本發(fā)明涉及一種伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)，特別是用于具有可移動(dòng)臂的開(kāi)卷機(jī)的伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)。雖然非排他地，但是這里描述的伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)總體上在卸載紙卷軸、紙板卷軸、波紋紙板卷軸和柔性層壓材料卷軸的操作領(lǐng)域中特別有用且實(shí)用，這些卷軸由心軸支撐，心軸根據(jù)機(jī)械指令自膨脹，安裝在具有可移動(dòng)臂的開(kāi)卷機(jī)(unwinder)上。

背景技術(shù)：

現(xiàn)在，這樣的心軸的應(yīng)用是已知的，即，根據(jù)機(jī)械指令自膨脹的該心軸安裝在包含于開(kāi)卷機(jī)中的每個(gè)可移動(dòng)臂的一端上，開(kāi)卷機(jī)通常適于支撐并旋轉(zhuǎn)紙卷軸、紙板卷軸、波紋紙板卷軸和柔性層壓材料卷軸，以使得能夠在生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)其進(jìn)行處理。

如上所述根據(jù)機(jī)械指令操作的這些傳統(tǒng)的自膨脹心軸的操作，包括由支撐銷驅(qū)動(dòng)的塊的徑向膨脹，支撐銷的形狀是偏心的并與具有可移動(dòng)臂的開(kāi)卷機(jī)的支承傳動(dòng)機(jī)構(gòu)軸一體形成。

在開(kāi)卷機(jī)的支撐軸旋轉(zhuǎn)一圈的一小部分時(shí)，這種塊從自膨脹心軸自動(dòng)地離開(kāi)，其使得可保持卷軸并使卷軸居中設(shè)置(center)，并在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中支撐卷軸的重量。

傳統(tǒng)的自膨脹心軸的此操作原理具有施加用于夾緊卷軸的高徑向力的優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)檫@些塊利用了支撐銷的偏心。特別地，在卷軸的內(nèi)部部分(叫做“芯部”)上施加此徑向力，紙等纏繞在該芯部周圍，并且該芯部由非常堅(jiān)固的材料制成。

然而，這種傳統(tǒng)的自膨脹心軸的缺點(diǎn)是，此夾緊基本上是不可逆的，使得卷軸的芯部在卸載卷軸的操作過(guò)程中保持耦接到至少一個(gè)自膨脹心軸，從而使得操作員必須進(jìn)行困難的人工干預(yù)以將其去除，這經(jīng)常會(huì)對(duì)芯部造成隨之發(fā)生的損壞。

應(yīng)注意的是，必須使卷軸的芯部恢復(fù)成未受損的，以使得其后續(xù)能夠重復(fù)使用，從而芯部的損壞意味著相當(dāng)大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，這會(huì)對(duì)生產(chǎn)管理造成負(fù)面影響。

而且，旨在釋放卷軸的芯部的人工干預(yù)通常通過(guò)桿來(lái)執(zhí)行，并在有限的空間中執(zhí)行，這對(duì)操作員會(huì)造成隨之發(fā)生的操作風(fēng)險(xiǎn)和受傷的危險(xiǎn)。

傳統(tǒng)的自膨脹心軸的另一缺點(diǎn)是，其并不提供卸載未完全使用的卷軸的可能性，這些未完全使用的卷軸需要回收，以在開(kāi)卷站的中心和安全條件下在后續(xù)的處理循環(huán)中重復(fù)使用。

這些部分使用的卷軸具有幾百千克的量級(jí)的質(zhì)量，在卸載操作過(guò)程中，當(dāng)其保持耦接到至少一個(gè)自膨脹心軸時(shí)，其排出及其運(yùn)動(dòng)非常困難且是有問(wèn)題的。

上面提到這一點(diǎn)的情況已經(jīng)使具有可移動(dòng)臂的開(kāi)卷機(jī)的制造商提供了放在自膨脹心軸的后面的伺服機(jī)構(gòu)，以自動(dòng)地執(zhí)行卷軸的排出和卸載的操作，例如通過(guò)遠(yuǎn)程指令來(lái)進(jìn)行，且在開(kāi)卷站的區(qū)域中沒(méi)有操作員的情況下進(jìn)行，以避免停工、受傷的危險(xiǎn)，且更一般地，以彌補(bǔ)上述缺點(diǎn)。

