CN104670971A - 用于制造复合材料幅的机器 - Google Patents

Abstract

用于制造复合材料幅（W）的机器（1），包括：用于沿前进方向（D1）支承第一材料幅（W1）的滚筒（21），用于拾取与第一材料幅相关的弹性线（T）的拾取工位（2），及用于馈送弹性线的***；机器（1）包括根据预定样式布置弹性线（T）的布置***和根据样式将弹性线施加至第一材料幅的施加工位（3），布置***包括第一钩子（6,13）和第二钩子（7,15），其定位在弹性线的馈送方向（D2）的相对两侧上，且可在靠近在一起和远离的位置之间沿横向于馈送方向的方向（D3）移动，以交替且依次接合弹性线，以在从拾取馈送至施加工位期间限定样式；滚筒（21）限定用于将弹性线（T）从第一和第二钩子脱钩的***。

Description

用于制造复合材料幅的机器

技术领域

本发明涉及用于制造复合材料幅的机器，具体涉及用于制造弹性材料幅的机器，该弹性材料幅包括至少一个基片和施加至基片的弹性线。

背景技术

已知类型的用于施加弹性线至基片（具体呈材料幅形式）的机器在文献EP0955978B1中有描述。

该机器将弹性线横向地放置在材料幅上，并包括一对朝向彼此倾斜的轮子，每个轮子在其相应外部圆柱面上设有线保持指部，这些线保持指部接合从线轴退卷的弹性线。

轮子的转动轴线彼此横向，轮子在线被相应指部拾取的位置靠近在一起，并在线被施加至在生产线中前进的材料幅1的位置远离。

所述机器包括用于将线从指部脱钩的***：例如，横向于材料幅定位的辊子，以将线从轮子释放并使线例如借助粘合剂粘附至下置的材料幅。

所述机器具有一些缺点。

将线施加至沿平线移动的材料幅使其难以将线从轮子脱钩。

线脱钩***的采用使得现有技术的机器复杂，并因此相对非常昂贵。

线的具体布置（线还包括伸展部，即，平行于材料幅主延伸方向的伸展部）意味着其从指部的脱钩必须发生在离拾取点180°处。

而且，轮子的周向速度必须低于或等于材料幅的馈送速度，从而能使线从指部脱钩。

改变线在基片上的布置或样式很费力，因为它需要改变指部在轮子上的布置。

发明内容

在这点上，本发明的主要目的是提出一种用于制造复合材料幅的机器，以克服上述缺点。

本发明的一个目标是提供一种用于制造复合材料幅的机器，该机器比现有技术中已知的机器简单。

本发明的另一个目标是提供一种用于制造复合材料幅的机器，其中，用于将线布置在材料幅上的***和用于将线从布置***释放的***比现有技术中的简单。

所述的技术目的和目标基本上由一种用于制造复合材料幅的机器来实现，该机器包括权利要求1中所述的技术特征。

附图说明

参照附图中示出的用于制造复合材料幅的机器的较佳非限制性实施例，本发明的其它特征和优点可从以下详细说明中显现出来，附图中：

-图1是一示意立体图，为了更清楚起见切去了一些部件，示出了根据本发明的用于制造复合材料幅的机器的第一实施例；

-图2以示意前视图示出了图1的机器，为了更清楚起见切去了一些部件；

-图3以示意俯视图示出了图1和2的机器，为了更清楚起见切去了一些部件；

-图4是一示意立体图，为了更清楚起见切去了一些部件，示出了根据本发明的用于制造复合材料幅的机器的第二实施例；

-图5以示意前视图示出了图4的机器，为了更清楚起见切去了一些部件；

-图6以示意俯视图示出了图4和5的机器，为了更清楚起见切去了一些部件；

具体实施方式

参照附图，附图标记1标示根据本发明的用于制造复合材料幅W的机器。

材料幅W具有主延伸方向D，并包括第一材料幅W1、弹性线T和第二材料幅W2，弹性线T根据预定的布置或型式（例如锯齿形构造）横向于方向D定位并胶合至材料幅W1，第二材料幅W2附连至第一材料幅W1并附连至线T。

