专利名称：用于在包装机中操作坯件的装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种装置用于在包装机中借助于多个输送滚筒或输送辊将多个平面件、特别是由薄硬纸板或其它的包装材料构成的坯件彼此间隔开地传送，各输送滚筒至少在圆周面的区域内是可弹性变形或移动的。
背景技术：
坯件的传送在制造硬包装、特别是翻盖盒型式的香烟盒中处于中心地位。例如从库中取出各分开制成的坯件并沿坯件轨道传送和最后供给折叠转塔。由于一方面坯件的材料厚度和另一方面各输送滚筒的准确的支承，坯件在该坯件轨道中的传送是成问题的。在按EP0315821的装置中，整体上由金属或钢构成的输送滚筒弹性地横轴向地可移动地支承在轮轴(axle)或轴(shaft)上。由于刚性的滚筒装置的该弹性的设置在实际中产生在各滚筒的准确定位方面、在维修和更换方面的问题。
发明内容
因此本发明的目的在于，通过新式的传送装置特别是在传送方面改进平面件、特别是(包装)坯件的操作，该传送装置在具有简单结构的输送滚筒或输送辊和整个传动装置的情况下还更可靠和更安全。为了达到该目的，按照本发明的装置的特征在于以下特征:a)各输送滚筒或输送辊具有环绕延伸的封闭的由形状稳定的材料、特别是由钢或其它的金属构成的外圈或外壳。b)刚性的外圈或外壳构成输送滚筒或输送辊的工作面并且贴紧待传送的件或坯件，c)外圈或外壳在其轴向内侧上支承在由弹性材料、特别是橡胶或塑料构成的支承体上，使外圈或外壳在相应的压力负荷时整体上可横轴向地弹性移动。因此，构成为用于特别是坯件的操作装置或传送装置的重要构件的输送滚筒或输送辊如此构成，使它们在其输送方面如同由钢或其它的固体材料那样起作用。尽管如此，由于依次输送的件或坯件的厚度引起的间距变化只需要通过形状稳定的外圈或外壳的相应的横轴向地弹性的运动就可控制。将这样构成的各滚筒或各辊用刚性的回转轴承设置在各轮轴或各轴上。本发明的其它的特征涉及各输送滚筒或输送辊在基本上环形的由弹性材料制成的支承体的构成和设置方面的特点，即提供相互固定防止在各输送滚筒的金属元件与弹性元件之间沿轴向方向和/或沿圆周方向的相对移动。各滚筒或各辊的特别构成也使得驱动装置和轴承的新式结构成为可能。在一侧设置用于各滚筒或辊的旋转运动的传动装置。各滚筒或辊支承在各伸出的轮轴或辊上。一个用于滚筒的快速的(手工)拆卸的特别的装置能够实现各滚筒或辊的简化的维修或更换。最后本发明涉及用于固定在向折叠转塔的供给过程中在涂胶的坯件上的各胶合点的措施。通过各驱动元件(各输送滚筒)的控制和/或通过各机械的支承元件影响坯件或坯件的折叠接片的运动以便阻止胶水粒子的分离。
借助附图中示出的包装机的各装置更详细地说明平面件、特别是坯件的操作的细节。其中:图1用于在包装机中操作坯件的装置的示意的侧视图，图2按图1的II的尺寸放大的细节图，图3按图2在横剖面图1I1-1II中的尺寸再次放大的细节图，图4按图3的细节的再次放大的横向横剖面，但没有坯件，图5按图4的视图，包括在各输送滚筒(图3中的细节V)之间的坯件，图6图3中横轴向的剖面，图7类似图3的视图，在特别的组装位置，图8图1中的细节VIII的尺寸放大图，亦即将坯件推入折叠转塔中的推入站，图9按图8的细节的按图8中箭头IX的俯视图，图10按图8的细节在改变的功能位置，图11按图8和图10的细节在工作元件的终端位置。