由于傳統(tǒng)的自膨脹心軸通常與具有可移動(dòng)臂的開(kāi)卷機(jī)的支撐軸凸緣連接，所以這些伺服機(jī)構(gòu)包括至少一個(gè)環(huán)形推動(dòng)裝置，其裝配在自膨脹心軸和可移動(dòng)臂之間，特別地固定在可移動(dòng)臂上，以能夠施加來(lái)源于自膨脹心軸的后側(cè)的推力。

目前，所使用的解決方案包括環(huán)形氣缸，環(huán)形活塞在環(huán)形氣缸內(nèi)部滑動(dòng)，通過(guò)壓縮空氣使環(huán)形活塞移動(dòng)，壓縮空氣提供與其面積成比例的推力，并且環(huán)形活塞執(zhí)行一半的用于將卷軸從自膨脹心軸排出的必要沖程。

一旦到達(dá)該沖程的半程點(diǎn)，則環(huán)形活塞在壓力下放置一系列更小的、直徑或橫截面減小的輔助活塞。

這些輔助活塞的運(yùn)動(dòng)使得可執(zhí)行用于將卷軸從自膨脹心軸排出所必需的整個(gè)沖程，從而將其在開(kāi)卷站的區(qū)域的中心卸載。

然而，這種傳統(tǒng)的解決方案具有操作和經(jīng)濟(jì)缺點(diǎn)，其中事實(shí)是，施加于卷軸上以將其從自膨脹心軸排出的推力由輔助活塞的直徑?jīng)Q定，即，由輔助活塞的橫截面決定，因此，實(shí)際上，該推力具有減小的值，從而不適于排出相當(dāng)大的質(zhì)量的卷軸。

這種傳統(tǒng)的解決方案的另一缺點(diǎn)是，其由于其結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性而具有較大的直徑，這導(dǎo)致隨之而限制可供開(kāi)卷機(jī)的移動(dòng)臂進(jìn)行角運(yùn)動(dòng)之用的有用空間。

這種傳統(tǒng)的解決方案的又一缺點(diǎn)是，其由于其結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性而具有較大的縱向尺寸，這導(dǎo)致隨之而限制可供由自膨脹心軸支撐的卷軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)和運(yùn)動(dòng)(裝載和卸載)之用的有用空間，并使移動(dòng)臂的結(jié)構(gòu)變寬。

這種傳統(tǒng)的解決方案的另一缺點(diǎn)是，其由于大量組成部件的原因而具有相當(dāng)大的設(shè)備成本，并且這種部件還需要高精度的機(jī)械加工，同時(shí)需要由鋼制成。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目標(biāo)是，通過(guò)設(shè)計(jì)一種伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)，特別是用于具有可移動(dòng)臂的開(kāi)卷機(jī)的伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)，來(lái)克服上述已知技術(shù)的限制，該伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)使得可獲得與用傳統(tǒng)解決方案獲得的效果類似或比其更好的效果，使得可施加推力，以將卷軸從自膨脹心軸排出，該推力足夠大以覆蓋所有各種需求，并且沒(méi)有限制地去除任何質(zhì)量的任何卷軸。

在此目標(biāo)內(nèi)，本發(fā)明的一個(gè)目的是，提供一種特別地用于具有可移動(dòng)臂的開(kāi)卷機(jī)的伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其使得可將卷軸從自膨脹心軸排出，并在開(kāi)卷站的中心將其恰當(dāng)?shù)匦遁d，甚至是對(duì)于部分使用的或具有受損芯部的卷軸來(lái)說(shuō)也是這樣。

本發(fā)明的另一目的是，設(shè)計(jì)一種伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其使得可將直徑尺寸減到最小，以改善開(kāi)卷機(jī)的可移動(dòng)臂的角運(yùn)動(dòng)。

本發(fā)明的另一目的是，提供一種伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其使得可將縱向尺寸減到最小，以改善由自膨脹心軸支撐的卷軸的旋轉(zhuǎn)和運(yùn)動(dòng)(裝載和卸載)，還防止可移動(dòng)臂的結(jié)構(gòu)變寬。

本發(fā)明的另一目的是，設(shè)計(jì)一種伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其使得可縮短在具有可移動(dòng)臂的開(kāi)卷機(jī)上裝載和卸載卷軸的操作的平均時(shí)間。

