經(jīng)制成，則進給/連接機構50的下游的分離機構54將完成的墊料條與來自供應器16的片狀庫存材料14分離。本發(fā)明不限于圖示的墊料轉換機械12，然而，任何將片狀庫存材料轉換成一段或一條相對較小密度的墊料的墊料轉換機械可以用在該系統(tǒng)10中。
[0031]該圖示的墊料轉換機械12安裝在具有用于移動性的輪58的架子56上，然而，由于對于將轉換機械12和盤繞機構20支撐在足夠高度處以制造條卷是必要的，因而可以設置用于墊料轉換機械12的任何類型的支撐件。
[0032]盤繞機構20 (有時被稱為盤繞器)，位于墊料轉換機械12的下游并由框架伸出部62支撐，框架伸出部62安裝至墊料轉換機械12的框架或架子56。圖示的盤繞器20包括心軸，墊料條圍繞該心軸纏繞。在圖示的實施方式中，盤繞器20包括具有一對基本上平行的尖齒66的可旋轉叉64，墊料條的前端容納在這一對尖齒66之間。一旦墊料條的前端穿過叉64的尖齒66之間，則隨著制造墊料條，叉64可以旋轉成將墊料條纏繞成條卷。墊料條以恒定的速率制造，但叉64的旋轉速率可以根據(jù)條卷的大小而改變，以改變條卷的密度、一致性和其他的性能。
[0033]導向表面70從墊料轉換機械12的出口 26朝向盤繞機構20延伸，以將墊料條從出口 26導向至盤繞叉64。導向表面的鄰近盤繞叉64的彈性偏置部72是彈性偏置的，且隨著條卷增大并向外擴張，彈性偏置部72圍繞在遠離盤繞叉64的方向上與盤繞叉64間隔開的軸74旋轉。還可以參考上面提到的國際公布N0.WO 99/21702，參考示例性的墊料轉換機械和盤繞器。可替選的盤繞器設計也可以用在該系統(tǒng)10中；由本發(fā)明提供的系統(tǒng)10不限于圖示的盤繞器20。
[0034]一旦已經(jīng)制造了所期望的一段墊料，則墊料轉換機械12中的分離機構54將從剩余的庫存材料割斷墊料條。盤繞叉64將停止，然后繼續(xù)旋轉以將墊料條的后緣拉至條卷。在過去，膠帶手動地應用至墊料條的后端，以將該后端固定至條卷，從而使得條卷將維持其形狀。這需要操作員處理粘膠帶，這對于操作員是不便的、導致錯誤、膠帶的不一致的使用和浪費。
[0035]為了解決這些問題和其他的問題，由本發(fā)明提供的墊料轉換系統(tǒng)10包括自動貼膠機構22。轉換器12將基于其進給/連接機構50的狀態(tài)發(fā)信號給盤繞叉64