CN107364751A - 具有横向切割和锚固装置的卷绕条带的机器和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种机器(1)，其包括用于退绕卷带材料(N)的母绕线器(Ba、Bb)的退绕部段(3)、以及至少一个卷绕工位(15)。卷绕工位继而包括卷绕装置(41、51)，卷带材料的纵向条带(S)进给到该卷绕装置。在卷绕工位中，形成卷带材料的相应的线轴(B)。卷绕工位(15)还包括：用于纵向条带(S)的切割装置(81、83)，以横向地切割纵向条带(S)，由此形成后边缘和前边缘，该后边缘在形成的情况下保留在线轴(B)上；和保持装置(85)，该保持装置用于保持纵向条带(S)的前边缘，以将该前边缘传送到待卷绕的新的线轴的管状卷绕芯部(T)上。

Description

具有横向切割和锚固装置的卷绕条带的机器和方法

技术领域

本发明涉及用于生产卷带材料的线轴的机器，例如用于生产由非织造织物的条带形成的线轴的机器。

本文所述的实施例具体涉及用于在完成一个线轴的形成时切断卷带材料的条带并启动下一个线轴的卷绕的系统的改进。

背景技术

在许多工业部门中，需要借助于退绕母绕线器或所谓的大盘辊并且将它们重新卷绕成不具有不同尺寸特性的线轴，将一种尺寸的卷带材料的绕线器转换为不同尺寸的线轴。在一些情况下，来自单个母绕线器的卷带材料退绕并分成多个纵向条带，每个纵向条带卷绕到螺旋卷绕线轴上。以这种方式获得的完成的线轴用作半成品，以进给用于其它制品的生产线。

从母绕线器生产螺旋卷绕卷带材料线轴的机器有时候称为绕线机。卷带材料可以例如是非织造织物。获得的螺旋卷绕线轴利用用来进给用于生产卫生巾、尿布以及其它保健和卫生制品的机器。卷绕在母绕线器上的卷带材料有时具有的横向尺寸(对应于母绕线器的轴向尺寸)为单独纵向条带的宽度的5-15倍，该纵向条带通过纵向地切割母绕线器上的卷带材料而获得。单独的条带同时进给到螺旋卷绕工位，在每个螺旋卷绕工位中形成螺旋卷绕线轴。卷绕工位沿着机器方向一个在另一个之后有序布置，该机器方向由通过切割母绕线器上的材料获得的纵向条带的前进方向限定。每个条带沿着进给路径进给到相应的卷绕工位。

当螺旋卷绕线轴已经完成时，必须切断纵向条带，完成的螺旋卷绕线轴必须从相应的卷绕工位移除并更换为新的卷绕芯部，条带的前边缘必须锚固到该新的卷绕芯部以启动下一个线轴的卷绕。

WO-A-2015/140466描述了绕线机器中的螺旋卷绕工位，其具有在完成螺旋卷绕线轴的卷绕的情况下在纵向条带中产生穿孔的系统。穿孔线表示预撕裂线，以断开纵向条带的连续性。通过在纵向条带上拉动来执行沿着穿孔线的撕裂。上述公开并没有描述在新的卷绕芯部上启动下一个卷绕操作的装置。

因此，在完成一个线轴的卷绕时切断纵向条带且启动下一个线轴的卷绕方面，需要改进形成卷带材料的线轴的机器，例如但不限于螺旋绕线机器。

发明内容

为了解决或缓和根据本领域状态的卷绕机器的问题和限制，尤其是在完成的线轴停止卷绕且启动下一个线轴的卷绕的过渡阶段方面，提供一种机器，其包括：退绕部段，用于退绕卷带材料的母绕线器；切割工位，布置在退绕部段的下游并包括切割构件，该切割构件适于将来自退绕部段的卷带材料分成纵向条带；以及多个卷绕工位，按顺序布置在切割工位的下游，每个卷绕工位适于接纳相应的纵向条带。每个卷绕工位包括卷绕装置，卷带材料的相应的纵向条带进给到卷绕装置，在卷绕装置中形成卷带材料的相应的线轴。每个卷绕装置可以包括卷绕芯轴，该卷绕芯轴具有绕旋转轴线的旋转运动以及沿着与旋转轴线平行的方向的往复平移运动，以便围绕卷绕芯轴螺旋地卷绕纵向条带。有利地，每个卷绕工位还可以包括：用于进给到卷绕工位的纵向条带的切割装置，以横向地切割纵向条带，由此形成后边缘和前边缘，该后边缘在形成的情况下保留在线轴上；和保持装置，该保持装置用于保持纵向条带的前边缘，以将该前边缘传送到待卷绕的新的线轴的卷绕芯部上。

