自对准的可枢转卷筒及转动架组件制造技术

本发明专利技术提供用于罐本体(1)罐装饰机的卷筒组件(50)。卷筒组件(50)包括轴承组件(56)，该轴承组件形成假想枢轴点(100)，由此卷筒(54)可以相对于支撑卷筒轴(52)枢转。为了允许卷筒(54)相对于卷筒轴(52)枢转，轴承组件(56)位于一个位置处，并且为卷筒(54)和卷筒轴(52)之间仅有的接触点。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】自对准的可枢转卷筒及转动架组件相关专利申请的交叉引用本申请要求2012年4月26日提交的系列号为No.13/456,579的美国专利申请的优先权，该专利申请以引用方式并入本文。
本专利技术总体涉及卷筒组件，该卷筒组件联接到卷筒承载体，以用于装饰容器，更具体地，本专利技术涉及卷筒组件，其中卷筒与罐装饰装置的表面自对准。
技术介绍
装饰(即任何标记)通常由利用旋转“覆盖层”的罐装饰装置施加给罐。覆盖层(或更一般地为多个覆盖层)设置在大直径(即相对于施加有罐装饰的罐本体而言的大直径)旋转盘的周边上。在覆盖层接触罐之前，一个或多个油墨工位以期望的图案将油墨施加到覆盖层。罐以与覆盖层对应的速度旋转，然后与覆盖层接触。罐以其基本上一个完整的旋转接触覆盖层。在罐和覆盖层彼此接触期间，油墨从覆盖层转印到罐上。然后，罐可以经受进一步的处理，例如清漆、干燥等，以确保油墨不被污染。在罐装饰过程期间用来支撑和操纵罐的装置是卷筒转动架。通常，卷筒转动架包括具有旋转轴线的盘。卷筒转动架的盘的旋转轴线基本上平行于覆盖层轮的旋转轴线。多个长形卷筒组件联接到卷筒转动架的盘。每个卷筒组件的纵向轴线大致平行于覆盖层轮的旋转轴线和卷筒转动架的盘的旋转轴线，然而，如果卷筒需要具有一定量的径向“内束”，如下所述，那么卷筒转动架的盘的旋转轴线可以朝向覆盖层轮的轴线倾斜。如上所述，罐必须在其接触油墨覆盖层时旋转。这种旋转是通过卷筒组件实现的，罐安装在该卷筒组件上。初始要注意的是，在罐的制造过程中，在该点处，罐是不完整的，即罐不具有顶部。从而，罐为大致杯状物，具有大致平的基部，带有依靠的侧壁。罐设置在卷筒组件的远侧端部上，并且通过真空保持就位。也就是，卷筒组件被构造为在远侧端部处抽真空，由此将罐保持就位。为了实现罐的旋转，卷筒组件包括卷筒和卷筒轴。卷筒和卷筒轴为大致圆柱形，但是具有半径不同的部分。卷筒轴包括通道，可以通过该通道抽真空。卷筒轴的一端(近侧端部)联接到卷筒转动架的盘。从而，卷筒轴从卷筒转动架的盘悬置。优选地，卷筒轴相对于卷筒转动架的盘不旋转(在卷筒转动架的盘旋转时绕卷筒转动架的盘的轴线旋转)。卷筒为设置在卷筒轴上的大致圆柱形外壳。卷筒通常在两端开口。卷筒被构造为绕卷筒轴同中心地旋转。轴承组件设置在卷筒和卷筒轴之间。轴承组件允许卷筒相对于卷筒轴旋转。旋转装置(通常为将罐装饰装置覆盖层轮联接到一个或多个卷筒的带系统)被构造为使得每个卷筒在正好罐接触油墨覆盖层之前处于合适的旋转速度。当罐接触油墨覆盖层时，或在正好罐接触油墨覆盖层之前，该旋转装置与卷筒脱开。还要注意到，卷筒必须与覆盖层相距特定的距离，以便在罐和油墨覆盖层之间形成合适的压力，该合适的压力使得油墨进行转印而不扭曲覆盖层，而扭曲覆盖层引起扭曲的图像，或者使得卷筒以及由此罐减缓其旋转速度，这还导致在罐上形成扭曲图像。在这种构造中，罐装饰装置和卷筒转动架的盘的各个部件必须精确地对准，并且被构造为以特定的速度旋转，以确保罐装饰施加到罐上而不会污染、涂污或以其他方式扭曲标记。因此，卷筒转动架的盘的元件在传统上非常刚性，以便控制它们相对于其它元件的位置。即使对于非常刚性的部件，仍然有一个不对准的诱因，即卷筒组件是悬置的。在这种构造中，已知的是，在向罐施加图像时，卷筒组件的远侧端部响应于由覆盖层施加到其上的压力而进行偏转。补偿这种偏转的一种方法是将卷筒组件构造为具有选择的径向位移，或者卷筒组件的“内束”。也就是，卷筒转动架的盘沿径向朝向覆盖层轮倾斜。