專(zhuān)利名稱：軟涂層薄板材料的進(jìn)給裝置的制作方法
從板材堆垛上運(yùn)送第一板材的板材或紙板進(jìn)給機(jī)構(gòu)一般采用進(jìn)給輪，輪子移動(dòng)和外露的板材進(jìn)行銜接使板材分離并進(jìn)給，常常通過(guò)板材起始的彎折運(yùn)動(dòng)，繼而將板材脫離堆垛，于是可將板材從堆垛中運(yùn)送并穿過(guò)取料輥?zhàn)?。這種技術(shù)采用了向前和反向彎折兩個(gè)基本原理。在任何情況下，板材進(jìn)給期間，進(jìn)給輪相對(duì)堆垛經(jīng)常保持在一個(gè)固定的位置上。
在從堆垛上運(yùn)送紙板的過(guò)程中，如果紙板具有軟涂層或者紙板對(duì)壓力敏感的情況下，將會(huì)產(chǎn)生一個(gè)特殊的問(wèn)題。具有軟涂層的板材，由于受到過(guò)大的局部壓力而易于損壞，這方面的實(shí)例是美國(guó)專(zhuān)利4，399，209中公開(kāi)和介紹的接收機(jī)板材，該美國(guó)專(zhuān)利與本發(fā)明轉(zhuǎn)讓給同一個(gè)受讓人。由于板材表面的摩擦系數(shù)很大，所以有可能在相鄰板材之間出現(xiàn)機(jī)械鎖緊，因此使得這種板材送料裝置非常復(fù)雜。
在這種系統(tǒng)中，因?yàn)榈诙宀南鄬?duì)進(jìn)給輪保持靜止?fàn)顟B(tài)，而第一板材卻是運(yùn)動(dòng)著的，所以進(jìn)給輪給直接在進(jìn)給輪下方位置上的第二板材(n+1)一個(gè)壓力，該壓力能使第二板材損壞，例如在第二板材上造成滑痕。第一板材在一個(gè)位置上進(jìn)行滑移，同時(shí)處于進(jìn)給輪的壓力之下，因此第一板材破壞了第二板材。
過(guò)去，為了解決這個(gè)問(wèn)題試圖采取定位取料輥?zhàn)拥姆椒?，結(jié)果分送的板材在進(jìn)給以后通過(guò)固定的進(jìn)給輪立即移去。但是由于只有一吋短的距離，所以在第二或下面的板材上出現(xiàn)破損。
此外，還試圖控制壓力和提供無(wú)痕跡的進(jìn)給結(jié)構(gòu)，其中包括在接觸上部板材的元件上，使用相當(dāng)厚的泡沫橡膠墊板。相當(dāng)厚的含義是墊板厚度與工作方向上的長(zhǎng)度比大約從1∶1至3∶1。已經(jīng)證實(shí)，這樣厚的接觸墊板裝置，對(duì)于上述規(guī)定的軟涂層材料和壓力敏感介質(zhì)材料的進(jìn)給是不令人滿意的，主要是由于材料有卷繞或傾斜，或者俯仰的可能性。在此裝置中，因?yàn)檫@種坯料在工作方向上缺乏剛性，所以有可能隨著后邊或尾邊的提升，導(dǎo)引邊或前邊產(chǎn)生俯仰靠向工作板材。
本發(fā)明提出一種板材進(jìn)給設(shè)備，它通過(guò)控制板材接觸元件相對(duì)第一板材的力/時(shí)間比例關(guān)系，解決了進(jìn)給裝置中存在的有關(guān)第二板材上產(chǎn)生壓痕的問(wèn)題。在發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，采用相當(dāng)寬的一個(gè)接觸輪或多個(gè)輪子的形式，施加到接觸元件上一個(gè)很小的接觸力，而且接觸元件相對(duì)堆垛同時(shí)移動(dòng)，因此，加到任一位置上的力的持續(xù)時(shí)間很短。
