收集片材在堆垛存放處形成堆垛的方法和裝置的製作方法

2023-07-03 06:40:41

專利名稱：收集片材在堆垛存放處形成堆垛的方法和裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及收集片材形在堆料存放處成堆垛的方法。該方法包括下列步驟利用導向裝置將片材送至堆垛存放處，存放在堆垛存放處上，該導向裝置在堆垛存放處上方延伸，相對於剛剛收集的堆垛相應的上部片材有一個間隔距離；本發明還涉及一種用於收集片材，在堆垛存放處上形成堆垛的裝置，該裝置包括將片材送至堆垛存放處，並將片材放置在堆垛存放處上的送進裝置；和一個導向裝置，它在堆垛存放處上方延伸，相對於剛剛收集的堆垛相應的上部片材有一個間隔距離；上述種類的裝置可用於將並排延伸的一個或多個傳送帶軌道上連續地送來的片材，收集在堆垛中。
在本說明書中，術語「片材」用於表示紙張，但也可以表示其他平的物品，例如塑料、金屬、無紡材料、紙等的薄片。該片材可利用一把橫向切刀從一個或多個輻板上切割出來，並單獨連續地或以部分重疊的片材流的形式，被引導至堆料存放位置。
背景技術：
這種裝置在現有技術中是已知的。例如，本申請人的國專利DE4305579A1號——相當於他申請的美國專利US5397120號並且據信與目前技術水平最相關——示出了上述的那種裝置。在該專利所公開的裝置的情況下，該裝置用於收集紙張形成堆垛。該裝置具有一個可降低的堆垛存放處，和與該存放處相關聯的上部傳送帶、和前端對準裝置，該前端對準裝置基本上垂直通過紙張傳送移動的平面和上部傳送帶的下面一段長度，其中在堆料存放處區域中，直接位於前端對準裝置的鄰接表面，設置一個傳送帶偏轉裝置，用於改變上部傳送帶的下面一段長度的方向。一個紙張偏轉器與該傳送帶偏轉裝置相連，該偏轉器以一個銳角與紙張傳送運動的平面相交，並具有一個上部傳送帶的下面一段長度可以通過的通孔。

發明內容
本發明的目的是改善在堆垛存放處形成堆垛的片材的收集。
根據本發明，這個問題可由獨立權利要求的主題解決。
本發明的優點是，即使片材送進速度較高，由於導向裝置與已經收集的堆垛的間隔距離近似為常數，因此至少在堆垛存放處區域，片材特別關鍵的引導端的運動自由度仍受到限制。這意味著即使在困難的條件下，也可以得到形狀相似的堆垛。特別是當處理尺寸大的較薄的片材時，上述可以保持一個小的常數值的間隔距離可以保證片材的引導端在導向裝置與堆垛之間的運動自由度總是受到接近的恆定的限制，從而可將難以處理的片材堆垛正確地放置在存放處。
根據本發明的方法和根據本發明的裝置的優點是，它們特別適用於存放片材的堆垛存放處改變的情況。因為即使這種情況下，即使在改變堆垛存放處的操作過程中，該間隔距離仍保持為常數。這點例如可利用調節裝置來達到，該調節裝置使導向裝置跟隨已在堆垛存放處形成的堆垛，並由於堆垛存放處改變的而暫時地向下運動。該裝置同樣可保證，在堆垛存放處改變後，當堆垛高度再次開始增大時，導向裝置也可跟隨這個向上運動，以便保持上述間隔距離為常數。因此，片材的引導端在導向裝置和堆垛之間的運動自由度不會過分地受限制，或造成沒有自由度。
在根據本發明的裝置中，上述導向裝置最好為送進裝置的一部分。它們可以包括用於將片材送進至堆垛存放處的上部傳送帶；或用於在向著堆垛存放處的向下方向，使要放在堆垛存放處上的片材偏轉的片材偏轉器；或二者的結合。