以这种方式构造的机器允许当在卷绕工位中形成的线轴已经完成时停止一个纵向条带的卷绕的更快速且更可靠的阶段、以及启动新的线轴的卷绕的阶段。

以这种方式构造的机器是大致启停机器，即在一个线轴的卷绕结束时，停止卷带材料的条带的进给，以执行纵向条带的切割，移除形成的线轴，更换为新的管状卷绕芯部，并且在再次启动新的线轴的卷绕之前将前边缘附着到新的管状芯部。

当在螺旋地卷绕纵向条带的所谓的绕线机器中实施时，保持前边缘并将前边缘保持附着到新的管状卷绕芯部的用于切割纵向条带的系统是尤其有利的。在这种情况下，该机器可以具有卷绕工位，在该卷绕工位中，线轴具有围绕旋转轴线的旋转运动和与旋转轴线平行的方向的往复平移运动。

为此，卷绕工位可以包括例如卷绕芯轴，管状卷绕芯部配合到该卷绕芯轴上，该卷绕芯轴具有围绕其自身轴线的旋转运动以及与其自身轴线平行的往复平移运动。

在某些情况下，该机器可以在每个卷绕工位中包括接触辊，该接触辊被构造和布置成压靠形成的线轴的外圆柱形表面。接触辊可以空转地安装在臂或一对臂上，该臂具有朝向在卷绕工位中形成的线轴运动的枢转运动。在有利的实施例中，接触辊与卷绕芯轴相关联，并且其轴线大致平行于卷绕芯轴的轴线，即平行于线轴的旋转轴线。

在一些实施例中，接触辊、可选地切割装置和保持装置由枢转臂承载，该枢转臂具有枢转运动，以朝向和远离卷绕芯轴的轴线运动。枢转臂可以安装在滑架上，该滑架承载卷绕芯轴并且能够沿着与卷绕芯轴的旋转轴线大致平行的方向以往复运动横向地运动。

保持装置，例如抽吸装置，可以在第一位置和第二位置之间运动，在第一位置中，保持装置与切割装置共同作用以横向地切割纵向条带，在第二位置中，保持装置将纵向条带的前边缘保持在接触辊和安装在卷绕芯轴上的待卷绕的新的线轴的管状卷绕芯部之间。

抽吸装置可以包括抽吸箱。接触辊和抽吸箱可以具有大致相同的长度，即沿着接触辊轴线的方向具有大致相同的尺寸。在一些实施例中，抽吸箱具有围绕接触辊的旋转轴线的旋转运动。

为了获得紧凑且易于控制的构造，抽吸箱可以与对刃一体地形成，该对刃与刀片共同作用，对刃和刀片形成切割装置。

在有利的实施例中，每个卷绕工位还可以包括附着构件，以使得纵向条带的前边缘附着到待卷绕的新的线轴，具体地附着到管状卷绕芯部。例如，附着构件是静电构件。这样，能够避免除了卷绕的卷带材料之外的材料(例如胶或粘合带)插入到螺旋卷绕线轴中，以将纵向条带的前边缘锚固到卷绕芯部。

例如，附着构件可以包括静电棒，该静电棒被构造和布置成使配合在卷绕芯轴上的卷绕芯部带上静电。

根据一些实施例，附着构件安装在用于引导纵向条带的引导臂上。引导臂可以包括引导辊，该引导辊具有与卷绕芯轴的轴线大致平行的旋转轴线。引导臂可以由能够与卷绕芯轴的轴线平行地运动的滑动件承载，具有独立于卷绕芯轴的与卷绕芯轴的轴线平行的往复平移运动的运动。