具体实施例方式本发明原则上涉及平面的件、特别是坯件10的传送，它们彼此具有间距并且因此在前面和后面由于材料厚度形成凸肩。传送问题据此也涉及连续的幅面，它们设有彼此间隔开设置的突出部、例如连接的各单个坯件。作为转送装置使用多个输送滚筒或输送辊，它们成对共同作用地(上滚筒、下滚筒)设置或它们与另一固定的底板共同作用。在各输送滚筒或输送辊的圆周、亦即圆周面与配对元件或支承元件(配对滚筒、配对辊、固定的底板)之间形成间隙，其一般小于材料例如坯件的厚度。由此当将待传送的件在输送滚筒/输送辊与配对元件之间移过时，可以将推进力或输送力传向待传送的件。作为示例示出的装置是坯件装置11，其用于准备坯件、传送坯件和转送坯件10至包装机的折叠转塔12。坯件装置11的重要构件是定位在折叠转塔12上方的坯件轨道13，其在这里具有倾斜向下定向的输送平面。从坯件库14中单个取出各坯件10、沿坯件轨道13传送且同时进行准备和处理并且最后通过将坯件10分别导入折叠转塔12的一个(向下敞开)凹槽15中而转送给折叠转塔12。坯件10沿坯件轨道13的传送完全或部分地通过输送滚筒或输送辊(在当前通过滚筒对16、17、18、19)实现。在理想情况下各两对输送滚筒(亦即上滚筒20、21和下滚筒22,23)共同作用，坯件10在它们之间被传送。各坯件10通过取出元件24单个地从坯件库14中取出并且被导入坯件轨道13中。第一滚筒对16抓住坯件10并将其转向到坯料轨道13的平面内。沿输送方向跟随一个第二滚筒对17，使得为了继续传送可以从第一滚筒对16承接坯件10。接下来设置以相应的间距设置的其它的滚筒对18、19。滚筒对19处在转送站的进入侧上，该转交站用于将坯件10转移到折叠转塔12或凹槽15。为此坯件10定位在一个折叠井筒25上方并且通过可向下移动的折叠元件、亦即通过压头26抓住，折叠元件将坯件一直输送到凹槽15中(图11)，同时各坯件元件或各折叠接片在折叠井筒25的区域内竖立。作为应用示例，翻盖盒的制造设有各倒圆的盒边缘、亦即各圆形边缘。坯件10为加上各圆形边缘作好准备。在坯件轨道13的区域内倒圆装置27 (EP0667230A1)是起作用的，它为上述盒型式的制造作好准备。滚筒对17定位在进入侧，并且滚筒对18紧接在倒圆装置27之后定位。此外设定，各坯件10在坯件轨道13的区域内设有胶水。在当前将多个胶合点28传给坯件10，为此在坯件10的运动轨迹的上方在坯件轨道13的区域内定位涂胶装置29，而且包括多个并排设置的胶水喷嘴，它们分别将胶合点28传给坯件10。在当前将多个胶合点28传给坯件10的盒前壁30的向上定向的内面(图8，图9)。此外各胶合点28的盖内接片31的区域内设置在坯件的同侧面上。涂胶装置29定位在滚筒对18、19之间。—个特殊之处在于各输送滚筒(或者各输送棍)的构成，它们这样构成，即一方面构成刚性的外工作面，但另一方面它们可以在窄的范围内横轴向地(cross-axially)弹性移动，以便考虑传送的物体的不同的厚度。图4和图5示出在各坯件10的传送过程中的情况。坯件在两个相互配置的输送滚筒之间、亦即在一个上滚筒20、21与一个下滚筒22、23之间传送。这样支承滚筒20...23，即在正常位置在相互指向的圆周面32、33之间形成间隙34。其厚度优选小于待传送的物体(坯件10)的厚度。例如形成0.15mm的间隙34。当在滚筒20...23之间抓住坯件10时，在圆周面32、33之间形成一个较大的间距，例如等于坯件10的厚度(约0.3mm)。该在圆周面之间32、33之间的间距变化通过至少其中一个输送滚筒的圆周面32、33沿径向方向的弹性移动促成。