在加工扁平件机器内传送和推出扁平件的装置

摘要

一种在机器内部处理扁平件(2)的传送和推出装置(20),更具体地说,是在生产包装件的机器(10)内连续地传送众多扁平件(2)的传送和推出装置,扁平件以平行纸流(22)的形式依次地置于三条输送带(13,23,33)上,这些流由于驱动机构(60)和流的停止而周而复始地传送到一堆纸机(40)内。装置(20)容许独立地把一纸板流朝着废纸输送带(90)加以排出,废纸输送带(90)收集被扫描发现有缺陷的扁平件(2)。驱动机构(60)包括两滑架,一上滑架(61)和一下滑架(62),它们能够沿着一条平行于纸流(22)的轴线、以相同速度朝相反方向同时移动。

说明书

发明领域

本发明涉及一种在机器内部对扁平件的传送和推出的装置，更具体地说，是用于由卷筒纸板、硬纸板材料制造的纸板箱的包装生产机器中的装置。

发明背景

这类机器通常包括几个工作站，这些工作站一个个前后顺序相连。主要是在纸板上印刷某些有用的内容，例如用一旋转工具按照一定的形状对纸板进行切割，然后一方面抛弃来自切割作业的无用废料，另一方面是在将其它的硬纸板箱坯件收集入输送站之前，把所有不适合的坯件推出去。

本发明的内容可用于上述机器的最后一道工序。经加工的纸片或纸板通常在它们的宽度方向上包括几个相同的纸板箱坯或切割过的纸坯。每一个纸板箱坯具有所需制造的包装的形状和其展开的表面。因此，可以并列地展开的纸板箱坯的数量当然取决于工件的支承件宽度，但也取决于机器的最大适用的格式或规格，以及纸板箱坯本身的尺寸大小。一旦这些纸板箱坯进入输送站，在输送带上的纸板箱坯就展开成平行的纸流作业线。这些纸坯在传送过程中会搭迭，搭迭意味着纸坯彼此迭叠，这是因为传输带的移动速度比纸片或硬纸卷筒的进料速度慢的缘故。因此在工件的支承体的宽度内有多少纸坯就会有多少行纸坯流。这些纸坯流然后被一形成堆的堆纸器收集起来，它们最终被传送到一个滑架上或另一个输送带上，例如朝存储站的方向传送。

专利文献EP 316’477及317’330中叙述了类似的装置，它们可以以较快的速度把扁平件的一条单纸流的下游部分堆积成堆。这些搭迭和纸板堆积装置可以连续工作而在移开纸堆时毋需把搭迭操作停下来。为此，这些装置包括两个具有平行带的迭叠的输送器，第二输送器固定于第一输送器的纵轴上，可以略微通过后者上升或下降。两输送器首先以相同的速度移动。当纸坯流的前沿部分已经具有足够的纸板以形成几个堆时，第二输送器本身略微上升到第一输送器的平面上方，并以高速把相应的纸坯流部分输送到一抵着一止动件的一块板上，所述堆积就将沿着这块板发生。开始时处于高位置的这块板随着纸板的堆积而逐渐下降以使纸坯的下落高度保持恒定，从而保证形成良好的堆积。之后，纸板堆必须下降直到一输出高度为止。在此高度处，纸坯堆可以从板上取下，从而可让此板重新上升以便能传送下一批纸坯堆。与此同时，此第二输送带向下降低，重新处于纸坯流的新的前沿边缘的下面的初始位置。由于第一输送器的有规律驱动，此纸坯流可以连续地运行。这样就可以重新开始新的一轮的运行。这些操作的目的是为了形成纸坯堆，将纸坯堆从板上移开，以及板从某初始位置重新升起。这些操作应该以较快的速度进行，以避免纸坯流的新边缘被轧住以及过早地从第一输送器上落下。