根据另一个方面，公开了一种利用上述机器将纵向条带卷绕到形成于卷绕工位中的线轴上的方法。该方法可以包括在每个卷绕工位中执行的以下步骤：

将一定长度的纵向条带卷绕到围绕卷绕芯轴形成的第一线轴上；

借助于切割装置切断纵向条带，以形成第一线轴的后边缘和第二线轴的前边缘，由保持装置保持该前边缘；

将第一线轴从卷绕工位移除；

将新的管状卷绕芯部插入到卷绕工位中；

借助于保持装置使前边缘朝向新的管状卷绕芯部运动；

使前边缘附着到新的芯部；

启动新的线轴围绕新的管状卷绕芯部的卷绕。

在以下的说明书中以及在形成该说明书整体部分的所附的权利要求中，示出了根据本发明的方法和机器的其它有利特征和实施例。

附图说明

通过以下的描述和附图，将会更好地理解本发明，附图示出了本发明的实际非限制性实施例。更具体地，在附图中：

图1示出了机器及其主工位的侧视图；

图2示出了沿着图1的II-II的平面图；

图3和4示出了螺旋卷绕工位的轴测图；

图5示出了螺旋卷绕工位的放大侧视图；

图6示出了利用根据图3至5的螺旋卷绕工位获得的螺旋卷绕线轴的示意图；

图7示出了用于切割纵向条带并启动纵向条带在新的管状卷绕芯部上卷绕的元件的轴测图；

图8A-8H示出了在线轴的卷绕结束时切割纵向条带并启动新的线轴的卷绕的工作序列；

图9A和9B示出了在卷绕阶段期间控制纵向条带的纵向边缘相对于线轴端部的位置的示意图。

具体实施方式

示例性实施例的以下详细说明参考附图。不同图中的相同附图标记表示相同的或类似的元件。另外，附图未必按比例绘制。另外，以下的详细说明并不限制本发明。相反，本发明的范围由所附权利要求书限定。

在整篇说明书中引用的“一个实施例”或“实施例”或“一些实施例”意味着结合所述实施例描述的特定特征、结构或特性包括在所公开的主题的至少一个实施例中。因此，在整片说明书的各个地方出现的短语“在一个实施例中”或“在实施例中”或“在一些实施例中”并不一定都指相同的实施例。另外，在一个或多个实施例中，可按照任何合适的方式组合具体特征、结构或特性。

在下文中，具体参考绕线机，即螺旋卷绕机器，其中卷带材料分为多个纵向条带，这些纵向条带并行进给到多个卷绕工位。在每个卷绕工位中，卷绕装置被构造成用以形成螺旋卷绕线轴，使得形成的线轴具有绕旋转轴线的旋转运动以及沿着与旋转轴线平行的方向的往复平移运动。在其它未示出的实施例中，如果螺旋卷绕需要的话，可以设置单个卷绕工位。在其它实施例中，可以设有一个或多个卷绕工位进行螺旋卷绕，也就是没有往复平移运动。

图1示出了用于生产螺旋卷绕线轴的机器的整体侧视图。该机器实际上是包括多个工位的转换线。该机器整体用1表示。其具有退绕部段3，在该退绕部段中定位有母绕线器，该母绕线器也被称为主辊或大盘辊，在图1中用Ba和Bb表示。在图示实施例中，退绕部段3包括第一退绕工位5和第二退绕工位7。两个退绕工位5和7可以是大致对称的，并且每个退绕工位具有由9表示的退绕芯轴，母绕线器Ba、Bb安装在该退绕芯轴上。这些母绕线器包含一定量的卷带材料，针对图1的绕线器Ba和Bb用Na和Nb表示。

在两个退绕工位5、7之间可以布置有切割和焊接工位11，其中来自定位在一个退绕工位5、7中的耗尽的母绕线器的卷带材料的尾端焊接到在两个退绕工位5、7中另一个退绕工位中准备的母绕线器上的卷带材料的前边缘，以允许利用多个母绕线器依次连续地工作。来自相继母绕线器的卷带材料的焊接在结束的绕线器的退绕减速或临时停止之后进行，原因在于所述的机器是启动-停止类型的机器。在其它实施例中，焊接工位可以定位在两个退绕工位5、7的下游。在其它实施例中，可以设有多于两个的退绕工位。

退绕部段3的下游设置有切割工位13，其中一般性地用N表示的由退绕部段进给的卷带材料被纵向地切割，并且分为多个纵向条带S，这些纵向条带进给到多个螺旋卷绕工位，这些螺旋卷绕工位可以是彼此相同的，每个都用15表示。螺旋卷绕工位15沿着机器方向顺序地布置，该机器方向一般性地用箭头MD表示，并且由纵向条带S前进的方向表示。为了图示的目的，图1和2是仅仅三个卷绕工位15的部分表示，但是必须理解，根据卷带材料N可以分成的纵向条带S的数量，卷绕工位的数量在需要的情况下可以从两个变化到十个或更多。

来自退绕部段3的卷带材料N所分成的每个条带S沿着从切割工位13到相应的卷绕工位15的路径前进。在有利的实施例中，进给路径定位在卷绕工位上方，但是不必排除进给路径布置在卷绕工位下方的选择。

