本發(fā)明涉及一種用于操作卷繞在卷盤上的扁平材料和/或薄膜材料的方法和設(shè)備。
背景技術(shù):
在將例如飲料容器或類似物的物品分組并且組合時(shí),這些物品在實(shí)際中經(jīng)常通過(guò)收縮薄膜保持在一起,以便可以防止在運(yùn)輸時(shí)由物品組合滑落或者松脫。由現(xiàn)有技術(shù)例如已知包括四個(gè)、六個(gè)或更多容器的包裝件。此外,這樣的包裝件是用于由PET塑料制成的飲料容器或瓶子的出售單元的最常見(jiàn)的變型。期望在沒(méi)有中斷各個(gè)生產(chǎn)步驟的情況下盡可能迅速地組合這樣的包裝件,以便可以實(shí)現(xiàn)高的生產(chǎn)率。
為了提供用于包裝件的包裝材料或收縮薄膜,已經(jīng)已知一些設(shè)備以及方法,所述設(shè)備和方法將材料由一個(gè)或多個(gè)卷盤退繞。然后,接著以包裝材料包覆各個(gè)包裝件或者設(shè)置用于包裝件的各個(gè)物品。包裝材料由卷盤的退繞可以機(jī)械地進(jìn)行。例如已知一些設(shè)備,這些設(shè)備將包裝材料通過(guò)輥由卷盤抽出,其中,相應(yīng)地卷盤在此轉(zhuǎn)動(dòng)地運(yùn)動(dòng)。如果用盡卷盤的包裝材料儲(chǔ)備,則必須更換相應(yīng)的卷盤或者通過(guò)新的卷盤替換。組合包裝件的過(guò)程的不期望的中斷與此相關(guān)聯(lián)。
例如由文獻(xiàn)DE 40 40 545 A1已知一種方法和一種設(shè)備,借助于該方法和設(shè)備可以進(jìn)給新的卷盤以及更換耗盡的卷盤。已知的設(shè)備具有帶有多個(gè)帶狀材料的儲(chǔ)備卷盤,這些儲(chǔ)備卷盤并排地設(shè)置。卷盤的芯子相應(yīng)地安放到共同的栓釘上。帶狀材料的起始端事先與輥連接,該輥將帶狀材料由相應(yīng)的卷盤抽出并且朝向遠(yuǎn)離設(shè)備向下的方向?qū)颉榱税凑瘴墨I(xiàn)DE 40 40 545 A1的設(shè)備可以運(yùn)行并且材料由卷盤退繞,卷盤必須利用卷盤的芯子符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向地安放到栓上。帶狀材料或帶狀材料的第一層必須從上方靠近地朝向輥放入。如果卷盤以相反的轉(zhuǎn)動(dòng)方向安放到栓上,則帶狀材料不可以或僅困難地由卷盤抽出,由此在退繞時(shí)產(chǎn)生困難。因此,手動(dòng)的和符合轉(zhuǎn)動(dòng)的安放在按照文獻(xiàn)DE 40 40 545 A1的設(shè)備中是必需的,以便可以確保無(wú)干擾的運(yùn)行。
由文獻(xiàn)DE 10 2004 026 312 A1已知具有薄膜接合站的設(shè)備,其中,新插入到包裝機(jī)器中的卷盤的薄膜幅面利用保持裝置的輔助支持輸送給焊接裝置。保持裝置特別是可以構(gòu)造為能手動(dòng)操作的夾板,借助于所述夾板將薄膜開(kāi)始部分由新的卷盤抽出并且提供給轉(zhuǎn)送裝置,所述轉(zhuǎn)送裝置可以負(fù)責(zé)將薄膜開(kāi)始部分輸送至焊接裝置,借助于所述焊接裝置將薄膜開(kāi)始部分與已經(jīng)處于包裝機(jī)器中的薄膜幅面焊接。夾板在那里被稱為能手動(dòng)地簡(jiǎn)單地操作的輔助器件,薄膜幅面可以利用該輔助器件到達(dá)匹配的位置中。不過(guò),夾板是松散的、亦即不與機(jī)器或焊接裝置連接。
至少能部分自動(dòng)化的、用于卷盤更換的方法和相應(yīng)的設(shè)備由文獻(xiàn)DE 10 2013 110 944 A1已知。在那里將新輸送給包裝機(jī)器的薄膜卷盤相應(yīng)地裝配在不同地配置的更換支持單元,這些更換支持單元可以交替地在不同的安裝位置中插入到包裝機(jī)器中。手動(dòng)輸送新的卷盤的自由的薄膜端部在此成為多余的,因?yàn)楦鼡Q支持單元以如下方式配置,使得薄膜區(qū)段在機(jī)器中可以自動(dòng)化地相互連接。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
鑒于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的目的在于,提供一種用于操作卷繞在卷盤上的扁平材料和/或薄膜材料的設(shè)備和方法,借助于所述設(shè)備可以降低包裝機(jī)器的易受干擾性。此外,在按照本發(fā)明的設(shè)備和按照本發(fā)明的方法中,應(yīng)簡(jiǎn)化扁平材料和/或薄膜材料的操作。上述任務(wù)通過(guò)包括在保護(hù)權(quán)利要求1和9中的特征的設(shè)備和方法來(lái)解決。其它有利的構(gòu)造方案通過(guò)從屬權(quán)利要求描述。
本發(fā)明涉及一種用于操作卷繞在卷盤上的并且用作件貨、包裝件或類似的物品組合的包裝材料的扁平材料和/或薄膜材料的方法。因此,扁平材料和/或薄膜材料可以構(gòu)造為收縮薄膜。卷盤可以具有芯子,該芯子的幾何形狀相當(dāng)于空心圓柱體并且可以至少部分地由含纖維素的材料制成。相應(yīng)的新的卷盤由此可以有利地安放到包裝機(jī)器的與芯子相對(duì)應(yīng)的栓上并且在由卷盤抽出或取出包裝材料時(shí)在栓上轉(zhuǎn)動(dòng)地旋轉(zhuǎn)。
在所述方法的第一種可能性的范圍內(nèi),至少部分退繞和/或耗盡的卷盤為了維持近似連續(xù)的亦或間歇的包裝運(yùn)行由包裝機(jī)器的至少一個(gè)安裝位置取出并且相應(yīng)地由帶有扁平材料和/或薄膜材料的新的卷盤代替。然而,所述方法也可以規(guī)定,至少部分退繞和/或耗盡的卷盤為了維持連續(xù)的包裝運(yùn)行交替地由包裝機(jī)器的至少兩個(gè)安裝位置取出并且因此相應(yīng)地將帶有扁平材料和/或薄膜材料的新的卷盤插入到相應(yīng)的安裝位置中。至少一個(gè)安裝位置或至少兩個(gè)安裝位置中的每個(gè)安裝位置可以如上面已經(jīng)提到的那樣具有栓,新的卷盤安放到所述栓上并且相應(yīng)的卷盤在所述栓上旋轉(zhuǎn)以用于退繞其相應(yīng)的扁平材料和/或薄膜材料。卷盤特別是可以?shī)A緊地固定在其相應(yīng)的安裝位置的栓上。栓可以旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)并且將轉(zhuǎn)矩傳遞到相應(yīng)的安裝的卷盤上,從而卷盤為了退繞其扁平材料和/或薄膜材料而通過(guò)卷盤的栓轉(zhuǎn)動(dòng)地運(yùn)動(dòng)。每個(gè)栓可以配設(shè)有驅(qū)動(dòng)器,通過(guò)驅(qū)動(dòng)器使相應(yīng)的栓轉(zhuǎn)動(dòng)。補(bǔ)充地提出,用于帶有卷繞在其上的扁平材料和/或薄膜材料的卷盤的至少一個(gè)安裝位置或者具有用于帶有扁平材料和/或薄膜材料的卷盤的可轉(zhuǎn)動(dòng)的保持器件的典型的兩個(gè)安裝位置在高度方面可以構(gòu)造成可調(diào)整的,以便例如在卷盤退繞的并且因此直徑漸減時(shí)可以對(duì)不同的卷盤直徑進(jìn)行適應(yīng)調(diào)整和/或?qū)斔吐窂竭M(jìn)行修正。
驅(qū)動(dòng)器可以與隨后還詳細(xì)描述的控制單元連接或者通過(guò)隨后還詳細(xì)描述的控制單元操控以用于使栓轉(zhuǎn)動(dòng)。在由卷盤的相應(yīng)的安裝位置取出帶有至少部分退繞的和/或耗盡的包裝材料的卷盤之前,在栓和卷盤之間的夾緊的連接可以松脫,從而卷盤接著不再與栓固定地連接并且可以由栓取出。栓的旋轉(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)可以中斷,直至新的卷盤安放到栓上或者插入到相應(yīng)的安裝位置中。