这使得卷筒组件的远侧端部定位成距覆盖层轮的旋转轴线比距卷筒组件的近侧端部更近。从而，当覆盖层接触罐(在卷筒上)时，由覆盖层形成的偏压使得卷筒组件向内偏转微小的量，由此卷筒组件的纵向轴线基本上平行于覆盖层轮的旋转轴线。注意到，作为卷筒组件的刚性构造的一部分，并且如图1所示，通常在卷筒4和卷筒轴5之间设置有两组轴承2、3。通常具有在卷筒组件的远侧端部附近设置的滚珠轴承组件2和在卷筒组件的近侧端部附近设置的滚针轴承3组件。通过沿着卷筒组件的纵向轴线在两个位置处将卷筒支撑在卷筒轴上，卷筒在能够旋转时相对于卷筒轴处于固定定向。从而，为了在所有罐的罐装饰中取得一致且良好的质量，每个卷筒组件必须大致平行于覆盖层轮的旋转轴线。卷筒组件的部件上的任何偏离平行状况可能导致在每个罐中卷筒组件没有完全印刷。当发生这种情况时，必须要确定相关卷筒组件中哪一个部件偏离规范，并且将其更换。这可能导致大量的机器停产。有时候当操作者检测这样的不对准而不是执行正确的维护时，操作者将简单地增大罐装饰装置的压力，以便使得偏离规范的卷筒组件正确地进行印刷。然而，这导致剩余的卷筒组件具有比必要载荷高的载荷，并且通常降低卷筒转动架的盘组件的使用寿命。
技术实现思路
通过允许卷筒在卷筒轴上“浮动”，本文所公开的和要求保护的概念克服了不对准的卷筒组件的问题。这是通过提供一卷筒组件实现的，其中轴承组件形成假想枢轴点，由此卷筒可以相对于卷筒轴枢转。也就是，虽然构造卷筒转动架盘组件(更具体地为卷筒组件)的传统方法要求在卷筒和卷筒轴之间的两个支撑位置处在部件之间具有紧密但可旋转的配合，但是本文所公开的卷筒组件允许轴承组件在卷筒和卷筒轴之间具有单个或两个非常靠近的轴承单元。此外，轴承单元的尺寸形成为允许卷筒相对于卷筒轴枢转。卷筒的这种相对于卷筒轴运动的有意的能力在本文中限定为“浮动”。在操作中，卷筒相对于卷筒轴的浮动允许卷筒与覆盖层对准。也就是，即使卷筒轴未对准，即基本上不平行于覆盖层轮的旋转轴线，由覆盖层接触卷筒所产生的偏压也能使得卷筒相对于卷筒轴枢转，从而卷筒变得基本上平行于覆盖层轮的旋转轴线。这种构造允许卷筒组件和卷筒转动架盘的构造具有不太严格的规范，并且允许卷筒与覆盖层轮的旋转轴线自动地对准。在另一个实施例中，轴承组件的尺寸形成为用以适应具有不同直径的卷筒。也就是，虽然具有传统尺寸的铝罐仍然是通用的，但是尺寸可选的铝罐正在变得更加通用。当罐具有可选的尺寸并且由此卷筒具有可选的尺寸时，需要将不同尺寸的卷筒联接到卷筒轴。为了适应不同尺寸的卷筒，轴承组件可以利用三个滚珠轴承单元。三个滚珠轴承单元仍然提供单个假想枢轴点，但是允许卷筒和卷筒轴上具有较大的接触面积。较大的接触面积允许不同尺寸的卷筒联接到单个卷筒轴。附图说明参考附图，从以下优选实施例的说明中可以获得本专利技术的完整理解，其中：图1为现有技术的卷筒组件的横截面图。图2为罐装饰机的侧视图。图3为枢转卷筒组件的横截面图。图4为滚珠轴承单元的横截面图。图5A为另一个枢转卷筒组件的横截面图，图5B为另一个枢转卷筒组件的横截面图，图5C为另一个枢转卷筒组件的横截面图。具体实施方式如在此所用的，“大致平行”，即当比较两个旋转轴线时，意味着两个轴线彼此处于大约0.007度内和/或卷筒长度的每英寸0.001度。如在此所用的，“基本上平行”，即当比较两个旋转轴线时，意味着两个轴线彼此处于大约0.0035度内和/或卷筒长度的每英寸0.005度。如在此所用的，“假想枢轴”为一点，物理元件绕该点枢转，但是在该位置处没有该元件的部分存在。“假想枢轴”由与“假想枢轴”间隔开的多个物理枢轴点形成。另外，“假想枢轴”是有意形成的，并且由于制造公差而不是固有存在的。