為了將片材放置在堆垛存放處上，在堆垛存放處區域最好使片材減速。這點可以方便地由基本上垂直通過片材的傳送帶平面的前端對準裝置來實現。該前端對準裝置優選設置在靠近導向裝置一端的地方，更優選是鄰近上述傳送帶或片材偏轉器的未端。
根據本發明方法的優選實施例預先確定所希望的間隔距離，檢測瞬時的間隔距離，將瞬時間隔距離與所希望的間隔距離進行比較；當瞬時間隔距離偏離所希望的間隔距離時，檢測所述的偏離，並且如果該偏離超過預先確定的允許值，則將該瞬時間隔距離修改為所希望的間隔距離。為了實現根據本發明的方法的優選實施例，根據本發明的裝置最好具有檢測瞬時間隔距離的傳感器裝置和控制裝置，控制裝置用於將瞬時間隔距離與預先確定的所希望的間隔距離進行比較，並起動將該瞬時間隔距離修正到所希望的間隔距離的調節裝置。
希望將導向裝置，即上部傳送帶和/或片材編轉器與傳感器裝置設置成彼此之間有一個固定的間隔距離。如果該間隔距離與導向裝置和已收集的片材堆垛的上端之間的所希望的間隔距離相符合，則當傳感器裝置檢測已經收集的堆垛上端時，就達到所希望的間隔距離。因此，在這種情況下，調節裝置不需要改變導向裝置的位置。如果相反，這樣設置的傳感器裝置沒有檢測到堆垛，則相對於堆垛的間隔距離太大，因此，調節裝置必須將導向裝置向著堆垛向下移動。如果相反，傳感器檢測到堆垛的封閉的側壁，則間隔距離太小，因此調節裝置必須將導向裝置升高，離開堆垛。為了可靠地檢測堆垛的上端或堆垛的邊緣，傳感器裝置最好具有二個光敏感器件。該二個光敏感器件設置成一個在另一個之上。因此，使用這種性質的傳感器裝置，與傳感器裝置和導向裝置的上述固定聯繫一起，當傳感器裝置的上部光敏感器件沒有檢測到堆垛，而傳感器裝置的下部光敏感器件檢測到堆垛的側壁時，則達到了導向裝置和堆垛上端之間的正確的間隔距離。這是因為堆垛的上端在二個光敏感器件之間。
即使當堆垛向下或向上移動時，調節裝置的調節行程應足以將間隔距離保持為相應的裝置所想要的希望的間隔距離。
在本發明的一個優選實施例中，調節裝置具有一根軟管，該軟管的直徑因流體(最好是空氣)是可以變化，因而其長度也可以改變。另一種方案是，該調節裝置可以為一個例如由電機等驅動的螺紋心軸。調節裝置最好對夾持框架起作用，該框架用作上部傳送帶的偏轉裝置和/或片材偏傳器的保持裝置。
本發明的其他優選實施例在所附的權利要求書中給出。


下面將結合附圖以舉例的方式來說明作為本發明的一個優選實施例。其中圖1示出根據本發明的裝置的一個實施例的側視圖；和圖2示出圖1的實施例的正視圖。
具體實施例方式
圖1和圖2所示的和下面參考該二個圖說明的裝置1設計成一個多用途的存放裝置，並可用在一個普通的框架結構2內的一個適當放大的平行裝置中。圖2中表示了該框架的側壁4。關於該裝置的進一步詳細情況，可參見本申請人提出的德國專利DE4224010號。
該裝置還具有垂直延伸的、與側壁4連接並作為框架結構2的一部分的支承壁6。該支承壁6與部分地設置成相對關係放置的齒條8一起，構成了平臺10的導向裝置。該平臺10在箭頭14所示的方向，由軟管12帶動作垂直移動。該軟管起到平臺10移動肌肉的作用。軟管12的上端16，通過接頭18與閥28連接。軟管12內部是空心的，並可以受由通過壓縮空氣接頭22與壓縮空氣供給管線24連接的閥20供給的壓縮空氣的作用。
軟管12的下端26由終端封閉部分28封閉，不漏氣；同時該下端還與平臺10固定連接。當壓縮空氣送入軟管12中時，軟管12的中心區域30可以像肌肉一樣膨脹，因而可使其長度L縮短。當壓縮空氣由閥20控制，從軟管12內部流出時，軟管12再次像肌肉一樣伸長至長度L，恢復其在圖中的園柱形形狀。
