平板覆膜机辊的气动定位的制作方法

本发明涉及一种平板覆膜机，该平板覆膜机将待覆膜的或者待粘接乙烯基覆层或其它类似覆层的工件置于平板上并使辊在工件上方滚动。工件包括待覆膜的板和待施加到板的表面上的覆膜或者包括附装件诸如泡沫板和待粘结到该附装件上的诸如乙烯基层的覆层。为了在覆膜工序期间施加期望的压力，有必要根据工件的厚度调整辊和工件的间距。

背景技术：

将平板覆膜机的辊安装成能使其朝向平板移动或者远离平板以调整两者间距的尺寸，还安装成能使辊沿平板滚动。通常将辊布置在平板的上方从而能将工件定位在平板上。设置有装置，这些装置能将辊降至使辊与定位于平板上的工件接触并将工件按压到平板上，然后使辊沿平板滚动以对整个工件覆膜。当辊滚动离开工件的端部时，在施加给辊的向下的压力的作用下，辊可能撞击在平板上。这可能会压坏工件的端部且通常是不希望出现这种情形。

通常，用于调整辊和平板的间距的装置与使辊沿平板滚动的装置是分别设置的。尤其是，使辊沿平板滚动的装置通常于用于调整辊和平板的间距的装置是分别设置的且与其相独立。在不调整辊和平板的间距的情况下，使辊沿平板滚动的装置将使辊沿平板滚动：在辊和平板之间保持恒定的间距，该间距经由用于调整辊和平板的间距的装置确定。

通过纯机械装置来调整辊和平板的间距是已知的，通常经由位于轴端的轮来控制该装置，该轴延伸横跨覆膜机。手动转动轮以使轴旋转，然后经由齿轮传动来升高或者降低辊的两端处的安装部。该装置允许在连续范围内调整辊的高度且通过将轮转动到合适的位置以在任意高度施加期望的压力。然而，机械装置具有以下不足：由于制造误差或者磨损，它可能无法以精确相等的量来移动辊的两个端部。如果发生这种情况，可能在工件的宽度方向上施加不均匀的压力。

作为替代，通过气动装置来调整辊和平板的间距是已知的。辊的两端都支承在气动气缸上。通过将加压气体施加到气动气缸可使辊朝向平板运动。气动系统具有以下优点；可通过推压按钮致动且如果由共同的加压气体源向各气缸供气，能够保证将相等的压力施加到辊，进而在待覆膜的工件的宽度方向上施加均匀的压力。

气动系统的不足在于施加用于使辊运动到位并保持在位置上的压力可能大于某些工件材料所能承受的压力，例如由泡沫板制成的工件。在辊与工件接触时，辊可能会压坏工件。

人们已经认识到气动操作辊可能压坏易碎工件这一问题且已知的解决方案是设置插入件，该插入件可在辊安装部的下方运动以防止辊和平板接近至间距小于固定的最小距离。该插入件通常与覆膜机分开布置，需要时将其插入到辊安装部的下方，不需要时则将其移除。由于插入件具有阶梯状轮廓并经由选定阶梯的高度来确定最小距离。通常提供几个不同高度的阶梯以与工件的标准厚度相匹配，然而由不同制造商提供的板和覆膜材料所形成的工件彼此间通常不是恰巧相同的，且非标准厚度不能适用。

基于上述内容，需要一种改进的平板覆膜机，从而更好地控制辊和定位于平板上的工件间的距离。

技术实现要素：

本发明提供一种平板覆膜机，包括：平板，工件可以定位在所述平板上；辊，所述辊安装成可在所述平板上方运动；一对平行气动气缸,所述辊的对应端支承在其上，由此可操作所述气缸以使辊朝平板运动；以及锁定组件，其包括一对锁件，所述一对锁件可被操作以作用于对应的气缸上来阻止所述辊朝所述平板运动。

本发明还提供一种配置平板覆膜机的方法，该平板覆膜机具有安装成可在平板上方运动的辊，所述方法包括：将处于第一压力的气体施加到一对平行气动气缸以使所述辊朝所述平板运动，所述辊的对应端支承在所述一对气缸上；以及操作包括一对锁件的锁定组件，所述一对锁件作用于对应的气缸上来阻止所述辊朝所述平板进一步运动。

