带施加器张力的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于施加带以便密封盒体或纸板箱的带施加器，并且具体地涉及改善的带张力系统以便简化一致的带接头长度的获取。
【背景技术】
[0002]在将物品包装在例如瓦楞纸板箱或同类物的容器中时，常规做法是使用具有带施加器的带密封机沿一端越过通常由一对相对的片状物形成的顶部(或底部)并沿这种容器的另一端施加密封带条。胶带通常是在一侧上具有粘性层和在另一侧上具有释放涂层以便退绕容易的双向定向聚丙烯(BOPP)膜。为了恰当地密封纸板箱的片状物以便为纸板箱提供足够的保持力，胶带通常首先被施加于在大多数机器中形成竖直表面的一端，从纸板箱的该竖直表面，越过由一对相对片状物形成的水平表面到达纸板箱的另一端，所述另一端通常是第二竖直表面因此在竖直和水平表面的相交处形成的纸板箱的肩部或角部被紧紧的包裹住。在每一端或纸板箱上的带的竖直部分各自被称为带接头。接头的长度由带施加器预先设定以便向纸板箱提供理想量的粘性保持力。接头长度通常被预设为从2”至2.5”，过多的接头长度是成本高的并且无效的，不足的接头长度减小了对纸板箱的粘性面积和保持力并且引起有缺陷的包装。
[0003]当纸板箱通常在包装机的传送机上被运送而前进经过带施加器时，带施加器自动地施加和切断带以密封每个纸板箱。带由安装在包装机框架上或通常安装在形成机器的一部分的施加器的框架上的带卷供给。
[0004]如众所周知的，恰当的带施加系统包括带源、带传送；带施加、带切割、以及带擦净。
[0005]在使用传统的带施加器的纸板箱缠带中遇到的大多数主要问题涉及如下的带张力:
(1)低张力:
导致纸板箱上松弛和皱褶的带;带未被恰当切割;延长的带接头
(2)高张力:
导致带过度拉紧和拉长，引起带收缩和后拽;过早的带切割；带下垂;带急速返回和折皱;缩短的带接头长度。
[0006]在传统的带施加器中有两种手动张力调节装置，S卩(I)心轴张力控制，(2)离合辊张力控制，这两种张力调节装置可以部分地解决上文提及的张力相关的问题以及由于不同的粘性配方(热熔性、丙烯酸或橡胶)、释放涂层、带的宽度(2”或3”)、施加温度等造成的来自带的可变退绕(剥离)力。第三种张力调节装置(3)可以由以乳辊的形式安装在松紧调节臂(dancer arm)的自由端处并且被偏压抵靠带卷外周的加入附件提供，
(I)带心轴张力调节装置:
心轴张力调节装置通常由保持带卷的毂并且在具有摩擦垫圈的轴上可旋转的毂、压缩弹簧以及当分配带时作为在带卷上提供旋转阻力的构件的调节旋钮构成。它是带张力控制的第一阶段并被应用在带供给源处，并且起着防止带卷自由自旋、过度自旋或带过度拉紧的作用。张力调节的量也基于使用的带所需要的退绕力而定，例如:对黏的或较宽的带使用低张力设置，更窄的宽度和有释放涂层的带使用更高的张力设置。
[0007]在纸板箱密封中，纸板箱以空间顺序一个接一个被传送，要求带在中间从带卷被拉出。带卷旋转在每一缠带循环开始和停止，在带切割之后的每一停止循环趋于过度自旋。带卷的过度自旋产生松弛的带，这在后续的缠带循环中影响带切割(带未切或具有延长的接头长度的切割)以及缠带一致性。
[0008]减少过度自旋需要更多的旋转阻力，特别是当将带从具有大直径(15”)的一卷新带被抽出时，原因在于额外的质量和惯性。
[0009]如果施加在带心轴处的阻力太高，通常将导致带破损、拉紧和拉长的带、过早的带切割、接头折皱和/或缩短的接头。
[0010](2)离合辊张力调节装置:
通常在离合辊中使用的张力调节机构与使用压缩弹簧、摩擦垫圈和调节旋钮来调节旋转阻力的心轴张力调节机构相似。离合辊也设有单向离合轴承以允许带朝向施加器辊前进，施加器辊将带的前端施加于纸板箱同时防止带沿相反方向行进，即，向后朝向带卷。离合辊的表面是有纹的以便释放带的粘性。