输送滚筒20...23本身构成弹性的。外面的刚性的成型件、亦即外面的外圈35、36形成圆周面32、33并且由形状稳定的材料、特别是由钢构成。外圈35、36固定在优选环绕延伸的、亦即基本上环形的弹性的支承体37、38上。支承体由弹性材料、亦即由塑料、橡胶或优选由Volkollan (聚脂-聚胺脂橡胶)构成。支承体37、38在相应的负荷时(图5)可弹性变形或可压缩，从而由于外圈35、36的相应的移动为坯件10形成较大的间隙34。弹性的支承体37、38可以直接设置在内支座或输送滚筒的轮轴或轴上。在当前设置一个内体用于安装支承体37、38、亦即内圈39、40，其优选由金属(钢)构成。内体又支承在轮轴或轴41、42上。输送滚筒20...23的各元件相互形锁合连接，从而即使在较长期的使用和相应的负荷时，弹性的支承体37、38也不会脱离刚性的金属的元件35、36 ;39、40。沿轴向方向，元件35、36、37、38、39、40通过多个对应的突出部和凹槽相互固定。在当前的实施例中支承体37、38设有多个外面的环形的凸起或筋条43，它们进入外圈35、36的相应构成的(环形的)凹槽或沟槽44中。例如分别一方面设置两个筋条43，而另一方面设置两个相应的沟槽44，分别具有梯形的横截面。这些突出部和凹槽相对外圈35、36固定支承体37、38。相应地，各筋条45和沟槽46设置在径向内侧上以便相对内圈39、40固定支承体37,38ο此外设置具有多个突出部和凹槽的固定装置用于防止支承体37、38的相对转动。内件或内圈39、40设有多个径向定向的凹槽，在当前是多个槽式的或部分圆形的凹槽47。支承体37、38的材料的相应构成的突出部48形锁合地进入凹槽47中。由此防止支承体37,38相对驱动元件的转动。沿圆周分布地设置多个(三个)形锁合的连接47、48。通过刚性的圆周面32、33的整合在输送滚筒20...23中的弹性可移动性，可以利用输送滚筒的相应的驱动装置实现特别的支承。各输送滚筒可取下地支承在(驱动)轴41、42上。轴41、42作为用于各输送滚筒的、单侧突出的或伸出的支承机构可旋转地支承于可承载的固定的轴承座49中。在轴41、42上在一个自由端上设置驱动轮或齿轮50、51。(上)轴41被旋转驱动，这种驱动经由齿轮50、51传给(下)轴42。传动装置50、51安装于未示出的封闭的传动齿轮箱内。输送滚筒20...23支承在轴41、42的具有减小的直径的区域内。可以从轴41、42或形成的轴颈上沿轴向方向取出各滚筒。通过在轴41、42上的间隔套52确保在相邻的滚筒20、21之间和滚筒22、23之间的准确的间距。至少两个滚筒(在当前下滚筒22、23)(图3)通过具有垫圈的固定螺栓53固定在轴42或轴颈上并且被沿轴向夹紧。输送滚筒20...23的设置使通过更换装置能够容易地将其取出，该更换装置与上滚筒20、21相结合使用。滚筒20、21通过(手工)可拆卸的夹紧装置在工作位置固定于轴41上。夹紧螺母54以可调节和可拆卸的方式连接于轴41的自由端，特别是经由轴41上设置的螺纹段66。夹紧螺母54具有操作柄或操作头55，其可以特别是用手通过转动进行操作。操作头55设有夹紧套56作为夹紧元件。通过操作头55的转动将滚筒20、21固定在工作位置上或松开，从而可以从轴41上取出它们(图7)。夹紧套56包围轴41的自由端部区域并且在末端上构成夹紧面，它作用到面对的滚筒21上。借助于圆锥形的夹紧面实现(上)滚筒20、21的夹紧。