專利名稱:關于加強尤其用在包裝工業(yè)的機器內的扁平工具的裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及用于加強尤其用于包裝工業(yè)的一機器內的,更具體地在用于從硬紙板、紙或例如合成材料板制造箱盒坯料的一臺板壓機(platen press)的一廢料排出工位(waste ejection stage)中的扁平工具的裝置。
背景技術:
臺板壓機通常包括一個在另一個之后的許多工位,它尤其包括用于自一堆硬紙板將硬紙板供給該機器的一進給器;用于一個一個地切割紙板成為某一給定形狀、以便產生箱盒坯料的一切割工位;用于拉出切割所產生的不需要的廢料的一排出工位;以及,最后用于接受所產生的坯料堆的一工位。
用在一系列鏈條上運動的夾持桿在它的前邊緣夾住每張板,該夾持桿連續(xù)地將這些板送到各個工位。被所述機器加工的、也稱為扁平工件的板通常各自包括許多呈現出形成最終包裝的展開后的形狀和諸表面的坯料。
在臺板壓機中用切割尺(cutting rule)切割出坯料的外形,而在同一操作中用刻痕尺(scoring rule)標記出坯料的折疊線。為了防止在切割之后該板的移位,先用切割尺在諸坯料之間的各連接處刻凹槽。因此,所有的坯料被坯料的薄弱橋接部分或“許多連接部位”保持在一起,這些部分或連接部位被用切割尺形成的凹槽保留而未被割掉。
雖然諸坯料以最合適的可能方式設計在料板上,但是不可避免地會產生由于切割形成的廢料。由料板的邊緣和在諸坯料之間的分開各坯料的部分構成廢料。這些區(qū)域組成了在廢料排出工位中必須從料板去除的不要的廢料。
所述的工位通常包括在垂直平面內可移動并安裝有諸排出器的一頂部工具,一穿孔的排出板(ejection board),在該板上連續(xù)地停止許多料板,以便去除廢料,以及一通常的底部工具,該底部工具與頂部工具協作,以便從料板去除廢料。頂部工具在形狀方面類似于料板,即在穿孔板或框架的形狀中設置有許多支撐諸排出針的桿,支撐這些排出針從板分離廢料并將該廢料向下推過排出板中的諸孔。有時頂板還包括諸壓板,它包括例如小的泡沫材料的立方體,該泡沫材料被設計成簡單地保持板坯料對著排出板的頂表面。底部工具包括相對于頂板上的那些針設置的諸伸縮的排出針。這結構能夠準確地夾持廢料和在一次操作中通過排出板從料板拉出廢料。在專利CH689974中更詳細地示出和敘述了這類型的排出工位。
有時可以不使用底部工具,在該情況中,僅通過在頂部工具上排出件的作用從料板排出廢料,該排出件向下推動該廢料。在這情況下,排出動作稱為“動態(tài)的”。另方面,在高速下排出板受到強大的垂直壓力,這是由于不再夾持廢料以便去除廢料,但必須將它部分地放置在為排出廢料所提供的孔口的邊緣上,以便使它主要向下彎曲,從而同時斷裂所有連接部位。除非以這方式定位板,否則有些連接部位可能不被切斷,以致廢料橫越板中的孔懸垂,以及不可避免地在從排出工位送出料板時產生阻塞情況。因此,如果廢料被夾在頂部工具和底部工具之間,能夠在很高速度下從料板去除廢料,而沒有任何阻塞現象。
本發(fā)明尤其可應用于所述工位的扁平工具、也稱為“排出板”。頂部和底部工具和排出板通常各自設置和固定在支撐框架上,該支撐框架像抽屜可以很容易地在水平面內從排出工位取出。排出板適合于在允許去除廢料時僅保持板坯料,該排出板通常具有不直的、又不規(guī)則的、重現位于料板的周邊處的板的外邊。因此,排出板不能由支撐框架內的它的邊緣直接固定,但是需要安裝在通過它們的端部被放置和保持在支撐框架中的諸縱向桿上。這些支撐桿通常具有矩形橫剖面,為了增加抗彎阻力使主邊緣垂直延伸。它們通過有螺紋的角鐵依靠著排出板的底表面被固定,一方面依靠桿的側面以及另方面在所述料板中。專利CH575294在圖2和3中清楚地示出了這種布置。
