专利名称：拱形捆包机的制作方法
技术领域：
本发明涉及拱形捆包机的改进，更具体地说，关系到一种进给和退回带条的滚轮装置，借此，可将带条从一室通过滚轮装置供给拱形带条导向件并在其顶部端已卡紧在砧占和右夹具之间后把它卷绕在待包扎的物件上。本发明还涉及拱形捆包机中驱动力的传动装置的改进。
例如，在日本审定专利公告号97115/1993中披露了操纵传统拱形捆包机的进带的滚轮装置。带条通过一驱动滚轮37和一反转滚轮38加以进给和退回，如图9和10所示。由于对带条的操作是用一对如图9所示的滚轮37、38来实现的，带条必须通过以向前或向后方向回转驱动滚轮37而被带动。因此，在退回和连续地张紧时，滚轮的速度控制是很复杂的，从而存在各种问题，例如，有效作业的高速进给的困难和在张紧时扭矩的不足。
另外，为了解决这些不利因素，可考虑使用具有较大直径的驱动滚轮，用此驱动滚轮可增加在进给和退回时带条的速度。但是，因为能用于带条的张紧力实质上随反转滚轮与大的驱动滚轮的接触位置而加变化，反转滚轮处于与驱动滚轮强制接触而对带条产生回行力，故张紧力的调节是很困难的。此外，因为在第一张紧操作到较强有力的第二张紧操作的过渡时间内使具有大的惯性的大驱动滚轮减速要花费一定时间，所以带条会受到一冲击力，因而会使控制滚轮装置的装备变得复杂化。
本发明的目的是为了改善常规滚轮装置的一些问题而提供一种能在高速下带条的进给、在高速下第一次张紧和在低速下的强有力的第二次张紧时提供一种有效的滚轮装置。
本发明的另一目的是为了提供一种可在高速下把带条进给到带条导向件并在高速和低扭矩下的第一张紧时退回(拉回)带条的滚轮装置。
本发明的又一目的是为了在高速下支承滚轮退回带条后通过使支承滚轮减速来避免施加到带条上的大摩擦力。
本发明的再一目的是为了通过使支承滚轮减速来减小施加于带条上的冲击(力)。
本发明的另一目的是为了使带条不致在第一次张紧和第二次张紧之间的过渡时间内松弛。
本发明的又一目的是为了通过简化滚轮装置的控制机构降低控制机构的成本和缓解电能的消耗。
本发明的再一目的是为了实现滚轮驱动装置的小型化并通过抑制在第一和第二次张紧之间的时间中在滚轮和带条之间产生的过度摩擦力来节约滚轮驱动装置的电能消耗。
本发明的又一目的是为了提供一简单结构的驱动装置以驱动一小型化滚轮装置和一组凸轮。
本发明上述的目的和其它的目的可通过提供一捆包机来达到，该捆包机具有一进带装置、一操纵带条的滚轮装置、一加封装置、一弯拱装置和一驱动力传动机构，其中，滚轮装置具有一对带进给滚轮(37、38)，一大扭矩和低速运转的支承滚轮(39)、一设置在支承滚轮上部的高速运转和小扭矩的支承滚轮(40)，它可与支承滚轮接触或分离；其中，带条借助一对带进给滚(37，38)把带条供给予设置在弯拱装置中的带条导向件而得以绕在待包扎的物件上；带条的预端由一砧台(68)和一右夹具(62)加以保持；将高速支承滚轮(40)推入与支承滚轮(39)接触以在高速下进行第一次张紧；在第一次张紧完成后，使高速支承滚轮(40)与支承滚轮(39)分离并同时把摆动滚轮(41)推入与支承滚轮(39)接触以进行更强有力的第二次张紧。
根据本发明，提供一种捆包机，该捆包机具有一进带装置、一操纵带条的滚轮装置、一加封装置、一弯拱装置和一驱动力传动机构，其中，滚轮装置具有一对带进给装置(37，38)、一大扭矩和低速运转的支承滚轮(39)、一设置在支承滚轮上部的高速运转和小扭矩的支承滚轮(40)以便能够与支承滚轮相接触或分离以及一用作第二次张紧而设置在支承滚轮下部的摆动滚轮(41)以便能与支承滚轮接触或分离，其中，高速支承滚轮(40)经过一电磁离合器与电动机(31)连接；带条借助一对带进给滚轮(37，38)可把它供给予设置在弯拱装置中的带条导向件而得以卷绕在待包扎的物件上；带条的顶端是被固定；高速支承滚轮(40)被推入与支承滚轮(39)接触以进行第一次张紧；在第一次张紧完成后，分离电磁离合器而将高速支承滚轮(40)推入与支承滚轮(39)接触；将摆动滚轮41推入与支承滚轮(39)接触以进行更强有力的第二次张紧。