每个纵向条带S的路径的长度不同于剩余的纵向条带的路径的长度，并且取决于纵向条带进给到的相应的卷绕工位15的位置。

一般性地用70表示的是控制单元，例如微处理器、微型计算机或PLC，以控制构成机器1的一个或多个工位。在一些实施例中，机器1可以设置有多个PLC或其它专用局部控制单元，例如以监管机器1中的部分、部段或工位的操作。中心单元70可以被指派用于监管和协调各个局部控制单元或局部PLC。在其它实施例中，可以设有单个控制单元，以管理这个生产线或机器1或者其多个工位。

图3-5更详细地示出了螺旋卷绕工位15的可能的构造，而图6示出了利用卷绕工位15获得的螺旋卷绕线轴的示意图。如图6所示，形成螺旋卷绕线轴B的条带S围绕管状卷绕芯部T形成螺旋线匝。A-A表示螺旋卷绕线轴B的卷绕轴线，B1、B2表示螺旋卷绕线轴B的两个轴向端部。

图3至5中清楚地示出了螺旋卷绕工位15的整体结构。其包括支承结构17，该支承结构可以包括一对侧壁18、连接两个侧壁18的上部横梁19和下部横梁21。在上部横梁19上可以设置有第一引导件23，滑动件25可以沿着该第一引导件在方向f25上运动。附图标记27表示马达，该马达借助于带29、螺杆或其它合适的传动构件来控制滑动件25沿着引导件23的运动。在其它实施例中，该运动可以由安装在滑动件25上的电动马达来控制，该电动马达使得与约束到横梁21的齿条啮合的小齿轮旋转。

滑动件25承载枢转引导臂31，该枢转引导臂在31A处枢转到滑动件25并且具有的功能在于引导纵向条带S进给到螺旋卷绕工位15。引导臂31在其远侧端部处可以支撑引导辊33，该引导辊具有的轴向长度足以接纳具有机器1所允许的最大宽度的纵向条带S。引导臂31可以通过绕轴线31A枢转而升高和降低。在一些实施例中，根据例如纵向条带S的横向尺寸，引导辊33可以是可互换的。

轮或支撑辊35可以同轴地安装到引导辊33，引导臂31利用该轮或支撑辊抵靠在接触辊37上。接触辊37可以空转地安装在臂39上，该臂绕枢转轴线39A铰接到滑架41。附图标记42表示缸-活塞致动器，其可以控制臂39围绕枢转轴线39A的升高和降低运动。臂39可以与编码器43相关联，该编码器可以检测臂39相对于滑架41的角度位置。

滑架41可以包括通过横梁、杆或梁连接在一起的两个侧壁41A、41B。滑架41可以根据双箭头f41沿着可以约束到下部梁21的引导件45进行往复平移运动。滑架41根据双箭头f41的往复平移运动可以由电动马达47控制。在图示实施例中，电动马达47安装在滑架41上并且包括与约束到梁21的齿条49啮合的小齿轮。在其它实施例中，可以想到其它驱动机构，例如使用固定马达和丝杠或螺杆。通过与静止齿条49共同作用，滑架41上的马达47允许滑架41获得高线性加速。

卷绕芯轴51可以安装在滑架41上，旋转轴线基本平行于接触辊37的轴线和支撑接触辊37的臂39的枢转轴线39A，以及滑架41的根据f41的往复直线运动方向。卷绕芯轴51可以由电动马达53驱动旋转，该电动马达可以由滑架41承载。例如，卷绕芯轴51和马达53可以由滑架41的侧壁41B承载。带55可以用来将运动从马达53传递到卷绕芯轴51。卷绕芯轴51的旋转轴线标记为C-C。该旋转轴线与围绕卷绕芯轴51形成的线轴B的轴线A-A重合。

上述结构允许卷绕芯轴51执行双卷绕运动，更具体地：由马达53控制的绕其自身轴线C-C的旋转运动；以及由双箭头f41表示的并且由马达47控制的往复平移运动。当管状卷绕芯部T安装在卷绕芯轴51上时，实现图6所示的纵向条带S的螺旋卷绕。在螺旋卷绕运动期间，引导辊33沿横向方向(即沿方向f25)可以保持基本上静止，同时其可以与接触辊37一起逐步地升高，原因在于螺旋卷绕线轴B的直径尺寸增大。编码器43可以检测臂39的角度位置，并且因此可以提供形成在卷绕芯轴51上的螺旋卷绕线轴B的直径测量值。

卷绕工位15上方的用于纵向条带S的引导辊用61表示。用于进给到每个卷绕工位15的纵向条带S的张紧辊用63表示。张紧辊63限定了Z字形路径，以用于纵向条带S形成某种花彩。一些张紧辊63具有活动轴线，以保持纵向条带S根据需要张紧。