在導向裝置8(見圖2)中運轉的、帶有齒輪環34的軸32，固定地安裝在平臺10的空間中。軸32使平臺10可以均勻地運動。在圖中表示成下端的平臺10的端部，具有角形固定零件36。在該角形固定零件的未端38上，設置有用於送進紙張44(圖2中沒有示出)的上部傳送帶42(圖2中沒有示)的偏轉或方向改變滾子40。上部傳送帶也用作紙張44的導向裝置。
在該角形固定零件36上，還設置有紙張偏轉器46。該偏轉器46也作為紙張的導向裝置，使由上部傳送帶裝置42供給的紙張44在向著堆垛存放處48的方向向下產生偏轉。
為了使由上部傳送帶裝置42送至堆垛存放處48的紙張44減速，在偏轉滾子40附近設置的一個垂直壁50(圖2中沒有示出)作為前端對準裝置。
有關紙張44的送進和存放的進一步的細節，可參見本申請人提出的德國專利DE4305579A1和DE19928367A1號。
當例如可包括FESTO公司銷售的、名為「FLUIDICMUSCLEMAS-20-N-AA-MCHK-187610「的軟管的軟管12工作時，與平臺10連接的滾子40也可以如雙頭箭頭52所示的那樣，與箭頭14所示的平臺10的運動平行地移動。上部傳送帶42和紙張偏移器46也相應地移動。
在紙張偏移器46的下側和由收集在堆垛存放處48上的紙張44構成的堆垛58的上端56或紙張44之間的間隔距離1，通過紙張偏移器46的跟蹤調節運動，與上部傳送帶42的相應的前端部分即靠近上邊垂直壁的部分一起動作，被保持為常數。
因此，在改變堆垛存放處48和使堆垛58如箭頭62所示相應的向下運動的過程中，間隔距離可以保持基本上為一個常數；或者堆垛58如箭頭62所示那樣向下運動過程中，該間隔距離1可以保持基本上為一個常數；或者，當堆垛58在箭頭60的方向上向上延伸，接著堆垛存放處48改變時，該間隔距離1也保持基本上為常數。根據本發明的裝置1，還具有光敏感器件64a和64b，該二個光敏感器件的組合可以作為本發明的調節裝置。本發明的調節裝置還包括軟管12，它可由壓縮空氣驅動，該平臺與軟管連接，供紙張偏移器46使用。光敏感器件64a和64b固定在一個L形的臂80上。臂80再固定在角形固定零件36上。光敏感器件64a和64b，相對於紙張偏轉器46在空間上固定的布局，而該紙張偏轉器也設置在角形固定零件36上。具體說，紙張偏轉器46的下側54，和二個光敏感器件64a和64b之間的中心82，設置成彼此間隔開一個固定的距離。這個固定的間隔距離與紙張偏轉器46的下側54和已經收集的堆垛下端之間的所希望的間隔距離1相一致。該光敏感器件64a和64b，利用適當的電氣接頭66與控制部件70連接(圖2中沒有示出，因為中心長度減少，如點劃線所示)。該控制部件70可以是一臺商用計算機。該控制部件再通過電氣線路72(圖2中沒有示出)，與閥20連接。
根據本發明的方法如下例如，當堆垛存放處48改變時，堆垛58的上端56可以如圖1中的箭頭62所示那樣，向下運動，使得紙張偏轉器46的下側54和堆垛58的上端56之間的間隔距離1比所希望的間隔距離大。如上面已經提到的那樣，當間隔距離1與所希望的間隔距離相一致時，堆垛的上端56的平面，精確地位於二個光敏感器件64a和64b之間，在高度82處。這意味著，下部的光敏感器件64a檢測到堆垛58的側壁，而上部光敏感器件64b不再檢測到任何側壁。如果在上述情況下，進一步使堆垛的上端56向下運動，則下部的光敏感器件64a也不再檢測到堆垛58的側壁。