本發(fā)明的另一目的是，提供一種伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其使得可消除任何類型的用于排出和卸載夾在至少一個(gè)自膨脹心軸上的卷軸所必需的人工干預(yù)，隨之對(duì)操作員并總體對(duì)開(kāi)卷站增加安全水平。

本發(fā)明的另一目的是，設(shè)計(jì)一種伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其可在具有可移動(dòng)臂的和沒(méi)有特殊機(jī)械改進(jìn)的新設(shè)計(jì)的開(kāi)卷機(jī)上使用，以升級(jí)現(xiàn)有的不具有用于自動(dòng)排出和卸載卷軸的系統(tǒng)或伺服機(jī)構(gòu)的具有可移動(dòng)臂的開(kāi)卷機(jī)。

本發(fā)明的另一目的是，提供一種伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)，特別是用于具有可移動(dòng)臂的開(kāi)卷機(jī)的伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其非常可靠、實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單且實(shí)用，并在經(jīng)濟(jì)上具有競(jìng)爭(zhēng)力，例如通過(guò)將組成部件的數(shù)量減到最小來(lái)實(shí)現(xiàn)。

通過(guò)一種特別地用于具有可移動(dòng)臂的開(kāi)卷機(jī)的伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)，來(lái)實(shí)現(xiàn)將在下文中變得更顯而易見(jiàn)的此目標(biāo)和這些及其他目的，該伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括第一環(huán)形氣缸，第一環(huán)形氣缸設(shè)置有相應(yīng)的腔體，其中，該伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括：第二環(huán)形氣缸，第二環(huán)形氣缸可插入所述第一環(huán)形氣缸的所述腔體中并在該腔體內(nèi)滑動(dòng)，并且第二環(huán)形氣缸設(shè)置有相應(yīng)的腔體；以及環(huán)形活塞，其可插入所述第二環(huán)形氣缸的所述腔體中并在該腔體內(nèi)滑動(dòng)，所述第一環(huán)形氣缸、所述第二環(huán)形氣缸和所述環(huán)形活塞設(shè)置有用于使自膨脹心軸通過(guò)的相應(yīng)的孔。

附圖說(shuō)明

從根據(jù)本發(fā)明的、通過(guò)附圖中的非限制性實(shí)例示出的伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)(特別是用于具有可移動(dòng)臂的開(kāi)卷機(jī)的伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu))的優(yōu)選的但非排他的實(shí)施例的詳細(xì)描述中，本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更顯而易見(jiàn)，其中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明的伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)(特別是用于具有可移動(dòng)臂的開(kāi)卷機(jī)的伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu))的一個(gè)實(shí)施例的分解透視圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明的伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)(特別是用于具有可移動(dòng)臂的開(kāi)卷機(jī)的伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu))的一個(gè)實(shí)施例的縱向橫截面圖，該伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)處于閉合構(gòu)造中，即，處于靜止階段中；

圖3是根據(jù)本發(fā)明的伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)(特別是用于具有可移動(dòng)臂的開(kāi)卷機(jī)的伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu))的一個(gè)實(shí)施例的縱向橫截面圖，該伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)處于打開(kāi)構(gòu)造中，即，處于完全展開(kāi)的階段中；

圖4是根據(jù)本發(fā)明的伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)(特別是用于具有可移動(dòng)臂的開(kāi)卷機(jī)的伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu))的一個(gè)實(shí)施例的分解縱向橫截面圖；

圖5是根據(jù)本發(fā)明的伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)(特別是用于具有可移動(dòng)臂的開(kāi)卷機(jī)的伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu))的一個(gè)實(shí)施例的第一細(xì)節(jié)的縱向橫截面圖；

圖6是根據(jù)本發(fā)明的伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)(特別是用于具有可移動(dòng)臂的開(kāi)卷機(jī)的伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu))的一個(gè)實(shí)施例的第二細(xì)節(jié)的縱向橫截面圖；

圖7是根據(jù)本發(fā)明的伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)(特別是用于具有可移動(dòng)臂的開(kāi)卷機(jī)的伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu))的一個(gè)實(shí)施例的第三細(xì)節(jié)的縱向橫截面圖；