到目前为止所述的机器1操作如下。至少一个母绕线器Ba或Bb放置在两个退绕工位5、7的至少一个中。来自母绕线器的卷带材料Na或Nb退绕并进给通过切割工位13，在该切割工位处，卷带材料被切割成多个纵向条带S。每个纵向条带S进给到一个螺旋卷绕工位15以形成相应的螺旋卷绕线轴B。为了形成，每个螺旋卷绕线轴B通常需要使用多于一个的母绕线器Ba、Bb。通常，两个至五个之间的母绕线器Ba、Bb是形成一系列螺旋卷绕线轴B所需要的，但是该数量不必认为是限制性的。因此，当在一个退绕工位5、7中退绕的母绕线器结束时，其后边缘连接到已经准备好的并且在两个退绕工位5、7中的另一个退绕工位中等待的第二母绕线器的前边缘。在焊接工位11中进行焊接。焊接通常在低速下进行，或者在机器停止的情况下进行。因此，当必须更换用尽的母绕线器时，机器1减速或停止。在其它实施例中，可以提供卷带材料或纵向条带S的供应源，其例如利用多个活动引导辊形成。这种供应可以允许卷绕工位15在需要的情况下以降低的速度持续工作，即使在更换母绕线器所需的时间内母绕线器停止并且没有卷带材料Na、Nb由退绕工位3递送。

当螺旋卷绕线轴B已经完成时，它们在卷绕工位15中从卷绕芯轴51移除并且更换为新的管状卷绕芯部，以开始下一个卷绕过程。

该操作通常执行为使得所有的螺旋卷绕线轴B同时完成，并且因此可以全部一起进行更换，在可能最小的时间量内停止机器1。为此，机器1减速直到其停止，也就是说直到纵向条带S的进给速度降低到零。

在一些实施例中，每个卷绕工位15包括横向切割装置，该横向切割装置用于在螺旋卷绕线轴B已经完成时切割纵向条带B。此外，每个卷绕工位15可以包括保持装置，以保持通过切割所述纵向条带形成的纵向条带的前边缘，并且将该前边缘带到新的管状卷绕芯部上，在完成的螺旋卷绕线轴移除之后，该新的管状卷绕芯部插入在卷绕芯轴上。

在一些实施例中，切割装置可以包括刀片81。这可以由引导臂31承载，或者由枢转臂39承载，如图8A-8H中示意性地示出。刀片81可以是带齿的刀片。切割装置还可以包括对刃(counter blade)83，其可以通过以下描述的方式安装在臂39上。

在一些实施例中，如附图所示，对刃83与抽吸箱85形成为一个部件(或者与其成一体)，该抽吸箱形成用于纵向条带S的前边缘的保持装置的一部分。抽吸箱85可以围绕接触辊37的轴线旋转地安装。致动器87(图7)，例如气动式或液压缸-活塞致动器，控制抽吸箱85围绕接触辊37的轴线的旋转，以便在纵向条带S的切割循环和前边缘施加到新的管状卷绕芯部上期间取得各种角度位置。

在一些实施例中，引导臂31可以设置有静电棒89，该静电棒由铰接到引导臂31的枢转托架91承载。枢转托架91可以例如围绕引导辊33的轴线铰接，或者铰接在引导臂31上其它合适部位处。

引导臂31还可以包括制动器93，该制动器的功能是在横向切割期间或之后封阻纵向条带S，以防止轴线条带例如由于施加在条带自身上的牵引而被拉回。

图8A-8H中的序列示出了用于在螺旋卷绕线轴B的卷绕结束时切断纵向条带S并启动新的线轴围绕新的管状卷绕芯部T的卷绕的循环，该新的管状卷绕芯部在完成的线轴B移除之后配合到卷绕芯轴51上。

图8A示出了卷绕线轴B的最终阶段。纵向条带S围绕引导辊33和围绕接触辊37而被引导。抽吸箱85设置在角度位置中，使得相对于接触辊37，其处于臂39的枢转轴线39A的相对侧上。

在图8B中，卷绕芯轴51的旋转已经停止，臂33和39已经提升，使得接触辊37不再抵靠在螺旋卷绕线轴B上。抽吸箱83已经沿箭头f83(图8A)的方向转动，使其朝向刀片81转动。在其旋转运动中，抽吸箱已经使纵向条带S运动离开接触辊37。与抽吸箱85成一体的对刃83现在与刀片81相对，并且卷带材料的纵向条带S处于对刃83和刀片81之间。

在以下的图8C中，刀片81已经朝向对刃83运动并已经穿透对刃，从而切割纵向条带S。这样，形成保持在形成的螺旋卷绕线轴B上的尾部或后边缘、以及通过抽吸箱85的表面上的抽吸而被保持的头部或前边缘。为了防止纵向条带S的前边缘由于纵向条带S中的张力而被拉回，可以启用制动器93。