典型地,在所述方法的范圍內(nèi),至少部分退繞和/或耗盡的卷盤為了維持近似連續(xù)的包裝運(yùn)行交替地由包裝機(jī)器的至少兩個(gè)不同的安裝位置取出并且因此相應(yīng)地將帶有扁平材料和/或薄膜材料的新的卷盤插入到相應(yīng)的安裝位置中。至少兩個(gè)安裝位置中的每個(gè)安裝位置可以如上面已經(jīng)提到的那樣具有栓,新的卷盤安放到所述栓上并且相應(yīng)的卷盤在所述栓上旋轉(zhuǎn)以用于退繞其相應(yīng)的扁平材料和/或薄膜材料。在此,包裝運(yùn)行可能在卷盤更換期間中斷亦或可能無(wú)中斷地繼續(xù)進(jìn)行。然而,只有在設(shè)置用于扁平材料和/或薄膜材料的附加的存儲(chǔ)裝置,在卷盤更換期間可以由所述存儲(chǔ)裝置輸送出材料并且將材料提供給包裝運(yùn)行時(shí),上面提到的、具有僅一個(gè)用于卷盤的安裝位置的變型方案才能實(shí)現(xiàn)在卷盤更換期間的無(wú)中斷的包裝運(yùn)行。利用所述方法,原則上能實(shí)現(xiàn)無(wú)中斷地操作卷繞在卷盤上的并且用作件貨、包裝件或類似的物品組合的包裝材料的扁平材料和/或薄膜材料,從而能借以維持連續(xù)運(yùn)行的包裝運(yùn)行。然而,為此需要至少兩個(gè)用于各一個(gè)帶有扁平材料和/或薄膜材料的卷盤的不同的安裝位置,從而處于其中一個(gè)安裝位置中的卷盤可以連續(xù)地退繞,而相應(yīng)的另一個(gè)安裝位置被提供用于卷盤更換和用于提供新的扁平材料和/或薄膜材料,從而根據(jù)更換過(guò)程和連接過(guò)程、粘接過(guò)程或焊接過(guò)程的實(shí)施方案在卷盤更換時(shí)可以維持連續(xù)的或近似連續(xù)的包裝運(yùn)行。按照本發(fā)明的方法同樣涉及在包裝過(guò)程內(nèi)這樣無(wú)中斷地操作以及短時(shí)間中斷地操作卷繞在卷盤上的扁平材料和/或薄膜材料。因?yàn)樗龇椒ㄒ采婕霸诎b機(jī)器內(nèi)部使用僅一個(gè)安裝位置的情況下的操作方法,所以明顯的是,連續(xù)的或無(wú)中斷的包裝運(yùn)行僅能在緩存裝置或者其它輔助措施的輔助下實(shí)現(xiàn),因?yàn)橹辽俦仨氃诰肀P更換期間中斷薄膜材料或扁平材料的輸送過(guò)程。
在將新的卷盤相應(yīng)地插入到其相應(yīng)的安裝位置中之后,相應(yīng)的新的卷盤的外置的層在其自由的端部附近或者該端部的區(qū)域中抽出并且為了形成無(wú)中斷的材料幅面而與在包裝機(jī)器中引導(dǎo)的材料幅面的一區(qū)段連接。所述抽出可以機(jī)械地、例如經(jīng)由低壓和/或夾緊并且通過(guò)固定桿引起,該固定桿抓取相應(yīng)的新的卷盤的外置的層并且遠(yuǎn)離相應(yīng)的新的卷盤運(yùn)動(dòng)。固定桿可以相對(duì)于用于卷盤的安裝位置運(yùn)動(dòng)亦或在至少兩個(gè)安裝位置之間來(lái)回運(yùn)動(dòng)。此外,可以設(shè)置焊接條,所述焊接條向下運(yùn)動(dòng)并且在此將相應(yīng)的新的卷盤的外置的層與在包裝機(jī)器中引導(dǎo)的材料幅面焊接。通過(guò)固定桿可以使相應(yīng)的外置的層運(yùn)動(dòng)到焊接條的工作區(qū)域中。因此,焊接條可以與所屬的焊接裝置配合作用地使相應(yīng)的新的卷盤的外置的層朝向在包裝機(jī)器中引導(dǎo)的材料幅面運(yùn)動(dòng)。在焊接裝置內(nèi)部可以給材料幅面區(qū)段調(diào)溫并且以這種方式焊接。焊接裝置的實(shí)施方式被證實(shí)為可行的,在這些實(shí)施方式中焊接條豎直地上下運(yùn)動(dòng)并且由此將材料幅面導(dǎo)入到焊接裝置中并且將其在那里定位,其中,在焊接條的豎直的下降運(yùn)動(dòng)之后,新的卷盤的相應(yīng)的外置的層與在包裝機(jī)器中引導(dǎo)的材料幅面焊接。
此外,在插入新的卷盤期間或之后借助于檢測(cè)裝置確定和/或檢查卷盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和/或符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定向。在此,在實(shí)際中特別是所述實(shí)施方式被證實(shí)為可行的,在這些實(shí)施方式中轉(zhuǎn)動(dòng)方向和/或符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定向的確定和/或檢查借助于光學(xué)檢測(cè)進(jìn)行。然而,本發(fā)明不局限于這樣的實(shí)施例,從而例如也可以設(shè)置觸覺(jué)的和/或其它的機(jī)械裝置,以便檢查相應(yīng)的新的卷盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和/或符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定向。傳感的識(shí)別也可以可選地在觸知的探測(cè)器或觸知的、亦即接觸式的探測(cè)系統(tǒng)的輔助下進(jìn)行,所述探測(cè)系統(tǒng)可以設(shè)置在所述至少一個(gè)安裝位置的區(qū)域中。探測(cè)系統(tǒng)或者觸覺(jué)的或接觸式的探測(cè)器和操作裝置可以與控制單元連接。此外,傳感地識(shí)別也可以在超聲探測(cè)器或超聲探測(cè)系統(tǒng)的輔助下進(jìn)行,所述超聲探測(cè)系統(tǒng)可以設(shè)置在用于帶有卷繞在其上的扁平材料和/或薄膜材料的卷盤的安裝位置的區(qū)域中。探測(cè)系統(tǒng)或超聲探測(cè)器和操作裝置又可以與提到的控制單元連接。
如果所識(shí)別的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和/或符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定向匹配于或符合預(yù)先確定的理論定向和/或理論轉(zhuǎn)動(dòng)方向,則相應(yīng)的新的卷盤可以插入到其配設(shè)的安裝位置中或者保留在其相應(yīng)的配設(shè)的安裝位置中。如果借助于檢測(cè)裝置確定了錯(cuò)誤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和/或錯(cuò)誤的符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定向,則進(jìn)行相應(yīng)的新的卷盤的定向修正或者選擇具有適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)動(dòng)方向和/或符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定向的另一個(gè)新的卷盤以用于插入并且插入到相應(yīng)的安裝位置中。
例如可能的是,借助于檢測(cè)裝置檢查和/或確定已經(jīng)插入到其相應(yīng)的安裝位置中的新的卷盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和/或符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定向。如果借助于檢測(cè)裝置確定了錯(cuò)誤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和/或錯(cuò)誤的符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定向,則相應(yīng)的新的卷盤可以由包裝機(jī)器取出、符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向地或以適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)動(dòng)方向定向和/或校準(zhǔn)并且接著再次插入到卷盤的相應(yīng)的安裝位置中。然后,符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定向或具有適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)動(dòng)方向的定向以及將卷盤再次插入到其相應(yīng)的安裝位置中可以在將卷盤的外置的層與仍保留在包裝機(jī)器中的材料幅面連接或焊接之前進(jìn)行。
