專利名稱:生產(chǎn)容器坯件的設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及生產(chǎn)容器坯件的設(shè)備和方法,更具體地說(shuō),所涉及的是可讓材料帶的相對(duì)的壁部分沿著連接部分連接起來(lái)的方法和設(shè)備。
背景技術(shù):
WO99/41155號(hào)專利公開了一種把材料帶的相對(duì)的壁部分沿著連接部分連接起來(lái)而制作容器坯件的設(shè)備。
材料帶包括兩條側(cè)壁帶子,該兩條帶子以平行的相對(duì)關(guān)系沿著生產(chǎn)線行進(jìn),而且,在它們之間有一條一折為二的底壁帶子。因此,這些帶子就被置于一起,成為一條共同材料帶,并沿著所述連接部分而被與材料帶相接合的加熱爪彼此密封。
在加熱爪與材料帶接合的同時(shí),材料帶必須保持靜止不動(dòng),這就意味著,生產(chǎn)容器坯件的方法會(huì)有間歇。
間歇的生產(chǎn)方法對(duì)于生產(chǎn)能力有影響,在某些情況下,會(huì)使生產(chǎn)能力不充足。
已經(jīng)有人提出了一些不同的解決方案,以求增大生產(chǎn)能力。
例如,可以采用與背壓輥一起形成輥隙(nip)的成形輥。材料帶穿過(guò)該輥隙,且成形輥與材料帶接合而形成所述連接部分。該方法可讓容器坯件的生產(chǎn)持續(xù)進(jìn)行。
對(duì)于在填充狀態(tài)下形成液密容器的容器坯件而言,重要的是要使連接部分可靠,即要讓密封過(guò)程進(jìn)行足夠的時(shí)間。為了達(dá)到這樣,可以連續(xù)布置多個(gè)此種輥隙,這樣,顯然有理由要求進(jìn)行精確的同步調(diào)節(jié),因而也是復(fù)雜的調(diào)節(jié)。
然而,需要有一種可選用方法,可讓容器坯件的生產(chǎn)持續(xù)進(jìn)行。
發(fā)明內(nèi)容
就上述情況而言,本發(fā)明的目的是提供一種可選用設(shè)備以及一種可選用方法,以便通過(guò)把材料帶的相對(duì)的壁部分沿著一個(gè)連接部分連接起來(lái)而生產(chǎn)容器坯件。
另一個(gè)目的是提供可讓所述類型的容器坯件的生產(chǎn)持續(xù)進(jìn)行的設(shè)備及方法。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種可以合理生產(chǎn)容器坯件的設(shè)備及方法。
本發(fā)明還有一個(gè)目的是提供一種以可靠的連接部分生產(chǎn)容器坯件的設(shè)備及方法。
為了達(dá)到上述目的以及下文說(shuō)明中所表明的其他目的當(dāng)中的至少一個(gè)目的,就要根據(jù)本發(fā)明而提供具有權(quán)利要求1所述性能的一種設(shè)備,以及具有權(quán)利要求17所述性能的方法。權(quán)利要求2至16會(huì)闡明該設(shè)備的一些推薦實(shí)施例,且權(quán)利要求18至21會(huì)闡明該方法的一些推薦實(shí)施例。
更具體地說(shuō),根據(jù)本發(fā)明,提供一種用材料帶生產(chǎn)容器坯件的設(shè)備,該設(shè)備包括由轉(zhuǎn)動(dòng)工具支架所支承的多個(gè)工具,該支架在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)被布置成使每個(gè)工具沿著工作路徑與返回路徑移動(dòng);每個(gè)工具沿著該工作路徑可與材料帶相接合,以便把材料帶的相對(duì)的壁部分沿著連接部分連接起來(lái);每個(gè)工具沿著一條該返回路徑與一條材料帶相脫離,當(dāng)每個(gè)工具被沿著所述工作路徑移動(dòng)時(shí)該工具就與材料帶一起移動(dòng),且當(dāng)材料帶與對(duì)應(yīng)的工具沿著所述工作路徑一起移動(dòng)時(shí),所述工具支架就充當(dāng)材料帶的偏轉(zhuǎn)裝置。
這樣就會(huì)使可選用設(shè)備用于生產(chǎn)容器坯件。
由于工具在其接合階段沿著所述工作路徑與材料帶一起被移動(dòng),所發(fā)明設(shè)備就可讓容器坯件持續(xù)生產(chǎn)。然而,要明白的是,該設(shè)備也能被間歇地驅(qū)動(dòng),例如,由于調(diào)整工具支架的運(yùn)動(dòng)而使該設(shè)備間歇驅(qū)動(dòng)。
所發(fā)明設(shè)備也能具備有利的高生產(chǎn)能力。其原因在于,由于轉(zhuǎn)動(dòng)工具支架而使工具移動(dòng),以及把工具布置在與工具支架的轉(zhuǎn)動(dòng)中心有適當(dāng)徑向距離處,工具的移動(dòng)速度就能按給定轉(zhuǎn)動(dòng)速度而調(diào)節(jié)成材料帶的合意進(jìn)給率。