這實施例具有許多缺點。為了被固定,桿要求許多小的單獨的零件(角鐵和螺釘和螺帽),它們要求相當長的鉆孔、調節(jié)和安裝操作。還在這實施例中,在排出板的表面上需要相當大的面積,用于固定角鐵。從各塊排出板需要大量螺釘和螺栓的觀點看,通常與固定的角鐵一起再回收這些零件。但是由于各排出板用于一特定的工作,因此通過拆卸操作必須再利用這些零件,該拆卸操作增加了勞動成本。為了減少排出板的生產和準備的成本,一個方案是使用不同的和便宜的材料的桿代替加強桿(通常為金屬),該材料可以像木料被固定。由于這材料較金屬軟弱,因此加強桿必須被加粗。這過大的尺寸具有在排出板的表面上占據較大面積的缺點,因此它又變得在排出板上難以布置該桿而不阻擋用于排出廢料所設置的孔。支撐桿的端部通常為錐形和被機加工,以致它們能夠接合該系統(tǒng)所用的工位的支撐框架上所提供的固定系統(tǒng)。當該桿為木料時,由于它們端部的錐形輪廓,它們是脆弱的故易于損壞和在維護期間要求特別的注意。最后,由于它們迅速磨損,工廠試驗已表明在長期使用中所述排出板迅速會變得發(fā)生遞增的振動。
為了避免這些缺點,在專利文獻EP 1348524中揭示了另一已知裝置,它涉及一增強桿,該桿包括在它的頂邊緣上的許多固定頭部,用于插入在排出板中所形成的許多孔內。通過加壓該桿,直至固定頭部適當地插入相應孔中,將這類桿安裝在排出板上。這些固定頭部各自設置有形狀類似于魚鉤的一對爪部,它的組裝方法提供了持久的夾緊結構,而不要依靠該桿的側面安裝的任何附件。
但是,這裝置的缺點是一旦插入排出板就不能取出增強桿,這是由于這固定方法是永久、最終性質的,僅用于一次。在臺板壓機中板的各個新成形操作需要用于各工位的、直接取決于所要求的坯料的形狀的許多特定工具。在小批量情況下,由于特定扁平工具的較短的使用壽命,增加了制成該包裝的成本,甚至對于僅是稍許不同的批量,這些特定扁平工具不能互換。作為比較,用于一扁平工具的一套增強桿的價值占排出板銷售價格的25%左右。因此增強桿的成本顯著地與扁平工具的成本是成比例的。因此,如能夠理解的那樣,希望再循環(huán)這些桿,以便在其它扁平工具上再使用它們。
所述裝置的另一缺點是它是同一標準生產過程的產物,而沒有它對其設計的最初主圖形之外的任何適應可能性。因此不可能將相同的裝置用于與原來提供的扁平工具不同的尺寸的扁平工具。存在由來自不同制造廠商的和使用特殊的非標準工具的許多壓機構成機器組合不是例外的情況。
這裝置的另一缺點是必須使用例如榔頭或大錘的附加工具,用于適當地驅動增強桿進入扁平工具。由于爪部分的形狀,它具有突出的部分,用于插入在排出板中的孔的側面內,必須施加某些力,以便適當地對著扁平工具的表面加壓桿的頂部邊緣。該力隨固定頭部的數量增加并直接取決于在爪部的總寬和它們被插入的孔的寬度之間的機加工公差。還由于增強桿的窄邊緣的切削效應,操作者難以不戴手套地將許多桿定位在單塊排出板上。使用打擊工具將是非常討厭的事,希望減少使用打擊工具,這是因為由于機器的持續(xù)操作周圍環(huán)境已經是噪聲較高的。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供能夠增強在用于產生包裝的機器內的、尤其是在平臺壓機的排出工位內的一扁平工具的裝置,而沒有任何所述的缺點。該裝置還必須是用于支撐和固定扁平工具。為此,本發(fā)明的目的必須對于在其它扁平工具上的隨后使用是多次有效的,因此該工具需要易于和迅速地裝配至各扁平工具和從其上折下。在所述工具上的固定過程必須不取決于任何附件和應該不包括使用任何粘接物質或能夠產生相同效果的任何其它零件。本發(fā)明的另一目的是提供能夠改變長度的裝置,以適應任何傳統(tǒng)的切割工具。最后,所述裝置與為其所使用的扁平工具的銷售相比較和相對于它的使用壽命必須是制造便宜的,即在它的構件斷裂之前必須能夠使用而沒有限制。