也可設(shè)想,新的卷盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和/或符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定位在將卷盤插入到其相應(yīng)的安裝位置中之前檢查和/或確定。然后,如果借助于檢測(cè)裝置確定了錯(cuò)誤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和/或錯(cuò)誤的符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定向,則存在如下可能性,即檢查或確定另一個(gè)卷盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和/或符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定位并且在適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)動(dòng)方向和/或符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定位的情況下將所述卷盤插入到安裝位置中。備選地,新的卷盤可以被引導(dǎo)至適當(dāng)?shù)姆限D(zhuǎn)動(dòng)方向的定位或適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)動(dòng)方向并且然后插入到相應(yīng)的安裝位置中。
然而,備選于此地,也可以使用附加的轉(zhuǎn)向輥,所述轉(zhuǎn)向輥能實(shí)現(xiàn)將通常必須翻轉(zhuǎn)的卷盤保留在其位置中并且將由此退繞的扁平材料和/或薄膜材料通過(guò)能可選地使用的轉(zhuǎn)向輥引導(dǎo),以便使扁平幅面引導(dǎo)匹配于在包裝機(jī)器中的所需的加工方向。反之,只要帶有卷繞在其上的扁平材料和/或薄膜材料的卷盤沿適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)動(dòng)方向插入,則不需要附加的轉(zhuǎn)向輥,從而所述轉(zhuǎn)向輥可以移開(kāi)或去激活亦或機(jī)械地從其位置移除。
在本發(fā)明的特別優(yōu)選的實(shí)施方式中,至少部分卷繞和/或耗盡的卷盤借助于與檢測(cè)裝置處于有效連接的操作裝置自行地取出并且?guī)в斜馄讲牧虾?或薄膜材料的新的卷盤插入到所設(shè)置的安裝位置或可選地設(shè)置的兩個(gè)或更多安裝位置中。因此,通過(guò)操作裝置接收具有符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定向或匹配的轉(zhuǎn)動(dòng)方向的新的卷盤以及隨后將其插入到卷盤的相應(yīng)的安裝位置中和/或可選地激活所提到的附加的轉(zhuǎn)向輥以用于修正新插入的卷盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向可以全自動(dòng)地進(jìn)行。操作裝置例如可以通過(guò)控制單元耦聯(lián)到檢測(cè)裝置上。
可以可選地規(guī)定,卷盤為了在所有所述至少兩個(gè)安裝位置中退繞包裝材料(只要包裝機(jī)器配備有多于一個(gè)的用于卷盤的安裝位置)而以相同的轉(zhuǎn)動(dòng)方向旋轉(zhuǎn)地運(yùn)動(dòng)。卷盤也可以根據(jù)幅面引導(dǎo)而沿不同的轉(zhuǎn)動(dòng)方向旋轉(zhuǎn)。材料幅面可以在卷盤中根據(jù)按照本發(fā)明的設(shè)備的實(shí)施方式由下方或由上方抽出,接著據(jù)此也指向卷盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向。
也可設(shè)想,至少一個(gè)標(biāo)記、特別是光學(xué)的標(biāo)記并且特別是至少一個(gè)反射性的標(biāo)記相應(yīng)地施加到新的卷盤在其自由的端部的區(qū)域中的一部分上,檢測(cè)裝置借助于所述標(biāo)記確定和/或檢查新的卷盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和/或符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定向。光學(xué)的標(biāo)記可以構(gòu)造為粘附標(biāo)記并且粘接或借助于表面粘著性緊固到新的卷盤在其自由的端部的區(qū)域中的一部分上。特別是可以將至少兩個(gè)光學(xué)的標(biāo)記或反射性的標(biāo)記設(shè)置用于新的卷盤的各一個(gè)自由的端部。如果將其它裝置用作光學(xué)的檢測(cè)系統(tǒng),則可以合理的是,這樣的可識(shí)別的標(biāo)記安裝到卷盤上,例如這樣的、可以借助于超聲檢測(cè)裝置或借助于觸知的檢測(cè)裝置識(shí)別的標(biāo)記。
此外,可能的是,至少一個(gè)標(biāo)記或至少一個(gè)光學(xué)的標(biāo)記在將新的卷盤插入到其相應(yīng)的安裝位置中之前這樣施加到相應(yīng)的新的卷盤上,使得借助于標(biāo)記將相應(yīng)的新的卷盤的自由的端部至少盡可能不動(dòng)地固定在相應(yīng)的新的卷盤上。因?yàn)樽杂傻亩瞬恳源瞬粍?dòng)地固定在相應(yīng)的新的卷盤上,所以在相應(yīng)地插入新的卷盤之后將卷盤的外置的層在其自由的端部附近或該端部的區(qū)域中簡(jiǎn)單地抽出。所述抽出可以如已經(jīng)提到的那樣例如通過(guò)固定桿進(jìn)行,該固定桿在卷盤的自由的端部的區(qū)域中優(yōu)選機(jī)械地固定或抓取新的卷盤的外置的層并且此后遠(yuǎn)離新的卷盤運(yùn)動(dòng),以便由新的卷盤抽出外置的層。氣動(dòng)地工作的抓取條和抽吸條被證實(shí)為是固定桿的特別適當(dāng)?shù)淖冃头桨?,所述抓取條和抽吸條具有多個(gè)抽吸位置或者孔或凹槽,在這些抽吸位置或者孔或凹槽上存在可變的或固定調(diào)節(jié)的低壓,從而以此可以可靠地采集和抓取材料幅面;此外,這樣的氣動(dòng)工作的抽吸夾具也能夠?qū)⒉牧戏嬗删肀P抽出,必要時(shí)通過(guò)相應(yīng)的卷盤支承部的馬達(dá)式的驅(qū)動(dòng)器輔助支持,當(dāng)抽吸夾具或固定桿抽出材料幅面時(shí),所述卷盤支承部可以負(fù)責(zé)卷盤的相應(yīng)的開(kāi)卷運(yùn)動(dòng)。
此外,光學(xué)的檢測(cè)裝置可以具有光學(xué)的探測(cè)器,所述探測(cè)器通過(guò)操作裝置運(yùn)動(dòng)到相應(yīng)的新的卷盤的區(qū)域中并且在那里為了檢查和/或確定新的卷盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和/或符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定位而識(shí)別所述卷盤的相應(yīng)的光學(xué)的標(biāo)記。光學(xué)的探測(cè)器特別是可以構(gòu)造為照相機(jī)系統(tǒng),所述照相機(jī)系統(tǒng)與控制單元連接。如果使用其它傳感器或傳感原理,則相應(yīng)地所使用的探測(cè)器可以通過(guò)操作裝置運(yùn)動(dòng)到相應(yīng)的新的卷盤的區(qū)域中并且在那里為了檢查和/或確定新的卷盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和/或符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定位而識(shí)別所述卷盤的相應(yīng)的可識(shí)別的光學(xué)的標(biāo)記。探測(cè)器特別是可以構(gòu)造為超聲檢測(cè)系統(tǒng)或觸知的檢測(cè)系統(tǒng),所述檢測(cè)系統(tǒng)與控制單元連接。