实际上且较佳的是，材料幅W是弹性带，该弹性带较佳地沿其主延伸方向D是可伸展的。

机器1包括前进装置，第一材料幅W1藉由该前进装置沿馈送方向D1并沿馈送路径P1前进。

机器1包括用于沿馈送方向D2并沿馈送路径P2馈送弹性线T的装置。

用于馈送线T的装置包括用于根据前述样式布置线T的装置，从而例如在第一材料幅W1上获得线T的锯齿形布置。

机器1包括线拾取工位2，布置装置在该拾取工位接纳线T，且布置装置将线T从该拾取工位馈送至材料幅W1。

具体地说，机器1包括用于将弹性线T施加至第一材料幅W1的施加工位3，在该施加工位，用于布置线T的装置根据预定型式将线T释放在材料幅W1上。

用于布置线T的装置除了形成线T施加至材料幅W1的样式之外，实际上还将线T沿路径P2一直馈送至施加工位3。

参见图1至3，在第一实施例中，用于布置线T的装置包括具有转动轴线R1的第一轮子4和具有转动轴线R2的第二轮子5。

轮子4、5定位在拾取工位2和施加工位3之间，且在所示的示例中，参见图2，轮子4和5逆时针转动以将线T从拾取工位2馈送至施加工位3。

如同具体可在图3中观察到的那样，轮子4和5定位在弹性线T的路径P2的相对两侧上，且它们的转动轴线R1和R2彼此横向。

轮子4、5相对于彼此定位成，其外部轮廓在用于拾取移离施加工位3的线的拾取工位2处是基本相切的。

更具体地说，轮子4在其外周界上包括多个钩子6，轮子5在其外表面上包括多个钩子7。

钩子6定位在馈送路径P2的与钩子7相对的一侧上，从而接合弹性线T。

钩子6和7沿着横向于线T馈送方向D2的方向D3在拾取工位2处一同靠近的位置和施加工位3处彼此远离的位置之间移动。

更具体地说，钩子6、7在拾取工位2处基本上沿着馈送方向D2对准，且在施加工位3处隔开。

由于轮子4、5的转动，钩子6、7在馈送弹性线T期间将该弹性线T从拾取工位2伸展至施加工位3。

如图所示，在一较佳实施例中，钩子6与钩子7沿着馈送方向D2交替。

实际上，在工位2馈送的线T依次被轮子4的钩子6和轮子5的钩子7接合。

这样，限定线T路径P2的钩子6和7伸展该线T，因为钩子6和7保持该线T并作出前述锯齿形型式，然后施加至材料幅W1。

参见图3，例如，相继的钩子6和相继的钩子7沿着相应轮子4或5的周界隔开第一间距B1。

在所示的该较佳实施例中，轮子4包括多个臂8，这些臂较佳地是径向的，每个臂在其自由端8a承载相应的钩子6。

轮子5包括多个臂9，这些臂较佳地是径向的，每个臂在其自由端9a承载相应的钩子7。

臂8和9也沿着路径P2交替，协配地作用以馈送线T并形成施加至材料幅W1的样式。

在所示的实施例中，具体参见图4至6，用于例如根据锯齿形样式布置线T的装置包括第一辊子10和第二辊子11，第一辊子10和第二辊子11分别具有转动轴线R3和R4。

具体参见图5、6，可以观察到，辊子10、11定位在方向D2的相对两侧上且彼此同轴。

辊子10、11定位在拾取工位2和施加工位3之间，如同将在下面的说明中变得更清楚的那样，辊子10、11将线T从工位2馈送至工位3。

轴线R3和R4较佳地垂直于线T的馈送方向D2，馈送运动通过辊子10、11的转动来施加，参见图5，辊子10、11逆时针转动。

辊子10包括多个可动承载件12，每个可动承载件安装相应的钩子13，该钩子13设计成接合线T。

每个承载件12被约束至辊子10的外表面，且可与相应钩子13一体地沿着平行于轴线R3的方向在靠近路径P2的位置和远离路径P2的位置之间移动。

每个承载件12可相对于辊子10沿着平行于轴线R3的方向滑动，例如被约束至轴向引导件12a，该轴向引导件12a可随辊子10一起转动。

辊子11包括多个可动承载件14，每个可动承载件安装相应的钩子15，该钩子13设计成接合线T。

每个承载件14被约束至辊子11的外表面，且可与相应钩子15一体地沿着平行于轴线R4的方向、在靠近方向D2的位置和远离方向D2的位置之间移动。

每个承载件14可相对于辊子11沿着平行于轴线R4的方向滑动，例如被约束至轴向引导件14a，该轴向引导件12a可随辊子11一起转动。