圖8是根據(jù)本發(fā)明的伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)(特別是用于具有可移動(dòng)臂的開(kāi)卷機(jī)的伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu))的一個(gè)實(shí)施例的第四細(xì)節(jié)的前正視圖。

具體實(shí)施方式

參考這些圖，總體上用參考數(shù)字10表示的根據(jù)本發(fā)明的伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)(特別是用于具有可移動(dòng)臂的開(kāi)卷機(jī)的伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu))基本上包括：第一環(huán)形氣缸12，設(shè)置有孔13并設(shè)置有腔體14；第二環(huán)形氣缸20，可插入第一環(huán)形氣缸12的腔體14內(nèi)并可在其內(nèi)部滑動(dòng)，且設(shè)置有孔21并設(shè)置有腔體22；環(huán)形活塞28，可插入第二環(huán)形氣缸20的腔體22內(nèi)并可在其內(nèi)部滑動(dòng)，且設(shè)置有孔29；和環(huán)形推板30，可固定在環(huán)形活塞28上，并設(shè)置有孔32。

第一環(huán)形氣缸12由自支撐環(huán)形體組成，其設(shè)置有用于使傳統(tǒng)的自膨脹心軸通過(guò)的孔13，并設(shè)置有在后面由底部34界定的腔體14。

第一環(huán)形氣缸12優(yōu)選地由輕合金制成，并具有減小的直徑和縱向尺寸。

對(duì)此第一環(huán)形氣缸12供應(yīng)壓縮空氣，例如，在6巴的壓力下，壓縮空氣來(lái)源于至少一個(gè)徑向供應(yīng)孔38，其在第一氣缸12的內(nèi)側(cè)中限定在底部34附近，從而將孔13與腔體14連接。

供應(yīng)并驅(qū)動(dòng)根據(jù)本發(fā)明的伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)10的壓縮空氣來(lái)源于壓縮裝置，例如位于其外部的壓縮機(jī)。

第一環(huán)形氣缸12在其內(nèi)側(cè)中、在孔13處且在中間位置中包括圓形安裝凸緣35，其具有對(duì)應(yīng)的固定孔36，以將第一氣缸12(且因此將根據(jù)本發(fā)明的伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)10)安裝并固定在具有可移動(dòng)臂的開(kāi)卷機(jī)的支承傳動(dòng)機(jī)構(gòu)軸上。

第一環(huán)形氣缸12與內(nèi)沖程限制環(huán)16和外沖程限制環(huán)18相關(guān)聯(lián)，內(nèi)沖程限制環(huán)和外沖程限制環(huán)沿著腔體14的邊緣固定在第一環(huán)形氣缸12的打開(kāi)側(cè)上。

用適配的連接裝置將內(nèi)沖程限制環(huán)16和外沖程限制環(huán)18與第一環(huán)形氣缸12形成一體，該連接裝置例如由螺釘17和19組成，其可擰入沿著腔體14的邊緣設(shè)置在第一環(huán)形氣缸12中的相應(yīng)的螺紋座37和39中。

內(nèi)沖程限制環(huán)16和外沖程限制環(huán)18均適于阻止可在第一環(huán)形氣缸12的腔體14內(nèi)滑動(dòng)的第二環(huán)形氣缸20的沖程。

第一環(huán)形氣缸12的內(nèi)沖程限制環(huán)16和外沖程限制環(huán)18設(shè)置有相應(yīng)的抗摩擦環(huán)40和42，以居中設(shè)置(center)并支撐可在腔體14內(nèi)滑動(dòng)的第二環(huán)形氣缸20；特別地，沿著內(nèi)沖程限制環(huán)16的外部輪廓布置抗摩擦環(huán)40，同時(shí)，沿著外沖程限制環(huán)18的內(nèi)部輪廓布置抗摩擦環(huán)42。

如前所述，第二環(huán)形氣缸20可插入上述第一環(huán)形氣缸12的腔體14中，以能夠沿著具有可移動(dòng)臂的開(kāi)卷機(jī)的支承傳動(dòng)機(jī)構(gòu)軸的軸線自由地在縱向方向上滑動(dòng)。

第二氣缸20由自支撐環(huán)形體組成，其設(shè)置有用于使傳統(tǒng)的自膨脹心軸通過(guò)的孔21，并設(shè)置有在后面由底部44界定的腔體22。