該設(shè)備還可讓容器坯件的生產(chǎn)以可靠的連接部分進(jìn)行,以便形成液密容器坯件。連接部分的可靠性是需要的密封時(shí)間的函數(shù)(function),需要的密封時(shí)間的意思是每個(gè)工具必須與材料帶相接合以形成可靠的密封部分的時(shí)間期間。由于在材料帶與工具沿著工作路徑一起被移動(dòng)時(shí),工具支架充當(dāng)材料帶的偏轉(zhuǎn)裝置,就使所發(fā)明設(shè)備能夠提供合乎要求的密封時(shí)間。由于工具支架的轉(zhuǎn)動(dòng)而使工具移動(dòng),因而就可以通過(guò)調(diào)節(jié)工具的移動(dòng)速度以及工具以此速度一道進(jìn)行的移動(dòng)距離,為既定的密封溫度提供合乎要求的密封時(shí)間。所述速度是工具支架轉(zhuǎn)動(dòng)速度及工具與所述轉(zhuǎn)動(dòng)中心之間徑向距離的函數(shù),而所述距離則是所述徑向距離及工作路徑長(zhǎng)度的函數(shù)。
根據(jù)所發(fā)明設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例,每個(gè)工具都可以在關(guān)閉位置與打開位置之間被操作,移動(dòng)到關(guān)閉位置上的該工具與材料帶達(dá)到所述接合。每個(gè)工具均可包括一個(gè)底部零件和一個(gè)接合零件,該底部零件被固定安裝在工具支架上,且該接合零件可相對(duì)于底部零件而樞轉(zhuǎn)。每個(gè)工具的底部零件和接合零件當(dāng)中的一個(gè)零件,均支承著一個(gè)肋部,該肋部被布置成在工具的關(guān)閉位置上與材料帶相接合,在此種情況下,每個(gè)工具的所述肋部的長(zhǎng)度與容器坯件連接部分的長(zhǎng)度相對(duì)應(yīng)。
肋部可由一種包括彈簧的裝置支承,當(dāng)把工具移動(dòng)到所述關(guān)閉位置上時(shí),彈簧布置成受到既定的壓縮。通過(guò)采用適當(dāng)?shù)乃鰪椈?,就可以調(diào)節(jié)使工具關(guān)閉的力。
根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例,每個(gè)工具均被布置成以熔接而形成所述連接。
根據(jù)又一個(gè)實(shí)施例,設(shè)備包括控制裝置,該裝置被布置成使所述工具與材料帶相接合及相脫離??刂蒲b置可以包括用于每個(gè)工具的連接機(jī)構(gòu),并包括一個(gè)靜止凸輪結(jié)構(gòu),每個(gè)工具均由所述連接機(jī)構(gòu)連接著凸輪結(jié)構(gòu),且在工具支架轉(zhuǎn)動(dòng)期間,凸輪結(jié)構(gòu)被布置成控制每個(gè)工具以便分別被關(guān)閉與打開。通過(guò)采用單個(gè)凸輪結(jié)構(gòu)操作所有的工具,個(gè)工具就以簡(jiǎn)單而節(jié)省成本的方式得到控制。每個(gè)連接機(jī)構(gòu)可以包括鉸接連接臂,該連接臂被布置在中心之外(over-centred)的位置上。其結(jié)果是,每個(gè)工具均能被操作,即使當(dāng)該工具沿著所述工作路徑定位時(shí)而出現(xiàn)了意外的中斷,也是如此。
每個(gè)連接機(jī)構(gòu)還可以包括被支撐在凸輪結(jié)構(gòu)的凸輪槽中的一個(gè)輥,在凸輪槽中布置一個(gè)傳感器,用于傳感該輥抵靠在凸輪槽支撐表面上的力。這樣就可以監(jiān)測(cè)密封力即工具與材料帶接合的力,因?yàn)樵摿εc所述抵靠力或接觸力成比例。也可選擇借助于凸輪槽中力的削弱部(weakening)而傳感輥的接觸力,在此種情況下,當(dāng)輥通過(guò)時(shí),檢測(cè)到削弱部彈性變形的大小程度。根據(jù)彈性變形的大小程度,就能容易地計(jì)算輥據(jù)以抵靠的力。
根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例,工具支架可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在一個(gè)側(cè)部。工具支架僅安裝在一個(gè)側(cè)部上,這利于容易靠近另外那個(gè)側(cè)部,這樣就便于例如維修和更換工具。
根據(jù)又一個(gè)實(shí)施例,設(shè)備包括沖壓工位,該工位布置在工具支架下游,并布置成沿著所述連接部分沖壓容器坯件。該沖壓工位能被布置成進(jìn)行沖壓而使一連串容器坯件彼此相連,以便形成一條容器坯件的連續(xù)帶子。
在另一個(gè)實(shí)施例中,設(shè)備包括位于工具支架上游的對(duì)準(zhǔn)機(jī)構(gòu),且該機(jī)構(gòu)適合于傳感材料帶中的張力并根據(jù)預(yù)定數(shù)值調(diào)節(jié)所述張力。
另外,根據(jù)本發(fā)明,提供一種通過(guò)把材料帶的相對(duì)的壁部分沿著連接部分連接起來(lái)而用材料帶生產(chǎn)容器坯件的方法,該方法包括把所述材料帶在工具支架上偏轉(zhuǎn);轉(zhuǎn)動(dòng)工具支架,以便沿著一條工作路徑移動(dòng)由該支架所支承的工具;以及通過(guò)連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)工具支架,沿著一條返回路徑把工具移動(dòng)到所述工作路徑的開端處;為了形成所述連接,在工具沿著所述工作路徑移動(dòng)期間每個(gè)工具均與材料帶接合,且與所述材料一起移動(dòng)。
根據(jù)所發(fā)明方法的一個(gè)實(shí)施例,材料帶被折疊成縱向折疊的W形帶子。
根據(jù)又一個(gè)實(shí)施例,通過(guò)使接合零件朝下向底部零件樞轉(zhuǎn),就使每個(gè)工具與材料帶相接合,以便把材料帶夾在該兩個(gè)零件之間。