在本公开中本发明优选但非必要的技术特征也被限定出。

根据本发明的平板覆膜机兼具现有技术中已知的机械式和气动系统式覆膜机的优点。易于操作气动气缸且可由共同的来源所供应以平衡辊两端处的压力。不同于现有技术的，本发明的平板覆膜机包括集成的锁定组件，其能够被操作来防止辊和平板的间距降低至小于最小尺寸。与现有技术中已知的插入件不同，本发明可以在连续范围内任意设定最小尺寸的值(或者可替代地为大量间隔很小的离散值中的任意值)。该值不需要预先被选定，而是根据实际工件的厚度来确定。

锁定组件中的锁件作用于气缸上，例如与每个气缸的活塞轴接合。可将锁件集成在气缸壳中。

根据本发明的方法允许辊以相对低的压力与工件相抵接以避免压坏工件。进而可以操作锁定组件，且在需要时，在随后的覆膜工序期间可以有更高的压力，而同时仍保持防止压坏工件。

附图说明

图1是根据本发明的第一实施例的用于定位平板覆膜机辊的装置的示意性主视图；

图2是根据本发明的第二实施例的用于定位平板覆膜机辊的装置的示意性主视图；

图3是根据本发明的第三实施例的用于定位平板覆膜机辊的装置的示意性主视图；以及

图4是根据本发明的第四实施例的用于定位平板覆膜机辊的装置的示意性主视图。

具体实施例

如图1所示，根据本发明的平板覆膜机包括平行于平板4且与其间隔布置的辊2。双波浪线表示辊2和平板4具有可变的长度，例如可用于宽幅覆膜机。设置有使辊2在定位于平板4上的工件(未图示出)上方滚动的移动框架(未图示出)。工件包括待覆膜的材料板，该板具有与板的上侧接触的覆膜材料。可替代地，工件可包括其上将安置乙烯基层的材料板，所述乙烯基层与板的上侧接触。平板覆膜机可具有当前的平板覆膜机所能具有的用途。随着辊2在工件板的上侧上方滚动，平板覆膜机经由压力(可选地：热)以常规方式加工工件。

为了适应不同厚度的工件，有必要调整辊2和平板4的间距6的尺寸。将平板4固定就位。在保持辊2的轴线与平板4平行的情况下，可相对于平板4调整框架中的辊2的安装部10的位置以使辊朝向平板4运动或者远离平板从而改变间距6的尺寸。

将辊2的各端支承在一对气动气缸12上。每个气缸12包括安装到辊2的安装部的管14和能在管内滑动并从管中伸出的活塞16。辊2的安装部10支承在活塞16的伸出部上。活塞16的头部将管14分成两个密封腔室，每个密封腔室分别联接到驱动气体供应源22的管18和管20。经由第一线路18可将驱动气体供应源22的加压气体导入到气缸12的一个腔室以向前驱动活塞16进而使辊2朝向平板4运动。在不同的时期，经由第二线路20可将驱动气体供应源22的加压气体导入到气缸12的另一个腔室以向后驱动活塞进而使辊2远离平板4。

在替代布置(未示出)中，当第一腔室中的压力降低时，可经由复位弹簧来实现活塞的向后运动。在这种情况下，不需要设置联接到第二腔室的供应线路20。这种辊位置的气动控制方式是现有技术中已知的，因此不再详述。

优选地向一对气动气缸12递送来自共同供应源的加压气体从而总是在相同的压力下操作两个气缸并使两个活塞16移动相同的距离，进而使辊2保持平行于平板4。为了进一步确保气缸12间的平衡，优选使供应线路18的从共同供应源到对应气缸的各个支路的长度相等。

根据本发明的第一实施例，每个气缸12设有集成的气动锁件24。两个锁件24经由供应线路26联接到共同锁定气体供应源28。当将来自供应源28的加压气体施加到锁件24时，锁件夹持活塞16以阻止活塞进一步伸出管14的运动并从而阻止辊2朝向平板4进一步运动。优选地，锁件24仅在一个方向上作用于活塞16以在受驱动供应源22中的加压气体的气垫作用下仍能使辊2运动远离平板4。在该实施例中每个锁件24包括一对爪，可枢转该爪以与活塞轴接合从而将轴夹持在该对爪之间。可从气动装置的供应商处获得一系列这类带有锁件的气动气缸。优选的是应使锁件24能在辊2的连续运动范围内的任意位置处与气缸12接合，从而使平板覆膜机能适用于该范围内的任意厚度的工件。然而，可接受的替代方式是使锁件经由一系列的齿(例如以棘轮的方式)接合到气缸，这将允许在大量小间隔的离散值中的任意设定辊位置。