第二環(huán)形氣缸20還優(yōu)選地由輕合金制成，并具有減小的直徑和縱向尺寸。

對(duì)第二環(huán)形氣缸20供應(yīng)壓縮空氣，例如在6巴的壓力下，壓縮空氣來(lái)源于至少一個(gè)徑向供應(yīng)孔46，其限定在底部44，從而將腔體22與第一環(huán)形氣缸12的腔體14連接。

第二環(huán)形氣缸20沿著其外側(cè)在后面具有外墊圈48，并沿著其內(nèi)側(cè)在孔21處具有內(nèi)墊圈50，這兩個(gè)墊圈均用于氣動(dòng)密封。

與外墊圈48和內(nèi)墊圈50的后面平行，第二環(huán)形氣缸20具有外抗摩擦環(huán)49和內(nèi)抗摩擦環(huán)51，用于在第二環(huán)形氣缸縱向滑動(dòng)的過(guò)程中居中設(shè)置并支撐第二環(huán)形氣缸20。

第二環(huán)形氣缸20與內(nèi)沖程限制環(huán)24和外沖程限制環(huán)26相關(guān)聯(lián)，內(nèi)沖程限制環(huán)和外沖程限制環(huán)沿著腔體22的邊緣固定在第二環(huán)形氣缸20的打開(kāi)側(cè)上。

用適配的連接裝置將內(nèi)沖程限制環(huán)24和外沖程限制環(huán)26與第二環(huán)形氣缸20形成一體，該連接裝置例如由螺釘25和27組成，其可擰入沿著腔體22的邊緣設(shè)置在第二環(huán)形氣缸20中的相應(yīng)的螺紋座45和47中。

內(nèi)沖程限制環(huán)24和外沖程限制環(huán)26均適于阻止可在第二環(huán)形氣缸20的腔體22內(nèi)滑動(dòng)的環(huán)形活塞28的沖程。

第二環(huán)形氣缸20的內(nèi)沖程限制環(huán)24和外沖程限制環(huán)26設(shè)置有相應(yīng)的抗摩擦環(huán)52和54，以居中設(shè)置并支撐可在腔體22內(nèi)滑動(dòng)的環(huán)形活塞28；特別地，沿著內(nèi)沖程限制環(huán)24的外部輪廓布置抗摩擦環(huán)52，同時(shí)，沿著外沖程限制環(huán)26的內(nèi)部輪廓布置抗摩擦環(huán)54。

如前所述，環(huán)形活塞28可插入上述第二環(huán)形氣缸20的腔體22中，以能夠沿著具有可移動(dòng)臂的開(kāi)卷機(jī)的支承傳動(dòng)機(jī)構(gòu)軸的軸線自由地在縱向方向上滑動(dòng)。

活塞28由自支撐環(huán)形體組成，其設(shè)置有用于使傳統(tǒng)的自膨脹心軸通過(guò)的孔29。

環(huán)形活塞28還優(yōu)選地由輕合金制成，并具有減小的直徑和縱向尺寸。

環(huán)形活塞28沿著其外側(cè)在后面具有外墊圈58，并沿著其內(nèi)側(cè)在孔29處具有內(nèi)墊圈60，這兩個(gè)墊圈均用于氣動(dòng)密封。

與外墊圈58和內(nèi)墊圈60的后面平行，環(huán)形活塞28具有外抗摩擦環(huán)59和內(nèi)抗摩擦環(huán)61，用于在環(huán)形活塞的縱向滑動(dòng)的過(guò)程中居中設(shè)置并支撐環(huán)形活塞28。

環(huán)形活塞28可與推板30相關(guān)聯(lián)，其由具有用于使傳統(tǒng)的自膨脹心軸通過(guò)的孔32的環(huán)形板組成，并且，這種環(huán)形板30用作與將從傳統(tǒng)的自膨脹心軸排出的卷軸直接接觸的推動(dòng)裝置。

環(huán)形推板30還優(yōu)選地由輕合金制成，并具有減小的直徑和縱向尺寸。

將此環(huán)形推板30的輪廓構(gòu)造為，使得其可部分地在其軸線上旋轉(zhuǎn)，以在具有可移動(dòng)臂的開(kāi)卷機(jī)的支撐軸旋轉(zhuǎn)一圈的一小部分時(shí)，允許塊從傳統(tǒng)的自膨脹心軸自動(dòng)地離開(kāi)。