持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)工具支架,就持續(xù)進(jìn)行容器坯件的生產(chǎn)。工具支架也能以分度運(yùn)動(dòng)方式(indexing motion)轉(zhuǎn)動(dòng)。
為了示范,下面就參照附圖,對(duì)本發(fā)明的一些實(shí)施例予以說(shuō)明。
圖1是用于生產(chǎn)容器坯件的所發(fā)明設(shè)備的簡(jiǎn)略透視圖;圖2是控制裝置的簡(jiǎn)略側(cè)視圖,該裝置用于打開和關(guān)閉被所發(fā)明設(shè)備的工具支架所支承的工具,所顯示的該控制裝置處在與工具打開位置相對(duì)應(yīng)的位置上;圖3是圖2所示控制裝置的簡(jiǎn)略側(cè)視圖,所顯示的該控制裝置處在與工具關(guān)閉位置相對(duì)應(yīng)的位置上;圖4是所發(fā)明設(shè)備的工具處在打開位置上的簡(jiǎn)略側(cè)視圖;圖5是圖4所示工具處在關(guān)閉位置上的簡(jiǎn)略側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式
參看圖1,該圖大略顯示所發(fā)明設(shè)備1的實(shí)施例,該設(shè)備可用材料帶3生產(chǎn)容器坯件2。
設(shè)備1適合于把材料帶3的相對(duì)的壁部分連接起來(lái)而生產(chǎn)容器坯件2。材料帶3可以按不同的設(shè)計(jì)方案獲得。例如,可以讓材料帶是縱向折疊為W形的帶子。用此種材料帶生產(chǎn)的容器坯件會(huì)從帶子的外橫向部分得到兩個(gè)側(cè)壁,以及從帶子一折為二的中央部分得到一個(gè)底壁。還可以從一條材料帶生產(chǎn)此種容器坯件,該材料帶包括兩條單獨(dú)的帶子以及在該兩條帶子之間所布置的一折為二的一條底部形成帶子。
用于生產(chǎn)容器坯件2的材料帶3有利地由帶有核心夾層的容器疊層組成,該核心夾層包括聚烯烴粘合劑以及由礦棉材料例如白堊構(gòu)成的填料。
設(shè)備1包括可轉(zhuǎn)動(dòng)布置的工具支架4,該支架支承著許多工具5。在所示實(shí)施例中,工具支架4具有八面體結(jié)構(gòu),工具5沿著該結(jié)構(gòu)的各自對(duì)應(yīng)側(cè)部而布置。工具支架4由框架(未顯示)所支承,且可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在該框架上。在一個(gè)實(shí)施例(未顯示)中,工具支架可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在一個(gè)側(cè)部。在此種實(shí)施例中,安裝裝置僅僅布置在工具支架的一個(gè)側(cè)部上,就意味著,容易通過(guò)工具支架的另外那個(gè)側(cè)部而進(jìn)行例如保養(yǎng)和工具更換。
轉(zhuǎn)動(dòng)工具支架4,就可使工具5沿著一條路徑移動(dòng),該路徑包括一條工作路徑和一條返回路徑,它們分別表示為WP和RP。
每個(gè)工具5均包括一個(gè)底部零件6和一個(gè)接合零件7。底部零件6固定安裝在工具支架4上,且接合零件7相對(duì)于底部零件6可樞轉(zhuǎn)地安裝。為了關(guān)閉工具5,就要使接合零件7朝下樞轉(zhuǎn)而抵靠著底部零件6。
設(shè)備1還包括控制裝置(圖1中未顯示),其用于打開和關(guān)閉工具5。更具體地說(shuō),控制裝置被布置成當(dāng)工具5沿著所述工作路徑WP而移動(dòng)時(shí)就關(guān)閉該工具,而當(dāng)工具5沿著所述返回路徑RP移動(dòng)時(shí)就打開該工具。
運(yùn)行設(shè)備1時(shí),材料帶3從布置在工具支架4上游的第一偏轉(zhuǎn)輥8上通過(guò),接著就從沿著所述工作路徑WP而定位的工具5的底部零件6上通過(guò)。根據(jù)所示實(shí)施例,材料帶3接著從布置在工具支架4下游的第二偏轉(zhuǎn)輥9上通過(guò),并繼續(xù)行進(jìn)到形式為沖壓工位10的后續(xù)工位上。
因此,工具支架4充當(dāng)材料帶3的偏轉(zhuǎn)裝置。
當(dāng)材料帶3被喂送給工具支架4時(shí),它首先抵達(dá)工作路徑WP的開端處,所述開端處表示為位置A,處于所述位置A上的工具5被控制裝置關(guān)閉,因此使接合零件7朝下樞轉(zhuǎn)。
其結(jié)果是,工具5會(huì)與材料帶3接合,在工具支架順著箭頭P所指方向轉(zhuǎn)動(dòng)期間,此種接合被保持,用于使工具5移動(dòng)到工作路徑WP的終端處,該終端處以位置B表示。
當(dāng)工具5從位置A移動(dòng)到位置B時(shí),工具5因此會(huì)與材料帶3一起移動(dòng)并與材料帶3接合,以便讓相對(duì)的壁部分沿著連接部分連接起來(lái),而該連接部分以附圖標(biāo)記11表示。
同時(shí),后續(xù)工具5會(huì)沿著工作路徑WP與材料帶3的后續(xù)部分接合,以便以同樣方式形成連接部分11。
一旦控制裝置處在位置B上,它就會(huì)打開工具5,且在所示實(shí)施例中,這是通過(guò)讓接合零件7朝上樞轉(zhuǎn)而達(dá)到的。