随后，抽吸箱85沿着箭头f85x所示的方向旋转，运动到图8D所示的位置。纵向条带S的前边缘保持附接到抽吸箱85，因此被向前带动的量足以接下来被保持在辊33和37之间。为了更加可靠地保持纵向条带的前边缘，抽吸箱的径向尺寸可以比附图中示意性地示出的径向尺寸大。

刚刚已经形成的螺旋卷绕线轴B可以从卷绕芯轴51移除，新的管状卷绕芯部T可以插入到所述卷绕芯轴51上。

一旦新的管状卷绕芯部T已经插入到卷绕芯轴51上，其就锁定到芯轴，为此芯轴可以膨胀，臂39和33可以降低，直到接触辊37压靠新的管状卷绕芯部T的外圆柱形表面。纵向条带S的通过抽吸箱85的抽吸而保持的起始部分挤压在接触辊37和管状卷绕芯部T之间，如图8E所示。当纵向条带S现在通过挤压在接触辊37和管状卷绕芯部T之间而被保持时，可以停用制动器93。

抽吸箱85可以再次沿着箭头f85x的方向转动。由臂39承载的喷嘴可以启用，以产生空气射流A1，该空气射流便于纵向条带S的起始边缘或前边缘的定位。

在下一个步骤中，静电棒89可以向下旋转，以将其带到管状卷绕芯部T的外圆柱形表面的前部中，如图8F所示。与静电棒89一起，一系列喷嘴91可以降低，这些喷嘴产生空气射流A2，该空气射流有助于将纵向条带S的前边缘从抽吸箱85分离，在这个步骤期间，抽吸箱可以停止其抽吸作用。

静电棒89可以启用，以使管状卷绕芯部T带静电，可选地首先使卷绕芯轴51接地。

上述动作的组合效果意味着，纵向条带S附着到新的管状卷绕芯部。

在下一个步骤中，卷绕芯轴51开始旋转(图8G和8H中的箭头f51)，以启动新的螺旋卷绕线轴B的卷绕。

在上述步骤中，当空气射流A1启用时，抽吸箱的表面可以用作用以支撑和展开纵向条带S的前边缘的表面。如果空气射流A1以及时的方式启用，那么在切割纵向条带S之后空气射流A1和抽吸箱85的旋转的组合效果使得纵向条带的前边缘伴随着朝向并超过辊37和插入到卷绕芯轴51上的新的管状卷绕芯部T之间的辊隙。这样，避免了纵向条带S的前边缘的任何摇摆或不期望的偏差。

在一些实施例中，引导臂31可以与条带引导装置配合，该条带引导装置修正纵向条带S中的任何横向滑动。这在考虑到从切割工位13到相应的卷绕工位15的每个纵向条带行进的路径的长度较大时是尤其有用的。沿着该路径，在纵向条带中可能发生滑动，如果没有合适地修正，那么将导致卷绕故障。这些故障是可见的，尤其是在线轴的前表面上，为形成线轴的各个叠置匝的边缘中的轴向不对准的形式。

条带引导装置整体用101表示。其包括具有平行轴线的一对惰辊103。辊103的轴线可以大致垂直于机器方向，也就是围绕辊自身卷绕的纵向条带S的运动方向，跟随图5所示的引导路径并且在图8A-8H的序列中示意性地示出。引导辊103被支撑为使得它们能够围绕轴线X-X(图9A、9B)一体地旋转，该轴线相对于引导辊103的旋转轴线设置成大致90°。可以通过电动马达107，或者通过任何其它合适的致动器，来控制围绕轴线X-X的旋转。辊103和电动马达107可以由与引导臂31成一体的托架105承载。

一个或两个传感器可以在引导臂31上布置在辊103的下游，其检测纵向条带S的横向位置。在图示实施例中，设置有两个传感器109A和109B，其可以安装在安装托架111上。传感器109A、109B可以定位在大致对应于纵向条带S的宽度的彼此相对的距离处，或者可以具有足够宽的读数范围，以针对各种横向尺寸的纵向条带识别纵向条带S的纵向边缘。

传感器109A、109B可以与控制单元相关联，该控制单元控制辊103围绕轴线X-X的旋转以修正纵向条带S的任何侧滑，也就是相对于前进方向沿横向方向的运动。根据卷绕芯轴51沿着传送轨迹(箭头f41)的位置，两个传感器109A、109B可以选择性地启用，或者可以始终启用而选择性地使用其信号。