涉及一種按照權利要求1的、用于增強一扁平工具的裝置的本發(fā)明實現了這些目的。
附圖簡述從附圖所示出的和以非限制性例子方式提出的實施例,會更清楚地理解本發(fā)明,在附圖中
圖1a和1b分別是按照本發(fā)明的目的的前部和中央部和后部的正視圖,它在剖視圖中示出了在一扁平工具上處于“開放”位置中的狀態(tài);圖2是按照本發(fā)明目的的前部的正視圖,它示出了處于“關閉位置”的情況;圖3是圖2的左視圖;以及圖4是圖2的俯視圖。
具體實施例方式
圖1a和1b示出了按照本發(fā)明的裝置1的正視圖,它在剖視圖內示出一扁平工具2上的“開放”狀態(tài)。由于裝置1在形狀上細長,類似于一桿,所以分別示出在圖1a和1b內的兩部分中。圖1a示出了裝置1的前部10和它的中央部分30,而圖1b示出了關于在中央部分30內接合的后部40。裝置1的總體形狀較佳地是帶有窄的橫剖面的直桿狀,以及設置有依靠著扁平工具2的底表面4的它的頂邊3。該工具通??梢允瞧脚_壓板(未示出)的一排出板。
在較佳實施例中,前部10尤其包括一本體11,該本體設置有通過從“打開”位置到“關閉”位置運動將裝置1固定在扁平工具2上和反過來用于從扁平工具2取出裝置1的一機構20。
通過至少一固定凸起12和至少一可動凸起13固定裝置1,這兩凸起固定于裝置1,各適合于嚙合為這目的形成在扁平工具2內的一孔6的側面。各凸起具有切割的或尖銳的端部,易于插入例如木料內。在較佳實施例中,固定凸起12面對后方和包括在本體11上的、位于它的后端的、依靠著頂邊3的一隆起部分??蓜油蛊?3面對前方,以致指向相對于固定凸起12的相對方向??蓜油蛊?3還能縱向運動和構成一鐙形件(stirrup)14的頂部,該鐙形件被安裝成圍繞軸15擺動,該軸通過裝置1的本體11,尤其如圖3所示。
通過機構20的作用使可動凸起13縱向運動,該機構在打開位置時使鐙形件14進入較佳地垂直的位置,如圖1a所示,而在如圖2所示的關閉位置中機構20將凸起13圍繞它的轉動軸線15推向前,以致凸起13能夠通過進入相應孔6的側面5嚙合于扁平工具2。為此目的,關閉和打開機構20包括一彎曲手柄形狀的桿21,該桿在一端通過一第一鉸鏈22連接于一桿23和由它的桿身通過一第二鉸鏈25連接于桿24的端部。如圖1a更清楚地所示,桿24還用作為一杠桿和它的相對端支撐在裝置1的本體11內形成的一孔16的底部。桿23延伸通過鐙形件14和在為此目的在裝置1的本體11內制成的一凹槽17內央縱向滑動。在第一鉸鏈22和鐙形件14之間,桿23具有被在圖1a、2和4中示為一壓簧的彈性結構27包圍的一段。該彈性結構或壓簧在后端抵靠著桿23的肩部28,而在前端抵靠著鐙形件14和推動它直至它抵靠著相對于桿23橫向固定的一插銷(detent pin)29。從而在關閉時由彎曲手柄21的作用和由彈性結構27的作用對可動凸起13加壓。
如圖4更具體地所示,為了將裝置1直立放置在它的頂邊3上時改進和穩(wěn)定該裝置1,在該邊緣上安裝至少一肋部18,以便形成抵靠著扁平工具2的底表面4的小的附加支承表面。