在發(fā)明的最佳實(shí)施例中，裝設(shè)作用力非常小的接觸元件，它們是墊板或?qū)虬?，墊板或?qū)虬灏呀佑|力分配在相當(dāng)大的頂部板材面積上。采用一個(gè)或幾個(gè)接觸墊板，這些墊板在工作方向上具有很大的剛度，墊板最好采取薄片橡膠形式，其成份類(lèi)似天然橡膠或硅樹(shù)脂橡膠。墊板長(zhǎng)度比厚度大，長(zhǎng)度與厚度比為10∶1到20∶1或者更大些。
當(dāng)然，接觸墊板可由多個(gè)單獨(dú)的和普通的支承墊板段或墊板部分組成，它們共同限定了共面的接觸板材表面，這種表面具有很低的板材單位接觸壓力，但在工作方向上卻保持著剛性，并且導(dǎo)引邊上沒(méi)有俯仰、傾斜或卷繞的可能性。
和第一板材接觸的元件在進(jìn)行銜接以后，在工作方向上于大致和板材平面平行的平面內(nèi)移動(dòng)。在頂部板材分送或頂部進(jìn)料設(shè)備中，外露的板材是托盤(pán)上頂部的板材?？刂沏暯影宀暮鸵苿?dòng)設(shè)備的壓力/時(shí)間關(guān)系，可以達(dá)到減少和消除對(duì)軟涂層和/或壓力敏感板材的劃傷和壓痕。
本發(fā)明可以作為一個(gè)板材進(jìn)給機(jī)構(gòu)來(lái)介紹，在該機(jī)構(gòu)中，有選擇地將單張板材從板材托盤(pán)中運(yùn)送，這些板材是具有軟涂層或壓力敏感材料涂層，板材進(jìn)給機(jī)構(gòu)裝設(shè)銜接板材元件，它可以移動(dòng)去銜接托盤(pán)上的第一板材，為了使板材彎折而后運(yùn)送，它可在與第一板材平面大致平行的方向上運(yùn)動(dòng)。其特征在于銜接板材元件的表面很大，并將載荷作用力分配到下層板材上，因此防止了壓痕的產(chǎn)生。板材進(jìn)給機(jī)構(gòu)的另一特征是依靠橫向定向輥?zhàn)雍褪馆佔(zhàn)右砸粋€(gè)方向旋轉(zhuǎn)的傳動(dòng)裝置加強(qiáng)運(yùn)送第一板材，銜接薄板的墊板具有平的銜接板材表面。墊板在進(jìn)料或工作方向上的長(zhǎng)度是墊板厚度的倍數(shù)，因此進(jìn)給機(jī)構(gòu)在工作方向上是剛性的。
為更易于理解本發(fā)明，現(xiàn)在參照附圖進(jìn)行說(shuō)明，圖中

圖1用圖表示本發(fā)明的紙板進(jìn)給機(jī)構(gòu)。
圖2對(duì)圖1的機(jī)構(gòu)進(jìn)行些微改型的機(jī)構(gòu)視圖。
圖3本發(fā)明薄板進(jìn)給機(jī)構(gòu)的另一實(shí)施例視圖。
圖4進(jìn)給機(jī)構(gòu)的立體圖，為有助于顯示圖2所示的本發(fā)明的實(shí)施例，其中一些另件被切斷。
圖5與圖4相似的視圖，該圖表示如圖3所示的發(fā)明實(shí)施例的機(jī)構(gòu)。和圖6圖5中銜接薄板導(dǎo)向板元件的側(cè)視圖，用以表示支承軸斷面。
附圖表明應(yīng)用于向前、頂部彎折-型或頂部運(yùn)送紙板進(jìn)給機(jī)構(gòu)的發(fā)明最佳實(shí)施例，這樣，當(dāng)結(jié)合頂部送料向前-彎折進(jìn)給裝置進(jìn)行描述最佳實(shí)施例時(shí)，應(yīng)該理解到這里包括的原理，可以應(yīng)用于頂部送料，向后-彎折或反向彎折型薄板進(jìn)給機(jī)構(gòu)，也可應(yīng)用于底部送料型的傳遞或進(jìn)給機(jī)構(gòu)。
在這種頂部傳遞或頂部進(jìn)給機(jī)構(gòu)中，將可以是紙板堆垛的薄板堆垛10放置在一個(gè)升降托盤(pán)11上，用本發(fā)明的機(jī)構(gòu)將頂部薄板10a從堆垛中分離出去，到達(dá)一對(duì)相鄰的取料輥?zhàn)?5的輥隙中。