在具体借助图4和6所示的实施例中，可以观察到承载件12和14定位在路径P2的相对两侧上。

承载件12和14较佳地沿着方向D2交替。

因此，线T在工位2依次首先被钩子13钩住、然后被钩子15钩住，随着相应辊子10、11转动的钩子13和钩子15移离方向D2，并根据材料幅W1上的所需样式（例如前述锯齿形样式）布置线T。

相继的钩子13和相继的钩子15例如沿着相应辊子10、11的周界隔开第一间距B1。

在图4至6的实施例中，用于布置线T的装置包括用于移动辊子10和11上的承载件12、14的移动装置。

移动装置在辊子10、11和相应承载件12、14之间工作，从而在辊子10、11转动期间使承载件12、14在靠近方向D2的位置和远离方向D2的位置之间平移。

在借助示例示出的实施例中，移动装置对于每个承载件12、14包括凸轮和随动机构16，例如在专利申请BO2007A000431中所述的类型。

示意地，在一个实施例中，机构16对于辊子10包括一对固定引导件17，即，不转动的引导件。

每个承载件12包括至少一个凸轮随动件18，具体地说与相应钩子13一体且与相应引导件17接合。

因此，当辊子10转动时，凸轮随动件18沿相应引导件17的运动致使承载件12沿轴线R3移动。

机构16对于辊子12包括一对固定引导件19，即，不转动的引导件。

每个承载件14包括至少一个凸轮随动件20，具体地说与相应钩子15一体且与相应引导件19接合。

因此，当辊子11转动时，凸轮随动件20沿相应引导件19的运动致使承载件14沿轴线R4移动。

在另一实施例（未示出）中，移动装置对于每个承载件包括电动机，承载件12、14藉由该移动装置平行于转动轴线R3、R4移动。

每个直线电动机包括定子和动子，定子与辊子一体且沿辊子的转动轴线延伸，动子与承载件一体。

在另一实施例（未示出）中，辊子10、11呈单个辊子的形式，该单个辊子的转动轴线垂直于线T的馈送方向D2。

一般而言，根据本发明的机器1然后包括用于根据预定样式布置线T的装置。

布置装置包括位于线T的馈送路径P2的相对两侧上以接合线T的钩子6、7或13、15。

钩子6、7或13、15可沿着横向于（具体地说垂直于）馈送方向D2的方向D3在一起靠近位置和远离位置之间移动。

钩子6、7或13、15在拾取工位2处基本上沿着馈送方向D2对准，且在施加工位3处隔开。

钩子6、7或13、15在将线从拾取工位2馈送至施加工位3期间伸展弹性线T，限定上述布置或样式。

较佳的是，钩子6、7或13、15成形为：在轮子4、5或辊子10、11转动期间，弹性线T不相对于钩子6、7或13、15滑动。

更详细地参见使材料幅W1前进的前进装置，可以观察到，这些前进装置包括滚筒21，该滚筒的功能也是支承材料幅W1。

滚筒21具有转动轴线R5，在图4至6的实施例中，该转动轴线R5平行于轴线R3、R4，且具体参见图3和5，滚筒21可沿逆时针方向转动。

施加工位3包括滚筒21，该滚筒的外圆柱表面实际上且较佳地限定施加工位3本身。

线T基本上在滚筒21处被钩子6、7、13、15释放。

具体参见图3和6，滚筒21具有圆柱表面部分21a，该圆柱表面部分限定用于从钩子6、7、13、15释放线T的区域。

实际上，线T被每个钩子6、7、13、15一直馈送至滚筒21，具体一直馈送至其上的部分21a。

限定样式的装置（具体地说，轮子4、5和/或辊子10、11）与滚筒21协配地工作，从而线T在输送到滚筒21的部分21a上时释放到材料幅W1的一部分上。

用于馈送和支承材料幅W1的滚筒21限定用于将线T从第一钩子6、7、13、15脱钩的***。

有利的是，机器1允许借助滚筒21以相对简单和有效的方式将线T脱钩。

较佳的是，钩子6、7、13、15成形为将线T释放到滚筒21处的材料幅W1上。

参见图3和5，考虑到轮子4、5或辊子10、11的转动方向，相继的钩子6、7或13、15限定伸展部T1，在滚筒21和轮子4、5或辊子10、11的转动期间释放到材料幅W1上。