此外,在可設(shè)想的實(shí)施方式中,所述操作裝置可以具有保持芯軸,該保持芯軸在端側(cè)伸入到構(gòu)造為空心體的新的卷盤中,增大保持芯軸的橫截面直徑并且以此將相應(yīng)的新的卷盤夾緊地固定在操作裝置上。光學(xué)地或以其它方式工作的探測(cè)系統(tǒng)可以設(shè)置在保持芯軸的區(qū)域中,從而在時(shí)間上相近的相繼步驟中可以首先進(jìn)行相應(yīng)的新的卷盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和/或符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定位的檢查或確定并且接著在適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)動(dòng)方向和/或符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定位時(shí)通過(guò)操作裝置的保持芯軸借助于增大保持芯軸的最大的橫截面直徑來(lái)承接相應(yīng)的新的卷盤。
保持芯軸的縱向延展可以構(gòu)造為比新的卷盤的空心的芯子的縱向延展更小的,從而相應(yīng)的新的卷盤在將保持芯軸插入到芯子中時(shí)可以推裝到配設(shè)給包裝機(jī)器的相應(yīng)的安裝位置的栓上。因此,保持芯軸的橫截面直徑可以隨時(shí)間減小,從而在保持芯軸和相應(yīng)的新的卷盤之間的夾緊的連接松脫。然后,操作裝置或操作裝置的保持芯軸可以朝向另一個(gè)新的卷盤引導(dǎo),同時(shí),經(jīng)由操作裝置插入到相應(yīng)的安裝位置中的新的卷盤抗扭地安放在配設(shè)給相應(yīng)的安裝位置的栓上。為了在栓和相應(yīng)地安放在栓上的卷盤之間的抗扭的連接同樣存在如下可能性,即,增大栓的橫截面直徑。
此外,新的卷盤可以這樣插入到其相應(yīng)的安裝位置中,使得在插入之后,所述卷盤的自由的端部朝向至少兩個(gè)安裝位置的其中一個(gè)對(duì)置的安裝位置定向。例如可以為此規(guī)定,至少一個(gè)施加到新的卷盤的在其自由的端部的區(qū)域中的一部分上的光學(xué)的標(biāo)記通過(guò)光學(xué)的探測(cè)器或光學(xué)的探測(cè)系統(tǒng)識(shí)別,關(guān)于此的信息傳輸?shù)娇刂茊卧⑶铱刂茊卧@樣操控操作單元,使得在插入之后新的卷盤的自由的端部朝向至少兩個(gè)安裝位置的其中一個(gè)相應(yīng)地對(duì)置的安裝位置定向。相同的情況原則上適用于其它測(cè)量原理,這些測(cè)量原理不利用光學(xué)檢測(cè)工作,亦即,例如適用于觸知的檢測(cè)變型方案或超聲測(cè)量或類似情況。
在其它實(shí)施方式中可設(shè)想,探測(cè)器或光學(xué)的探測(cè)器或者光學(xué)的或以其它方式工作的探測(cè)系統(tǒng)設(shè)置在至少兩個(gè)安裝位置的區(qū)域中并且在插入相應(yīng)的新的卷盤之后識(shí)別至少一個(gè)標(biāo)記(例如光學(xué)的標(biāo)記或能觸知檢測(cè)的標(biāo)記或能借助于超聲波檢測(cè)的標(biāo)記)的定向并且將關(guān)于此的信息傳輸給控制單元。此外,控制單元可以這樣引起栓的旋轉(zhuǎn)(新的卷盤安放在所述栓上),使得在旋轉(zhuǎn)之后新的卷盤的自由的端部或光學(xué)的標(biāo)記朝向至少兩個(gè)安裝位置的其中一個(gè)對(duì)置的安裝位置指向。
此外,可能的是,新的卷盤通過(guò)水平輸送裝置運(yùn)動(dòng)到操作裝置的區(qū)域中并且提供給操作裝置。水平輸送裝置可以構(gòu)造為環(huán)繞的連續(xù)輸送帶。在水平輸送裝置的路段的開(kāi)始部分或側(cè)面可以定位有機(jī)械手,借助于機(jī)械手優(yōu)選將新的卷盤豎直地安放到水平輸送裝置上。操作裝置必要時(shí)可以直接由水平輸送裝置接收新的卷盤并且插入到包裝機(jī)器或包裝機(jī)器的至少兩個(gè)安裝位置中。機(jī)械手同樣可以具有保持芯軸,該保持芯軸在端側(cè)引入到新的卷盤或新的卷盤的芯子中并且借助于保持芯軸的橫截面直徑的增大抓取新的卷盤。特別是可以規(guī)定,機(jī)械手能手動(dòng)操作并且借助于機(jī)械手由使用者安放新的卷盤。
此外,本發(fā)明涉及一種用于操作卷繞在卷盤上的并且用作用于包裝件貨、包裝件或類似的物品組合的包裝材料的扁平材料和/或薄膜材料的設(shè)備。為此應(yīng)指明,先前對(duì)于按照本發(fā)明的方法的實(shí)施方式提到的不同的特征同樣可以設(shè)置在按照本發(fā)明的設(shè)備的可設(shè)想的實(shí)施方式中。此外,隨后對(duì)于按照本發(fā)明的設(shè)備的可設(shè)想的實(shí)施方式提到的特征可以設(shè)置在按照本發(fā)明的方法的不同的實(shí)施方式中。
所述設(shè)備包括具有至少一個(gè)安裝位置的包裝機(jī)器,所述安裝位置設(shè)置用于轉(zhuǎn)動(dòng)地承接帶有扁平材料和/或薄膜材料的卷盤。然而,所述設(shè)備也可以可選地包括具有至少兩個(gè)不同的安裝位置的包裝機(jī)器,所述安裝位置相應(yīng)地設(shè)置用于轉(zhuǎn)動(dòng)地承接帶有扁平材料和/或薄膜材料的卷盤。此外,一個(gè)或多個(gè)耦聯(lián)器件是包裝機(jī)器的組成部分,所述耦聯(lián)器件構(gòu)造用于將在所述一個(gè)安裝位置中插入的新的卷盤的或在至少兩個(gè)安裝位置中相應(yīng)地插入的新的卷盤的扁平材料和/或薄膜材料的自由的端部區(qū)域與已經(jīng)在包裝機(jī)器中引導(dǎo)的材料幅面定向和連接。已經(jīng)在包裝機(jī)器中引導(dǎo)的材料幅面可以由卷盤抽出,所述卷盤在將新的卷盤插入到其相應(yīng)的安裝位置中時(shí)已經(jīng)設(shè)置在包裝機(jī)器中。因此,可以由至少一個(gè)在包裝機(jī)器中的卷盤或由至少兩個(gè)安裝位置的至少一個(gè)卷盤連續(xù)地退繞扁平材料和/或薄膜材料,以此可以確保連續(xù)的包裝運(yùn)行。不過(guò),就此而言再次強(qiáng)調(diào),通過(guò)使用兩個(gè)或更多用于兩個(gè)或更多卷盤的安裝位置的無(wú)中斷的或連續(xù)的包裝運(yùn)行是包裝機(jī)器的特殊情況,而按照本發(fā)明的設(shè)備同樣涉及為了卷盤更換而短時(shí)間中斷的包裝運(yùn)行的情況,其中,包裝機(jī)器為了包裝目的僅配備有一個(gè)用于帶有扁平材料和/或薄膜材料的單個(gè)卷盤的安裝位置。
焊接條或抽吸桿例如可以是所述一個(gè)或多個(gè)耦聯(lián)器件的組成部分,如先前已經(jīng)描述的那樣,從而出于所述原因以下不再提到焊接條或抽吸桿的功能以及設(shè)計(jì)方案。
此外,按照本發(fā)明的設(shè)備具有至少一個(gè)檢測(cè)裝置,所述檢測(cè)裝置優(yōu)選借助于光學(xué)的探測(cè)系統(tǒng)或光學(xué)的探測(cè)器構(gòu)造為用于檢查和/或確定分別針對(duì)至少兩個(gè)安裝位置設(shè)置的新的卷盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和/或符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定向。光學(xué)的探測(cè)系統(tǒng)或光學(xué)的探測(cè)器可以包括至少一個(gè)照相機(jī)系統(tǒng)。然而,按照本發(fā)明的設(shè)備也可以可選地配備有用于其它傳感式識(shí)別的檢測(cè)裝置。因此,所述檢測(cè)也可以可選地在觸知的探測(cè)器或觸知的、亦即接觸式的探測(cè)系統(tǒng)的輔助下進(jìn)行,所述探測(cè)系統(tǒng)可以設(shè)置在所述至少一個(gè)安裝位置的區(qū)域中。探測(cè)系統(tǒng)或者觸知的或接觸式的探測(cè)器和操作裝置可以與控制單元連接。此外,傳感地識(shí)別也可以在超聲探測(cè)器或超聲探測(cè)系統(tǒng)的輔助下進(jìn)行,所述超聲探測(cè)系統(tǒng)可以設(shè)置在用于帶有卷繞在其上的扁平材料和/或薄膜材料的卷盤的安裝位置的區(qū)域中。所述探測(cè)系統(tǒng)或超聲探測(cè)器和操作裝置又可以與提到的控制單元連接。