最好調(diào)節(jié)這些輥?zhàn)邮蛊滢D(zhuǎn)動(dòng)的圓周速度與來(lái)自堆垛的板材10a的線速度大致相等。為達(dá)到匹配的目的，輥?zhàn)?5的轉(zhuǎn)速可以比傳送到輥?zhàn)拥陌宀?0a的線速度稍慢些，因?yàn)樵摪宀氖窃诩埌暹M(jìn)給機(jī)構(gòu)的控制下，而且不希望取料輥?zhàn)邮┘佑杓埌謇瓚?yīng)力，在傳送初始階段，該輥?zhàn)訉⒓埌謇?，使其脫離或離開(kāi)傳送機(jī)構(gòu)的控制。
在1978年1月30日發(fā)表的美國(guó)專(zhuān)利3，713，645中，公開(kāi)了一種慣用的緩沖紙板傳遞裝置，在此裝置中，一個(gè)進(jìn)給輪使托盤(pán)上的頂部紙板向前彎折靠住一緩沖器，以便將頂部紙板與堆垛中的第二紙板和下面的紙板分離。頂部紙板通過(guò)和一個(gè)或幾個(gè)進(jìn)給輪摩擦銜接，以大致平行于紙板堆垛平面的方向向前進(jìn)給，并進(jìn)入輥?zhàn)?5的輥隙中。上述專(zhuān)利中記載的這種進(jìn)給輪，相對(duì)紙板堆垛保持在一般的固定位置上。而且輪子的寬度相對(duì)紙板的寬度來(lái)說(shuō)相當(dāng)窄，因此堆垛通過(guò)托盤(pán)提升時(shí)，或者傳送輪機(jī)構(gòu)下降時(shí)，堆垛上輪子的壓印力經(jīng)常在同一位置上沖擊堆垛。當(dāng)采用軟涂層紙板時(shí);例如上述美國(guó)專(zhuān)利4，399，209中的接收器薄板;當(dāng)此力超過(guò)0.1磅/吋2的情況下，則在緊接著的下面紙板上形成了滑痕，于是毀壞了這塊板材。
可以通過(guò)增加與外露的板材10a接觸的進(jìn)給裝置20的接觸面積來(lái)避免產(chǎn)生滑痕，也可通過(guò)使進(jìn)給隨著和板材10a接觸，隨后在平行板平面方向上產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方法而避免滑痕。圖1和圖2中的進(jìn)給輪20并不是保持在一個(gè)相對(duì)托盤(pán)10的幾何形狀固定的位置上，相反，而是相對(duì)堆垛產(chǎn)生移動(dòng)，因此進(jìn)給輪的壓印力根據(jù)下面的板材進(jìn)行分布。
圖1和圖2所示的本發(fā)明實(shí)施例中，托盤(pán)11在下降和上升位置之間依箭頭18的方向運(yùn)動(dòng)。進(jìn)給裝置或輪子用寬的紙板進(jìn)給輪20或20a(圖2中)表示，在慣用的向前-彎折板材進(jìn)給裝置中，該輪子依箭頭22所示的逆時(shí)針?lè)较虮或?qū)動(dòng)。此外，托盤(pán)11(圖1)或進(jìn)給輪20a(圖2)為雙向驅(qū)動(dòng)，這樣，與傳遞同時(shí)產(chǎn)生了和頂部板材10a的平面平行的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，并以附加的方式在傳遞方向上產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
圖1所示的實(shí)施例中，雙向托盤(pán)驅(qū)動(dòng)裝置將托盤(pán)10依箭頭26所示的方向運(yùn)動(dòng)，此外，圖2所示的雙向驅(qū)動(dòng)裝置用來(lái)使進(jìn)給輪20a依箭頭26a(圖2)所示的方向運(yùn)動(dòng)，而托盤(pán)11靜止不動(dòng)。正如上面所指出的，進(jìn)給輪20或20a的寬度，較比板材10的橫向?qū)挾葋?lái)說(shuō)相當(dāng)大，因此壓印力實(shí)際上是很小的，可達(dá)0.04磅/吋2或更小。