在轴41的具有不同直径的各部分之间的过渡构成为圆锥体57。圆锥形相配地构成滚筒20、21的轴向内表面58。由于经由间隔套52传递夹紧套56的轴向压力，将滚筒20压向圆锥体57并这样固定。相应地构成滚筒21的区域。夹紧套56的末端构成为圆锥端59。该圆锥端接触滚筒21的内表面56并且将滚筒固定成贴靠在间隔套62上。为了取下上滚筒20、21，借助于操作头55从轴41上取下夹紧套56。由此使涉及的滚筒20、21脱离(图7)。可以例如取下错误定位的坯件10。但如果下滚筒22、23要被取下时,则必须拆去固定螺栓53。待传送的物体即坯件10的驱动有利地通过作为输送单元的共同作用的各四个滚筒、亦即通过上滚筒20、21和下滚筒22、23实现。可以将各具有弹性可调的外圈35、36的输送滚筒与其它的输送元件相组合。这样将在倒圆装置27的入口区域上的滚筒对17构成为由具有弹性支承的外圈36的下滚筒22、23和作为整体上实心的钢滚筒的上滚筒形成的组合，亦即构成为倒圆装置27的入口滚筒。适宜地由相配的(弹性的)滚筒构成其余的滚筒对
16、18和19。相互配置的滚筒20、22或21、23构成有不同的轴向尺寸。特别是下滚筒22、23设计成比上滚筒20、21具有较大的宽度(图4，图5)。坯件轨道13在绝大部分区域内设有用于坯件10的底板、亦即具有在滚筒20...23的区域内的空隙的轨道板60。由于提高的循环数和与其联系的运动速度，存在这样的危险，即在坯件10上涂覆的胶水、亦即特别是各胶合点28完全或部分从载体上剥离。这同样在坯件10沿坯件轨道13的输送运动的终端区域内和在导入折叠井筒25的过程中发生。通过止挡61确定还件10在折叠井筒25上方的终端位置。将(设有胶水)的还件10以盖内接片31向该止挡输送。为了缓和坯件10向止挡61的冲击，为折叠井筒25配置的滚筒对19被不均匀地驱动，即以如此方式，紧接在坯件10撞击在止挡61上之前降低滚筒20...23的转速并由此确保坯件10向止挡61的轻轻的冲击。这样选择相对位置，即一旦坯件10到达止挡61，坯件已离开滚筒对19的作用区域(图9)。对于各胶合点28在盒前壁30的区域内的进一步固定发生在折叠井筒25的上部区域内。在将坯件10导入折叠转塔12的凹槽15中时，在折叠井筒25的区域内将坯件10的一部分竖立而形成坯件股62。同时存在危险，即在该坯件股62的区域内损害各胶合点。为了避免这种效应，一个支承或导向元件在折叠井筒25的上部区域内起作用，即与在上部区域内弧形的向下定向的折叠壁64相邻。在可移动的支承杆65上设置的支承凸轮63阻止:在坯件10通过压头26的向下运动实心的折叠运动过程中坯件股62以提高的速度被移进一个朝向折叠井筒25中定向的位置(图10中虚线所示)。支承凸轮63在折叠运动过程中起到坯件股62的内侧止挡的作用。坯件股62基本上贴靠在折叠壁64上被引导。横截面为角形的支承凸轮63作为用于坯件股62的导向元件基本上在坯件轨道13的向折叠井筒25的竖立的折叠壁64弧形转向的区域内可向上和向下移动，同时改变导向股的角位置。由多个滚筒(或多个类似构成的辊)构成的输送单元在简单的情况下由单滚筒构成，它与可移动的或固定的底板合作。优选的是总共四个滚筒、亦即各两个滚筒对共同作用，其中每对滚筒的至少一个滚筒按所述方式构成弹性的。滚筒或辊的应用领域涉及具有不同材料厚度的零件或幅面的输送。附图标记清单10 坯件37 支承体11 坯件装置38 支承体12 折叠转塔39 内 圈13 坯件轨道40 内圈14 坯件库41 轴15 凹槽42 轴16 滚筒对43 筋条17 滚筒对44 沟槽18 滚筒对45 筋条19 滚筒对46 沟槽20 上滚筒47 凹槽21 上滚筒48 突出部22 下滚筒49 轴承座23 下滚筒50 齿轮24 取出元件51 齿轮25 折叠井筒52 间隔套26 压头53 固定螺栓27 倒圆装置54 夹紧螺母28 胶合点55 操作头29 涂胶装置56 夹紧套