順著箭頭P所指方向繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)工具支架5,工具5就會(huì)沿著所述返回路徑RP移動(dòng)而回到工作路徑WP的開端處即位置A處,在那里,工具5再度準(zhǔn)備與材料帶3的一個(gè)部分相接合。
可把工具5布置成以不同方式形成所述連接部分11。在所示實(shí)施例中,接合零件7支承著其長(zhǎng)度與連接部分11對(duì)應(yīng)的肋部12,該肋部12被布置成與材料帶3相接合,以便通過(guò)熔接而在容器坯件2中形成連接部分11。然而,要明白的是,肋部12也可由底部零件6支承,或者說(shuō),可由底部零件6以及接合零件7支承著肋部12。
材料帶3有利地由帶有內(nèi)部形成表面層的疊層制成,該表面層的熔點(diǎn)低于疊層的外部形成表面層的熔點(diǎn)。因此,選擇適當(dāng)?shù)拿芊鉁囟燃皶r(shí)間,就可以用一條折成W形的帶子或包括兩條單獨(dú)的帶子和在該兩條分開帶子之間布置的一折為二的一條帶子的材料帶來(lái)生產(chǎn)容器坯件,而不使容器坯件2的相對(duì)的外側(cè)彼此粘合。
根據(jù)本發(fā)明,容器坯件2因此就由工具5產(chǎn)生,該工具相對(duì)于材料帶3而言基本上是靜止的,無(wú)論材料帶是靜止不動(dòng)或被持續(xù)喂送均如此。
因此,就可以讓所發(fā)明設(shè)備1充當(dāng)偏轉(zhuǎn)裝置,以便持續(xù)喂送材料帶3,由于顯而易見的原因,這樣就能使生產(chǎn)能力更高,因?yàn)榭梢员苊忾g歇操作。然而,要明白的是,如果需要的話,所發(fā)明設(shè)備1也能被斷斷續(xù)續(xù)地操作。例如,可以設(shè)想把工具支架4布置成以分度運(yùn)動(dòng)方式轉(zhuǎn)動(dòng)的,而不是連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。
對(duì)于形成均勻的容器坯件2而言,最重要的是要使材料帶3的張力在操作時(shí)基本上保持恒定。由于這個(gè)緣故,所發(fā)明設(shè)備1的所示實(shí)施例包括一個(gè)對(duì)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)(registering mechanism)13,該機(jī)構(gòu)布置在第一偏轉(zhuǎn)輥8的下游。
在所示實(shí)施例中,對(duì)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)13包括輥14,材料帶3在該輥上行進(jìn),且通過(guò)調(diào)節(jié)裝置15能夠改變?cè)撦亴?duì)材料帶3的接觸壓力,對(duì)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)還包括用于測(cè)量所述材料帶3中張力的傳感器(未顯示)。對(duì)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)13被布置成把傳感器所檢測(cè)到的張力的數(shù)值,與預(yù)定數(shù)值加以比較,隨后,調(diào)節(jié)裝置15調(diào)節(jié)輥14的接觸壓力,從而使該壓力基本上對(duì)應(yīng)于預(yù)定數(shù)值。
在工具支架4的下游,有一個(gè)沖壓工位10,如上文所述,該工位被布置成把從材料帶3上已形成的容器坯件2沿著所述連接部分11進(jìn)行沖壓。在所示實(shí)施例中,所述沖壓工位10包括沖壓輥16,該輥用于對(duì)彼此連接的兩個(gè)連續(xù)容器坯件2進(jìn)行沖壓,以形成容器坯件2的一條連續(xù)帶子17。接著,容器坯件2的這條帶子17能被卷起來(lái),以成卷的形式供應(yīng)給用戶。
對(duì)于連接部分11的必要伸展而言,重要的是要讓密封時(shí)間足夠長(zhǎng)。這就是說(shuō),處于既定密封溫度下的每個(gè)工具5,必須與材料帶3在規(guī)定的時(shí)間里保持接合,該時(shí)間通常為1至2秒。
所發(fā)明設(shè)備1可用較高的生產(chǎn)能力和可靠的連接部分11生產(chǎn)容器坯件2。
生產(chǎn)能力高是由于所發(fā)明設(shè)備1允許連續(xù)操作的緣故。更具體地說(shuō),轉(zhuǎn)動(dòng)工具支架4而移動(dòng)工具5,并把工具5布置在與工具支架4的轉(zhuǎn)動(dòng)中心C適當(dāng)?shù)木嚯xS處,這樣,以既定轉(zhuǎn)動(dòng)速度而移動(dòng)的工具5的移動(dòng)速度,就可被調(diào)節(jié)成材料帶3的合意進(jìn)給率。