光敏感器件發出的信號通過線路66傳輸至控制部件70。這個信息由控制部件70翻譯出來，表示該間隔距離1太大，即是說超過所希望的間隔距離。因此，控制部件70驅動本發明的調節裝置，以便降低固定在角形固定零件36上的紙張偏轉器46，直到也固定在角形固定零件36上的光敏感器件64a和64b，再次處在使堆垛58的上端56的平面位於二個光敏感器件64a和64b之間的中心高度82上的位置為止。為此，控制部件70給閥20發出指令，讓壓縮空氣從軟管12放出，這樣，軟管在其基本長度L的方向上伸長，使間隔距離1減小，直到控制部件70再次關閉閥20為止。
在相反的情況下，即在間隔距離1比所希望的間隔距離小的情況下，光敏感器件64a和64b檢測到堆垛58的側壁。這種情況示於圖1。這個信息通過線路66傳輸至控制部件70。控制部件翻譯從二個光敏感器件64a和64b發出的信號，說明該間隔距離比所希望的間隔距離小。這樣，為了增大該間隔距離，即如圖1所示那樣將紙張偏轉器46的下側54向上移動，則必需起動根據本發明的調節裝置。為此，控制部件70給閥20發出指令，使壓縮空氣通過壓縮空氣線路24和接頭22，進入軟管12的內部。這樣做的結果是，軟管12以上面所提到的方式收縮，使長度L減少，且平臺10如圖中雙頭箭頭14所指明那樣，向上運動。這樣，紙張偏轉器46的下側54，如箭頭52所示，也向上運動，使間隔距離1再次增大。在控制部件70的控制下，運動進行到直到使間隔距離1再次與在紙張偏轉器46的下側54和堆垛部分58的上邊緣56之間的、在控制部件70中所希望的間隔距離1相一致為止。更具體地說，當堆垛上端56的平面再次位於二個光敏感器件64a和44b之間時，換句話說，即光敏感器件64a檢測到堆垛58的所述側壁，而光敏感器件64b不再檢測到堆垛58的側壁時。當發生這種情況時，控制部件70利用閥20停止將壓縮空氣送入軟管12中。
該光敏感器件64a和64b，可以是商業上銷售的光電二極體。在這方面，可以調整控制部件，使光電二極體檢測的某種亮度，與由紙張44組成的堆垛58的側壁相對應，而不同的亮度說明在二極體的前面沒有側壁。
權利要求
1.一種收集片材(44)，在堆垛存放處(48)上形成堆垛(58)的方法，該方法包括下列步驟利用導向裝置(42、46)將片材(44)送至堆垛存放處(48)，存放在堆垛存放處(48)上，該導向裝置在堆垛存放處(48)之上延伸，相對於剛剛收集的堆垛(58)的相應的上部片材(44)有一個間隔距離(1)；其特徵在於，該間隔距離(1)至少是在通過該導向裝置(42、46)的前側部分暫時的向下運動存放片材(44)的過程中，大致保持為常數。
2.如權利要求1所述的方法，它包括下列步驟預先確定希望的間隔距離(1)；檢測瞬時的間隔距離(i)；將瞬時的間隔距離(i)與所希望的間隔距離(1)進行比較；檢測瞬時間隔距離(i)與所希望的間隔距離(1)之間的偏差；和如果偏差超過預先確定的允許值，將瞬時的間隔距離(i)修改為所希望的間隔距離(1)。
3.如上述權利要求中任何一項所述的方法，其特徵在於，在放置片材(44)的過程中，由於堆垛存放處(48)的改變，使剛剛收集的堆垛(58)向下運動。
4.如權利要求1或2所述的方法，其特徵在於，在放置片材(44)的過程中，由於在堆垛存放處(48)改變以後，有新鮮的片材(44)放入，因此堆垛(58)會升高。