為此，即，為了使得能夠進(jìn)行此旋轉(zhuǎn)，環(huán)形推板30設(shè)置有限定在邊緣附近的縱向延伸的引導(dǎo)裝置33，并且孔32具有適于使環(huán)形推板30與傳統(tǒng)的自膨脹心軸形成一體的形狀。

用適配的連接裝置使環(huán)形推板30與環(huán)形活塞28耦接，該連接裝置例如由螺釘31組成，其接合在環(huán)形推板30的引導(dǎo)裝置33中，并且該螺釘可擰入設(shè)置于環(huán)形活塞28中的螺紋座56內(nèi)。

在根據(jù)本發(fā)明的伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，第一環(huán)形氣缸12、第二環(huán)形氣缸20和環(huán)形活塞28均可單獨(dú)地由輕合金制成，從而相當(dāng)大程度地簡(jiǎn)化了執(zhí)行機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)并控制對(duì)應(yīng)的成本。

根據(jù)本發(fā)明的伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)(特別是用于具有可移動(dòng)臂的開(kāi)卷機(jī)的伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu))的操作如下所述。

一開(kāi)始，根據(jù)本發(fā)明的伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)10處于閉合構(gòu)造中，將處于靜止階段中。

在生產(chǎn)過(guò)程中，當(dāng)必須從自膨脹心軸排出用完的或部分用完的卷軸并將其在開(kāi)卷站的中心卸載時(shí)，操作員根據(jù)例如電子類型的遠(yuǎn)程指令操作，其適于開(kāi)始在將排出的卷軸上推動(dòng)伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)10。

如上所述，對(duì)伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)10供應(yīng)壓縮空氣(例如在6巴的壓力下)并由壓縮空氣驅(qū)動(dòng)該伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)，該壓縮空氣來(lái)源于壓縮裝置，例如位于其外部的壓縮機(jī)。

通過(guò)穿過(guò)該至少一個(gè)供應(yīng)孔38，將這種壓縮空氣引入第一環(huán)形氣缸12的腔體14中，該至少一個(gè)供應(yīng)孔將孔13與腔體14連接。

來(lái)自第一環(huán)形氣缸12的腔體14的壓縮空氣在第二環(huán)形氣缸20上施加推力，從而開(kāi)始伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)10的伸展階段。

第二環(huán)形氣缸20一旦與第一環(huán)形氣缸12的內(nèi)沖程限制環(huán)16和外沖程限制環(huán)18接觸，便覆蓋用于從自膨脹心軸排出卷軸所必需的沖程的第一半部。

然后，壓縮空氣通過(guò)穿過(guò)該至少一個(gè)供應(yīng)孔46而到達(dá)第二環(huán)形氣缸20的腔體22，該至少一個(gè)供應(yīng)孔將腔體22與第一環(huán)形氣缸12的腔體14連接。

來(lái)自第二環(huán)形氣缸20的腔體22的壓縮空氣在環(huán)形活塞28上施加推力，從而繼續(xù)伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)10的伸展階段。

環(huán)形活塞28一旦與第二環(huán)形氣缸20的內(nèi)沖程限制環(huán)24和外沖程限制環(huán)26接觸，便覆蓋用于從自膨脹心軸排出卷軸所必需的沖程的第二半部，從而使根據(jù)本發(fā)明的伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)10進(jìn)入打開(kāi)構(gòu)造，即，處于完全展開(kāi)的階段中。

通過(guò)與將從傳統(tǒng)的自膨脹心軸排出的卷軸直接接觸的環(huán)形推板30，完全展開(kāi)的伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)10施加足夠大的推力，以使得能夠從自膨脹心軸排出卷軸，從而在開(kāi)卷站區(qū)域的中心將其卸載。

實(shí)際上已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明完全實(shí)現(xiàn)了所述目標(biāo)和目的。特別地，已經(jīng)看到，由此設(shè)想的伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)(特別是用于具有可移動(dòng)臂的開(kāi)卷機(jī)的伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu))使得可克服已知技術(shù)的定性限制，因?yàn)槠涫沟每墒┘幼阋愿采w所有各種需求且沒(méi)有限制地排出任何質(zhì)量的任何類型的卷軸的用于從自膨脹心軸排出卷軸的推力，其比目前的解決方案中的大。