不管所述生產(chǎn)能力有多高,依然可生產(chǎn)帶有可靠的連接部分11的容器坯件2,這就是說(shuō),所得到的容器在填充狀態(tài)下是液密的。讓設(shè)備1的工具支架4充當(dāng)材料帶3的偏轉(zhuǎn)裝置,就能達(dá)到事實(shí)上足夠長(zhǎng)的密封時(shí)間。處于既定密封溫度下的密封時(shí)間是速度與距離的函數(shù)。所述距離基本上是所述工作路徑WP的長(zhǎng)度,該長(zhǎng)度一方面依賴于工具支架4上多大部分α的回轉(zhuǎn)(revolution)被布置成工作路徑WP,另一方面則依賴于工具5與工具支架4的轉(zhuǎn)動(dòng)中心C之間的距離S。在圖1所示設(shè)備1中,工作路徑WP大致相當(dāng)于工具支架4的轉(zhuǎn)數(shù)的一半。所述速度是所述距離S與轉(zhuǎn)動(dòng)中心C和工具支架4轉(zhuǎn)動(dòng)速度的函數(shù)。調(diào)節(jié)工具支架4的轉(zhuǎn)動(dòng)速度、工具5與轉(zhuǎn)動(dòng)中心C之間的距離S以及工作路徑WP長(zhǎng)度這些可變量,就能達(dá)到合乎要求的密封時(shí)間。
為了顯明起見,賦予圖1所示工具支架4為八面體結(jié)構(gòu)形式。然而,要明白的是,也可賦予工具支架4其他設(shè)計(jì)樣式。例如,可讓工具支架4是36面體結(jié)構(gòu)形式,其直徑約為2米,這樣,工具5與轉(zhuǎn)動(dòng)中心C之間的距離S就約為1米。因此,工具支架4支承著36件工具,且包括此種工具支架4的所發(fā)明設(shè)備1能每小時(shí)生產(chǎn)5.5萬(wàn)件容器坯件2,使每個(gè)容器坯件2順著材料帶3縱向方向上的寬度約為150毫米,且每個(gè)工具5的密封時(shí)間,即工具5沿著工作路徑WP行進(jìn)的時(shí)間,約為1.5秒。
按照上面的描述,所發(fā)明設(shè)備1包括控制裝置,該裝置控制著工具5的關(guān)閉與打開,同時(shí),由于工具支架4轉(zhuǎn)動(dòng),使工具5沿著所述工作路徑WP及返回路徑RP移動(dòng)。這個(gè)控制裝置可用其他方式設(shè)計(jì)成,在此刻參照的圖2與圖3中,顯示了控制裝置18的實(shí)施例。
控制裝置18包括一個(gè)靜止凸輪結(jié)構(gòu)19和連接機(jī)構(gòu)20,該機(jī)構(gòu)由凸輪結(jié)構(gòu)啟動(dòng),并連接著工具5的可樞轉(zhuǎn)接合零件7。
連接機(jī)構(gòu)20包括可沿著桿子21移動(dòng)的支架22,凸輪結(jié)構(gòu)19被布置成對(duì)于支架22沿著桿子21的移動(dòng)加以控制。為了達(dá)到這個(gè)目的,支架22在所示實(shí)施例中包括第一輥與第二輥23、39,該兩個(gè)輥支撐在凸輪結(jié)構(gòu)19的凸輪槽24里。第二輥可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定在第一輥上。轉(zhuǎn)動(dòng)工具支架4,就可使控制裝置18的支架22的輥23、39沿著凸輪槽24移動(dòng),從而由于凸輪槽24的外形所起作用,使支架25沿著桿子21移動(dòng)。
連接機(jī)構(gòu)20還包括第一連接臂25和第二連接臂26。第一連接臂25的第一末端27鉸接在支架22上,且所述第一連接臂25的第二末端28鉸接在第二連接臂26的第一末端29上。第二連接臂26的第二末端30最終牢固地連接著工具5的接合零件7。
圖2顯示處于下末端位置上的所述連接機(jī)構(gòu)20的支架22,在該位置上,工具5打開,即接合零件7處于其相對(duì)于工具5的底部零件6為朝上樞轉(zhuǎn)的位置上。因此,凸輪結(jié)構(gòu)19的凸輪槽24所形成的外形,使當(dāng)工具5沿著上述返回路徑RP移動(dòng)時(shí),使該工具打開。
當(dāng)工具支架4轉(zhuǎn)動(dòng)而使工具5移動(dòng)到了位置A處時(shí),即移動(dòng)到上述工作路徑WP的開端處時(shí),控制裝置18就會(huì)關(guān)閉工具5,因此就把接合零件7移動(dòng)到其相對(duì)于底部零件6為朝下樞轉(zhuǎn)的位置上。根據(jù)所示實(shí)施例,這是由于把連接機(jī)構(gòu)20的支架22移動(dòng)到圖3所示上端位置處,并因此使所述凸輪槽24具有執(zhí)行此種移動(dòng)的外形而實(shí)現(xiàn)的。另外,凸輪槽24被設(shè)計(jì)成當(dāng)工具5被沿著工作路徑WP移動(dòng)到位置B處時(shí),該工具5就保持在其關(guān)閉位置上。
采用凸輪結(jié)構(gòu)19與連接著相應(yīng)工具5的連接機(jī)構(gòu)20相結(jié)合,就形成控制裝置18,該裝置能夠以可靠、簡(jiǎn)單而節(jié)省成本的方式按要求控制工具5。
在圖2與圖3所示實(shí)施例中,第一連接臂25鉸接在其中央,并被布置在由止動(dòng)凸耳31限定的中央之外位置上。中央之外的第一連接臂25因此就會(huì)在正常操作時(shí)充當(dāng)堅(jiān)固的連接臂。在生產(chǎn)紊亂而引起中斷的情況下,所述第一連接臂25的設(shè)計(jì)樣式可讓工具5-假如它沿著所述工作路徑WP定位的話-打開。更具體地說(shuō),這是由于第一連接臂25從其中央之外位置上被移動(dòng)并在其中央樞轉(zhuǎn)而實(shí)現(xiàn)的。由于工具5按上述方式能夠打開,工具5就會(huì)在意外中斷時(shí)開啟,這樣就消除了由于材料帶3過(guò)度受熱而引起燃燒的風(fēng)險(xiǎn)。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,所發(fā)明設(shè)備1包括圖4與圖5所示類型的工具5。