也就是，例如在具有内座圈本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种卷筒组件(50)，其包括：长形的卷筒轴(52)，所述卷筒轴具有纵向轴线(60)、近侧端部(62)和远侧端部(64)；中空长形的卷筒(54)，所述卷筒被构造为绕所述卷筒轴(52)可旋转地设置，并且被构造为绕所述卷筒轴的纵向轴线(55)同中心地旋转；轴承组件(56)，所述轴承组件设置在所述卷筒(54)和所述卷筒轴(52)之间，由此所述轴承组件(56)将所述卷筒(54)可旋转地联接到所述卷筒轴(52)；所述轴承组件(56)限定了假想枢轴点(100)，所述假想枢轴点基本上设置在所述卷筒轴的纵向轴线(55)上；并且其中所述轴承组件包括至少三个滚珠轴承单元。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.04.26 US 13/456,5791.一种卷筒组件(50)，其包括：长形的卷筒轴(52)，所述卷筒轴具有纵向轴线(60)、近侧端部(62)和远侧端部(64)；中空长形的卷筒(54)，所述卷筒被构造为绕所述卷筒轴(52)可旋转地设置，并且被构造为绕所述卷筒轴的纵向轴线(60)同中心地旋转；轴承组件(56)，所述轴承组件设置在所述卷筒(54)和所述卷筒轴(52)之间，由此所述轴承组件(56)将所述卷筒(54)可旋转地联接到所述卷筒轴(52)；所述轴承组件(56)限定了假想枢轴点(100)，所述假想枢轴点基本上设置在所述卷筒轴的纵向轴线(60)上；其中所述轴承组件包括至少三个滚珠轴承单元，并且所述三个滚珠轴承单元彼此相邻地设置；并且其中所述轴承组件为所述卷筒轴和所述卷筒之间仅有的联接，所述卷筒轴和所述卷筒仅仅通过所述轴承组件联接。2.根据权利要求1所述的卷筒组件(50)，其中所述卷筒的纵向轴线(55)相对于所述卷筒轴的纵向轴线(60)在所述假想枢轴点(100)处能够在0.00到0.20度之间枢转。3.根据权利要求2所述的卷筒组件(50)，其中所述卷筒的纵向轴线(55)相对于所述卷筒轴的纵向轴线(60)在所述假想枢轴点(100)处能够枢转0.15度。4.根据权利要求1所述的卷筒组件，其中：所述轴承组件的外半径在大约0.777英寸至0.877英寸之间；并且所述卷筒具有轴承组件座部，所述卷筒的轴承组件座部的半径对应于所述轴承组件的外半径。5.根据权利要求4所述的卷筒组件，其中所述轴承组件的外半径为大约0.827英寸。6.根据权利要求1所述的卷筒组件，其中所述卷筒的外径从包括大约2.572英寸直径、大约2.253英寸直径和大约2.063英寸直径的组中选择。7.根据权利要求1所述的卷筒组件(50)，其中所述假想枢轴点(100)距所述卷筒轴的远侧端部(64)比距所述卷筒轴的近侧端部(62)更近。8.根据权利要求1所述的卷筒组件(50)，其中：所述卷筒轴(52)具有与所述卷筒轴的远侧端部(64)相邻地设置的轴承组件座部(68)以及设置在所述卷筒轴的近侧端部(62)和所述轴承组件座部(68)之间的中间部分(70)，所述卷筒轴的中间部分(70)具有限定了外表面(72)的第一半径；所述卷筒(54)具有近侧端部(80)、远侧端部(82)、与所述卷筒的远侧端部(82)相邻的所述轴承组件座部(84)以及设置在所述卷筒的近侧端部(80)和所述卷筒的轴承组件座部(84)之间的中间部分(86)，所述卷筒的中间部分(86)具有限定了内表面(88)的第二半径；所述卷筒轴(52)的第一半径小于所述卷筒(54)的第二半径，由此在所述卷筒轴的中间部分(70)和所述卷筒的中间部分(86)之间存在间隙(170)；并且所述卷筒轴(52)具有凸缘(74)，当所述卷筒(54)设置在所述卷筒轴(52)上时，所述凸缘与所述卷筒轴的近侧端部(62)相邻地设置，所述卷筒轴的凸缘(74)的外半径小于但基本上等于所述卷筒(54)的第二半径，由此在所述卷筒轴的凸缘(74)和所述卷筒的内表面(88)之间存在间隙。9.一种卷筒转动架组件(14)，其包括：卷筒承载体(30)，所述卷筒承载体被构造为绕旋转轴线(34)旋转；多个...

【专利技术属性】
技术研发人员：K·S·弗莱彻，
申请(专利权)人：斯多里机械有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US