ES2239094T3 - Cabezal de corte para varios rollos de papel. - Google Patents

Abstract

Cabezal de corte para varios rollos de papel de cocina y/o papel higiénico que puede estar posicionado en una máquina de corte (11) en la que una banda transportadora empujadora suministra paso a paso al menos dos rollos o dos rollizos (12), soportando dicho cabezal (17) un disco de corte (20) motorizado que funciona cortando de modo cruzado los rollos (12) dispuesto en una superficie de la banda transportadora (14), en la que los rollos (12) están guiados mediante surcos (13), caracterizado porque dicho cabezal (17) comprende un brazo giratorio en relación con una estructura de soporte (21), que a su vez soporta un eje giratorio (47) para al menos un disco de corte (20), estando dicho eje giratorio (47) de dicho(s) disco(s) de corte(es) (20) motorizado (38, 32) con la interposición de un eje (50) soportado y siendo excéntricamente móvil en relación con un árbol motor (32) durante la operación de corte según una determinada lógica, transmitiendo dicho árbol motor (32) el giro a dicho discode corte (20) y siendo paralelo a un eje giratorio central (22) de dicho brazo giratorio (26).

Description

Cabezal de corte para varios rollos de papel.

La presente invención se refiere a un cabezal de corte para varios rollos de papel de cocina y/o papel higiénico, véase por ejemplo el documento US-A-4.041.813.

Es sabido que para la producción de rollos de papel de cocina y/o papel higiénico, a partir de bastones o rollos bobinados de un diámetro predeterminado y de una cierta altura, por ejemplo, aproximadamente dos metros, y conocidos como rollizos. Estos deben cortarse para producir rollos individuales, por ejemplo de aproximadamente 200 mm de longitud, listos para su distribución.

Actualmente, el corte de estos rollos finales con una medida predeterminada se realiza en cortadoras especiales que reciben, por ejemplo, el rollizo individual y lo cortan secuencialmente en un gran número de rollos más cortos, cada uno de los cuales presenta el tamaño necesario. El rollizo, una vez recogido, llega a una banda transportadora empujadora, que lo dispone debajo de una cortadora.

En general, una máquina de esta índole comprende un disco de corte motorizado en un brazo que gira, pasando de una posición de liberación de uno o dos rollizos subyacentes, avanzados en la banda transportadora, a una posición de recogida para cortar uno o más rollos de los respectivos rollizos, y así sucesivamente.

Basándose en este patrón de trabajo, el disco establece contacto con los rollizos o rollos que van a cortarse, cuatro rollizos subyacentes como máximo, según unas trayectorias estrictamente circulares que limitan el diámetro de los rollizos que van a cortarse, debido a posibles problemas de interferencia entre las partes. Puesto que los rollizos se disponen de acuerdo con una cuerda en función de la circunferencia de revolución del disco, la cuchilla ataca los rollizos intermedios en mayor grado. A medida que el grosor de la cuchilla cortadora aumenta hacia el centro, se produce un corte desigual y la cuchilla se sobrecalienta.

A fin de acelerar estas operaciones de partición, también se producen cortadoras que siguen realmente el rollizo o los rollizos durante su avance en la banda transportadora empujadora y los cortan mientras se desplazan para ahorrar tiempo.

No obstante, tales dispositivos son particularmente complejos y deben ajustarse perfectamente para no cortar rollos de tamaño diferente o cortar rollos cortados imperfectos que no se adaptan a las necesidades de los usuarios. Además, presentan los mismos problemas que los dispositivos provistos de brazos giratorios como los mencionados anteriormente.

El objetivo de la presente invención es producir un cabezal de corte para varios rollos de papel de cocina y/o papel higiénico que solucione los problemas mencionados anteriormente.

Otro objetivo de la presente invención es producir un cabezal de corte de rollizos que sea extremadamente práctico y sencillo, al tiempo que permita una operación de corte rápida con una alta productividad.

Otro objetivo de la presente invención es producir un cabezal de corte de rollizos que permita que los discos se consuman hasta quedar desgastados a un diámetro bastante limitado, produciendo ahorros de costes y resultando necesarias menos interrupciones para los cambios de discos.