如上所述,工具5包括底部零件6和接合零件7。
底部零件6具有面對(duì)著接合零件7的背壓結(jié)構(gòu)32,而接合零件處于相對(duì)于底部零件6而言的其朝下樞轉(zhuǎn)位置上。背壓結(jié)構(gòu)32可以由例如橡膠片構(gòu)成。為了達(dá)到平面貼靠,背壓結(jié)構(gòu)32被布置在一個(gè)與接合零件7所圍著樞轉(zhuǎn)的那條軸線重合的平面內(nèi)。
接合零件6具有一個(gè)成形結(jié)構(gòu)33,該成形結(jié)構(gòu)在接合零件7相對(duì)于底部零件6向下樞轉(zhuǎn)的位置上面對(duì)底部零件6。更具體地說(shuō),成形結(jié)構(gòu)33包括上文所述以及因此其長(zhǎng)度相當(dāng)于容器坯件2連接部分11的那種類型的突出肋部12。底部零件6還能具有一種設(shè)計(jì)樣式,該樣式與接合零件7互補(bǔ),即接合零件7和底部零件6包括上述類型的突出肋部12。
接合零件7還包括加熱裝置(未顯示),該裝置適合于對(duì)肋部12加熱,以便讓相對(duì)的壁部分由于熔接而沿著合意的連接部分11連接起來(lái)。
成形結(jié)構(gòu)33由接合零件7的承載結(jié)構(gòu)34支承。在所示實(shí)施例中,成形結(jié)構(gòu)33面對(duì)著承載結(jié)構(gòu)34的那一側(cè)上帶有許多銷子35。銷子35延伸而穿過(guò)形成于承載結(jié)構(gòu)34上的通孔36,且銷子的外末端把止動(dòng)墊圈37支承在承載結(jié)構(gòu)34的另外那一側(cè)上。
在銷子35周圍布置了彈簧38,且這些彈簧處于成形結(jié)構(gòu)33與承載結(jié)構(gòu)34之間。彈簧38能被偏壓,在此情況下,偏壓的大小由所述止動(dòng)墊圈37的定位而調(diào)節(jié)。
接合零件7相對(duì)于底部零件6而布置,從而當(dāng)接合零件7已經(jīng)被移動(dòng)到其朝下樞轉(zhuǎn)的位置上時(shí),彈簧38就被壓縮到預(yù)定程度。因此,成形結(jié)構(gòu)33施加于背壓結(jié)構(gòu)32上的力,依賴于當(dāng)前的彈簧常數(shù)而定,且很可能是依賴于施加于彈簧38上的偏壓而定。對(duì)于銷子35和彈簧38的這種安排,目的是要形成預(yù)定的密封力,因?yàn)楹虾跻蟮拿芊鈺r(shí)間是溫度的函數(shù),且準(zhǔn)確地說(shuō),是密封力的函數(shù)。
為了形成令人滿意的連接部分11,在某些情況下,重要的是要使密封力沿著整個(gè)肋部12優(yōu)化地分布。這是由于適當(dāng)?shù)剡x擇各個(gè)單個(gè)彈簧38的偏壓或彈簧常數(shù)而實(shí)現(xiàn)的。
按照上面的描述,重要的是要在相應(yīng)的工具5與材料帶3接合期間,形成合乎要求的密封力。上文已經(jīng)描述,這種密封力是由于布置相關(guān)的彈簧38而形成的,在工具5與材料帶3接合期間,該彈簧被壓縮到預(yù)定程度。要明白的是,假如一個(gè)彈簧38損壞,那么,合乎要求的密封力就可能喪失。在操作所發(fā)明設(shè)備1時(shí),這就可能導(dǎo)致由所述的工具5形成的連接部分11質(zhì)量低下,于是可能會(huì)使容器坯件2不密封。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,設(shè)備1因此包括壓力傳感器(未顯示),該傳感器布置在凸輪結(jié)構(gòu)19的凸輪槽24中,即與工具5的工作路徑WP對(duì)應(yīng)的那部分凸輪槽24中。于是,各連接機(jī)構(gòu)20的每個(gè)輥23穿過(guò)傳感器,從而使輥23在壓力傳感器上的接觸力被配準(zhǔn)。這種接觸力與密封壓力成比例,且通過(guò)把當(dāng)前接觸壓力與所述接觸壓力的預(yù)定數(shù)值作比較,就可以在包括彈簧38的裝置中,找到毛病例如損壞。該輥的接觸壓力也能借助于凸輪結(jié)構(gòu)19的凸輪槽24中的一個(gè)削弱部來(lái)識(shí)讀,當(dāng)輥23通過(guò)時(shí),削弱部的彈性變形的大小程度被測(cè)量。變形的大小程度與輥23的接觸力成比例,無(wú)需把額外的部件置于凸輪槽中就可檢測(cè)到該接觸力。
在一個(gè)實(shí)施例(未顯示)中,成形結(jié)構(gòu)是可替換的。此種可替換性有其優(yōu)點(diǎn),可使不同形式的容器由一臺(tái)同樣的機(jī)器生產(chǎn)。可替換地把成形結(jié)構(gòu)連接上的一種方式,就是采用改良鎖眼鎖具。在成形結(jié)構(gòu)的背部,即在其與容器背離的那一側(cè)上,形成許多鎖眼孔。采用鎖眼孔就可使銷子與孔合作,從而可使銷子順著第一方向插入孔中,接著就順著第二方向移動(dòng),以便把銷子鎖住而不讓其順著第一方向移動(dòng)。在一個(gè)布置以承載成形結(jié)構(gòu)的框架上,順著軸向布置許多可移動(dòng)的銷子,這些銷子的位置與鎖眼孔的位置對(duì)應(yīng)。當(dāng)銷子插入鎖眼孔中時(shí),銷子就被把成形結(jié)構(gòu)壓靠在框架上的彈簧偏壓。當(dāng)替換成形結(jié)構(gòu)時(shí),啟動(dòng)動(dòng)力源例如壓縮空氣源,于是,所述動(dòng)力源起作用而把銷子順著與所述偏壓相反的方向移動(dòng)。銷子的移動(dòng)可以容易地卸除成形結(jié)構(gòu),隨后,就可把一個(gè)成形結(jié)構(gòu)安裝上。由于構(gòu)造的緣故,與例如用螺栓緊固每個(gè)成形結(jié)構(gòu)的情況比較起來(lái),在維修及替換成形結(jié)構(gòu)時(shí),就能節(jié)省大量時(shí)間和勞力。
