專利名稱：通用排出工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種通用工具，它用于從裁切出張形坯料的沖床上排出廢料，張形坯料特別是指要用來制作包裝物的紙張坯料和紙板坯料。
一般說，這些沖床包括多個(gè)一個(gè)接一個(gè)安置的的工位，更具體說，包括一送進(jìn)器，它將張形紙板送進(jìn)到機(jī)器處，在某些情況下該送進(jìn)器還帶有一送進(jìn)工作臺(tái)，以放置成堆碼放的所述張形材料；一壓板壓床，用于一個(gè)接一個(gè)地將張形材料裁切成一給定的形狀，以便制作出包裝盒半成品；一排放工位，以去除由于裁切操作所產(chǎn)生的、不需要的廢料；最后是接收工位，以接收所產(chǎn)生的半成品，并使其呈疊堆狀。
本發(fā)明的工具就是用在沖床的廢料排放工位上。由這種機(jī)器加工的張形坯料每一個(gè)都包含有若干個(gè)半成品，而這些半成品體現(xiàn)了所制作包裝物的形狀和結(jié)構(gòu)面。盡管這些半成品都是仔細(xì)地經(jīng)過設(shè)計(jì)并排放在張形材料的表面上，以便獲得最佳的材料利用率，但是一般還是不可能不在半成品之間形成無用的間隙區(qū)，這主要是由于這些半成品的特別形狀而產(chǎn)生的。正是這些間隙表面區(qū)域形成了不想要的廢料，并應(yīng)將其從張形材料上去除。
為此，一旦張形材料經(jīng)過裁切后，將其放在一多孔板上，一底排出板，它包括有多個(gè)開孔。這些開孔安置得與從張形材料上下來的廢料對(duì)齊，并且具有相應(yīng)于該廢料的形狀。各個(gè)廢料塊可以通過分別安裝在可動(dòng)頂部工具的兩個(gè)排出針棒和安裝在底部工具上的另外伸縮針棒之間的夾緊作用而去除。在垂直方向上進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，這兩個(gè)工具就可以在一次操作中把所有廢料從張形材料上去除掉。這種排出工位在美國(guó)專利US 3 786 731中有詳細(xì)的說明。
更簡(jiǎn)單的情況是，廢料排出工位只包含有單一的可動(dòng)的頂部工具，它推動(dòng)廢料通過多孔板而排出。
有一種制作廢料排出工具的方法是，利用一平面，一般是一木板，排出針棒固定在對(duì)應(yīng)于要排出廢料的位置上，所述排出針棒可以簡(jiǎn)單地作成釘子形式，釘進(jìn)木板中。盡管這種結(jié)構(gòu)看起來很經(jīng)濟(jì)，但是這種解決方案變得復(fù)雜，而且當(dāng)為滿足客戶需要，機(jī)器必須準(zhǔn)備進(jìn)行各種不同的工作時(shí)，這種解決方案很快就變得很費(fèi)事，很勞累，因?yàn)槊恳环N工作都要求特定的工具。
另一種排出工具的實(shí)施方案包括采用針棒，該針棒可以調(diào)節(jié)地進(jìn)行固定，以便能更容易地進(jìn)行各種不同的工作。為此，此處的工具包括有一長(zhǎng)方形框架和一些連接框架縱梁或側(cè)梁的橫構(gòu)件，這樣，作為排出工具支承件的橫構(gòu)件就能定位在排出廢料的部位處。每一個(gè)排出針棒都必須旋擰在徑向可調(diào)的支承件上，支承件可以沿圓周轉(zhuǎn)360°，以便能適宜地相對(duì)于排出的廢料進(jìn)行定位。這種實(shí)施方案有其缺點(diǎn)，即對(duì)每一個(gè)排出針棒都需要調(diào)節(jié)和組裝一些組成其支承件的零件。