Estos y otros objetivos, según la presente invención, se obtienen mediante la producción de un cabezal de corte para varios rollos de papel de cocina y/o papel higiénico como se indica en la reivindicación 1.

Otras características se prevén en las reivindicaciones dependientes.

Las características y ventajas de un cabezal de corte de varios rollos de papel de cocina y/o papel higiénico, según la presente invención, se pondrán más claramente de manifiesto a partir de la descripción siguiente, que se proporciona simplemente a título descriptivo y no limitativo, haciendo referencia a los dibujos esquemáticos, en los que:

- La figura 1 es una vista frontal esquemática de dos cabezales cortadores de varios rollos de papel de cocina y/o papel higiénico según la presente invención ensamblados en una máquina de corte;

- La figura 2 es una vista en planta desde arriba de una parte de la máquina de la figura 1 con secciones de los dos cabezales según la invención;

- La figura 3 es una vista en sección ampliada de un detalle de la figura 2 y la figura 3a es una vista de una forma alternativa de dicho detalle;

- La figura 4 es una vista en perspectiva del cabezal de la presente invención, ensamblado en una máquina;

- La figura 5 es una vista esquemática del recorrido que realizan las cuchillas con el cabezal de la invención.

En la figura 1 se muestra una máquina de corte de varios rollos de papel de cocina y/o papel higiénico indicada como un todo con la referencia 11, equipada con dos cabezales según la invención.

La máquina de corte 11 está posicionada debajo de una banda transportadora empujadora (no representada) que suministra rollizos 12 (por ejemplo, mediante empujadores) para cortarlos a la medida predeterminada en una sucesión de rollos. En el ejemplo, la alimentación se realiza mediante cuatro surcos 13 posicionados en una superficie de la banda transportadora 14. En el ejemplo, la alimentación proporciona un avance paso a paso de cantidades predeterminables de rollizos que van a cortarse. A continuación, se prevén generalmente unas partes prensadoras (no representadas) que retienen los rollizos 12 y cooperan con éstos cuando han avanzado una distancia determinada bajo la máquina de corte 11.

La máquina de corte 11 puede incluir una estructura de soporte inferior 15 y una estructura de puente superior 16, que puede elevarse y/o descender en relación con la estructura inferior 15.

La estructura de puente 16, que está provista de dos cabezales cortadores 17 de la máquina de corte, presenta unas guías huecas 18 de sección rectangular capaces de deslizarse en montantes viga en forma de I 19 que se extienden hacia arriba, fijadas a la estructura inferior 15 y de altura ajustable según las necesidades. De esta forma, es posible ajustar la posición de los discos cortadores 20 de los dos cabezales 17 en función del diámetro de los rollizos 12 y el diámetro de los discos cortadores 20. Esta estructura de puente 16 se mueve de forma apropiada y funciona con controles centralizados, no representados. En cualquier caso, se pueden montar los cabezales cortadores de la invención también en una estructura fija, por ejemplo en un travesaño fijo 21.

En cambio, en el ejemplo representado, el travesaño 21 conecta las guías huecas 18 y soporta un motor reductor 23 que controla de modo giratorio un eje central 22.

En un manguito 24 fijado al travesaño 21 y externamente coaxialmente al eje central 22, que pasa por su interior, está soportado un brazo giratorio 26, con la interposición de rodamientos 25, que soporta el par de cabezales cortadores 17 de la máquina de corte 11. En el ejemplo, el brazo giratorio 26 se extiende desde lados opuestos en relación con dicho eje central 22 y soporta dos cabezales, pero una máquina simplificada podría también disponer de un solo cabezal. Este brazo giratorio 26, en sus extremos opuestos libres soporta, mediante rodamientos 27, una caja perfilada 28 equipada con una extensión con manguito 29 que soporta una polea con correa 30 encastrada en uno de sus extremos libres con el que está formado de una sola pieza. La correa para polea 30 y la caja perfilada 28 soportan a su vez, mediante rodamientos adicionales 31, un árbol motor 32 que transmite el giro del disco de corte 20, paralelo al eje giratorio central 22 del brazo giratorio 26. El árbol motor 32 que transmite el giro al disco de corte 20 a su vez soporta una polea con correa 33 adicional encastrada en uno de sus extremos libres, que transmite el movimiento a través de la correa 34 desde una polea 35 colocada externamente coaxialmente al manguito 24 fijado al travesaño 21 y en el mismo giro debido a la presencia de los rodamientos 36.