上述条带引导装置101允许纵向条带S获得精确的卷绕，尤其是在螺旋卷绕线轴B的边缘B1和B2的区域中，从而修正了纵向条带沿着从切割工位13到线轴B的进给路径的滑动。

参考图9A和9B的示意图，可以更好地理解条带引导装置101的操作。这些图示出了：形成的螺旋卷绕线轴B，卷绕的纵向条带S的一部分，以及两个传感器109A、109B。图9A、9B示出了卷绕芯轴51以及由此螺旋卷绕线轴B的往复直线运动反向的两个点。在图9A中，纵向条带S与端部B2对应：这是根据图9A的箭头f41x(在图中从右向左)的运动达到的端部位置。该运动反向，并且线轴B如箭头f41y(图9B)所示地运动，直到其到达纵向条带S与线轴B的端部B1相邻的位置。在该点处，运动停止并且再次反向。

传感器109A和109B具体用来修正螺旋卷绕线轴B的端部B1和B2附近的纵向条带S中的任何滑动，使得在这些端部上，由纵向条带S形成的匝正确地叠置，形成干净整齐的线轴，其中端部B1、B2由尽可能平坦的表面限定。

为此，传感器109A、109B可以将表示纵向条带S的纵向边缘BL1和BL2的位置的信号提供给控制单元115，该控制单元与电动马达107接口连接。当线轴B接近图9A所示的位置时，使用来自传感器109B的信号，以精确地检查边缘BL2的位置并且确保其与线轴B的端部B2对准。如果传感器109B检测到纵向边缘BL2由于例如纵向条带S的横向滑动而相对于理论位置偏移，那么通过控制单元115修正该偏移，该控制单元控制辊103的轴线围绕轴线X-X的旋转，从而修正侧滑。

当纵向条带S通过卷绕芯轴51的平移而接近线轴B的端部B1(图9B)时，可以想到类似的操作。在这种情况下，利用传感器109A检测纵向条带S的任何滑动，该传感器检测纵向边缘BL1的位置。

这给出了卷绕的精确控制，并且给出了纵向条带S在螺旋卷绕线轴B的端部B1和B2附近区域中的任何滑动的修正，使得线轴精确地卷绕以形成平滑的、紧凑的基部表面，而沿纵向条带S形成的匝的轴向方向没有任何偏移。

Claims (24)

1.一种用于形成卷带材料的线轴(B)的机器(1)，其包括：

退绕部段(3)，该退绕部段用于使卷带材料(Na、Nb)的母绕线器(Ba、Bb)退绕；

切割工位(13)，该切割工位布置在退绕部段(3)的下游并且包括切割构件，该切割构件适于将来自退绕部段(3)的卷带材料分成纵向条带；

多个卷绕工位(15)，所述多个卷绕工位按顺序布置在切割工位的下游，每个卷绕工位适于接纳相应的纵向条带；其中每个卷绕工位包括卷绕装置(41、51)，卷带材料的纵向条带(S)进给到该卷绕装置，并且在该卷绕装置中形成卷带材料的相应的线轴(B)；卷绕装置(41、51)被布置和控制成用以通过围绕线轴(B)的旋转轴线(C-C)的旋转来卷绕纵向条带并形成线轴；

其中每个卷绕装置包括卷绕芯轴(51)，该卷绕芯轴具有围绕旋转轴线(C-C)的旋转运动以及沿着与旋转轴线(C-C)平行的方向的往复平移运动，以便围绕卷绕芯轴(51)螺旋地卷绕纵向条带；并且其中每个卷绕工位(15)还包括：条带切割装置(81、83)，该条带切割装置用于横向地切割纵向条带(S)，由此形成后边缘和前边缘，该后边缘在形成的情况下保留在线轴上；和保持装置(85)，该保持装置用于保持纵向条带(S)的前边缘，以将该前边缘传送到待卷绕的新的线轴的管状卷绕芯部(T)上。

2.根据权利要求1所述的机器(1)，其中接触辊(37)与每个卷绕芯轴(51)相关联，该接触辊围绕旋转轴线旋转并且适于压靠在卷绕芯轴(51)上形成的线轴(B)的外表面。

3.根据权利要求2所述的机器(1)，其中接触辊(37)和保持装置(85)由枢转臂(39)承载，该枢转臂具有枢转运动，以朝向和远离卷绕芯轴(51)的轴线运动。

4.根据权利要求3所述的机器(1)，其中枢转臂(39)安装在滑架(41)上，该滑架承载卷绕芯轴(51)并且能够沿着与卷绕芯轴(51)的旋转轴线(C-C)平行的方向以往复运动横向地运动。