在上述发明中，高速支承滚轮(40)和带进给滚轮(37)由单根皮带加以驱动；调整支承滚轮(40)和带进给摆动滚轮(38)由杠杆(46、53)以可摆动方式加以支承；并且杠杆能借助固定到加封装置凸轮轴上的一凸轮(56)作同步的摆动。
根据本发明，提供一种捆包机，该捆包机包括一进带装置、一操纵带条的滚轮装置、一加封装置、一弯拱装置和一驱动力传动机构，其中，一驱动加封装置的凸轮轴与弯拱装置是平行地设置的；一支承滚轮具有一与弯拱装置垂直的驱动轴；在驱动力传动机构中，用于驱动加封装置的凸轮轴(64)和支承滚轮的驱动轴(83)是彼此垂直相交的且通过减速齿轮(81)与电动机(31)连接，而该减速齿轮具有各自垂直交叉的两输出轴(83、84)。
由于本发明通过参考下列与附图相结合的详细说明会变成更好理解，因此本发明的更完整评价和其许多伴随的优点将容易地加以获得。
图1是一表示根据本发明的拱形捆包机的前视图；图2是一表示图1的捆包机的平面视图；图3是一表示图1的捆包机滚轮装置的放大前视图；图4是一表示图3的滚轮装置的局部省略的放大前视图；该图中显示一进给用的摆动滚轮和一高速牵引的滚轮可交替地以同步方式加以驱动；图5是一表示一同步驱动机构和一控制该机构的凸轮的图4的局部省略放大前视图；图6是一根据本发明图1的捆包机的平面视图；图7是一表示图1的捆包机的加封装置的前视图；图8是一表示图1的捆包机驱动滚轮装置和加封装置的凸轮装置的放大前视图；图9是一示意地表示根据常规技术的进给带条的滚轮和控制带条的控制装置的前视图；图10是一示意地表示根据常规技术的带条进给和撤回操作的前视图。
本发明的最佳实施例现将结合附图加以详细说明，其中，同样的数字参考号用于同一或类似部件，这些部件的说明则被省略。
在图1中，根据本发明的捆包机的主机体10通常包括一进带装置20、一滚轮装置30、一加封装置60、一弯拱装置70和一驱动力传动装置80。
进带装置20具有一卷带筒21。卷绕在卷带筒上的带条通过一导引滚轮22、一导向件25、一包含一对滚轮23和一导向件24的辅助进给装置供给予滚轮装置30。
此外，进带装置20在主机体10的下部具有一室29。室29通过临时地储存为打包需以高速输送给捆扎部分上的带条来保证带条的平稳供给并在带条经受到扎紧操作时接纳一带条退回部分。
一带累积传感器26安置在室29内，以便在室29中始终储存着预定数量的带条。依靠带累积传感器26的位置可测定累积带条的数量。这样，带条从卷带筒21到室29的供给将受到控制。
在图3中，滚轮装置30具有一组滚轮，例如，一对进给滚轮37，38、一高速支承滚轮40和一张紧滚轮42，这些滚轮通过一与固定到电动机31上的大直径皮带轮33连接的皮带35加以驱动，一支承滚轮39，该支承滚轮独立地由电动机31经一减速齿轮81和一单向离合器32加以驱动，以及一面对支承滚轮39的次级张紧摆动滚轮41，以便强有力地绷紧带条。
如图7具体地所示，加封装置60是为了固定已卷绕在待包扎物件A上的带条的顶端以通过热粘合或诸如此类的方法粘合所拉紧的带条并切断带条。密封装置包括一由压紧头61、夹具62、63和一些工作凸轮65组成的加封部分、一凸轮轴64、一驱动皮带轮66的凸轮轴和操纵加封装置的另件等。
在一砧台68下方配置有通过凸轮65可加以垂直移动的压紧头61和左、右夹具62、63，而可进行诸如带条的捆扎、捆紧待包扎的物件和带条的热粘合的操作。一作为滚轮定时的凸轮56可安装在凸轮轴64上。一皮带轮66固定于凸轮轴64上的。皮带轮66借助传动(皮)带与一固定在输出轴84上的皮带轮86连接以驱动图6所示的减速齿轮81的凸轮轴64。