此外,所述設(shè)備具有與檢測(cè)裝置耦聯(lián)的控制單元,借助于所述控制單元能輸出關(guān)于轉(zhuǎn)動(dòng)方向和/或符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定向的信息和/或借助于所述控制單元能開(kāi)始將新的卷盤以針對(duì)安裝位置的適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)動(dòng)方向和/或適當(dāng)?shù)姆限D(zhuǎn)動(dòng)方向的定向插入。
例如可設(shè)想,所述設(shè)備具有光學(xué)的并且與控制單元耦聯(lián)的顯示單元、比如像顯示器或類似物,通過(guò)所述顯示器示出關(guān)于轉(zhuǎn)動(dòng)方向和/或符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定向的信息。例如可能的是,在新的卷盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向或符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定向錯(cuò)誤時(shí)經(jīng)由光學(xué)的顯示單元為使用者輸出提示。也可設(shè)想,關(guān)于轉(zhuǎn)動(dòng)方向和/或符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定向的信息作為聲學(xué)的信號(hào)輸出。
初始化可以在控制單元與操作裝置有效連接的情況下進(jìn)行或者操作裝置可以在新的卷盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和/或符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定向適當(dāng)時(shí)操控以用于將相應(yīng)的新的卷盤以適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)動(dòng)方向和/或符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定向插入。例如可以規(guī)定,操作裝置在確定的和/或檢查的轉(zhuǎn)動(dòng)方向或符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定向適當(dāng)時(shí)承接相應(yīng)的新的卷盤并且朝向至少兩個(gè)安裝位置的其中一個(gè)安裝位置運(yùn)動(dòng)。
特別是可能的是,控制單元與操作裝置連接,借助于操作裝置能將帶有至少部分退繞的和/或耗盡的扁平材料和/或薄膜材料的卷盤自行地由相應(yīng)的安裝位置取出并且能將帶有適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)動(dòng)方向和/或適當(dāng)?shù)姆限D(zhuǎn)動(dòng)方向的定向的新的卷盤自行地插入到所述至少兩個(gè)安裝位置中。在此,在控制單元上可以存儲(chǔ)算法,其中,通過(guò)所述算法在考慮由檢測(cè)裝置確定的相應(yīng)的新的卷盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和/或符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定向的情況下引起操作裝置的確定的操控。
代替以所需方式取出不符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向地插入的新的卷盤,可以可選地使用附加的轉(zhuǎn)向輥,所述轉(zhuǎn)向輥能實(shí)現(xiàn)將通常必須翻轉(zhuǎn)的卷盤保留在其位置中并且將由此退繞的扁平材料和/或薄膜材料通過(guò)能可選地使用的轉(zhuǎn)向輥引導(dǎo),以便使扁平幅面引導(dǎo)匹配于在包裝機(jī)器中的所需的加工方向。反之,只要帶有卷繞在其上的扁平材料和/或薄膜材料的卷盤沿適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)動(dòng)方向插入,則不需要附加的轉(zhuǎn)向輥,從而所述轉(zhuǎn)向輥可以移開(kāi)或去激活亦或機(jī)械地從其位置移除。
此外,用于夾緊地固定構(gòu)造為空心體的新的卷盤的操作裝置包括優(yōu)選圓柱形地構(gòu)造的、具有可調(diào)整的最大化的橫截面直徑的保持芯軸。橫截面直徑的調(diào)整可以通過(guò)控制單元進(jìn)行或通過(guò)控制單元預(yù)先確定。操作裝置可以具有可動(dòng)的抓取臂,其中,在抓取臂的自由的端部上設(shè)置保持芯軸。
在特別優(yōu)選的實(shí)施方式中可能的是,在操作裝置上游布置構(gòu)造為用于運(yùn)輸新的卷盤的水平輸送裝置,所述水平輸送裝置延伸到操作裝置的工作區(qū)域中。在其它實(shí)施方式中可設(shè)想,新的卷盤在托盤或類似物上被提供給操作裝置。也存在如下可能性,即,新的卷盤放置在容器或類似物中,所述容器處于操作區(qū)域的工作區(qū)域中并且通過(guò)所述容器給操作裝置提供新的卷盤。新的卷盤可以不規(guī)則地或者以任意的定向放置在容器中,其中,借助于檢測(cè)裝置能檢查和/或確定轉(zhuǎn)動(dòng)方向和/或符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定向。
檢測(cè)裝置也可以具有光學(xué)的探測(cè)器或光學(xué)的探測(cè)系統(tǒng),所述探測(cè)系統(tǒng)機(jī)械耦聯(lián)地與操作裝置連接并且能通過(guò)操作裝置朝向相應(yīng)地設(shè)置用于至少兩個(gè)安裝位置的新的卷盤運(yùn)動(dòng)。光學(xué)的探測(cè)器或光學(xué)的探測(cè)系統(tǒng)可以在此設(shè)置在操作裝置的抓取臂的自由的端部的區(qū)域中。此外,已經(jīng)描述的保持芯軸可以設(shè)置在操作裝置的抓取臂的自由的端部的區(qū)域中。因此,光學(xué)的探測(cè)系統(tǒng)或光學(xué)的探測(cè)器和保持芯軸可以共同通過(guò)操作裝置向相應(yīng)的新的卷盤運(yùn)動(dòng)。光學(xué)的探測(cè)器或光學(xué)的探測(cè)系統(tǒng)在按照本發(fā)明的設(shè)備的可設(shè)想的實(shí)施方式中也可以構(gòu)造為照相機(jī)系統(tǒng)。
此外,檢測(cè)裝置可以具有至少一個(gè)在所述至少兩個(gè)安裝位置的區(qū)域中的固定的探測(cè)系統(tǒng)或固定的探測(cè)器,其中,通過(guò)所述探測(cè)系統(tǒng)或固定的探測(cè)器能確定和/或檢查相應(yīng)地插入到至少兩個(gè)安裝位置中的新的卷盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和/或符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定向。固定的探測(cè)系統(tǒng)或固定的探測(cè)器也可以構(gòu)造為照相機(jī)系統(tǒng)。在此可設(shè)想,所述設(shè)備在所述至少兩個(gè)安裝位置的區(qū)域中具有至少一個(gè)固定的探測(cè)系統(tǒng)或固定的探測(cè)器并且此外具有機(jī)械地耦聯(lián)到操作裝置上的探測(cè)器或耦聯(lián)到操作裝置上的探測(cè)系統(tǒng)。在其它實(shí)施方式中,所述設(shè)備可以具有僅一個(gè)固定的探測(cè)系統(tǒng)或固定的探測(cè)器或者機(jī)械地與操作裝置耦聯(lián)的探測(cè)系統(tǒng)或機(jī)械地與操作裝置耦聯(lián)的探測(cè)器。