根據(jù)本發(fā)明的伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)(特別是用于具有可移動(dòng)臂的開(kāi)卷機(jī)的伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu))的另一優(yōu)點(diǎn)是，其使得可從自膨脹心軸排出卷軸，并將卷軸在開(kāi)卷站的中心恰當(dāng)?shù)匦遁d，甚至是對(duì)于部分使用的或具有受損芯部的卷軸也是這樣。

根據(jù)本發(fā)明的伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)的另一優(yōu)點(diǎn)是，其已經(jīng)包含全部的直徑和縱向尺寸，這些尺寸是改造可供開(kāi)卷機(jī)的移動(dòng)臂的角運(yùn)動(dòng)和可供由自膨脹心軸支撐的卷軸的旋轉(zhuǎn)和運(yùn)動(dòng)(裝載和卸載)之用的有用空間的關(guān)鍵，還使得可將執(zhí)行機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單地安裝在開(kāi)卷機(jī)的移動(dòng)臂和自膨脹心軸之間，同時(shí)進(jìn)一步防止移動(dòng)臂的結(jié)構(gòu)變寬。

根據(jù)本發(fā)明的伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)的另一優(yōu)點(diǎn)是，其使得可縮短在具有可移動(dòng)臂的開(kāi)卷機(jī)上裝載和卸載卷軸的操作的平均時(shí)間。

根據(jù)本發(fā)明的伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)的另一優(yōu)點(diǎn)是，其使得可消除用于排出和卸載夾在至少一個(gè)自膨脹心軸上的卷軸所必需的任何類型的人工干預(yù)，隨之對(duì)操作員并總體上對(duì)開(kāi)卷站增加安全水平。

根據(jù)本發(fā)明的伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)的另一優(yōu)點(diǎn)是，其可在具有可移動(dòng)臂的和沒(méi)有特殊機(jī)械改進(jìn)的新設(shè)計(jì)的開(kāi)卷機(jī)上使用，以升級(jí)現(xiàn)有的具有可移動(dòng)臂的開(kāi)卷機(jī)，該現(xiàn)有的開(kāi)卷機(jī)不具有用于自動(dòng)排出和卸載卷軸的系統(tǒng)或伺服機(jī)構(gòu)。

根據(jù)本發(fā)明的伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)的另一優(yōu)點(diǎn)是，其提供相當(dāng)簡(jiǎn)化的結(jié)構(gòu)，這使得可有利于裝配操作并控制生產(chǎn)成本；而且，這種結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)化使根據(jù)本發(fā)明的伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)際上沒(méi)有操作故障，且沒(méi)有慣常和特別的維護(hù)操作，運(yùn)行成本接近于零。

雖然已將根據(jù)本發(fā)明的伸縮式氣動(dòng)線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)想為特別地用于具有可移動(dòng)臂的開(kāi)卷機(jī)，以在卸載操作的過(guò)程中總體移動(dòng)由自膨脹心軸支撐的紙卷軸、紙板卷軸、波紋紙板卷軸和柔性層壓材料卷軸，然而更一般地，其還可用于任何類型的機(jī)床，在該機(jī)床中，可發(fā)現(xiàn)其用途是有用的，并用于任何由心軸支撐的物體的運(yùn)動(dòng)。

由此設(shè)想的本發(fā)明容易進(jìn)行許多改進(jìn)和變化，所有這些都在所附權(quán)利要求書(shū)的范圍內(nèi)。而且，所有細(xì)節(jié)都可用其他技術(shù)上等同的元件代替。

實(shí)際上，所使用的材料以及依情況而定的形狀和尺寸可以是任何根據(jù)要求和技術(shù)發(fā)展水平的材料、形狀和尺寸。

最后，權(quán)利要求書(shū)的保護(hù)范圍不應(yīng)由這些說(shuō)明或由通過(guò)實(shí)例在說(shuō)明書(shū)中舉例說(shuō)明的優(yōu)選實(shí)施例限制，相反，權(quán)利要求書(shū)將包括存在于本發(fā)明中的新穎性的所有可專利特征，包括所有將由本領(lǐng)域技術(shù)人員認(rèn)為是等價(jià)的特征。