在专利文献CH 633’761中叙述了另一种从搭迭扁平件开始形成纸坯堆的装置。它包括几个输送器，每个输送器都有一转动的传送带进入机器的整个宽度。在这个宽度上可以装配几个平行的纸坯搭迭流。此装置也可以接受和堆积纸板箱坯而用不着降低机器的生产速度，因为有一个制动装置可以停止纸坯流的运行。这种止动会暂时增加纸坯流的厚度。最后一个输送器设置得可使控制轴转向，从而可在必要时以把纸坯流的路径偏离到另一条清除废纸坯的输送带上去。如果由位于上游的控制器扫描到印刷不佳的存在，或者在纸坯制造过程中有不完善的纸坯存在时，这条路径的偏移动作就开始起作用。每一条纸坯流堆积成的堆接着就同时被安排一在垂直方向可移动的滑架上，然后用一推杆把它们移到一可以取下它们的横向输送器上。

这种装置的一个缺点在于把未完善印刷的纸坯从正常路径中驱送出去的方法，根据缺陷的性质和起源，人们当然要规定只能把有不完善的纸坯那一行驱送出去，而不能同时产生其它行的纸坯流也驱送出去。但是，在上述的装置中，不仅要把有缺陷的排除出去，而且在同一输送带上的其它相邻的完善的纸坯也同时要被驱送出去，当然，这就造成了相当大且不希望有的浪费，特别是在生产小批量的产品时，更是如此。

专利文献GB 2’074’990揭示了另一种装置，此装置可以通过一传送站从连续流动的纸板流开始传送一定数量的硬纸板。几乎与所有传送装置一样，它也必须在连续的纸坯流中加入一止动件以便以最短的时间卸除纸堆以及恢复用于传送下一纸堆的装置。为此，GB 2’074’990中的该装置做成两个端对端的可伸缩的输送器。每个输送器由无终端的环形带制成，它绕着多个轨道或轮子旋转。这些输送器的转速彼此相互关联。第一输送器的前端与第二输送器的后端面对面地装配在同一滑架上，此滑架可以前后纵向移动以进入纸流的移动方向。当堆积接近完成时，人们必须与由这两个输送器移动的纸流中的一止动件打交道。为此，前述滑架向下游移动并且增加第二输送器的速度以使第二输送器的载荷迅速释放以及产生一不足够的时间将纸堆除去。然后在传送支承体准备接受一新纸堆时，将第二输送器的速度减慢，让滑架向上游返回到它的原来的位置。

虽然它的运行是可以令人满意的，但这种装置的的第二个缺点涉及到滑架的尺寸，此尺寸必须取决它的行程长度，为此，滑架的长度比它的最大移动长度更重要，然而，如果人们需要让生产率达到较高时，就必须增加可移动的滑架的行程。这意味着必须使用较长的滑架。此装置的另一个缺点是由必须反复移动的滑架造成的。为了可使纸流的停止运行时间尽可能最长，就必须让滑架尽快返回。然而，由于滑架尺寸较大，也就意味着要移动一个相当大的实体，一方面，这需要一强有力的移动机构以及一止动机构，另一方面，它必须由围绕载运结构的重物所控制。此外，滑架的惯性力的强度不断对机器的框架产生强的冲击力。整个这些不符合的要求及机器的制约范围使人们必须与一个笨重的、麻烦的及昂贵的设备打交道。

所有上述这些装置还有另外一个缺点，那就是在堆装方面的缺点。此堆装操作需要一可以在垂直方向的平面上移动的支承体，当它是空载和准备接受新的纸堆的时候，它必须从一高的初始位置降到一低的输出位置以便从堆的旁边把堆卸下。虽然这种操作可靠并且工作良好，但是整个操作范围都只能依次进行。似乎不可能在进行每一个独立操作时减少更多的有效时间，而且考虑到支承体只有在完全卸下纸堆后才能重新升起，因此也不可能缩短总的卸堆时间及重新从原始位置升起支承体的时间。

另一个缺点事实上是由于所有这些装置既不能简单地抛弃质量不合格的纸板，又要为了把所有纸板在机器的宽度范围内排除掉，要过度地延长整个生产范围内的作业。为了进行这个卸载操作，是有一个更精确的解决办法的，那就是在纸坯搭迭之前就把这些质量差的纸坯逐一地抛弃在质量控制和卸载装置中。然而由于这样的装置，位于离开输送站的生产线上游，一方面，这种装置不能卸除已搭迭的纸坯，另一方面，这意味着要在生产线中另外增加设备，这与本发明的目的是背道而驰的。

