棉紙卷的搬運(yùn)夾具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及棉紙卷搬運(yùn)夾具的改進(jìn)，所述棉紙卷搬運(yùn)夾具通常安裝在起重機(jī)車或其它工業(yè)車輛上，用于夾持并操縱較大的柱狀棉紙卷，該棉紙卷例如具有大致在約0.0056至約0.015鎊每立方英寸范圍內(nèi)的相對較低的密度的柔軟的面巾紙或手紙、柔軟的手巾紙、或工業(yè)手巾紙。這樣的密度相對較低的棉紙卷與印刷、包裝、建造以及類似場合所使用的也被卷材搬運(yùn)夾具夾持并操縱的密度更大、更堅(jiān)韌并且強(qiáng)度更大的紙張卷相比要柔軟得多并且更易破。
【背景技術(shù)】
[0002]特別地，在裝載、運(yùn)輸、倉儲和制造環(huán)境中被夾持和操縱時(shí)，密度較低的棉紙卷的向外彎曲的表面在卷材搬運(yùn)夾具的相對設(shè)置的卷材接合夾持面的作用下趨于向內(nèi)變形，并且該變形程度遠(yuǎn)大于密度較高的紙卷。這種程度極大的變形會在棉紙卷的表面上產(chǎn)生顯著的壓力集中，從而導(dǎo)致該表面的破裂由此導(dǎo)致昂貴的棉紙材料損失，和/或這種程度極大的變形會引起棉紙卷的徑向上的不平衡，從而導(dǎo)致棉紙卷在想要使用該棉紙卷的生產(chǎn)設(shè)備的期待的高旋轉(zhuǎn)速度下不能使用。
[0003]由卷材搬運(yùn)夾具引起的棉紙卷的前述破壞性變形在過去已經(jīng)通過特殊棉紙搬運(yùn)夾具墊的使用而被部分地減小，這樣的特殊棉紙搬運(yùn)夾具墊的夾持面積一般大于用于密度較高的紙卷的夾具墊。這樣的棉紙搬運(yùn)夾具墊通常還具有外凸彎曲的、或淺淺地內(nèi)凹彎曲的棉紙接合夾持面，該棉紙接合夾持面在夾持接合過程中使得棉紙卷表面的向外曲率至少在夾持面區(qū)域的主要部分上逐漸地而非突然地變形，和/或這樣的棉紙搬運(yùn)夾具墊具有周邊夾持區(qū)域，該周邊夾持區(qū)域從夾持面區(qū)域的主要部分向外并向后地逐漸傾斜。然而，盡管使用了這些嘗試的解決方案，但是前述損壞性的棉紙卷變形仍然存在，這是因?yàn)楝F(xiàn)有技術(shù)中還沒有人將該損壞歸結(jié)于其它可能的原因，并且尤其沒有歸結(jié)于與棉紙卷的重量在相對的棉紙接合夾持面之間的相對分布相關(guān)的因素。
[0004]已有類型的棉紙卷搬運(yùn)夾具具有的如上所述的棉紙接合夾持面借助不等長的相應(yīng)的細(xì)長夾持臂從可安裝在起重機(jī)車架上的框架組件以不相等的長度延伸。該不等長的夾持臂結(jié)構(gòu)通過提供短臂和相對設(shè)置的長臂對于豎直支撐在其它表面上或水平地支撐所述其它表面附近的棉紙卷的拾取和放下是高度有利的，該短臂可在沒有延伸到卷材的最大寬度的位置接合卷材的一側(cè)，并且該相對設(shè)置的長臂可在延伸優(yōu)選地超過卷材的最大寬度的位置接合卷材的相反的一側(cè)，從而至少近似沿直徑地夾持卷材。上述這種結(jié)構(gòu)在圖1中示例性示出，圖1展示了替代棉紙卷10或12，所述棉紙卷10或12具有不同的相應(yīng)的直徑A或B，所述棉紙卷10或12均處于被短臂14和長臂16接合的水平軸線的位置或“擱靠”的位置，每個(gè)臂分別具有上述類型的棉紙接合夾持面14a、16a。夾持臂14和16通常通過相應(yīng)的樞轉(zhuǎn)銷(如14b和16b)樞轉(zhuǎn)地安裝在框架組件22上，以能夠借助液壓缸(未示出)打開和閉合夾持臂，但是在一些情況下，所述夾持臂能夠向著或者遠(yuǎn)離彼此可滑動(dòng)地移動(dòng)從而實(shí)現(xiàn)打開和閉合。
[0005]如果棉紙卷還被期待以它們的豎直延伸的軸線被搬運(yùn)，則框架組件22配置有蝸桿驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)電機(jī)(如24)，該電機(jī)選擇性地使框架組件22并且由此將夾持臂14和16繞著向前延伸的旋轉(zhuǎn)軸線26旋轉(zhuǎn)至如圖2所示的位置，在該位置，夾持臂14和16水平隔開用于拾取或放下豎直定向的棉紙卷12?；蛘?，作為另一種替代，框架組件在某些情況下配置有向前旋轉(zhuǎn)的翻轉(zhuǎn)裝置，該翻轉(zhuǎn)裝置可以選擇性地通過液壓缸(如28)的延伸使得框架組件22向前樞轉(zhuǎn)90度，以便允許夾持臂實(shí)現(xiàn)從上方拾取或放下水平的棉紙卷12，如圖3示例性所示。在這種情況下，旋轉(zhuǎn)件24還能用于使得夾持臂和卷材繞著現(xiàn)在圖3所示的豎直延伸的軸線26水平旋轉(zhuǎn)。