因此,根據(jù)本發(fā)明,提供一種用材料帶生產(chǎn)容器坯件的設(shè)備。該設(shè)備包括支承著工具的轉(zhuǎn)動(dòng)工具支架,該工具適宜與材料帶接合,并與所述材料帶一起保持接合而沿著工作路徑被移動(dòng),以便把材料帶的相對(duì)的壁部分沿著連接部分連接起來(lái)。另外,工具支架還充當(dāng)材料帶的偏轉(zhuǎn)裝置。其結(jié)果是,雖然人們意識(shí)到,所提供的設(shè)備也可斷斷續(xù)續(xù)地運(yùn)行,但該設(shè)備可讓容器坯件的生產(chǎn)以高生產(chǎn)率持續(xù)進(jìn)行。
顯然,本發(fā)明并不局限于所示各實(shí)施例。
例如,用于使工具打開和關(guān)閉的控制裝置可以采用其他方式配備。
還可想像到的是,布置其他類型的工具,通過(guò)熔接而使相對(duì)的壁部分沿著連接部分連接起來(lái)。
因此,若干修改和變動(dòng)都是可以想見的,這就意味著本發(fā)明僅僅由隨附的權(quán)利要求書所限定。
權(quán)利要求
1.一種用材料帶(3)生產(chǎn)容器坯件(2)的設(shè)備,包括多個(gè)工具(5),它們由轉(zhuǎn)動(dòng)的工具支架(4)支承,該支架在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)被布置成使每個(gè)工具(5)沿著一條工作路徑(WP)和一條返回返回路徑(RP)移動(dòng),每個(gè)工具(5)沿著該工作路徑與材料帶(3)接合,以便把材料帶(3)相對(duì)的壁部分沿著連接部分(11)連接起來(lái),以及每個(gè)工具(5)沿著該返回路徑與材料帶(3)脫離,當(dāng)每個(gè)工具(5)沿著所述工作路徑(WP)移動(dòng)時(shí),該工具(5)被布置成與材料帶(3)一起移動(dòng);以及當(dāng)材料帶(3)與相應(yīng)的工具(5)一起沿著所述工作路徑(WP)移動(dòng)時(shí),所述工具支架(4)充當(dāng)材料帶的偏轉(zhuǎn)裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其特征在于每個(gè)工具(5)可在關(guān)閉位置與打開位置之間操作,工具(5)可移動(dòng)到所述關(guān)閉位置上,以便形成與材料帶(3)的所述接合。
3.如權(quán)利要求2所述的設(shè)備,其特征在于每個(gè)工具(5)包括被固定安裝在工具支架(4)上的一個(gè)底部零件(6),以及相對(duì)于底部零件(6)可樞轉(zhuǎn)的一個(gè)接合零件(7)。
4.如權(quán)利要求3所述的設(shè)備,其特征在于每個(gè)工具(5)的底部零件(6)和接合零件(7)當(dāng)中的至少一個(gè)支承著肋部(12),該肋部被布置成在工具(5)的關(guān)閉位置上與材料帶(3)相接合。
5.如權(quán)利要求4所述的設(shè)備,其特征在于每個(gè)工具(5)的所述肋部(12)的長(zhǎng)度相當(dāng)于容器坯件(2)的連接部分(11)的長(zhǎng)度。
6.如權(quán)利要求4或5所述的設(shè)備,其特征在于所述肋部(12)由包括彈簧(38)的裝置支承,當(dāng)工具(5)移動(dòng)到所述關(guān)閉位置上時(shí),該彈簧被布置成受到既定的壓縮。
7.如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的設(shè)備,其特征在于每個(gè)工具(5)被布置成借助熔接而形成所述連接。
8.如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的設(shè)備,還包括控制裝置(18),該控制裝置被布置成使所述工具(5)與材料帶(3)相接合及相脫離。
9.如權(quán)利要求8所述的設(shè)備,其特征在于控制裝置(18)包括用于每個(gè)工具(5)的連接機(jī)構(gòu)(20),以及靜止的凸輪結(jié)構(gòu)(19),每個(gè)工具(5)均由所述連接機(jī)構(gòu)(20)連接于凸輪結(jié)構(gòu)(19),且凸輪結(jié)構(gòu)(16)被布置成在工具支架(4)轉(zhuǎn)動(dòng)期間,控制每個(gè)工具(5)以便分別被關(guān)閉和打開。
10.如權(quán)利要求8所述的設(shè)備,其特征在于每個(gè)連接機(jī)構(gòu)(20)包括一個(gè)被布置在中央之外位置上的鉸接連接臂(25)。
11.如權(quán)利要求9或10所述的設(shè)備,當(dāng)往回引用權(quán)利要求6時(shí),其特征在于每個(gè)連接機(jī)構(gòu)(20)包括支撐在凸輪結(jié)構(gòu)(19)的凸輪槽(24)中的一個(gè)輥(23),一傳感器布置在凸輪槽(24)中,用于傳感輥(23)據(jù)以抵靠在凸輪槽(24)的一支承表面上的支撐力。