另外，由于沖床能夠進(jìn)行不同的工作，以適應(yīng)一些半成品的型式和尺寸，這樣，根據(jù)所要進(jìn)行的工作，必須每一次都要重復(fù)地進(jìn)行復(fù)雜的排出工具定位調(diào)節(jié)工作。盡管該工具具有適應(yīng)于任何工作和只設(shè)有同一組零件的優(yōu)點(diǎn)，但在另一方面，根據(jù)要裁切出包裝盒的復(fù)雜程度和其產(chǎn)生的廢料，排出針棒的調(diào)節(jié)工作卻是費(fèi)時(shí)的和費(fèi)力的。最后，由于這種工具的尺寸，尤其是其比較高的制作成本，因此必須要合理地利用這種系統(tǒng)；為此，一般這些排出工具在每一種工作之后要卸開，然后根據(jù)新的工作的需要按新的配置再進(jìn)行組裝，這當(dāng)然要占用相當(dāng)?shù)臅r(shí)間，與所要達(dá)到的生產(chǎn)需求是不協(xié)調(diào)的。
另一種可以采用的解決方案就是在生產(chǎn)過程中不去分開廢料，而是在壓板沖床將加工的產(chǎn)品送出后用手工操作來分離廢料。這種解決方案在中、大規(guī)模的生產(chǎn)中是嚴(yán)格限制使用的，而且對(duì)工業(yè)化的國(guó)家來說在經(jīng)濟(jì)上是很不劃算的，這是由于勞動(dòng)力價(jià)格高的緣故。另外，在一次操作中，手工分離廢料所需的時(shí)間與機(jī)器生產(chǎn)所需產(chǎn)品的所占用時(shí)間兩者不成比例。此外，手工去除廢料還產(chǎn)生各種問題，例如可能把產(chǎn)品撕壞，可能將加工好的半成品分開得不合要求，在堆放張形材料時(shí)產(chǎn)生的問題，以及張形材料用來包裝藥物或食品時(shí)用手操作所產(chǎn)生的衛(wèi)生問題等。
本發(fā)明的目的就是通過提供一種通用排出工具來避免上述的缺點(diǎn)，這種排出工具首先是經(jīng)濟(jì)的，而且它應(yīng)能在保持有效性和可靠性的同時(shí)在結(jié)構(gòu)上是簡(jiǎn)單的。這種排出工具還要能夠排出任何種類的廢料，不管是在整個(gè)張形材料上何處進(jìn)行排出；而且還要能夠適應(yīng)于在整個(gè)張形材料尺寸規(guī)格范圍內(nèi)所進(jìn)行的工作，所提到的張形材料尺寸規(guī)格是能夠在所提到的壓板壓床上進(jìn)行生產(chǎn)的，所述的排出工具就是為該壓床提供的。對(duì)于一給定的工作，本發(fā)明工具所需的準(zhǔn)備時(shí)間必須是盡量地短。這種排出工具必須能極大地減少操作次數(shù)和在工具準(zhǔn)備階段所涉及附件的數(shù)量，并且在附加、去除或移動(dòng)一個(gè)或多個(gè)設(shè)置有排出工具的裝置的情況下能極方便的操作。
為此目的，本發(fā)明涉及一種通用工具，它用于從裁切出張形坯料的沖床上排出廢料，特別是用沖床來裁切出制作包裝物的紙張坯料和紙板坯料，其特征在于它包括有一框架，所述框架的頂部設(shè)有一板件，在該板件的整個(gè)表面上均勻地分布著多個(gè)開孔，而在所述框架的底部設(shè)有一與該板件相同的板件，其尺寸與所述框架的基本相同，所述板件同樣設(shè)有多個(gè)開孔，所述開孔在垂直直線方向上成對(duì)地與開孔準(zhǔn)確對(duì)齊，所述板件在框架的內(nèi)部空間中由分隔結(jié)構(gòu)隔開，垂直開孔對(duì)可以讓排出針棒穿過，而排出針棒可以通過彈簧的作用夾緊在所述開孔中。
現(xiàn)結(jié)合下述附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說明，以期對(duì)本發(fā)明有更好的了解