以下将描述构成本发明的主要组成部分的滚轮装置30。最好是具有这样的结构，即使支承滚轮39可通过附装于减速齿轮81的输出轴上的单向离合器32来施加驱动动力，而输出轴则经固定于电动机31上的小直径皮带轮34的传动带接受驱动动力。
如图3明显所示，图中示出了本发明的一实施例的主要部件，高速支承滚轮40安置在支承滚轮39的上面，支承滚轮39可通过单向离合器32作单方向转动，换句话说，高速支承滚轮40处于导向件G和支承滚轮39的接触点的附近。
另一方面，次级张紧摆动滚轮41最好安装在支承滚轮下方，举例来说，可位于高速支承滚轮40的支承滚轮39之间的接触点按顺时针方向转动从90°一直到120°(角度)的一位置上。
诸滚轮和带条B之间的相互关系为如下在把带条绕在待包扎的物件A上的初始阶段，以高速从室29供给的带条的顶端通过一对进给滚轮37，38、导向件G和弯拱装置70中的带条导引件71的槽而传送的，以便绕在待包扎物件A上并送到加封装置60的夹具62的位置上。当带条的顶端被固定后，使一对进给滚轮37、38彼此相分离，并将高速支承滚轮40推压到支承滚轮39的表面上。在这种情况下，支承滚轮39通过附装于减速齿轮81的驱动轴上的单向离合器32按顺时针方向、以恒定的低速旋转。然后，把高速支承滚轮40推压到支承滚轮39上。因为支承滚轮39是通过将单向离合器插入在两滚轮之间而被固定的，支承滚轮39得以自由地加速到同高速支承滚轮40一样的速度，这样，通过支承滚轮39拉回带条得以迅速完成第一捆紧，于是带条B被拉回以扎紧待包装物件，此后使高速支承滚轮40和支承滚轮39分开，同时，次级张紧摆动滚轮41通过由电磁线圈58所移动的臂57被推压到支承滚轮下部。因此，因为带条被卡住在具有低速，大扭矩的支承滚轮39和摆动滚轮41之间，所以带条经受到第二强有力的束紧(张紧)。
由于摆动滚轮41位于离开高速支承滚轮40的接触点90°到120°处，接触点靠近带条和支承滚轮39之间的切点，以绷紧状态绕在支承滚轮周边的带条至少卷绕滚轮的1/4周边。因此，大扭矩和低转速的支承滚轮39和带条之间的摩擦力是很大的。
由于高速支承滚轮40安置在支承滚轮和带条之间的切点附近的支承滚轮上部，在用于第一束紧的高速旋转的终止时，带条和支承滚轮之间的摩擦是小的。这样，支承滚轮的惯性力并不对带条起作用。
在本发明的另一实施例中，一电磁离合器可用于把高速支承滚轮40连接到驱动轴上。在这种情况下，为了第一张紧而在高速拉回带条时，由于电磁离合器处在ON(闭合)状态，因此可使高速支承滚轮40与支承滚轮39接触。具有单向离合器的支承滚轮可在高速下作顺时针方向转动，以便在第一张紧过程中高速拉回带条。接着，使电磁离合器转换成处于OFF(断开)状态，但仍可使高速支承滚轮40连续地与支承滚轮39相接触。同时，摆动滚41则与支承滚轮39相接触。于是，带条根据低速及大扭矩的支承滚轮的转动而接受第二强力张紧。
在这种情况下，使高速支承滚轮也保持其与支承滚轮的接触。因此，依照支承滚轮39的低速转动使高速支承滚轮40得以自由地旋转。于是，就可导引带条，无需分离支承滚轮，并且不存在对支承滚轮旋转的不利影响。
作为本发明的另一实施例，其中，高速支承滚轮40和带进给滚轮37由单一皮带35加以驱动，高速支承滚轮40和带进给滚轮37可如此地构成，即使支承高速支承滚轮40和带进给滚轮37的杠杆53、46可各自通过设置在凸轮轴64上的滚轮定时凸轮56以同步方式加以转动。
在图4和图5中清楚地示出了上述的机构。在图4中，与支承滚轮39可拆卸地接触的高速支承滚轮40由滚轮驱动杠杆53支承的。滚轮驱动杠杆53绕枢轴52以箭头记号F的方向作摆动。另一方面，作为成对的带进给滚轮之一的摆动滚轮38与杠杆46枢轴连接，杠杆46则由一固定于可摆动板48上的销47而移动。杠杆53和与杠杆46连接的可摆动板48通过钩状件51，51与摆动传动件50相连接。