附圖說(shuō)明
以下應(yīng)借助于附圖更詳細(xì)地闡述本發(fā)明的實(shí)施例及其優(yōu)點(diǎn)。各個(gè)元件在圖中彼此之間的尺寸比例不總是符合實(shí)際的尺寸比例,因?yàn)槠渲泻?jiǎn)化了一些形狀并且為了更好地進(jìn)行說(shuō)明而將其它形狀相對(duì)于其它元件放大地示出。
圖1示出按照本發(fā)明的設(shè)備的第一實(shí)施方式的示意性的透視圖。此外,圖1表明用于按照本發(fā)明的方法的實(shí)施方式的可設(shè)想的執(zhí)行方式;
圖2示出按照本發(fā)明的設(shè)備的另一個(gè)實(shí)施方式的示意性的透視圖。此外,圖2表明用于按照本發(fā)明的方法的實(shí)施方式的另一個(gè)可設(shè)想的執(zhí)行方式;
圖3示出兩個(gè)安裝位置的示意性的透視圖,所述安裝位置可以設(shè)置用于按照?qǐng)D1和圖2的實(shí)施例的設(shè)備;
圖4示出圖3的安裝位置與用于第二安裝位置的插入的新的卷盤;
圖5示出圖3和圖4的安裝位置與插入到第二安裝位置中的新的卷盤的抽出的外部的層;
圖6示出操作裝置的透視圖,所述操作裝置可以設(shè)置用于按照本發(fā)明的設(shè)備的可設(shè)想的實(shí)施方式并且用于執(zhí)行按照本發(fā)明的方法;
圖7示出在由托盤接收具有符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定向的新的卷盤之后的圖6的操作裝置。
對(duì)于本發(fā)明的相同的或者作用相同的元件來(lái)說(shuō)使用相同的附圖標(biāo)記。此外,為了清晰可見(jiàn),僅在各個(gè)附圖中示出對(duì)于說(shuō)明相應(yīng)的圖片來(lái)說(shuō)必需的附圖標(biāo)記。所示出的實(shí)施方式僅是顯示按照本發(fā)明的裝置或者按照本發(fā)明的方法可以如何實(shí)施的實(shí)施例并且不能被視為最終的限定。
具體實(shí)施方式
圖1的示意性的透視圖示出按照本發(fā)明的設(shè)備1的第一實(shí)施變型方案,所述設(shè)備用于操作卷繞在卷盤上的扁平材料和/或薄膜材料。此外,圖1表明用于按照本發(fā)明的方法的實(shí)施方式的可能的執(zhí)行方式。
設(shè)備1用于操作卷繞在卷盤5上的包裝材料或收縮薄膜。在圖1中可看出包裝機(jī)器3,通過(guò)操作裝置7將新的卷盤5輸送給所述包裝機(jī)器。操作裝置7將相應(yīng)的新的卷盤5插入到兩個(gè)不同的安裝位置EB1和EB2中,所述安裝位置在圖1中僅不完整地看出并且在圖3的細(xì)節(jié)視圖中示例性地表明。
如圖3至圖5與圖1地總覽示出的那樣,通過(guò)操作裝置7將新的卷盤5插入到兩個(gè)安裝位置EB1或EB2的其中一個(gè)安裝位置中,而在另一個(gè)安裝位置EB1或EB2中還存在一個(gè)卷盤5,由該卷盤在插入新的卷盤5期間退繞材料幅面MB。在將材料幅面MB由幾乎耗盡的卷盤5進(jìn)一步退繞期間將新的卷盤5的外部的層15(見(jiàn)圖5)與材料幅面MB焊接,從而由此所述設(shè)備1可以連續(xù)地運(yùn)行,而不是必須為了更換耗盡的卷盤5而中斷所述過(guò)程。
新的卷盤5由包裝材料或收縮薄膜以及芯子6組成,在該芯子上卷繞包裝材料或收縮薄膜。為了由水平輸送裝置13接收新的卷盤5,操作裝置7通過(guò)保持芯軸17在端側(cè)伸入到新的卷盤5的芯子6中。操作裝置7的抓取臂8為此可以繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸線16旋轉(zhuǎn)地運(yùn)動(dòng),本發(fā)明說(shuō)明書的圖6示例性地示出所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸線。在保持芯軸17伸進(jìn)到芯子6中之后,增大保持芯軸17的橫截面直徑,從而亦如在圖7中示出的那樣的新的卷盤5夾緊地緊固在保持芯軸17上。芯子6構(gòu)造為空心圓柱形的,保持芯軸17的形狀為此對(duì)應(yīng)地構(gòu)造,從而保持芯軸17為了夾緊地固定新的卷盤5而通過(guò)所述保持芯軸的外周面與芯子6的內(nèi)表面連接。
通過(guò)水平輸送裝置13將新的卷盤5這樣提供給操作裝置7,使得在由水平輸送裝置13取出新的卷盤5時(shí),另一個(gè)新的卷盤5朝向操作裝置7繼續(xù)運(yùn)動(dòng)或者朝向操作裝置7推進(jìn)。因此,水平輸送裝置13能以周期方式運(yùn)行或者連續(xù)地以恒定的速度運(yùn)行。所述水平輸送裝置的運(yùn)行通過(guò)控制單元S預(yù)先確定。
也可看出在水平輸送裝置13的區(qū)域中定位的機(jī)械手12,該機(jī)械手由使用者30操作并且通過(guò)該機(jī)械手可以將新的卷盤5豎直地放置在水平輸送裝置13上。在此可設(shè)想,使用者30將已經(jīng)具有確定的轉(zhuǎn)動(dòng)方向或確定的符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定向的新的卷盤5放置在水平輸送裝置13上,其中,稍后檢查或確定新的卷盤5的適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)動(dòng)方向和/或符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定向以用于避免由于以錯(cuò)誤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向或符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定向插入而伴隨產(chǎn)生的對(duì)包裝機(jī)器3的干擾。此外,在其它實(shí)施方式中可設(shè)想,新的卷盤5由使用者30以任意的轉(zhuǎn)動(dòng)方向或符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定向放置在水平輸送裝置13上并且操作裝置7選擇具有適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)動(dòng)方向或符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定向的新的卷盤5并且將其插入到包裝機(jī)器7的相應(yīng)的安裝位置EB1或EB2中。新的卷盤5安放在托盤9上,使用者30由該托盤借助于機(jī)械手12接收卷盤并且將其放置在水平輸送裝置13上。機(jī)械手12的工作區(qū)域因此延伸覆蓋托盤9以及水平輸送裝置13的路段。
此外,示出容器20,所述容器處于操作裝置7的工作區(qū)域中。如果放置在包裝機(jī)器3中的卷盤5的包裝材料或者收縮薄膜的儲(chǔ)備用盡,則借助于操作裝置7將空的卷盤5的由纖維素或塑料制成的芯子6由包裝機(jī)器3取出并且堆置在容器20中。僅在取出芯子6之后才可以將新的卷盤5插入到包裝機(jī)器3的相應(yīng)的安裝位置EB1或EB2中,從而操作裝置7首先取出芯子6并且在時(shí)間上隨后將新的卷盤5插入到相應(yīng)的安裝位置EB1或EB2中。
水平輸送裝置13、操作裝置7和包裝機(jī)器3與控制單元S連接。在此,控制單元S預(yù)先確定水平輸送裝置13的以周期方式的運(yùn)行、開(kāi)始通過(guò)操作裝置7將卷板5插入兩個(gè)安裝位置EB1和EB2并且由所述兩個(gè)安裝位置取出并且如以下更詳細(xì)地描述的那樣控制在包裝機(jī)器7中插入的卷盤5的包裝材料或收縮薄膜的開(kāi)卷。