30盒前壁57圆锥体31盖内接片58内表面32圆周面59圆锥端33圆周面60轨道板34间隙61止挡35外圈62坯件股36外圈63支承凸轮64折叠壁66螺纹段65支 承杆
权利要求
1.一种用于在包装机中借助于多个输送滚筒(20、21 ;22、23)或输送棍将多个平面件、特别是由薄的硬纸板或其它的包装材料构成的多个坯件(10)彼此间隔地传送的装置，所述输送滚筒或输送辊至少在圆周面的区域内是可弹性变形或可移动的，其特征在于以下特征: a)输送滚筒(20...23)或输送辊具有环绕延伸的封闭的由形状稳定的材料、特别是由钢或其它的金属构成的外圈(35、36)或外壳， b)刚性的所述外圈(35、36)或外壳构成输送滚筒(20...23)或输送辊的工作面(32、33)并且贴靠在待传送的件或坯件(10)上， c)外圈(35、36)或外壳在其轴向内侧上支承在由弹性材料、特别是由橡胶或塑料构成的支承体(37、38)上，使得外圈(35、36)或外壳在相应的压力负荷时能够整体上横轴向地弹性地移动。
2.按照权利要求1所述的装置，其特征在于，输送滚筒(20...23)的弹性支承体(37、38 )在径向内侧上支承在刚性的支承体上、特别是支承在由钢或其它金属构成的内圈(39、40)上。
3.按照权利要求2所述的装置，其特征在于，内圈(39、40)直接或间接支承在用于驱动输送滚筒(20...23)或输送辊的轮轴或轴(41、42)上。
4.按照权利要求1或其它权利要求之一项所述的装置，其特征在于，坯件(10)或类似件的输送运动分别通过至少两个相互对置的且共同作用的输送滚筒(20...23)、即滚筒对(16、17、18、19)促成，其中外圈(35、36)或其圆周面(32、33)在输送滚筒(20...23)的初始位置或者说正常位 置彼此具有间距，该间距稍小于坯件(10)的厚度。
5.按照权利要求1或其它的权利要求之一项所述的装置，其特征在于，用于传送特别是坯料(10)的输送单元由在坯件(10)的运动轨迹的两侧设置的滚筒对(16、17、18、19)构成，亦即包括至少两个在共同的轮轴或轴(41、42)上设置的输送滚筒(20...23)，其中相互配置的输送滚筒、亦即上滚筒(20、21)和下滚筒(22、23)能够基本上在共同的平面内旋转。
6.按照权利要求1或其它的权利要求之一项所述的装置，其特征在于，构成输送滚筒(20...23)的各滚筒元件，特别是一方面外圈(35、36)、另外一方面支承体(37、38)和可选地第三方面内圈(39、40)，在沿轴向方向和/或沿圆周方向的相对运动方面是被锁定、亦即固定的。
7.按照权利要求6或其它的权利要求之一项所述的装置，其特征在于，外圈(35、36)、支承体(37、38)和内圈(39、40)通过多个突出部和凹槽基于形锁合的交替嵌接而相互固定，其中优选支承体(37、38)具有多个沿圆周方向延伸的筋条(43、45)，这些筋条与外圈(35,36)和/或内圈(39、40)的多个相应的凹槽或沟槽(44、46)形锁合地嵌接。