由材料幅W1通过滚筒21施加在被相继钩子6、7或13、15移动的线上的相对力致使在施加工位3处从钩子6、7或13、15释放线T。

因此，弹性线T的一连续伸展部T1放置在材料幅W1上。

由相同的轮子4或5或由相同的辊子10或11释放的相继伸展部T1的端部彼此隔开第二间距B2，该第二间距B2沿材料幅W的主延伸方向D测得。为了方便起见，间距B2也被称为两个相继伸展部T1之间的间距。

一旦线T已释放，钩子6、7或13、15就继续转动，每个钩子也沿方向D3适当地移动，直到它们在拾取工位2再次接纳线T。

滚筒21将相对的力施加至由钩子6、7、13、15前进的弹性线T，并致使线从钩子释放。

较佳的是，轮子4、5和/或辊子10、11相对于彼此定位成：在轮子4、5和/或辊子10、11如图中所示沿逆时针方向转过约90°之后，线T从拾取工位2到达施加工位3。

应注意的是，相继钩子6、7或13、15的间距B1有助于拉伸或伸展已被释放到材料幅W1上的线T。

较佳的是，间距B1，即两个相继钩子之间的距离，被确定为弹性线T需在材料幅W1上伸展的范围的函数，该伸展范围则取决于要获得的弹性材料幅W的类型。

机器1包括由框27示意示出的控制和驱动单元，该控制和驱动单元与用于根据上述样式布置线的装置和使材料幅W1前进的前进装置（具体地说是滚筒21）通信。

单元27构造成以第一周向转速V1驱动线布置装置（具体地说，轮子4、5或辊子10、11），并以第二周向转速V2驱动使材料幅W1前进的前进装置（具体地说，滚筒21）。