圖1是本發(fā)明排出工具立體示意圖和部分剖視圖。
圖2是本發(fā)明排出工具沿圖1中心線A-A的部分垂直剖視圖。
圖3是部分通用排出工具的垂直剖視圖。
圖4是本發(fā)明排出針棒的立體圖。
圖1是通用排出工具1的部分剖視立體圖。它包括一框架2。該框架2由兩個(gè)縱梁3，4和兩個(gè)側(cè)梁5，6牢固的連接在一起而組成。所述梁的斷面最好是長(zhǎng)方形的，或方形的?？蚣?的頂部表面作為加工有多個(gè)小孔11的頂板10的支承部。底板12是頂靠在框架2底表面上而固定著，其上也加工有多個(gè)直徑與孔11相同的小孔13(見圖2)。板件10和12是相同的，其尺寸與框架2的尺寸極板基本一樣。板件通過側(cè)梁5，6上的貫通螺釘14和螺母15以及通過縱梁3，4上的盲螺釘孔和螺釘16的固緊作用而固定在框架2上，貫通螺釘14可以沉頭地安置在板件10上?？?1和13完全相對(duì)而設(shè)，因而在垂直方向上成對(duì)地準(zhǔn)確對(duì)齊(見圖2)。在圖1中所述孔是以夸大的比例隨意繪制的。實(shí)際上，各板件可以在其1平方米-2平方米板區(qū)上加工出例如50000-400000個(gè)孔。對(duì)于各板件10，12說，所述孔最好形成一個(gè)區(qū)域，在該區(qū)域中任何三個(gè)相鄰孔的中心線形成一等邊三角形的頂點(diǎn)，該三角形的一個(gè)邊與框架2的一個(gè)邊緣平行。
為了防止板件出現(xiàn)變形，在板件10，12之間，在邊緣處安置了由多個(gè)帶形件17組成的分隔裝置。這些帶形件17的每一個(gè)都形成一S形，將框架2的縱梁3，4連接起來。帶形件17僅以其端部固定在所述縱梁的內(nèi)邊處。
排出工具1在排出工位中的定位和對(duì)準(zhǔn)操作是通過縱梁之一和一定位銷18來進(jìn)行的，定位銷18安置在圖1上A-A軸線所示的位置上。這個(gè)垂直軸線安置在生產(chǎn)機(jī)器中心線上，構(gòu)成一基準(zhǔn)線。該機(jī)器的所有工位(引入工位，裁切工位，排出工位等)都與所述軸線對(duì)齊，這樣，就會(huì)在同一張形材料上以準(zhǔn)確對(duì)中的方式進(jìn)行各種操作。
圖2是排出工具1沿中心線A-A的部分剖視圖。定位銷18是通過栽在縱梁4中的螺釘19而仔細(xì)地固定在頂板件10中。彎折板件20通過螺釘14沿側(cè)梁5固定在底板件12的下面。彎折板件20設(shè)有由兩個(gè)開口形成的夾緊結(jié)構(gòu)21，每一個(gè)開口都能使排出工具1像抽屜似的插進(jìn)排出工位或從排出工位拉出。圖2示出兩個(gè)縱向支承件22，23，盡管它們組成排出工位的一部分，但使排出工具1能方便容易地引入并保持在工位上。支承件23是固定的；該支承件用來作為一種基準(zhǔn)件，縱梁4就頂靠在該基準(zhǔn)件上。而支承件22可沿箭頭24的方向移動(dòng)，以便使排出工具1牢固地卡緊和固定在排出工位上。遠(yuǎn)離彎折板件20的是另一板件25，該件的尺寸和固定結(jié)構(gòu)與第一個(gè)彎折板件20的相同。
圖2僅示出一個(gè)引入排出工具1中的排出針棒30，為了顯示出孔11和排出工具厚度之間的關(guān)系的緣故，所以在圖1中沒有示出排出針棒。排出針棒30的高度小于安裝在框架2上的彎折板件20，25的高度。事實(shí)上，彎折板件20，25的目的之一還在于使工具1能安置在一平面上，而不會(huì)使排出針棒30一旦安置在孔11，13中時(shí)而抬起。