La polea 35 está formada de una sola pieza con una segunda polea 35a unida y encastrada a esta, dispuesta también en unos rodamientos 36, y apta para recibir e movimiento a través de una correa de distribución 37 controlada por un motor 38 formado de una sola pieza con el travesaño 21. Las poleas 35 y 35a actúan como transmisión, montadas concéntricamente en el fulcro giratorio del brazo giratorio 26.

Debe observarse también la presencia de una polea 39 fijada y colocada externamente coaxialmente al manguito 24, fijado al travesaño 21, en la que pasa una correa de distribución 40 que hace girar la caja 28 alrededor del árbol motor 32. Naturalmente, están previstos unos rodillos tensores locos 41 y 42, respectivamente para las correas 40 y 34 posicionados en el brazo giratorio 26.

No debe olvidarse que el brazo giratorio 26 es arrastrado de modo giratorio por el eje central 22 debido a la presencia de una pestaña de transmisión del mecanismo 43 colocada en el extremo del eje central 22 y encastrada en un soporte externo 44 mediante rodamientos 25 que soportan el mismo brazo giratorio.

De nuevo con cada uno de los cabezales cortadores 17, debe tenerse en cuenta que el árbol motor 32 que transmite el giro al disco de corte 20 soporta una rueda dentada 45, en su otro extremo libre, opuesto a donde está posicionada la polea 33, que a su vez engrana con una segunda rueda dentada 46, excéntrica en relación con el árbol motor 22, Las ruedas dentadas 45 y 46 están lubricadas con un baño de aceite en la caja perfilada 28. Un árbol auxiliar con ruedas dentadas 47, el árbol motor propiamente dicho del disco de corte, soporta esta segunda rueda dentada 46, y es ésta la que se inserta en un engranaje reductor epicíclico 48, con función diferencial, en cuya salida está soportado el disco de corte 20. Tanto el par de ruedas dentadas 45 y 46 así como el engranaje reductor 48 están alojados en la caja perfilada 28 que gira alrededor del árbol motor 32 que transmite el giro al disco de corte 20.

Así, el brazo giratorio 26 soporta dos cabezales cortadores 17 excéntricos, en sus extremos diametralmente opuestos, que giran a una relación de sincronización de 4 a 1 respecto del giro del propio brazo alrededor de sus propios ejes 47. La caja perfilada 28 está soportada mediante rodamientos 27 y motorizada por la transmisión de la correa de distribución 40 y las poleas con correa 30, 39 con una relación de 4 a 1 respecto del giro del brazo 26. Debe observarse que el movimiento giratorio excéntrico de las cajas 28 o cabezales 17 es conferido efectivamente por el giro del brazo 26.

De hecho, la polea 39 está bloqueada en el manguito 24 o en el fulcro giratorio del mismo brazo 26.

Con dos cabezales 17 con dicha estructura dispuestos en el brazo giratorio 26, cada disco de corte funciona de modo que sigue un recorrido anular cerrado con cuatro lados aplanados, como se muestra en la figura 5.

En la parte inferior de tal recorrido, una sección virtualmente recta y paralela a la superficie de la banda transportadora 14, indicada mediante A a B en la sección cubierta, el disco 20 actúa sobre los rollizos subyacentes 12 dispuestos en los surcos 13 y corta los rollos (no representados) a una medida definida y escogida previamente.

En el ejemplo se muestra cómo dichos cabezales 17, dispuestos en el brazo giratorio 26, cada uno de los cuales soporta un disco o una cuchilla 20, intervienen consecutivamente; después de la acción de corte de uno de los discos sobre los rollizos detenidos, los rollizos avanzan y el otro disco corta estos rollizos que han avanzado a un tamaño predeterminado. De este modo, los discos se enfrían entre corte y corte, lo cual mejora la calidad del corte.

Es evidente que son posibles sistemas de afilado de los discos, protección para las partes rotativas y móviles y unidades de ajuste para los rollizos y rollos así obtenidos para completar la máquina.