裝置1的至少一端19被成形為它能被發(fā)現位置和夾持裝置(position-findingand clamping)(未示出,但在臺架壓機上設置成用于將扁平工具2適當地保持在該機器中)夾住。
圖1b示出了按照本發(fā)明的裝置1的后部40。該后部,能夠但不需要脫離裝置1,較佳地通過滑動相對于前部10可在縱向運動。為此,該部分尤其包括一滑動部分41和一尾部42?;瑒硬糠?1沿著裝置1的中部30滑動。為此,在較佳實施例中,中央部30是一管狀部分,并帶有稍大于滑動部分41的外部尺寸的內部尺寸。因此,當兩部分相對滑動時裝置1的長度能夠隨使用者的需要在對應于該滑動行程的長度的范圍內變化。
尾部42具有面向前的和形狀與上述的固定凸起12相似或相同的一凸起43。該凸起43較佳地被固定和用于與固定凸起12相同的目的。有利地該尾部還具有一肋部18,用于穩(wěn)定裝置1。在如圖1b所示的較佳實施例中,該尾部同樣具有與在以上所述的前部中的相同的一固定機構20。
按照本發(fā)明的裝置的后部40包括一止動部分(stop)45,屬于包裝機器的鎖定裝置能夠抵靠著該止動部分和在縱向推動后部40。為此,機器的橫桿在尾部42的該端部處的平直部分44上、在裝置1的底邊7上滑動。該桿(由于它形成本發(fā)明之外的固定裝置的零件,所以未示出)是用于在機器中保持扁平工具2的夾持結構。當橫桿在平直部分44的前部接觸于邊緣7上的止動部分45時,因此它能夠推動裝置1的尾部42向前,以致凸起43被插入相應孔6的側面5內,從而在相同方向帶動整個扁平工具2,直至通過端部19它能被夾持在機器內。
按照本發(fā)明的裝置1具有在使用中簡單、迅速和可靠的優(yōu)點。通過將前部10的凸起12、13插入平直工具2內的相應孔6內,調節(jié)裝置1的長度和沿著中央部分30滑動后部40直至尾部42的凸起43也滑入孔6內,將裝置1的頂邊3壓靠著扁平工具的底表面4,以及下降彎曲手柄以便關閉固定機構20,能夠定位和固定它。通過相反步驟的相同操作,同樣能夠易于從扁平工具取出該裝置。應該注意在這連接中能夠定位和取出裝置1,而不用任何附加工具或其它機器零件。
由于它的操作和使用的簡單性,能夠堅固地構造該裝置,而與外表無關。例如鉸鏈22、25、軸15和插銷29可以為簡單的彈性銷的形式??梢杂欣赝ㄟ^激光加工切割出前部10和后部40,尤其像孔16和凹槽17。通過彎曲和焊接為此目的提供的板可以得到中部30的管形。同樣簡單地通過焊接能夠裝配前和中部,如肋部18。因此,如能夠理解的那樣,能夠將構造這類型的增強裝置的成本降至最低程度,而不會有害地影響所要求的穩(wěn)定性。
應注意孔6較佳地為方形或矩形,以及它們的側面較佳地為垂直但能夠稍許傾斜,或者具有特定外形。尤其如通常的情況那樣,由木料制造扁平工具時,可以通過激光很容易地加工孔6。這加工方法產生整齊的精密切削,同時保持在對于這類應用是非常足夠的公差內。也由于固定機構的彈性裝置27的作用,牢固地固定了裝置1,并且在扁平工具2內沒有間隙。因此有利地孔6不要求任何緊密的公差,這優(yōu)越地有助于降低生產成本。
應注意通過由指向扁平工具2的外部的相反的力將后凸起12和前凸起13壓入孔6內夾持裝置1。但是,通過指向扁平工具2的內部的相反的力能夠得到相同的夾持效果。
如附圖1a和1b所示,如也會注意到的那樣,一旦裝置1適當地固定于扁平工具,全部凸起12、13和14有利地都埋入扁平工具2的厚度e內,從而不從所述工具的頂表面8突出。這較佳的結構避免了在扁平工具的頂表面上的任何突出部分,從而消除了該機器的運動零件卡入該臺板壓機內的任何風險,例如沿著所述上表面運動的夾緊桿。這結構也避免了對必須使用這些扁平工具的、尤其在例如機器準備時期調換工具的操作中的機器操作者的傷害的任何風險。