有利的是，线T在材料幅W1上的样式可通过以下方式修改：作用在单元27上以改变速度V1和V2，即线T的速度和材料幅W1相对于彼此的速度。

在一较佳实施例中，速度V2低于速度V1。因此可在材料幅W1上获得相继伸展部T1之间的间距B2，该间距B2小于相继钩子6、7或13、15之间的间距B1。

较佳的是，具体参见图2和5，机器1包括用于将粘合剂在接纳线T的表面上施加至材料幅W1的***。

示意地显示成框22的粘合剂施加***是基本已知类型的，并且由于其所分配的粘合剂，有助于将线T固定至材料幅W1。

如上所述，材料幅W较佳地包括附连至第一材料幅W1并附连至线T的第二材料幅W2。

机器1包括用于将第二材料幅W2施加至材料幅W1的单元23。

单元23在线释放区域相对于滚筒21转动方向的下游的施加工位3处工作。

单元23包括施加辊24，该施加辊具有转动轴线R6并基本与滚筒21相切。

转动轴线R6较佳地平行于滚筒21的转动轴线R5。辊子24馈送材料幅W2，并将材料幅W2压靠在材料幅W1上，将线T压靠在材料幅W1上，从而将它们结合在一起。

有利的是，材料幅W2通过由***22施加至材料幅W1的粘合剂胶合至材料幅W1。

在一个实施例中，用于从钩子6、7或13、15释放线T的***包括在施加工位3工作的线T切割装置。

切割装置适于基本在线T释放到材料幅W1上时切割钩子6、7或13、15处的线T，因此有利于释放线T本身。

在一个实施例中，切割装置包括基本在释放区域处、沿着轴线R5位于滚筒21相对两侧上的第一刀片和第二刀片。在图2和5中，工位3中的刀片示意地示为框25。

在另一实施例中，由附图中的虚线所示，切割装置包括多个刀片，每个刀片示意地示为由虚线示出的框26，并与对应的钩子6、7或13、14相关联。

在另一实施例中，切割装置包括已知的“热线切割***”。

被加热的线定位成拦截施加工位3处的线T，较佳地位于待释放的伸展部的两端处。

通过与热线相接触来切割弹性线T。

有利的是，通过在线T本身释放到材料幅W1时切割钩子6、7或13、15处的线T，刀片25或26有利于将线T从相应的钩子6、7或13、15脱钩。

在切割弹性线T的实施例中，线T在材料幅W1上呈不连续的锯齿形构造，例如，也就是说，其上在每个方向改变处具有断裂。

实际上，线T在材料幅W1上的每个方向改变对应于由相应的钩子6、7或13、15释放的线T的部分，即，被刀片26或26（存在时）切割的部分。

Claims (15)

1.一种用于制造复合材料幅（W）的机器，所述复合材料幅（W）包括第一材料幅（W）和至少一根弹性线（T），所述弹性线（T）根据预定样式横向于第一材料幅（W1）布置在材料幅（W1）上，所述机器包括：

前进装置（21,21a），所述第一材料幅（W1）藉由所述前进装置在前进方向（D1）上前进，

馈送装置（2,4,5,10,11），所述弹性线（T）藉由所述馈送装置沿馈送方向（D2）馈送，

所述馈送装置（2,4,5,10,11）包括用于根据所述预定样式布置所述弹性线（T）的布置装置（4,5,6,7,8,9,10,11,13,15）和用于拾取所述弹性线（T）的拾取工位（2），所述机器包括：

用于根据所述样式将所述弹性线（T）施加至所述第一材料幅（W1）的施加工位（3），

所述布置装置（6,7,13,15）包括第一钩子（6,13）和第二钩子（7,15），所述第一钩子和第二钩子定位在所述馈送方向（D2）的相对两侧上以在所述拾取工位（2）接合所述弹性线（T），所述第一钩子（6,13）和所述第二钩子（7,15）可在靠近在一起的位置和远离的位置之间沿横向于所述馈送方向（D2）的方向（D3）移动，所述第一钩子（6,13）和所述第二钩子（7,15）在所述拾取工位（2）基本上沿着所述馈送方向（D2）对准并在所述施加工位（3）隔开，所述第一钩子（6,13）和所述第二钩子（7,15）在将所述弹性线（T）从所述拾取工位（2）馈送至所述施加工位（3）时伸展所述弹性线（T），所述机器的特征在于，

所述前进装置（21,21a）包括用于支承所述第一材料幅（W1）的支承滚筒（21），所述施加工位（3）包括所述支承滚筒（21），所述弹性线（T）在所述滚筒（21）处被所述第一钩子（6,13）和所述第二钩子（7,15）释放到所述第一材料幅（W1）上，所述第一材料幅（W1）在所述支承滚筒（21）上经过，所述支承滚筒（21）限定用于将所述弹性线（T）从所述布置装置（6,7,13,15）脱钩的***。

2.如权利要求1所述的机器，其特征在于，所述机器包括用于将第二材料幅（W2）施加至所述第一材料幅（W1）的施加单元（23），所述施加单元（23）在所述施加工位（3）处工作，所述施加单元（23）包括施加辊子（24），所述施加辊子基本切向于所述滚筒（21）并具有平行于所述支承滚筒（21）的转动轴线（R5）的转动轴线（R6），从而将所述第二材料幅（W2）附连至所述第一材料幅（W1）和附连到布置在所述第一材料幅（W1）上的所述线（T）上。

3.如权利要求1或2所述的机器，其特征在于，所述机器包括在所述施加工位（3）处工作的切割装置（25,26），所述切割装置（25,26）切割所述弹性线（T），从而将所述钩子（6,7,13,15）从所述弹性线（T）释放。

4.如权利要求3所述的机器，其特征在于，所述切割装置（25,26）包括至少一个刀片（25），所述刀片位于所述施加工位（3）处且在所述支承滚筒（21）处的所述弹性线（T）上工作。