8.按照权利要求6或其它的权利要求之一项所述的装置，其特征在于，为了避免沿圆周方向的相对移动，至少内圈(39、40)在圆周上具有多个与支承体(37、38)的多个凹槽和突出部相对应的突出部和/或凹槽，特别是多个沟槽式的凹槽(47)，支承体(37、38)的相应构成的突出部(48)相配地形锁合地进入这些凹槽中。
9.按照权利要求1或其它的权利要求之一项的述的装置，其特征在于，一个输送滚筒或多个输送滚筒(20...23)支承在一个在单侧支承的伸出的轴(41、42)上并且通过轴向夹紧被固定。
10.按照权利要求9或其它的权利要求之一项所述的装置，其特征在于，至少其中一个轴(41、42)的输送滚筒、特别是在轴(41)上的上滚筒(20、21)通过快速更换装置是可拆卸的或者说或能够从轴(41)上取下，优选借助于夹紧元件、即夹紧套(56)，其可拆式支承在轴(41)上并且在夹紧位置上固定导辊(20、21)并且在松开以后在轴(41)上释放导辊。
11.按照权利要求10或其它的权利要求之一项所述的装置，其特征在于，夹紧套(56)借助于螺纹(...)固定在轴(41)上并且能够通过转动进行拆卸，其中在夹紧位置输送滚筒(20、21)借助于圆锥形夹紧面被固定，优选以如此方式，S卩，一个边缘侧的输送滚筒(21)通过圆锥端(59)和圆锥形的配对面被固定并且第二输送滚筒(20)通过夹紧被固定在轴(41)的圆锥体(57)上。
12.按照权利要求1或其它的权利要求之一项所述的装置，其特征在于，在多个输送滚筒(20...23)设置在共同的轮轴或轴(41、42)上的情况下，在各相邻的输送滚筒之间设置间隔件、特别是间隔套(52)，并且输送滚筒(20...23)通过轴向的加压元件被夹紧在各间隔套(52)的各端面上。
13.按照权利要求1或其它的权利要求之一项所述的装置，其特征在于，相互配置的输送滚筒(20...23)、特别是具有与紧接在坯件轨道(13)之后的折叠井筒(25)相邻的滚筒对(19)的输送单元被不均匀地驱动，特别是以这样的方式，使得坯件(10)的输送速度在输送运动的终端阶段、亦即在到达在坯件轨道(13)终端上的止挡(61)之前被减小。
14.按照权利要求1或其它的权利要求之一项所述的装置，其特征在于，设有导向装置、特别是至少一个支承凸轮(63)，用于防止坯件(10)、亦即在坯件(10)在折叠井筒(25)中下降时形成的(竖立)的坯件股(62)的不符合要求的偏转运动，其中坯件股(62)通过导向装置或支承凸轮(63)在向下运动的过程中基本上被保持成贴靠在弧形的且竖立设置的折叠壁(64)上。
15.按照权利要求14所述的装置，其特征在于，横截面为角形的支承凸轮(63)在坯件轨道(13)向基本上竖立的折叠壁(64)转向的弧形的转向区域内能够向上和向下移动，同时改变导向股的角位置。
全文摘要
输送滚筒对(20、21；22、23)用于传送多个平面件、特别是由薄硬纸板构成的多个坯件(10)。为了在圆周面(32、33)之间形成可改变的间距，至少一个输送滚筒的刚性的外圈(35、36)可以弹性地横轴向地移动、亦即向上或向下移动。为此外圈(35、36)支承在弹性的支承体(37、38)上，其能够实现外圈(35、36)相对于轮轴或轴(41、42)的横轴向的运动。
文档编号B65H5/06GK103221310SQ201180054152
公开日2013年7月24日 申请日期2011年9月27日 优先权日2010年11月10日
发明者F·奥伯舍尔普, H·诺伊德克 申请人:佛克有限及两合公司