12.如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的設(shè)備,其特征在于工具支架(4)可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝于一個(gè)側(cè)部。
13.如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的設(shè)備,還包括沖壓工位(10),該工位被布置在工具支架(4)的下游,并用于沿著所述連接部分(11)沖壓容器坯件(2)。
14.如權(quán)利要求13所述的設(shè)備,其特征在于所述沖壓工位(10)被布置成進(jìn)行沖壓而使一連串容器坯件(2)彼此相連,以便形成容器坯件(2)的一條連續(xù)帶子(17)。
15.如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的設(shè)備,其特征在于工具支架(4)在操作時(shí)被布置成是連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的。
16.如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的設(shè)備,還包括對(duì)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)(13),該對(duì)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)位于工具支架(4)上游,并適于傳感材料帶(3)中的張力,以及按照預(yù)定數(shù)值調(diào)節(jié)所述張力。
17.一種通過(guò)把材料帶(3)的相對(duì)的壁部分沿著連接部分(11)連接起來(lái)而用材料帶(3)生產(chǎn)容器坯件(2)的方法,包括使所述材料帶(3)在工具支架(4)上偏轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)動(dòng)工具支架(4),以便沿著工作路徑(WP)移動(dòng)由該支架所支承的工具(5),以及通過(guò)連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)工具支架(4),把工具(5)沿著返回路徑(RP)移動(dòng)到所述工作路徑(WP)的開端處,為了形成所述連接,在工具(5)沿著所述工作路徑(WP)移動(dòng)期間,每個(gè)工具均與材料帶(5)接合,且與所述材料帶(3)一起移動(dòng)。
18.如權(quán)利要求17所述的方法,其特征在于材料帶(3)被折疊成縱向折疊的W形帶子。
19.如權(quán)利要求17或18所述的方法,其特征在于通過(guò)使接合零件(7)朝下向底部零件(6)樞轉(zhuǎn),使每個(gè)工具(5)與材料帶(3)相接合,以便把材料帶(3)夾在該兩個(gè)零件之間。
20.如權(quán)利要求17至19中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法,其特征在于所述工具支架(4)持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),以便持續(xù)生產(chǎn)容器坯件(2)。
21.如權(quán)利要求17至19中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法,其特征在于每個(gè)工具支架(4)以分度運(yùn)動(dòng)方式轉(zhuǎn)動(dòng)。
全文摘要
一種用材料帶(3)生產(chǎn)容器坯件(2)的設(shè)備,包括多個(gè)由轉(zhuǎn)動(dòng)的工具支架(4)支承的工具(5)。工具支架(4)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)被布置成使每個(gè)工具(5)沿著工作路徑(WP)與返回路徑(RP)移動(dòng);每個(gè)工具(5)沿著該工作路徑可與材料帶(3)相接合,以便把材料帶(3)的相對(duì)的壁部分沿著連接部分(11)連接起來(lái);每個(gè)工具(5)沿著該返回路徑與材料帶(3)相脫離。當(dāng)每個(gè)工具(5)被沿著所述工作路徑(WP)移動(dòng)時(shí),該工具(5)與材料帶(3)一起移動(dòng),且當(dāng)材料帶(3)與對(duì)應(yīng)的工具(5)沿著所述工作路徑(WP)一起移動(dòng)時(shí),所述工具支架(4)充當(dāng)材料帶(3)的偏轉(zhuǎn)裝置。本發(fā)明還涉及相應(yīng)的容器坯件生產(chǎn)方法。
文檔編號(hào)B65B47/04GK1922003SQ200580005904
公開日2007年2月28日 申請(qǐng)日期2005年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月26日
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