5.如权利要求4所述的机器，其特征在于，所述切割装置包括一对刀片（25），所述一对刀片沿着所述转动轴线（R5）位于所述支承滚筒（21）的相对两侧上，且在所述支承滚筒（21）处的所述弹性线（T）上工作。

6.如权利要求3所述的机器，其特征在于，所述切割装置（25,26）包括多个刀片（26），每个刀片与相应的第一和/或第二钩子（6,7,13,15）相关联，且在所述施加工位（3）在相应第一和/或第二钩子（6,7,13,15）处的所述弹性线（T）上工作。

7.如前述权利要求任一项所述的机器，其特征在于，所述布置装置（4,5,6,7,8,9,10,11,13,15）包括第一和第二轮子（4,5），所述第一和第二轮子具有彼此横向的转动轴线（R1,R2），所述第一轮子（4）在其外周界上承载第一钩子（6），所述第二轮子（5）在其外周界上承载第二钩子（7）。

8.如权利要求7所述的机器，其特征在于，所述第一轮子（4）包括多个径向臂（8），每个径向臂在其自由端（8a）承载相应的第一钩子（6），所述第二轮子（5）包括多个第二径向臂（9），每个第二径向臂在其自由端（9a）承载相应的第二钩子（7）。

9.如权利要求1至6中任一项所述的机器，其特征在于，所述布置装置（4,5,6,7,8,9,10,11,13,15）包括：

至少一个辊子（10,11），所述辊子的转动轴线（R3,R4）平行于所述支承滚筒（21）的转动轴线（R5），

第一可动承载件（12），所述第一可动承载件安装所述第一钩子（13），所述可动承载件（12）被约束至所述辊子（10,11）的外表面，且可沿着平行于所述辊子（10,11）的转动轴线（R3,R4）的方向（D3）移动，

所述布置装置（4,5,6,7,8,9,10,11,13,15）包括第二可动承载件（14），所述第二可动承载件安装所述第二钩子（15），所述第二可动承载件（14）被约束至所述辊子（10,11）的外表面，且可沿着平行于所述辊子（10,11）的转动轴线（R3,R4）的方向（D3）移动，所述第一和第二可动承载件（12,14）使相应的所述第一和第二钩子（13,15）在靠近在一起的位置和隔开的位置之间移动，所述布置装置（4,5,6,7,8,9,10,11,13,15）包括用于使所述第一和第二可动承载件（12,14）移动的移动装置（16,17,18,19,20），所述移动装置在所述辊子（10,11）和所述第一和第二可动承载件（12,14）之间工作，从而藉由所述第一和第二可动承载件（12,14）使所述第一和第二钩子（13,15）在靠近在一起的位置和隔开的位置之间移动。

10.如权利要求9所述的机器，其特征在于，所述移动装置（16,17,18,19,20）包括凸轮装置（17,18,19,20）。

11.如权利要求9所述的机器，其特征在于，所述移动装置（16,17,18,19,20）包括直线电动机，所述直线电动机在所述第一和第二可动承载件（12,14）与所述辊子（10,11）之间工作。

12.如权利要求9至11中任一项所述的机器，其特征在于，所述布置装置（4,5,6,7,8,9,10,11,13,15）包括安装所述第一可动承载件（12）的第一辊子（10）和安装所述第二可动承载件（14）的第二辊子（11），所述第一和第二辊子（10,11）彼此同轴且位于所述弹性线（T）的馈送方向（D2）的相对两侧上。

13.如前述权利要求中任一项所述的机器，其特征在于，所述第一钩子（6,13）是在所述拾取工位（2）处沿所述馈送方向（D2）与所述第二钩子（7,15）交替。

14.一种在根据前述权利要求中任一项所述的用于制造复合材料幅（W）的机器（1）中制造复合材料幅的方法，所述方法的特征在于，所述方法包括以第一周向转速（V1）驱动所述布置装置（4,5,6,7,8,9,10,11,13,15）的步骤和以第二周向转速（V2）驱动所述滚筒（21）的步骤，所述第一和第二周向转速（V1,V2）确定所述弹性线（T）和所述第一材料幅（W1）之间的相对速度，所述第一和第二周向转速（V1,V2）被选择为随所述预定样式而变。

15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述第二周向转速（V2）低于所述第一周向转速（V1）。