发明的概述

本发明的目的在于提供一种传送和推出装置，它可以克服上述缺陷且该装置具有速度快、经济性和通用性强和易于操作的特点。所谓“经济性”是指该装置可用低成本制造，但是也应该避免任何类型的浪费产生，即在快速地把合乎质量标准的范围内的纸坯部分和要从生产线上丢弃那些有缺陷的纸坯部分加以分开时要尽量避免浪费。所谓“通用性”意味着它能同时适合不同规格的整个系列产品和确保简易地加以处理的装置，从而可加工这些产品的每一类型，同时，尽可能地减少在两系列不同作业之间的输送装置的调整操作。因此，本发明的目标应该是容易地适应输送各种宽度的纸板箱坯，即在胶圈宽度内例如只有一、二个纸坯或在机器宽度内分隔成(例如10组)数目众多的较小型纸箱坯。这些装置应该快速地抛弃所有不符合质量标准要求范围内的废纸箱坯，但又要使浪费减少。人们将注意到为了有效地适应这个速度条件，在这方面已经不可能考虑在厚纸板被搭迭前，将厚纸板的的一个纸坯一个纸坯地逐一分类。

为此目的，本发明提供一种符合权利要求1所述的传送和推出装置。

附图的简要说明

本发明通过下面的一个实施例将更容易理解，但本发明不限于所述的实施例以及不限于附图所示的内容，在附图中：

图1表示本发明处于第一种状况下的装置正视示意图；

图2表示图1所示装置的简化平面示意图；

图3表示本发明处于第二种状况下的装置正视示意图；

图4表示本发明装置驱动机构的一部分，它是从图1的IV-IV线所作的剖视图；

图5表示本发明装置处于与图1和图3所示的不同状况的下游部分；

图6表示按图7的成堆厚纸板输出斜度的VI-VI线所作的局部截面剖视图；

图7表示图6所示的输出轨道的局部剖视图。

较佳实施例的说明

为了确定下列说明实施例的若干部件的定向或定位中所使用的某些用词，应注意词“纵向”和“横向”始终涉及在机器内的扁平件的主运行轴线，以及词“上游”和“下游”分别指紧挨机器输入附近的一侧和紧挨机器输出附近的一侧。

图1表示一用于传送和推出诸如厚纸板2等扁平件的装置20的主视示意图，图中示出了在第一种状况下厚纸板2的纸流22在机器的纵向方向、以箭头1所示的运行路线从上游移动到下游。根据使用测试中得出的实际情况，使用一非常密集厚纸板纸流，例如装置20内厚纸板纸流22，不能从在很高速度下输送的厚纸板2直接集中在一起。因此，首先在传送装置20之前必需设置一单元10，单元10含有一厚纸板的第一纸流12，其纸流间隔比厚纸板的纸流22的间隔得要开。该单元10处于第一输送带13和一列压紧辊15之间，第一输送带13由驱动滚轮14驱动以低速移动，当这些厚纸板以高速进入和搭迭入单元10时，压紧辊15将纸坯速度相对于输送带13的速度减慢。

厚纸板的纸流22是在厚纸板2的传送和推出装置20中所设置的第二输送带23上得到的。所述第二输送带23象本装置的所有输送带一样充满机器的全宽。输送带23由一驱动滚轮24加以驱动，并使它绕过多个滚轮或导轮25、26、27、28、29以低于输送带13的速度转动。

在驱入按箭头1所示的方向的情况下，那时厚纸板纸流22在第三输送带33上移动，第三输送带33由另一个驱动滚轮34驱动旋转，而驱动滚轮34象其它驱动滚轮一样是完全相互关联的。输送带33绕过其它滚轮或导轮35、36、37、38和39，向着箭头1的方向转动。