摆动传动件50在其中间部分与摆动臂54抠轴连接。一固定在摆动臂54的一端的滚轮则与固定于凸轮轴64上的滚轮定时凸轮56啮合(接合)。
因此，摆动驱动件50可随滚轮定时凸轮56的转动经摆动臂54而从垂直方向进行移动。与这种移动同步，可推动支承滚轮39使其与高速支承滚轮40相接触，摆动滚轮38将可与滚轮31分离或相接触。这些移动可重复地执行。这样，同步接触和分开可方便地仅通过凸轮的转动而得以达到。
图7是一加封装置的示意图。在砧台68的下方，诸如带条固定、待包扎的物件的捆紧和带条的熔化粘结(熔焊)的操作可各自通过若干凸轮65推动的压紧头61和左右夹具62、63的垂直移动来完成。另外，滚轮定时的凸轮56也可附装到凸轮轴64上。数字参考号66表示固定于凸轮轴64上的皮带轮，此皮带轮66与固定于驱动凸轮轴64的减速齿轮81输出轴84上的皮带轮用皮带接合。
下面将详细地说明本发明特有性能，即传送驱动力的机构。
在图3中，由电动机31所驱动的大直径皮带轮33经皮带驱动带进给滚轮37、张紧滚轮42和高速支承滚轮40。另一方面，一小直径皮带轮34通过皮带与一固定于减速齿轮81上的输入轴82上的皮带轮85连接，从而驱动皮带轮85。
在图6和8所示的本发明的另一实施例中，具有按垂直于弯拱装置70方向延伸的输出轴的电动机31和一具有按垂直于弯拱装置70方向延伸的输出轴减速齿轮80以平行关系安装在主机体10的机架上。如上所述，皮带轮34和皮带轮85用皮带连接。减速装置80包括一具有两输出轴83、84的正交的双轴型减速齿轮81，如图6所示，两输出轴垂直地相交。
支承滚轮39直接经单向离合器被固定到输出轴之一上，即与输入轴82平行的输出轴83。皮带轮86被固定到另一根输出轴上，即与输入轴82垂直相交的输出轴84，且按平行于弯拱装置70方向延伸。皮带轮86和固定于输出轴84平行的凸轮轴64上的皮带轮66是用皮带连接的。
应该注意到在将卷绕在待包扎的物件周围的带条加以捆紧的拱型捆包机中，由于带条导向件的结构，主机体的尺寸按其横向势必会大尺度的、即在弯拱装置的方向上是较大的。不过，最好使与弯拱装置垂直的方向上、即深度方向上的主机体的宽度减至最小。
当使用本发明的驱动机构(装置)时，可合理地确定电动机和加封装置的位置和方向，借此，驱动加封凸轮的轴的位置和方向可成为有效的；可使捆包机的主机体的宽度(在其深度方向上)变小，而且，一驱动进带滚轮装置的机构和一驱动带条捆扎(粘结)加工的加封装置的机构可通过单一电动机加以驱动。因此，由于考虑到驱动装置的适当布置，本发明的驱动装置对捆包机的紧凑性、部件数量的减小和成本的降低是十分有益的。
根据本发明的一主要优点，可防止因高速支承滚轮位于支承滚轮的较高位置，而在支承滚轮上产生不希望的摩擦力，这种摩擦力是在带条的调整退回时和刚在退回以后、带条以大包容角(接触角)在支承滚轮上延伸时所引起的。因此，带条已以高速被拉回后，支承滚轮通过其高速转动的的惯性不会进一步把拉伸冲击力传给予已拉回的带条。
本发明的第二个优点是因摆动滚轮(第二张紧摆动滚轮41)位于与高速支承滚轮40分开的支承滚轮下方，在第二张紧时可获得足够的张紧力，因此，对于支承滚轮而言，带条的包容角是较大的。
本发明的第三个优点是可防止在第一张紧和第二张紧之间的过渡时间内的带条的松驰性，松驰是由于高速支承滚轮40被推入与支承滚轮接触，直到可通过电磁离合器来驱动高速支承滚轮的第二张紧为止而引起的。因此，可防止如大型电动机和浪费电力那样的传统技术的缺点，这此缺点是由高速支承滚轮对支承滚轮的连续强制接触的能量损耗所引起的，而为了避免皮带的松驰可容许皮带的滑移。