5.根据权利要求3所述的机器，其中所述枢转臂(39)承载切割装置(81、83)的至少一部分。

6.根据权利要求4所述的机器，其中所述枢转臂(39)承载切割装置(81、83)的至少一部分。

7.根据权利要求3所述的机器，其中保持装置(85)能够在第一位置和第二位置之间运动，在第一位置中，保持装置与切割装置(81、83)共同作用以横向地切割纵向条带(S)，在第二位置中，保持装置将纵向条带的前边缘保持在接触辊(37)和待卷绕的新的线轴的管状卷绕芯部(T)之间。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的机器(1)，其中保持装置(85)是抽吸装置。

9.根据权利要求8所述的机器(1)，其中抽吸装置包括抽吸箱。

10.根据权利要求2所述的机器(1)，其中保持装置(85)包括抽吸箱，并且其中接触辊(37)和抽吸箱(85)的长度大致等于卷绕芯轴(51)的长度。

11.根据权利要求9所述的机器(1)，其中抽吸箱(85)具有围绕与线轴(B)的旋转轴线(C-C)平行的轴线的旋转运动。

12.根据权利要求11所述的机器(1)，其中接触辊(37)与每个卷绕芯轴(51)相关联，该接触辊围绕旋转轴线旋转并且适于压靠在卷绕芯轴(51)上形成的线轴(B)的外表面；并且其中所述抽吸箱(85)具有围绕接触辊(37)的轴线的旋转运动。

13.根据权利要求9所述的机器(1)，其中对刃(83)与抽吸箱(85)一体地形成，该对刃与刀片(81)共同作用，对刃和刀片形成切割装置。

14.根据权利要求1-7和10中任一项所述的机器(1)，其中卷绕工位(15)还包括附着构件(89)，以使得纵向条带(S)的前边缘附着到待卷绕的新的线轴(B)的管状卷绕芯部(T)。

15.根据权利要求14所述的机器(1)，其中所述附着构件(89)是静电构件。

16.根据权利要求15所述的机器(1)，其中附着构件(89)包括静电棒，该静电棒被构造和布置成使待卷绕的新的线轴(B)的管状卷绕芯部(T)带上静电。

17.根据权利要求14所述的机器(1)，其中附着构件(89)安装到用于引导纵向条带(S)的引导臂(31)。

18.根据权利要求17所述的机器(1)，其中引导臂(31)包括引导辊(33)，该引导辊具有与线轴(B)的旋转轴线(C-C)大致平行的旋转轴线。

19.根据权利要求18所述的机器(1)，其中引导臂(31)由滑动件(25)承载，该滑动件能够与线轴(B)的旋转轴线(C-C)平行地运动。

20.根据权利要求17所述的机器(1)，其中附着构件(89)具有相对于引导臂(31)的运动，以便朝向和远离线轴(B)的旋转轴线(C-C)运动。

21.根据权利要求1-7和10中任一项所述的机器(1)，其中吹气喷嘴与切割装置(81、83)和相应的保持装置(85)相关联，该吹气喷嘴被构造和引导成便于前边缘与保持装置分离并且便于前边缘附着到待卷绕的新的线轴的卷绕芯部。

22.根据权利要求1-7和10中任一项所述的机器(1)，其中每个卷绕工位包括制动器(93)，以在切割之后保持纵向条带(S)，该制动器沿着纵向条带(S)的进给路径布置，相对于纵向条带的进给方向处于切割装置(83、85)的上游。

23.根据权利要求17所述的机器(1)，其中每个卷绕工位包括制动器(93)，以在切割之后保持纵向条带(S)，该制动器沿着纵向条带(S)的进给路径布置，相对于纵向条带的进给方向处于切割装置(83、85)的上游，并且其中制动器(93)安装在引导臂(31)上。

24.一种用于将多个纵向条带(S)卷绕在形成于多个卷绕工位(15)中的线轴(B)上的方法，每个线轴围绕相应的旋转轴线(C-C)旋转并且与所述旋转轴线(C-C)平行地往复平移，所述方法包括以下步骤：

将相应长度的纵向条带卷绕在形成于卷绕工位中的第一线轴上；

借助于切割装置切断纵向条带，以形成第一线轴的后边缘和第二线轴的前边缘，借助于相应的保持装置保持该前边缘；

将第一线轴从卷绕工位移除；

将新的管状卷绕芯部插入到卷绕工位中；

借助于保持装置使前边缘朝向新的管状卷绕芯部运动；

使前边缘附着到新的芯部；

启动新的线轴围绕新的管状卷绕芯部的卷绕。