可以如下的方式配置根据本发明的第一实施例的平板覆膜机。将工件样品置于平板4上。然后操作驱动气体供应源22以通过第一供应线路18将加压气体输送到两个气缸12。这使辊2朝向平板4运动直至与工件接触以阻止辊进一步运动。应选择驱动气体的压力以使辊不会压坏工件：对于诸如泡沫板等易碎材料的工件，可使用相对低的压力。然后通过施加来自锁定供应源28的加压气体操作锁定组件以使锁件24与活塞16接合从而提供阻止进一步减小辊2和平板4的间距6的机械阻力。然后通过旋转辊2并经由安装辊2的框架使辊在平板4上行进来实施覆膜工序。当辊2移动超出工件的端部时，它既不会压坏工件的边缘，也不会撞击覆膜机的平板4。这通过用于阻止辊2朝平板4运动的锁定组件来防止。

在以刚才所描述的方式设定辊2的位置后，期望的是在平板覆膜机的操作期间改变驱动气体供应源22的压力。例如，在覆膜期间增加压力以确保辊2不会抬离工件，与此同时锁定组件的运行防止压坏工件。仅使用待覆膜的板即可实施设定步骤，而无需额外的覆膜材料。当在覆膜工序期间添加覆材或在附装工序期间添加附装材料时，工件与设定步骤期间相比会略厚从而与锁定组件所设定的最小间距6相比，迫使辊2略微远离。因此尽管锁件24起作用，仍能够通过驱动气体供应源22控制施加到覆材的压力。

完成工件覆膜或者希望增大间距6时，切断锁定气体供应源28的气体供应以释放锁件24。然后将驱动气体供应源22由线路18切换到线路20以在相反的方向上驱动活塞16从而使辊2远离平板4。

由于驱动气体供应源22需设置气动系统，通常方便的是，如图1所示气动地操作锁定组件。然而，如图2中的实施例所示，同样可能的是借由诸如电磁阀等机电装置来操作锁件24，由电源30经电线32控制该装置。第二实施例的其它方面与第一实施例相同。

作为进一步的实施例，还能够想到通过纯机械装置操作锁件24。

图3示意性地示出了本发明的第三实施例，除了锁定组件，其可与图1中的实施例具有相同的构造。在这种情况下，代替采用将活塞夹持在其间的爪的形式的锁件24，每个锁件40包括自有的带活塞42的气动气缸，该活塞在管44中滑动。每个锁件40的气缸形成为容置相关活塞16的气缸的一部分或连接至其上，从而使每个锁件40集成在对应的气缸壳体中。

供应线路46将来自锁定供应源48的加压气体递送到管44的腔室中以将活塞驱动到锁定位置。活塞42上的第一锁定部件50接合到主活塞16以阻止活塞16和其支承的辊2朝第二平板4进一步运动。主活塞16可带有第二锁定部件(未图示出)以实现与第一锁定部件更好的接合。这种互相接合可用作为离合器且可包括相对于活塞16的运动方向倾斜的接合面，从而形成机械地阻止在朝平板4的方向上的运动而不阻止相反运动的楔形作用。

在这个实施例中，为停用锁定组件，切断供应线路46中的气体压力并借由复位弹簧54的作用驱动活塞42返回管44内。可替代地，可设置第二供应线路以在与第一供应线路46相反的活塞42侧将气体递送入管中，从而活塞42可双向地气动驱动而移动。

如图4所示，在本发明的进一步的实施例中，是机电式操作锁定组件而不是气动式。每个锁件60仍集成在对应气缸的壳体中且包括由电源66经电线68控制的电磁阀62。可操作电磁阀以驱动第一锁定部件50与主活塞16接合。切断到电磁阀62的电流时，复位弹簧64使第一锁定部件50解除与活塞16的接合。在其它方面，该实施例与图3中所示的实施例相同。

还可利用纯机械装置来操作与图3和4中示出的锁件类似的锁件。