在利用排出針棒30使廢料排出的階段中，整個(gè)加工操作要求張形材料應(yīng)當(dāng)絕對(duì)平整地靠放在多孔板上。為此，在排出工具底表面的空閑表面的旁邊還固定有支承結(jié)構(gòu)。圖2中呈剖視的附圖標(biāo)記28所指即這種支承結(jié)構(gòu)。所述支承結(jié)構(gòu)28包括有一固貼在磁化表面27上的可壓縮泡沫塑料柱塊26，它可以隨機(jī)地安置在所述整個(gè)板件上的任一部位，而磁化表面的產(chǎn)生是由于板件12是用鐵磁體材料制成的。這種固定結(jié)構(gòu)的另一優(yōu)點(diǎn)還在于，如果需要，支承結(jié)構(gòu)28可以容易地進(jìn)行調(diào)節(jié)，而且可以在未來的另一件工作中再次使用。
另一種將支承結(jié)構(gòu)28固定在板件12上的方法是，所述支承結(jié)構(gòu)至少配備兩個(gè)釘子29，釘子貫通孔13，防止支承結(jié)構(gòu)28有任何滑脫或任何其它無意的運(yùn)動(dòng)。這樣，排出工具的可靠性得到進(jìn)一步的改善，而不會(huì)對(duì)其準(zhǔn)備所需的時(shí)間產(chǎn)生不利的作用。為了正確地在這種配備有釘子29的支承結(jié)構(gòu)28和多孔板件12之間進(jìn)行組裝，釘子29之間的距離應(yīng)該等于均勻分布在板件12上的孔13間距的倍數(shù)。
圖3是部分通用排出工具的垂直剖視圖。當(dāng)有大面積的廢料要排出時(shí)，利用排出結(jié)構(gòu)40來替代排出針棒30將更加有利。事實(shí)上，由于排出針棒30的尺寸較小，因此它在去除小面積廢料時(shí)更能派上用場(chǎng)，而尺寸較大的排出結(jié)構(gòu)40則更適于用來排出大廢料；例如，張形材料的輪廓外形，從張形材料上裁切下的一些半成品就是要從該其余的輪廓外形上分離出來的。
為此，排出結(jié)構(gòu)40可以徑直用組成支承結(jié)構(gòu)28相同的組件來構(gòu)成，除了有一點(diǎn)不同，這就是最好用比較硬的不可壓縮的泡沫塑料柱塊41來替代可壓縮泡沫塑料柱塊26。
圖3分別為兩排出結(jié)構(gòu)的剖視圖和外形圖，它們根據(jù)需要安裝在多孔板件12的底表面上。本圖所示的排出結(jié)構(gòu)的構(gòu)造組成了第二種可能的實(shí)施方案，它與支承結(jié)構(gòu)28中使用的有些不同。為了增加排出結(jié)構(gòu)41在板件12上的粘附力，在鋼板43上堅(jiān)固地固定著兩塊強(qiáng)力磁鐵42，而鋼板43是安裝在柱塊41上的。在一最佳實(shí)施例中，釘子29貫通穿過排出結(jié)構(gòu)40。采用這些釘子的目的與上述支承結(jié)構(gòu)28中采用的目的是相同的。
排出結(jié)構(gòu)40的柱塊41稍微偏離于構(gòu)成排出結(jié)構(gòu)40基板的鋼板43的兩邊緣。這個(gè)偏離量t有助于使柱塊的邊緣能相對(duì)于排出工位的多孔板件有精確的定位。這個(gè)特征有利于安置排出結(jié)構(gòu)40，使其盡量靠近排出表面的邊緣。事實(shí)上，用于定位排出結(jié)構(gòu)和排出針棒的多孔板件上開口的尺寸與要排出廢料的尺寸有些不同，以便所述偏離量t使該有些不同能得到補(bǔ)償，而不會(huì)有任何問題。