5.一種用於收集片材(44)，在堆垛存放處(48)上形成堆垛(58)的裝置，包括將片材(44)送至堆垛存放處(48)，並將片材放置在堆垛存放處(48)上的送進裝置(42、46)；和一個導向裝置(42、46)，它在堆垛存放處(48)之上延伸，相對於剛剛收集的堆垛(58)的相應的上部片材(44)有一個間隔距離(1)；其特徵在於，該裝置具有一個調節裝置(12、10、64、70)，用於至少在放置片材(44)的過程中，保該間隔距離。
6.如權利要求5所述的裝置，其特徵在於，它還包括用於檢測瞬時間隔距離的傳感器裝置(64a、64b)；和控制裝置(70)，用於比較瞬時間隔距離與預先確定的所希望的間隔距離(1)，如果瞬時間隔距離(i)偏離所希望的間隔距離(1)的量超過預先確定的允許值，則驅動調節裝置(12、10、64、70)將瞬時間隔距離修改為所希望的間隔距離。
7.如權利要求6所述的裝置，其特徵在於，傳感器裝置(64a、64b)相對於導向裝置(42、46)設置成具有一個固定的間隔距離。
8.如權利要求7所述的裝置，其特徵在於，該固定的間隔距離至少大致上相應於所希望的間隔距離(1)，因此當傳感器裝置(64a、64b)檢測到剛剛收集的堆垛(58)的上部片材(44)時，至少近似地達到了所希望的間隔距離(1)。
9.如權利要求5至8中任何一項所述的裝置，其特徵在於，該送進裝置(42、46)具有至少一個用於送進片材(44)的上部傳送帶(42)，其中，該上部傳送帶(42)也可作為導向裝置，並形成該間隔距離(1)。
10.如權利要求5至9中任何一項所述的裝置，其特徵在於，該送進裝置(42、46)具有至少一個片材偏轉器(46)，它用於在向著堆垛存放處(48)的方向上，向下偏移要存放的片材(44)，其中，該片材偏轉器(46)也可作為導向裝置，並形成該間隔距離(1)。
11.如權利要求5至10中任何一項所述的裝置，其特徵在於，設置有下降裝置，用於在放置片材(44)的過程中，使堆垛存放處(48)下降。
12.如權利要求5至10中任何一項所述的裝置，其特徵在於，調節裝置(12、10、64、70)適合於使上部傳送帶(42)和/或片材偏轉器(46)和/或傳感器裝置(64a、64b)的位置，相對於剛剛收集的堆垛(58)的位置同步移動。
13.如權利要求12所述的裝置，其特徵在於，在堆垛存放處(48)改變過程中和/或改變以後，調節裝置(12、10、64、70)的調節行程足以保持該間隔距離(1)。
14.如上述權利要求中任何一項所述的裝置，其特徵為，該調節裝置(12)由流體驅動。
15.如權利要求14所述的裝置，其特徵在於，該調節裝置包括一條軟管(12)，軟管的直徑可由流體改變，而其長度(L)基本上與直徑相反地變化。
全文摘要
本發明涉及用於收集片材(44)，在堆垛存放處(48)上形成堆垛(58)的方法和裝置。該裝置包括一個送進裝置(42、46)，用於將片材(44)送至堆垛存放處(48)上，並將片材放在堆垛存放處(48)上。另外，還包括一個導向裝置(42、46)，該導向裝置在堆垛存放處(48)之上延伸，相對於剛剛收集的堆垛(58)的相應的上部片材(44)有一個間隔距離(1)。本發明的特點是有一個調節裝置(12、10、64、70)，用於至少在放置片材(44)的過程中，保持該間隔距離。
文檔編號B65H29/50GK1390764SQ0212310
公開日2003年1月15日 申請日期2002年6月7日 優先權日2001年6月7日
發明者N·裡利茨, E·博魯塔, F·舒爾茨 申請人:E.C.H.威爾有限公司