本发明的第四个优点是因为摆动传动件可通过单一凸轮加以控制以使在滚轮由单一皮带驱动时与进给带条的高速支承滚轮和摆动滚轮接触或分离，因此通过采用单一结构和不需要设置各个控制强制接触的电磁线圈可降低成本和可避免电能(动力)消耗。
本发明的第五个优点是在具有这种结构的捆包机中，运送带条的各滚轮的轴线的方向和驱动加封装置的凸轮轴轴线的方向是垂直相交的，因此垂直相交轴可由单一电动机加以驱动，可减小构架深度方向的尺寸以有效地实现小型化。
很明显，根据上述技术对本发明的许多修改和改变是可以办到的。因此，应该理解在所附权利要求的范围内本发明可以以与本文中专门说明不同方式加以实施。
权利要求
1.一种捆包机，包括一进带装置、一输送带条的滚轮装置、一加封装置、一弯拱装置和一驱动力传送机构，其特征在于滚轮装置具有一对带进给滚轮、一大扭矩和低速运转的支承滚轮、一设置在支承滚轮上部的高速运转和小扭矩的支承滚轮以能够与支承滚轮接触或分离以及一用作第二次张紧而设置在支承滚轮下部的摆动滚轮以便与支承滚轮接触或分离，其中，带条通过一对带进给滚轮把其供给予设置在弯拱装置中的一带条导向件而得以卷绕在待包扎的物件上；带条的顶端由一砧台和一夹具加以保持；将高速支承滚轮推入与支承滚轮接触以在高速下进行第一次张紧；在第一次张紧完成后，使高速支承滚轮(40)与支承滚轮分离，同时把摆动滚轮推入与支承摆轮接触以进行更强有力的第二次张紧。
2.一种捆包机，包括一进带装置、一操纵带条的滚轮装置、一加封装置、一弯拱装置和一驱动力传动机构，其特征在于滚轮装置具有一对带条进给滚轮、一大扭矩和低速运转的支承滚轮、一设置在支承滚轮上部的高速运转和小扭矩的支承滚轮以便能够与支承滚轮接触或分离及一用作第二次张紧而设置在支承滚轮下部的摆动滚轮以便能与支承滚轮接触或分离；其中，高速支承滚轮通过一电磁离合器与电动机连接；带条通过一对带进给滚轮可把其供给予设置在弯拱装置中的一带条导向件而得以卷绕在待包扎的物件上；带条的顶端是固定的；将高速支承滚轮推入与支承滚轮相接触以进行第一次张紧；在第一张紧完成后，分离电磁离合器，而将高速支承滚轮推入与支承滚轮接触；把摆动滚轮推入与支承滚轮接触以进行更强有力的第二次张紧。
3.根据权利要求1所述的捆包机，其特征在于高速支承滚轮和进带滚轮是由单根皮带加以驱动的；高速支承滚轮和带进给摆动滚轮通过杠杆以可摆动方式加以支承；杠杆能够通过固定到加封装置凸轮轴上的凸轮作同步摆动。
4.根据权利要求2所述的捆包机，其特征在于高速支承滚轮和带条进给滚轮是由单根皮带加以驱动的；高速支承滚轮的带进给摆动滚轮通过杠杆以可摆动方式加以支承；杠杆能够借助固定到加封装置的凸轮轴上的凸轮作同步摆动。
5.一种捆包机，包括一进带装置、一操纵带条的滚轮装置、一加封装置、一弯拱装置和一驱动力传送机构、其特征在于一驱动加封装置的凸轮轴与弯拱装置是平行地设置的；一支承滚轮具有一与弯拱装置垂直的驱动轴；在驱动力传动机构中，用于驱动加封装置的凸轮轴和支承滚轮的驱动轴是彼此垂直相交的，它们通过一减速齿轮与电动机连接，该减速齿轮具有各自垂直交叉的两输出轴。
全文摘要
一控制拱形捆包机的进带的滚轮装置，其中，高速退回和强有力张紧操作可通过减少在高速退回和强有力张紧之间的过渡时间中带条和支承滚轮之间摩擦力和冲击力得以有效地完成。滚轮装置是如此构成的，即使支承滚轮(39)经一单向离合器加以驱动，小扭矩和高速运转的支承滚轮(40)可被推入与支承滚轮39的上部接触并且摆动滚轮(41)可被推入与支承滚轮39的下部接触。
文档编号B65B13/18GK1132712SQ9511908
公开日1996年10月9日 申请日期1995年12月21日 优先权日1995年2月14日
发明者星野哲也 申请人:尼奇洛工业株式会社