控制單元S具有未示出的顯示器或者此外與未示出的顯示器連接,通過(guò)所述顯示器為使用者30可見(jiàn)地輸出關(guān)于新的卷盤5的轉(zhuǎn)動(dòng)方向或符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定向的信息。新的卷盤5的轉(zhuǎn)動(dòng)方向或符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定向如以下針對(duì)圖3至圖7所描述的那樣由檢測(cè)裝置23確定和/或檢查,所述檢測(cè)裝置與控制單元S連接。因?yàn)椴僮餮b置7可以將空的卷盤5的相應(yīng)的芯子6由包裝機(jī)器7取出并且在檢測(cè)裝置23的輔助下將新的卷盤5以適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)動(dòng)方向或以符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定向自行地插入到包裝機(jī)器3中,所以設(shè)備1至少可以從由水平輸送裝置13接收新的卷盤5開(kāi)始完全自動(dòng)化地運(yùn)行。
圖2的示意性的透視圖示出按照本發(fā)明的設(shè)備1的另一種實(shí)施方式。此外,圖2表明用于按照本發(fā)明的方法的實(shí)施方式的可設(shè)想的執(zhí)行方式。
與按照?qǐng)D1的設(shè)備1的實(shí)施例相比,在按照?qǐng)D2的實(shí)施例中不設(shè)置機(jī)械手12以及水平輸送裝置13。操作裝置7以及包裝機(jī)器3具有與圖1的實(shí)施例相同的結(jié)構(gòu)。此外,存在控制單元S,所述控制單元與操作裝置7和包裝機(jī)器3連接。
在圖2中,操作裝置7直接由托盤9接收新的卷盤5,并且只要所述卷盤具有適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)動(dòng)方向或符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定向,就將所述卷盤插入到包裝機(jī)器3的相應(yīng)的安裝位置EB1或EB2(見(jiàn)圖3至圖5)中。在這里也可設(shè)想,新的卷盤5已經(jīng)在托盤9上具有所述轉(zhuǎn)動(dòng)方向或符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定向并且檢測(cè)裝置23(見(jiàn)圖3至圖7)僅檢查卷盤5的轉(zhuǎn)動(dòng)方向或符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定向,以便避免由于插入具有錯(cuò)誤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向或符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定向的新的卷盤5而對(duì)包裝機(jī)器3造成干擾。也可能的是,新的卷盤5以任意轉(zhuǎn)動(dòng)方向或符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定向安放在托盤9上,其中,操作裝置7通過(guò)檢測(cè)裝置23識(shí)別具有適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)動(dòng)方向或符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定向的新的卷盤5并且將其插入到包裝機(jī)器3的相應(yīng)的安裝位置EB1或EB2中。帶有新的卷盤5的托盤9可以由使用者30(見(jiàn)圖1)提供或放置在操作裝置7的工作區(qū)域中。
由相應(yīng)的托盤9直接接收新的卷盤5在圖2中也通過(guò)將保持芯軸17嵌入到相應(yīng)的新的卷盤5的空心圓柱形的芯子6中進(jìn)行。耗盡的卷盤5的相應(yīng)的芯子6同樣放置在容器20中。
圖3的示意性的透視圖表明兩個(gè)安裝位置EB1和EB2,所述安裝位置可以設(shè)置用于按照?qǐng)D1和圖2的實(shí)施例的設(shè)備1或包裝機(jī)器3。每個(gè)所述安裝位置EB1和EB2具有自身的栓27,新的卷盤5通過(guò)操作裝置7(見(jiàn)圖1和圖2)安放到所述栓27上并且借助于增大栓27的直徑夾緊地固定在相應(yīng)的栓27上。
也示出焊接梁25,該焊接梁設(shè)置用于連接插入到相應(yīng)的安裝位置EB1或EB2中的新的卷盤5(見(jiàn)圖4)的外部的層15(見(jiàn)圖5)與殘留在包裝機(jī)器3中的材料幅面MB并且為此豎直地下降。在連接外部的層15與殘留在包裝機(jī)器3中的材料幅面MB之后,焊接梁25豎直地抬起并且到達(dá)在圖3中示出的位置中。
在圖3中在第一安裝位置EB1中將卷盤5安放在第一安裝位置EB1的栓27上并且由栓27旋轉(zhuǎn)地運(yùn)動(dòng)。在此,退繞位于第一安裝位置EB1的栓27上的卷盤5的包裝材料或收縮薄膜。在第二安裝位置EB2上,卷盤5已經(jīng)完全退繞并且芯子6通過(guò)操作裝置7取出,從而第二安裝位置EB2或者第二安裝位置EB2的栓27準(zhǔn)備好承接帶有包裝材料的新的卷盤5。
圖3也示出檢測(cè)裝置23,所述檢測(cè)裝置在此由兩個(gè)照相機(jī)19組成。因此,第一安裝位置EB1和第二安裝位置EB2分別配設(shè)有自身的照相機(jī)19。按照?qǐng)D3的實(shí)施例僅示例性地理解,從而可設(shè)想其它實(shí)施方式,在這些實(shí)施方式中兩個(gè)安裝位置EB1和EB2僅配設(shè)有一個(gè)照相機(jī)19,該照相機(jī)的采集區(qū)域延伸覆蓋兩個(gè)安裝位置EB1和EB2。
檢測(cè)裝置23或兩個(gè)照相機(jī)19與控制單元S連接并且用于確定和/或檢查新的卷盤5的相應(yīng)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和/或符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定向。
圖4的示意性的透視圖示出圖3的安裝位置EB1和EB2與用于第二安裝位置EB2的插入的新的卷盤5。
由圖3出發(fā),考慮到圖4,借助于操作裝置7(見(jiàn)圖1和圖2)將新的卷盤5推裝到第二安裝位置EB2的栓27上。此外,包裝材料或收縮薄膜由第一安裝位置EB1的卷盤5退繞,從而包裝機(jī)器3(見(jiàn)圖1和圖2)也可以在由第二安裝位置EB2替換卷盤5時(shí)進(jìn)一步運(yùn)行。此外,如果新的卷盤5插入到第一安裝位置EB1中,則包裝材料或收縮薄膜可以由第二安裝位置EB2的卷盤5退繞,以此能實(shí)現(xiàn)包裝機(jī)器3的連續(xù)的和無(wú)中斷的運(yùn)行。
圖4的第二安裝位置EB2的新的卷盤5具有反射性的粘附標(biāo)記22,該粘附標(biāo)記施加到新的卷盤5在其自由的端部的區(qū)域中的外部的層15。那么,檢測(cè)裝置23或配設(shè)給第二安裝位置EB2的照相機(jī)19能夠借助于粘附標(biāo)記22檢查新的卷盤5是否以適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)動(dòng)方向或符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定向推裝到栓27上。圖4和圖5的概覽表明,在第二安裝位置EB2的新的卷盤5中外部的層15由上方通過(guò)卷盤5引導(dǎo)并且向下沉入。如果將卷盤5以錯(cuò)誤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向或錯(cuò)誤的符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定向安放到第二安裝位置EB2的栓27上,則外部的層15向下遠(yuǎn)離卷盤5并且由于所述原因無(wú)法抓取或僅困難地抓取。因此,不可能在焊接梁25下方定向。因此,符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向地定位新的卷盤5或者將新的卷盤5以適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)動(dòng)方向插入到相應(yīng)的安裝位置EB1或EB2是絕對(duì)必要的,以便可以確保設(shè)備1或包裝機(jī)器3的無(wú)干擾的運(yùn)行。