圖4表示一個(gè)為使輪子20a在圖2中依箭頭26所示的方向上移動(dòng)的最佳的雙向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和依箭頭22方向驅(qū)動(dòng)輪子的一個(gè)機(jī)構(gòu)。圖4中，一個(gè)齒條和小齒輪型的直線傳動(dòng)裝置30使進(jìn)給輪大致與平面平行的方向橫向運(yùn)動(dòng)，該平面包含板材堆垛10上的頂板10a，同時(shí)將頂板10a脫離堆垛。采用這種方法，可避免堆垛上的固定的滑痕壓印位置，共用傳動(dòng)軸31上安裝兩個(gè)寬的紙板進(jìn)給輪20a。軸31放置在傳動(dòng)軸支承殼體32中。如圖所示，每個(gè)輪子20a都具有相當(dāng)寬難褂。淇磯卻笤嫉扔諭信 1中板材寬度的1/4。在寬度為8.5吋紙板的進(jìn)給裝置中，輪子寬度大約為2- 3/4 吋。
殼體32依次安裝在一般橫向延伸的支承件或傳動(dòng)桿35上，其端部安設(shè)直齒輪37和38，直齒輪38裝在一對(duì)置的齒條40和42之間。上齒條40固定到側(cè)壁44上，下齒條42上設(shè)有開(kāi)口槽45。開(kāi)口槽45安放在壁面44上固定的支承固定架47，以便在其上產(chǎn)生低摩擦滑動(dòng)。
傳動(dòng)桿35的另一遠(yuǎn)端穿過(guò)對(duì)面?zhèn)缺?9上的槽48，并在一個(gè)上齒條40上轉(zhuǎn)動(dòng)。傳動(dòng)桿35的這一端延伸穿過(guò)槽48支承一夾子(圖中未表示)，以防止桿35產(chǎn)生過(guò)大的側(cè)向運(yùn)動(dòng)。
下齒條42上有與由電機(jī)55驅(qū)動(dòng)的直齒輪52相嚙合的下從動(dòng)齒50，以給齒條42提供向前和反向往復(fù)運(yùn)動(dòng)。這一往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成直齒輪37和38的轉(zhuǎn)動(dòng)，從而產(chǎn)生向前彎折和板材傳遞方向上依箭頭57所示方向的直線運(yùn)動(dòng)，以及依箭頭58所示方向的至機(jī)構(gòu)初始位置的反向運(yùn)動(dòng)。更有利的情況是，在由雙面齒條42的直線運(yùn)動(dòng)而使直齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，使支承桿35產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)，該轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)殼體32內(nèi)的齒形皮帶60傳遞到輪子20a上。為抬起堆垛上的頂部板材10a，并將其傳送到輥?zhàn)?5上(圖2)，進(jìn)給方向是箭頭57所示的、對(duì)著拐角緩沖器62的方向。
參照?qǐng)D1和圖2可以理解板材進(jìn)給機(jī)構(gòu)的操作，圖中起始時(shí)，雙向傳動(dòng)裝置把紙板進(jìn)給輪20或20a移動(dòng)到左手位置或相對(duì)托盤(pán)進(jìn)給端的終點(diǎn)位置。進(jìn)給輪下降或托盤(pán)10上升時(shí)，將輪子和外露的上部紙板10a接觸。