在输送带33之后，一堆纸机40把纸流的厚纸板2收集在多个机器宽度可调节的轨道41上，以形成图1所示的纸堆42，纸堆最终将通过设置在每一轨道41上的一个或多个传送带43，按箭头4的方向从装置20和堆纸机40中加以排除。厚纸板2的堆积是通过输送带33的下游端在垂直平面上的位移而堆在轨道41上，因此厚纸板2下落到纸堆42顶部的高度是恒定的。为此目的，滚轮36与由双箭头3所示的、可垂直移动的框架51构成的升降平台50相互关联。框架51在其每一端固定于由链轮53所悬挂的链条52。链条的驱动是借助于一与链轮53之一连接的电动机而实现的。

图2表示图1所示装置的简化的平面示意图。在图2中，4条例示的厚纸板纸流的平行作业线9在厚纸板明显堆积在轨道41的输送传送带43上之前，是按第一输送带13的箭头1的方向朝着其它输送带23和33前进。为改善该图纸的可读性和避免不易看清，图中只完整地画出了一条搭迭厚纸板的作业线9。3条其它作业线只能看到其形状。此外，各输送带两端的滚轮或导轮未示出，这里仅以虚线表示导轮的轴线。在下文的叙述中，为了简化说明，通常我们将论及仅仅一条搭迭厚纸板的作业线9的路线和顺序的介绍。因此，当然要正确考虑到相同的操作是同时进行的，并且不管作业线的数量是多少，所有朝向输送带33行进的厚纸板作业线都是同步的。

图3以类似于图1的方式表示，本发明的装置处于不同于图1所示状况的第二种状况下。图1和图3可以更清楚地理解本发明装置的操作方式，这将在下文中予以说明。在以上所述的传送装置中，本发明的目的之一在于能够得到一定数量的厚纸板纸堆，而无须停止对大量从印刷机上游输送过来的厚纸板的作业。在上图中，连续生产的厚纸板用单元10加以举例说明，单元10连续地产生可移动的厚纸板纸流12。在输送带23上，厚纸板借助于降低输送速度而方便地密集成厚纸板的纸流22。当大批量生产是连续的时，有必要在纸流22引入一止动装置，这是为了节约使用时间，特别是形成相应的厚纸板纸堆42，把纸板堆排出到堆纸机40外，同时为准备输送下一个纸堆，将堆纸机部件置于一新的初始位置中。为做到这一点，本发明装置安装有一驱动机构60和一厚纸板纸流停止机构，此机构容许改变输送带23、33的有效长度。该机构位于装置20的中间，输送带23和33之间，它包括两个滑架，一个上滑架61和一个下滑架62，它们可以从上游朝向下游作水平移动，反之亦然。这两个滑架的移动是一个接一个地互相关联的，以便一个滑架的速度总是与另一滑架的速度相似，它们的运动方向总是相反的。这样的一种装置由于固定到滑架上的齿条与一对有齿的齿轮啮合而得以保证，滑架置于一对齿轮上，这一对齿轮交替地以一个方向转动，接着以另一方向转动，这将在后文作更详细的描述。

图4示出了按图1的IV-IV线所作的垂直截面图，考虑到能更佳地理解驱动装置的作用和布置，驱动装置60位于两个主构件之间，这两个主构件构成了装置20的框架70。为了便于图1的读出，图中未示出输送带和厚纸板纸流，在上滑架61内，导轮27和37是自由滚动的，并固定在滑架两垂直边之间，下滑架61本身支持导轮29和39。后者的两滚轮是自由滚动并固定在一对气动作动筒63上，气动作动筒靠着滑架62两内侧而被固定。这些作动筒容许以单独的方式补偿在输送带23和3362和63正在移动时出现的张力的不足。尽管滑架61和62以相反方向同时对两对相同长度的滚轮27、37和29、39重新定位，但是输送带33的较高部分的伸长或缩短，例如在滚轮36和37之间的输送带33的较高部分的伸长或缩短不能完全地用在滚轮38和39之间的伸长或缩短来补偿。这种情况是由于滚轮36、37、38和39的几何位置而造成的，在图中这可以看出滚轮37和38的相对边缘具有不等的角度。因此，在这些滚轮之间的输送带的不等长度变化必需在任一时间通过滚轮29的移动来补偿，滚轮29是由成对气动作动筒63之一加以促动的。类似的情况适用于输送带23和滚轮26、27、28和29。