[0011]带卷心轴处的张力控制本质上是距将带施加于纸板箱的点最远的并且提供了应用于带的张力控制的第一阶段。离合辊是带的带张力控制的第二阶段，并且在从带卷至施加器辊的带路径上定位于带卷和施加器辊之间的中间位置处。离合辊提供了次级张力控制以便补充带卷心轴的张力调节。其位置距离施加和带切割的点更近，其张力调节影响恰当的带切割、缠带质量并且倾向于为带施加循环而稳定带。
[0012]与带卷心轴调节装置相似，离合辊上的低张力设置导致在纸板箱上松弛粘合的皱褶的带、带未被恰当切割或缠绕了延长的接头长度。高张力设置导致纸板箱上拉紧的带，所述带收缩并且引起接头向后拉、带破损、带的过早切割、带折皱、和/或带从施加棍迅速脱开、和/或产生缩短长度的接头。
[0013](3)乳辊松紧调节臂
在松紧调节臂的自由端处的乳辊趋向于在带源处稳定带张力。松紧调节臂弹簧偏压以便将乳辊压靠在带卷的圆周上，该乳辊控制带从带卷被剥离的位置。辊的圆形表面在当带卷退绕时带从带卷剥离时支撑所述带，并且提供更平稳的带释放从而将可能引起带破损的带的急剧运动最小化。
[0014]人们认为市场上所有的带施加器都装备有以上提到的两种手动张力调节装置并且一些可能也包括乳辊松紧调节臂。通常带张力在机器启动之前被调节到基于所使用的带的种类的理想水平以便提供可靠的带闭合。然而，众所周知的是，当带被施加时带的张力变化。具体地，在带密封操作期间当带卷从新卷(最大直径15”)被消耗到更小的卷(最小直径
3.3”)时，带张力逐渐增加。增加的带张力导致带破损、带收缩、过早的带切割、带由于急速返回而未被施加或缩短的接头长度等，从而产生批量的有缺陷的包装的纸板箱。全部这些问题通常出现在带卷被消耗到大约直径4”到5”之后。为避免这些问题，在工业界中存在三种常规做法:(I)监测带卷，基于剩余的带卷的尺寸手动地重新调节张力控制一次或两次。
(2)在带被完全耗尽之前安装新带卷和丢弃剩余带卷。(3)使用可以承受更高张力的过高等级的更厚的带，在用于新卷的初始低张力设置中允许过度拉长的接头长度以补偿当带被消耗时使接头长度缩短的带张力的增加。(此方法解决了某些问题但也导致了切割具有低张力的更厚的带的问题)。全部三种方法都不是理想有效的并且通常导致增加的生产停机时间、带的浪费和增加带的成本等。
[0015]在传统的带施加器中当前可用的张力控制和附加乳辊松紧调节臂仅能够被预设为适应恒定的条件，例如带剥离退绕力和穿过带路径的阻力等，它们不足以控制发生在缠带操作期间(即随着带被分配并且当带卷从大卷变为更小的卷时带卷的直径变化)变化的带张力。张力的变化主要来源于预设在带心轴处的阻力。
[0016]简单的示例阐明了带卷尺寸的变化是如何影响带张力的变化的:具有直径15”的一卷新带在长20”的纸板箱上分配长24”的带旋转1/2转来完成一个缠带循环。另一方面，当带卷逐渐被消耗至直径3.5”的带卷时，它此时必需旋转2转来为同样长20”的纸板箱分配同样长24”的带。从更小的卷分配相同长度的带时带张力显著增加，原因在于其在旋转阻力初始地被预设为旋转1/2转的情况下必需克服额外旋转。
[0017]通常被用于施加带来密封纸板箱的带施加器通过提供引带来操作，该引带被抹在正被密封的纸板箱或盒体的前工作面上，并且紧固在该处，并且接着在盒体的相邻边缘之上和沿着盒体的顶部(或底部)被施加。被施加于盒体或纸板箱的前工作面的带的长度(即从带的相邻边缘延伸至相邻端部)通常被称为接头，并且在传统机器中该接头的长度显著地变化，除非在传统机器的情形中带张力随着带被从中拉出的带卷的直径变化而被调节。如上文所述的现有技术的张力调节装置系