操縱傳動(dòng)裝置，例如操縱電機(jī)55，則開(kāi)始進(jìn)行雙向傳動(dòng)裝置的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，將進(jìn)給輪20或20a帶到圖1或圖2的托盤(pán)右邊，同時(shí)進(jìn)給輪依箭頭22的方向轉(zhuǎn)動(dòng)(圖1)。于是板材10a脫離堆垛并運(yùn)動(dòng)到輥?zhàn)?5之間的輥隙中至輥隙上方的傳感器位置64。在這個(gè)位置上，傳感器可用于終接雙向傳動(dòng)裝置并同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)輥?zhàn)?，支承托盤(pán)10的提升器可下落，以使板材堆垛離開(kāi)進(jìn)給輪。
圖3和圖5所示為第二最佳實(shí)施例，它采用一個(gè)包括一正方形導(dǎo)向墊板或支承板70的進(jìn)給裝置。支承板70由銜接板材的橡膠下表面72構(gòu)成。表面72可以由單個(gè)墊板組成，也可由多個(gè)共面的墊板組成，這些墊板具有同一平面的下表面，以便在托盤(pán)11提升到高位置時(shí)銜接托盤(pán)11上的板材10a。在提升或高位置上，墊板支承件70的重量支承在上部板材上，支承件70的位置由軸74和75控制。如圖6所示，軸75穿過(guò)一個(gè)狹窄的豎直前槽76，軸75并沒(méi)有與該槽的底部和頂部相接觸。
但是，軸75和槽76的兩平行側(cè)面之間是緊配合的，因此對(duì)于墊板支承件70來(lái)說(shuō)，軸75起到驅(qū)動(dòng)器的作用。后軸74通過(guò)墊板支承件70的間隙79。
軸74和75的末端都連接直齒輪37和38，它們與驅(qū)動(dòng)桿35連接，以上述的方式被驅(qū)動(dòng)。有間隙的開(kāi)口79和槽76保證在墊板支承件70和軸之間不產(chǎn)生彎曲。
當(dāng)托盤(pán)11下落時(shí)，支承件70放置在軸74和75的上部，以易于使紙板從下部運(yùn)動(dòng)。同時(shí)，墊板支承件70向后移動(dòng)或到達(dá)終止位置，然后當(dāng)托盤(pán)11提高或上升時(shí)，在紙板上只有墊板支承件70的重量。因此由墊板或多個(gè)墊板72所限定的由支承件70帶來(lái)的表面上的單位壓力是支承件70重量和銜接表面72所限定面積的函數(shù)。
圖5中的傳送機(jī)構(gòu)可采用通常的、如圖3中表示并在圖5中用點(diǎn)劃線表示的紙板進(jìn)給輥?zhàn)?5。這種通用輥?zhàn)?5不需要與堆垛的上部板材10產(chǎn)生物理或壓力的接觸，而可以在頂部板材上方微微留有間隙，并可以自由旋轉(zhuǎn)，以使紙板相對(duì)前面的轉(zhuǎn)角緩沖器62產(chǎn)生所要求的彎折幾何形狀。例如，若采用這種輥?zhàn)樱呻x開(kāi)頂部板材0.020吋。
墊板的底部的銜接板材表面定位在與包含堆垛10和頂部板材10a在內(nèi)的平面大致平行的平面內(nèi)，該銜接表面可由相當(dāng)高摩擦系數(shù)的聚合物材料，如天然橡膠或硅樹(shù)脂材料制成。墊板72可以呈一個(gè)或多個(gè)單獨(dú)墊板分段72A的形式，如墊板支承件70的下表面上可采用四個(gè)這樣的墊板段。在應(yīng)用4個(gè)墊板時(shí)，它們的總面積為5.2吋2，當(dāng)墊板支承件70的重量放在堆垛10上，而墊板支承件70的重量為8.5盎司時(shí)，則施加到板材中10a上的壓力為0.1磅/吋2，但是，如果希望或需要，在本發(fā)明的范圍之內(nèi)可加大面積，以防止由劃傷而產(chǎn)生的印痕。墊板段72A具有共面的銜接板材底部表面，而且和墊板段在工作方向上的長(zhǎng)度比較，該底面很薄，它們的比值，即長(zhǎng)度/厚度比可以從10∶1到20∶1或更大些。這種相當(dāng)薄的墊板段在工作方面提供了必要的剛性，即墊板相對(duì)墊板支屑投ゲ堪宀 0a沒(méi)有任何俯仰或傾斜的可能性。當(dāng)然，在板材傳送期間，由墊板段72A施加的壓力應(yīng)保持均勻一致。