滑架61和62可在框架70之间滑动，这是因框架的一侧借助于装有若干滚珠或球64、靠着滑架板之一固定的夹爪并使每一夹爪各自沿着轨条65滑动，轨条65与上述框架相关，框架的另一侧借助于靠着另一滑架61，62的板上固定的滚轮66并使每一滚轮可在固定到框架70上的导引滑动板67上滑动。滑架的驱动是通过齿条68和一对固定到电动机72的轴71上的齿轮69相啮合而实现的，齿条靠着两滑架板的内侧分别固定在滑架61的下部和滑架62的较高部分。因此，滑架61和62的速度和加速度由于电动机72控制灵活性而得以精密地控制。此外，为了补偿滑架移动时所产生的动态平衡，也尽可能地保证这两个滑架的负载平衡。

为了建立厚纸板纸流22的快速和精确分离，一设置在相应输送带23、33和滚轮27、37之间的紧扣柄75关闭了厚纸板纸流。紧扣柄75由固定在两个平行弯曲臂77两端的一横向杆76构成，并绕着横穿滑架61的回转轴78转动。为了扣住厚纸板流，两个弯曲臂向上转动，横向杆76使厚纸板纸流压在一系列支承轮79上，支承轮79可按照人们的需要布置在滚轮27和37之间的厚纸板纸流22的上方。

在图1所示的初始状况中，输送带23和33两者具有一恒定的相同速度，因此，没有提到输送带23的厚纸板纸流22朝着输送带33的移动。当一纸堆需要的厚纸板数量存在于输送带33上时，可开动滑架61和62的驱动机构60被驱动和逐步地从各个输送带23和33的下游端和上游端进入箭头1所示方向的厚纸板纸流，直到移动速度和输送带23的运转速度相等为止。此时，紧扣柄75关停输送带22的运转，于是输送带33的速度很快地加速，并因而形成厚纸板纸流的分离，输送带33的下游纸流32的厚纸板终于快速地流入堆纸机40上，如图3所示。在这个作业过程中，输送带33下游端的滚轮36通过筛升降机或升降平台50向上作垂直移动，因而在形成纸堆42的顶部上的厚纸板2下降高度(跌落)在任一时间是恒定的和最佳的。同时，滑架61和62不停止移动，以与输送带23相同的速度向滑架61的下游和滑架62的上游移动，同时跟随厚纸板纸流22连续地前进。为了确保整个厚纸板纸流32脱离输送带33，在最后的厚纸板纸流32的理论流动速度之后，仍旧保持几个几分之一秒的输送带的高流动速度。然后，减小输送带33的速度，直到其速度再次等同于输送带23的速度。此时，紧扣柄打开，解除输送带33上的厚纸板纸流22的前进，以及逐渐地减小滑架61和62的驱动速度直到使滑架返回到各自的初始位置为止。正好在纸堆42的最后厚纸板纸流的理论速度达到之后，该纸堆可借助于传送带43的驱动而立即撤离，装有纸堆的传送带43使纸堆朝向机器的输出端之一，甚至在滑架61、62返回到它们的初始位置之前或者在纸堆完全离开轨道坡度面41之前，升降机尽快再次下降，同时仍旧开动输送带33的下游端，此输送带返回到其下部位置。如此，一个新的循环可重新开始。

在纸流32的厚纸板2堆积的过程中，轨道41一般布置在水平的正常位置以容许这些厚纸板的传送。这里应指出的是，纸堆42的数量和在输送带33上的厚纸板纸流作业线9是一样多的，纸堆42同时被收集在平行轨道41的传送带43上。但是，如果检查出例如一条或几条作业线9上的厚纸板有印刷缺陷时，确定作业线上有缺陷厚纸板的一轨道或轨道41可通过一个或几个气动作动筒44向下转动，甚至在堆积厚纸板之前就开始这样做。这样，只有作业线的纸流32上的有缺陷厚纸板才可直接从堆纸机传送到一条按厚纸板纸流运行而横向设置的废纸排出传送带90上。图5中示出的状况，图中仅示出本发明装置的下游部分。