雖然前部10的機構20較佳地再復制在裝置1的后部40內,但是另一替換的方案是將該機構僅設置在裝置1的前部或后部或另一位置中。
在另一變化型式中,可以有利的是設置用于停止中和后部相互滑動的保持結構,以便限制裝置1的延伸運行的長度,也防止在其使用期間這兩部分的任何過早的分離。
最后,裝置1的構成零件較佳地由例如鋼或鋁的金屬制成,不過也不是必須這樣。并且,雖然它可以不同,但是裝置1的總體形狀在剖面中為矩形和它的厚度主要取決于所使用的材料的強度、裝置1的可能的最大長度、以及必須由扁平工具2承受的力,以便至少耐受住最強的應力,它按照該應力確定尺寸。最后,還可以在保持足夠強度時通過在沒有任何特定功能的那些部分或部分10、30和40中形成許多孔,降低按照本發(fā)明的裝置的重量。
在權利要求書的范圍內,對于按照本發(fā)明的裝置可以作出許多改進。
權利要求
1.一種用于增強一扁平工具(2)的裝置(1),該工具具有厚度(e)和形成有諸孔(6),各孔有一側面(5),該工具用于尤其是包裝工業(yè)的機器中,其特征在于它包括至少一固定凸起(12)和至少一可動凸起(13),可動凸起相對于固定凸起延伸在相反方向和被一機構(20)驅動,用于通過所述凸起(12,13)將裝置(1)固定于扁平工具(2)和從其取出,各凸起適合于嚙合為此目的形成在扁平工具(2)內的諸孔(6)中的一個的側表面。
2.按照權利要求1的裝置(1),其特征在于它具有類似于直桿形狀的細長形狀。
3.按照權利要求2的裝置(1),其特征在于它具有形成一頂邊的一窄的輪廓,該頂邊與扁平工具(2)的一底表面接觸。
4.按照權利要求1的裝置(1),其特征在于固定凸起(12)和可動凸起(13)被埋在扁平工具(2)的厚度(e)內。
5.按照以上權利要求的任一項的裝置(1),其特征在于它的長度可變化和包括至少一前部(10)和一后部(40),這兩部分相互可央縱向相對運動。
6.按照權利要求5的裝置(1),其特征在于后部(40)沿著與前部為一體的中心部分(30)可滑動。
7.按照權利要求5或6的裝置(1),其特征在于它的后部(40)包括一止動部分(45),屬于該機器的一夾持裝置可以抵靠著該止動部分和沿著縱向推動裝置(1)的后部(40),以致將與后部為一體的至少一凸起(43)插入在扁平工具(2)中的相應孔(6)的側面(5)內。
8.按照權利要求5的裝置(1),其特征在于將所述機構(20)設置在前部(10)內和/或后部(40)內。
9.按照以上權利要求中的任一項的裝置(1),其特征在于由機構(20)沿縱向驅動可動凸起(13),在閉合時該機構推動可動凸起(13)進入孔(6)的側面(5)內,在打開時抵抗彈性裝置(27)從側面(5)縮回可動凸起(13)。
10.按照權利要求3至9的任一項的裝置(1),其特征在于它包括相對于裝置(1)安裝的至少一穩(wěn)定肋(18),以致它能抵靠著扁平工具(2)的底表面(4)。
全文摘要
一種用于增強尤其用于包裝工業(yè)的一機器中的一扁平工具(2)的裝置(1)。該裝置(1)包括至少一機構(20),該機構用于將該裝置固定于扁平工具(2)和縮回它,而不要附加任何機械構件或粘接物質或零件。
文檔編號B25B5/00GK1647913SQ20051000687
公開日2005年8月3日 申請日期2005年1月28日 優(yōu)先權日2004年1月30日
發(fā)明者J·-P·斯泰那 申請人:鮑勃斯脫股份有限公司