如果粘附標(biāo)記22通過(guò)檢測(cè)裝置23識(shí)別,則栓27轉(zhuǎn)動(dòng)地運(yùn)動(dòng),直至粘附標(biāo)記22朝向?qū)χ玫陌惭b位置EB1指向。僅在粘附標(biāo)記22定向之后,僅在圖5中示出的導(dǎo)向桿14才可以抓取新的卷盤5的外部的層15并且將其定位在焊接梁25下方。
此外,可設(shè)想一些實(shí)施方式,在這些實(shí)施方式中新的卷盤5不具有反射性的粘附標(biāo)記22并且在這些實(shí)施方式中,檢測(cè)裝置23或照相機(jī)19在沒(méi)有新的卷盤5的附加的光學(xué)的標(biāo)記的情況下識(shí)別新的卷盤5的外置的層15或新的卷盤5的自由的端部區(qū)域。
圖5示出圖3和圖4的帶有插入到安裝位置EB2中的新的卷盤5的抽出的外部的層15的安裝位置EB1和EB2。在這里又一次相當(dāng)良好地看出,在第二安裝位置EB2中定位的卷盤5的外置的層15由上方靠近地向下沉入,而插入到第一安裝位置EB1中的卷盤5的外部的層或材料幅面MB由下方靠近地引導(dǎo)。兩個(gè)卷盤5在其相應(yīng)的配設(shè)的栓27上以相同的轉(zhuǎn)動(dòng)方向或逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。新的卷盤5的符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的插入是必需的,以便可以確保設(shè)備1或包裝機(jī)器3(見(jiàn)圖1和圖2)的無(wú)干擾的和功能化的運(yùn)行。
參照?qǐng)D3、圖4和圖5補(bǔ)充地提出,用于帶有卷繞在其上的扁平材料和/或薄膜材料的卷盤5的兩個(gè)安裝位置EB1和EB2或者具有呈用于帶有扁平材料和/或薄膜材料的卷盤5的可旋轉(zhuǎn)的栓27的形式的可轉(zhuǎn)動(dòng)的保持器件的至少一個(gè)安裝位置EB1和/或EB2在高度方面可以構(gòu)造成可調(diào)整的,以便例如在退繞的且因此直徑漸減的卷盤5的材料儲(chǔ)備逐漸耗盡時(shí)可以對(duì)不同的卷盤直徑進(jìn)行適應(yīng)調(diào)整和/或進(jìn)行輸送路徑的修正。出于所述目的,在其上可旋轉(zhuǎn)地保持和支承有水平地設(shè)置的栓27的框架特別是可以具有用于調(diào)整可旋轉(zhuǎn)的栓27的高度的適當(dāng)?shù)钠骷?/p>
圖6的透視圖示出操作裝置7,所述操作裝置可以設(shè)置用于按照本發(fā)明的設(shè)備1的可設(shè)想的實(shí)施方式并且用于執(zhí)行按照本發(fā)明的方法。
操作裝置7的抓取臂8能繞水平定向的軸線16樞轉(zhuǎn),從而操作裝置7的保持芯軸17可以以其縱軸線的豎直的定向?qū)?zhǔn)以用于伸入到相應(yīng)的新的卷盤5的芯子6中。如果借助于操作裝置7或借助于保持芯軸17采集相應(yīng)的新的卷盤5,則新的卷盤5可以通過(guò)抓取臂8的再次的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)繞軸線16轉(zhuǎn)動(dòng)并且在時(shí)間上接著插入到相應(yīng)的配設(shè)的安裝位置EB1或EB2(見(jiàn)圖3至圖5)中。
圖6特別是示出照相機(jī)21或檢測(cè)裝置23。所述檢測(cè)裝置23或照相機(jī)21固定地與抓取臂8機(jī)械地耦聯(lián),從而所述檢測(cè)裝置或照相機(jī)在抓取臂8運(yùn)動(dòng)時(shí)與抓取臂8一起被引導(dǎo)。如果抓取臂8繞軸線16樞轉(zhuǎn),則可以借助于照相機(jī)21或檢測(cè)裝置23確定一個(gè)或多個(gè)新的卷盤5的轉(zhuǎn)動(dòng)方向或符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定向。檢測(cè)裝置23或照相機(jī)21與控制單元S連接,該控制單元借助于操作裝置7由托盤9接收新的卷盤5,所述卷盤具有適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)動(dòng)方向或符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定向。
托盤9的新的卷盤5可以具有光學(xué)的標(biāo)記22,如在圖5中示例性地示出的那樣,從而便于照相機(jī)21或檢測(cè)裝置23檢查或確定新的卷盤5的相應(yīng)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向或符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定向。然而也可設(shè)想,新的卷盤5不具有光學(xué)的標(biāo)記22并且照相機(jī)21或檢測(cè)裝置23在新的卷盤5沒(méi)有附加的光學(xué)的標(biāo)記22的情況下完成新的卷盤5的相應(yīng)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向或符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定向的相應(yīng)的檢查或確定。為此,照相機(jī)21或檢測(cè)裝置23可以探測(cè)新的卷盤的外部的層15的位置并且在與控制單元S有效連接的情況下得出關(guān)于相應(yīng)的新的卷盤5的適當(dāng)?shù)幕蝈e(cuò)誤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向或者符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定向的報(bào)告。
圖7的透視圖示出在由托盤9(見(jiàn)圖6)接收具有符合轉(zhuǎn)動(dòng)方向的定向的新的卷盤5的情況下按照?qǐng)D6的操作裝置7。如在圖7中可看出的那樣,抓取臂8由圖6的位置出發(fā)繞軸線16樞轉(zhuǎn),該軸線在圖7中朝向圖面延伸?,F(xiàn)在,新的卷盤5具有至少幾乎水平的定向并且可以插入到其相應(yīng)的配設(shè)的安裝位置EB1或EB2中。
因?yàn)闄z測(cè)裝置23或照相機(jī)21機(jī)械地固定地與抓取臂8耦聯(lián),所以檢測(cè)裝置23或照相機(jī)21與抓取臂8一起樞轉(zhuǎn)。在圖6中示出的保持芯軸17在圖7中完全伸入到新的卷盤5的芯軸6中并且將新的卷盤5夾緊地保持在抓取臂8或操作裝置7上。
本發(fā)明參照優(yōu)選的實(shí)施方式描述。然而,對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)能夠想到,可以改變或者改進(jìn)本發(fā)明,而對(duì)此不會(huì)背離權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
附圖標(biāo)記列表:
1 設(shè)備
3 包裝機(jī)器
5 卷盤
6 芯子
7 操作裝置
8 抓取臂
9 托盤
11 保持芯軸
12 機(jī)械手
13 水平輸送裝置
14 導(dǎo)向桿、耦聯(lián)裝置
15 外置的層、外部的層
16 轉(zhuǎn)動(dòng)軸線、水平的軸線
17 保持芯軸
19 照相機(jī)
20 容器
21 照相機(jī)
22 反射性的粘附標(biāo)記、光學(xué)的標(biāo)記
23 檢測(cè)裝置
25 焊接梁、耦聯(lián)裝置
27 栓
30 使用者、操作者
EB1 安裝位置
EB2 安裝位置
MB 材料幅面
S 控制單元