圖4為排出針棒30的立體圖。為了制作簡(jiǎn)單，該排出針棒不是伸縮的，而是像一鉤子，它是由一桿構(gòu)成，該桿首先彎折成直角，然后沿相同方向第二次彎折成α角，α角最好是87°-90°。將上述桿件進(jìn)行彎折就分別確定出第一長(zhǎng)臂31，一彎部32，一分隔段33，一第二彎部34，和一短于第一臂的第二臂35。第二臂35的長(zhǎng)度僅稍稍大于頂板件和底板件10，12之間的距離，而第一臂31的長(zhǎng)度是真正形成所述將廢料推下從而使其與張形材料分離的針棒。針棒桿的直徑稍小于孔11，13的直徑，以便能用手將所述針棒方便地引入孔中。一旦排出針棒30安置在排出工具1上，它就會(huì)由于非平行臂31，35的相對(duì)彈性而被夾持住，因?yàn)樵谧匀坏那闆r下，該兩個(gè)臂趨向于分開。為了便利于將這些針棒引入孔11，13中，臂35的一端36作成倒角狀，另一方面，第二彎部34則斜切出一斜平面。
由于分隔頂板件和底板件10，12的結(jié)構(gòu)的柔順性，帶形件17不會(huì)對(duì)排出針棒構(gòu)成障礙，它們必須安置在確定的部位。實(shí)際上，如果一條帶形件17通過的位置正好與排出針棒之一必須通過的孔對(duì)齊，所述針棒可以使帶形件17從其通道上移開，而不會(huì)有任何問題，從而能夠正確地引入排出工具中。
另一種可能用來避免多孔板件10，12變形的解決方案是例如采用直線形帶件或硬泡沫塑料張形材料來替代帶形件17。在這種情況下，排出針棒30的插入可以采用方便地將針棒戳進(jìn)所述硬泡沫塑料的方法來解決。
在目前的說明中，所述排出針棒的最佳實(shí)施例決不排除用其它方法來制作。例如，可以直接采用直桿來制作針棒，可以在該桿上安彈簧帶，并在所述桿的頂端安一止擋件。該止擋件可以防止桿件插入排出工具過深，而彈簧帶由于其彈力作用使桿件能鎖緊在一對(duì)垂直孔11，13中。
在本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)還可以作出眾多的改進(jìn)。
權(quán)利要求
1．一種通用工具(1)，它用于從裁切出張形坯料的沖床上排出廢料，特別是用沖床來裁切出制作包裝物的紙張坯料和紙板坯料，其特征在于它包括有一框架(2)，所述框架(2)的頂部設(shè)有一板件(10)，在該板件(10)的整個(gè)表面上均勻地分布著多個(gè)開孔(11)，而在所述框架(2)的底部設(shè)有一與板件(10)相同的板件(12)，其尺寸與所述框架(2)的基本相同，所述板件(12)同樣設(shè)有多個(gè)開孔(13)，所述開孔(13)在垂直直線方向上成對(duì)地與開孔(11)準(zhǔn)確對(duì)齊，所述板件(10，12)在框架(2)的內(nèi)部空間中由分隔結(jié)構(gòu)隔開，垂直開孔對(duì)(11，13)可以讓排出針棒(30)穿過，而排出針棒(30)可以通過彈簧的作用夾緊在所述開孔中。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用排出工具，其特征在于所述分隔結(jié)構(gòu)是由多個(gè)帶形件(17)組成的，安置在邊緣處并且以其端部固定在框架(2)的邊緣上。
3．根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用排出工具，其特征在于板件(10，12)之一中心柱塊(18)，它沿一軸線A-A固定，該軸線在沖床上形成縱向基準(zhǔn)軸線。
4．根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用排出工具，其特征在于框架(2)在其底部設(shè)有腳部，該腳部的長(zhǎng)度大于排出針棒(30)的長(zhǎng)度，所述腳部由彎折板件(20，25)構(gòu)成，至少有一個(gè)彎折板件設(shè)有夾緊結(jié)構(gòu)(21)。