图6和图7示出了所述机构的细节，该机构容许同时转动轨道41之一和驱动传送带43的转动。图6是沿图7的VI-VI线所作的相同轨道41的局部截面剖视图。图6以图解方式表示轨道41的两个不同位置轨道41，一个是以连续水平为特征，另一个是以混合的垂直或向下转动为特征。该轨道由倒U形板45构成，从图7中可看得很清楚。滚轮46固定在此板上，它装配在可自由转动的滚珠轴承上，传送带43围绕滚轮运行。此传送带永久性地固定于环47上，环被定位和固定在一可扩张的驱动轴48上，驱动轴的直径可增加，因此，能稳固地保持上述环47。当可扩张轴48转动时，它也促动环47，通过环和传送带43的接触，使传送带43旋转。为了容许通过气动作动筒44使轨道41同时地向下摆动，一滚珠轴承49安装在一环47每一侧凹槽的凸缘94内，凹槽设置在每一面板上。滚珠轴承49的一部分与环47相互关联的，而另一部分仅与倒U形板45相互关联。倒U形板45构成轨道41的框架。由于滚珠轴承的上述作用和所述布置，倒U形板45可完全与传送带43的转动和其驱动系统无关的方式通过气动作动筒44向下或向上转动。

为达到在轨道41的传送带43上厚纸板2的良好堆集效果，一置于堆纸机40内的横向推杆80，它容许通过前挡板81的作用纵向地对齐靠在其上的纸堆42的厚纸板。当厚纸板离开输送带33时，厚纸板也是通过前挡板81的作用而下落。每一挡板均固定在滑架82上游侧，且安装在框架51的两个侧壁83之间。为了能够按照厚纸板2的规格来调节这些前挡板，滑架82可借助于轮84进入纸流的运动的方向。每一挡板81是可移动而且可横向移动的，因此，它可以正确地定位在纸堆前面，这也是所预期的。此外，每一前挡板可装配有一模板或一成形件(图中未示出)，以便尽可能好地适合待对齐厚纸板2的前边缘形状。一个或多个的后挡板85处在横向推杆80的上游部分，它通过一周期运动驱动而振荡进入图1中双箭头5所示方向。这样的一种振荡例如可以从一与电动机87轴相关的偏心臂86而实现的。当堆积厚纸板时，通过对着前挡板81正确地制压厚纸板的堆积，这种往复运动的摆动就不断地调整厚纸板2。后挡板85当然也可以装配成形模板，正好象前挡板一样，也可以作横向移动。为进行纸堆的横向对齐，一般使用本文中未示出的第二推杆装置，其目的是以相同方式起作用。然而，第一推杆装置80有一特点，此特点在于它装有多个喷管88，在厚纸板2下落时，喷管在厚纸板下面吹入空气。这些气流通过阻止厚纸板翻转或在太强迎角(攻角)的情况下落下来保证纸堆的良好堆积。根据输送厚纸板的规格和它们的基准重量，可很容易地选择气流强度、它们的流量、它们的位置和喷管的取向等这些参数。这里将顺便提出，这些推杆装置是可易于适配所涉及的各种作业，当我们至少有两对推杆装置时，就可预作准备，在不出故障前，就为下一次作业事先换好。

上面已完整地说明了此装置，要指出的是，一方面，升降机50的移动仅取决于纸堆的高度，另一方面，无需考虑升降机50和条状传送带43所能达到的实际最高速度，当能在原始位置上移动升降机之前，最短的等待时间仅取决于纸堆42的高度和纵向尺寸。因此，升降机50向后移动到低的位置以及输送带33移动到端点的位置可有利地只要纸堆42的上游侧已经处于推杆80的前挡板下面就可以进行，因此，可以甚至在此纸堆离开装它的轨道51之前，就可以进行。

在权利要求的框架内，完全可以对本发明的的这一装置进行种种改进。