圖3、5和6所示實(shí)施例的操作在許多方面與上述相同。當(dāng)托盤(pán)11抬高時(shí)，上部板材開(kāi)始和墊板支承件70下表面上的摩擦墊板段72A接觸，并同時(shí)將墊板支承件升起到圖6所示位置。起動(dòng)電機(jī)55使軸75運(yùn)動(dòng)，于是墊板支承件70按57方向運(yùn)動(dòng)，墊板支承件沿圖3箭頭26a的方向運(yùn)動(dòng)，以使板材10a從堆垛中分離出去。如上所述，為控制彎折程度，以及控制板材朝向取料輥?zhàn)?5運(yùn)動(dòng)，自由旋轉(zhuǎn)輥?zhàn)?5可用來(lái)銜接頂部板材。托盤(pán)11可以下落，電機(jī)55可以反向轉(zhuǎn)動(dòng)，以帶動(dòng)墊板支承件70返回到圖4和圖5中箭頭58所示方向的終止或起始位置。
權(quán)利要求
1.薄板進(jìn)給機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)可將其上具有軟的或壓力敏感涂層的單張薄板(10)有選擇性的從這種薄板托盤(pán)(11)的頂部進(jìn)給，該機(jī)構(gòu)包括一具有銜接薄板元件(20a、70A)的薄板進(jìn)給裝置機(jī)構(gòu)(30)，銜接薄板元件可在大致平行于所述頂部薄板的平面方向上移動(dòng)銜接所述托盤(pán)上第一薄板(10a)，以便彎折所述薄板繼而將薄板傳送，其特征在于銜接薄板元件(20a，70A)是大的，并且它分散了施加到下層薄板的負(fù)荷作用力而防止了下層薄板產(chǎn)生印痕。
2.按照權(quán)利要求1所述的機(jī)構(gòu)，其特征在于銜接薄板元件是墊板(72A)，它具有平的銜接薄板的表面。
3.按照權(quán)利要求2所述的機(jī)構(gòu)，其特征在于墊板(72A)在進(jìn)給方向上的長(zhǎng)度是墊板厚度的倍數(shù)。
4.按照權(quán)利要求2或3所述的機(jī)構(gòu)，其特征在于多個(gè)墊板(72A)裝在共同的支承件(70)上，并且它們具有共面的銜接薄板表面。
5.按照權(quán)利要求1所述的機(jī)構(gòu)，其特征在于銜接薄板元件的特征是一對(duì)橫向輥?zhàn)?20a)和一個(gè)使輥?zhàn)?20a)在一個(gè)方向上旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)裝置(60)，以便增強(qiáng)從堆垛上傳送第一薄板(10a)。
全文摘要
用于從托盤(pán)(11)上的紙板堆垛(10)送進(jìn)紙張的薄板進(jìn)給機(jī)構(gòu)，薄板具有軟的或壓力敏感涂層，該機(jī)構(gòu)包括銜接薄板裝置(20a，72A)，為了控制薄板上的壓力，此裝置把負(fù)荷分布到相當(dāng)大的薄板面積上。裝置能在一定方向上運(yùn)動(dòng)，使外露的薄板或第一薄板彎折，以便將薄板從堆垛中分離并隨后脫離出去。
文檔編號(hào)B65H3/02GK1034516SQ8810922
公開(kāi)日1989年8月9日 申請(qǐng)日期1988年11月26日 優(yōu)先權(quán)日1987年11月27日
發(fā)明者杰克·比里 申請(qǐng)人:米德公司