5．根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用排出工具，其特征在于各個(gè)排出針棒(30)包含由一單個(gè)桿件構(gòu)成的兩個(gè)臂部(31，35)，所述桿件第一次彎折成直角，然后第二次在相同方向上彎折成小于90°，以便所述排出針棒(30)在一次操作中能引入兩對(duì)垂直開孔(11，13)中，并由于兩個(gè)臂部(31，35)的相對(duì)彈性而固定在所述開孔中，排出針棒(30)的端部和某些彎角部作成斜面狀。
6．根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用排出工具，其特征在于所述板件(12)由鐵磁材料制備，這一方面使支承結(jié)構(gòu)(28)能貼附在板件(12)上，因?yàn)樵撝С薪Y(jié)構(gòu)(28)包含有一可壓縮泡沫塑料的柱塊(26)，而該泡沫塑料柱塊(26)上覆有磁化表面，另一方面使排出結(jié)構(gòu)(40)貼附在所述板件(12)上，所述排出結(jié)構(gòu)(40)包含有一覆有鋼板(43)的非壓縮性材料的柱塊，在該鋼板(43)上至少安有一磁鐵(25)。
7．根據(jù)權(quán)利要求6所述的通用排出工具，其特征在于所述柱塊(27)位于鋼板(43)上，稍微偏離(t)其兩個(gè)邊緣部。
8．根據(jù)權(quán)利要求6所述的通用排出工具，其特征在于支承結(jié)構(gòu)(28)和／或排出結(jié)構(gòu)(40)各個(gè)都至少設(shè)有兩個(gè)釘子(29)，該釘子(29)通過相應(yīng)的開孔(13)穿過板件(12)，從而防止在板件(12)上的支承結(jié)構(gòu)和排出結(jié)構(gòu)(28，40)有任何滑脫。
9．根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用排出工具，其特征在于所述開孔(11，13)在各個(gè)板件(10，12)上形成這樣一種區(qū)域，即任意相鄰三個(gè)開孔(11，13)的中心形成一等邊三角形的頂點(diǎn)，該三角形的一側(cè)邊平行于框架(2)的一個(gè)邊緣。
10．根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用排出工具，其特征在于所述框架(2)的尺寸相當(dāng)于用所述沖床所能生產(chǎn)的最大尺寸，板件(10，12)上開孔對(duì)(11，13)是這樣安置的，即從張形材料裁切下的各個(gè)廢料塊可以至少由一排出針棒(30)排出。
全文摘要
一種用于從裁切出張形坯料的沖床上排出廢料的通用排出工具1,它包括有一框架2,其頂部和底部各設(shè)有一板件10,12,在板件10,12的整個(gè)表面上均勻地分布著數(shù)量相同的多個(gè)開孔11,13。所述開孔13在垂直直線方向上成對(duì)地與開孔11準(zhǔn)確對(duì)齊。所述板件10,12在框架2的內(nèi)部空間中由分隔結(jié)構(gòu)隔開。垂直開孔對(duì)11,13可以讓排出針棒30穿過,而排出針棒30可以通過彈簧的作用夾緊在所述開孔中。
文檔編號(hào)B26D7/18GK1282652SQ0012081
公開日2001年2月7日 申請(qǐng)日期2000年7月31日 優(yōu)先權(quán)日1999年8月2日
發(fā)明者毛羅·恰里, 何塞·羅西耶 申請(qǐng)人:鮑勃斯脫股份有限公司