[0006]不等長的夾持臂結(jié)構(gòu)在它們想要搬運(yùn)棉紙卷時(shí)遇到一些問題，這是因?yàn)榈兔芏热彳浶缘拿藜埦頃凇皵R靠”位置上在棉紙卷的底部產(chǎn)生相當(dāng)大的變平變形部，這樣的變形部在圖1A中示意性表示為25。隨著棉紙卷的變平變形部28越大，則下夾持臂14必須變得越短并且上夾持臂16必須變得越長，從而在“擱靠”位置上基本上直徑式地夾持卷材12，如圖1A示意性所示。這意味著較長的上夾持臂16現(xiàn)在必須繞著卷材到達(dá)更遠(yuǎn)的位置從而在卷材的直徑D上夾持棉紙卷。為此，上夾持臂16打開得必須顯著地更大，以在靠近卷材時(shí)在圖1A所示的“間隙”的位置16’處越過紙卷，這就限制了能夠被夾具接合的最大棉紙卷的直徑。使這一問題最小化需要在靠近卷材期間起重機(jī)車的桿執(zhí)行有難度的同時(shí)性的多功能操縱，這將增加卷材損壞的風(fēng)險(xiǎn)。此外，當(dāng)卷材處于豎直位置時(shí)，使得長夾持臂定位成實(shí)現(xiàn)環(huán)繞紙卷也越加困難，并且在想要夾持直徑較小的卷材的情況下，該問題尤為嚴(yán)重，因此，難以使同一夾具用于夾持直徑較大的和直徑較小的卷材。
[0007]等長的夾持臂結(jié)構(gòu)在現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)替代前述不等長的臂結(jié)構(gòu)用來搬運(yùn)密度較高的卷材。但是，這樣的等臂結(jié)構(gòu)由于由低密度棉紙卷導(dǎo)致的多種原因還沒有用于棉紙卷。例如，對于等長的夾持臂結(jié)構(gòu)，沒有下短臂14會使得處于如上所述的水平“擱靠”狀態(tài)的棉紙卷的搬運(yùn)由于棉紙卷變平變形部25變得更大而容易遭受更嚴(yán)重的卷材損壞，。這是因?yàn)榈乳L的下夾持臂將被要求將其自身強(qiáng)行插入到卷材的變平變形部25和支撐地板之間的區(qū)域中，以在等長夾持臂結(jié)構(gòu)的上夾持面與下夾持面之間實(shí)現(xiàn)大致豎直定向的夾持卷材的直徑。在密度較低的棉紙卷的情況下，這種由下夾持臂的這樣的強(qiáng)行插入導(dǎo)致的不被接受的損壞風(fēng)險(xiǎn)偏尚。
[0008]本發(fā)明的前述和其它的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)基于本發(fā)明的接合附圖的下述詳細(xì)說明變得更容易理解。
【附圖說明】
[0009]圖1-3是夾持位于不同的定向上的卷材的現(xiàn)有技術(shù)中的棉紙卷夾具的簡化示意圖。
[0010]圖1A是處于“擱靠”位置的水平棉紙卷的示意圖。
[0011]圖4是根據(jù)本發(fā)明的棉紙卷夾具的示例的透視性后視圖。
[0012]圖5-7是圖4的示例性夾具位于不同的操作位置上的側(cè)視圖。
[0013]圖8是能夠在圖4的棉紙卷夾具上使用的示例性棉紙接合夾持墊的細(xì)節(jié)透視圖。
[0014]圖9是正接合棉紙卷的圖8的夾持墊的示意圖。
[0015]圖10是能夠在圖4的示例性夾具上使用的、與棉紙卷接合的替代的棉紙接合夾持墊的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]申請人在此發(fā)現(xiàn)，當(dāng)利用采用相應(yīng)的相對設(shè)置的長夾持臂和短夾持臂來接合并操縱紙卷的傳統(tǒng)的不等臂方法時(shí)，對棉紙卷產(chǎn)生持續(xù)損壞的一個(gè)顯著原因是由棉紙卷的重量在長夾持臂和短夾持臂之間的不均等分布而導(dǎo)致的。參考圖1，可以看出，盡管夾持力在相對設(shè)置的棉紙接合夾持面14a和16a之間是相同的，但是負(fù)載的全部重量在兩個(gè)夾持面中的下夾持面、即短臂夾持面14a上增加了力，從而顯著地增加棉紙卷在表面14a處的變形并且使得棉紙?jiān)谠撐恢锰幍钠屏殉潭冗h(yuǎn)大于在上夾持面16a處的破裂程度。如果旋轉(zhuǎn)件24使得夾具逆轉(zhuǎn)，則不均等效應(yīng)也將被逆轉(zhuǎn)。該不均等效應(yīng)在夾具旋轉(zhuǎn)至圖2所示的位置處消失，這是因?yàn)榇藭r(shí)夾持面14a和16a處于相同的高度上，由此通過摩擦阻力與剪切阻力的組合基本上均等地分擔(dān)柱狀棉紙卷的重量。然而，該不均等效應(yīng)在圖3所示的夾具的翻轉(zhuǎn)位置上再次出現(xiàn)，這次相反地，負(fù)載的大部分重量被支撐在長臂的下夾