Huelga decir que los cabezales de corte de la presente invención, una vez unidos a una máquina de corte, permiten que esta funcione continuadamente. De hecho, el giro del brazo giratorio, que soporta un número indeterminado de discos o cuchillas, garantiza el funcionamiento continuado de la máquina.

Ventajosamente, los discos ejercen su acción cortadora en la sección A-B virtualmente recta del recorrido anular plano cerrado con una entrada curvada limitada y un espacio de salida C, lo cual mejora la calidad del corte. Indudablemente, esto es debido a la geometría de la trayectoria de corte y las velocidades de avance más lentas del disco en el material, ya que cada corte requiere un recorrido más corto. Además, debido a la trayectoria recta el uso del reborde de la cuchilla o del disco de corte es menor y constante.

De hecho, las máquinas de corte con brazos giratorios conocidas cortan según un arco de un círculo que al entrar en contacto con los rollizos genera una trayectoria de corte circular con un contacto gradual con el rollizo, una variación en el grosor del dicho o de la cuchilla y un corte parcialmente correcto. Para poder cortar, por ejemplo, muchos rollizos o rollos es necesario disponer de una circunferencia giratorio del brazo particularmente grande, lo cual aumenta la velocidad de corte en detrimento de la calidad del producto obtenido. Estos problemas aumentan por la disminución del diámetro del disco de corte debido al desgaste. Con la presente invención se pueden evitar todos estos problemas gracias a la colaboración de los movimientos a las relaciones de sincronización prefijadas.

Es más, basándose exactamente en el contacto según un recorrido casi recto del disco de corte durante su fase operativa, es posible trabajar sobre rollizos de mayor diámetro sin que se produzcan interferencias con piezas de la máquina ni variaciones intolerables en el grosor de las zonas del disco que están en contacto con el rollizo que va a cortarse, como ocurre con las máquinas con brazos giratorios conocidas hasta ahora. De este modo, se puede trabajar con discos de diámetro reducido sobre rollizos de cierto diámetro, lo cual no era posible en las máquinas anteriores.

Con este cabezal aplicado a una máquina de corte, se puede realizar también el corte simultáneamente en varios rollizos dispuestos en varios surcos, lo cual aumenta la productividad. Tal operación es imposible con un brazo giratorio que realiza una trayectoria circular que presenta límites operativos debido a su geometría y no permite trabajar simultáneamente sobre más de tres o cuatro rollizos.

En cualquier caso, es posible también utilizar más discos que los indicados, sustituyendo simplemente el brazo diametral por un brazo cruzado.

Si se puede ajustar la altura de la estructura de puente superior 16, móvil hacia arriba o hacia abajo en relación con la estructura inferior 15, se podrá ajustar la distancia en función tanto del diámetro de los rollizos 15 como del diámetro del disco de corte. En realidad, al descender la estructura de puente superior 16 se pueden aprovechar completamente los discos cortadores 20 al disminuir gradualmente el diámetro debido a los cortes realizados.

Por ejemplo, el movimiento se puede transmitir mediante gatos como los mostrados con la referencia 49 en la figura 2 que prevén el rápido posicionamiento de las piezas en función del diámetro del disco y/o del diámetro del rollizo que va a cortarse.

En la figura 3a se muestra una forma simplificada de la parte extrema de un cabezal de la invención en el que la rueda dentada 46 está montada directamente con ranuras en un eje 50, soportado por rodamientos 51, que a su vez soporta el disco de corte 20, lo cual hace innecesario el engranaje reductor 48.

Un cabezal de corte según la invención para una máquina de corte, resuelve así todos los problemas de la técnica anterior y permite, de forma sencilla y fiable, el procesado sin problemas de un número indeterminado de rollos de cualquier diámetro, con lo cual se obtiene una alta productividad de corte.

Claims (12)

1. Cabezal de corte para varios rollos de papel de cocina y/o papel higiénico que puede estar posicionado en una máquina de corte (11) en la que una banda transportadora empujadora suministra paso a paso al menos dos rollos o dos rollizos (12), soportando dicho cabezal (17) un disco de corte (20) motorizado que funciona cortando de modo cruzado los rollos (12) dispuesto en una superficie de la banda transportadora (14), en la que los rollos (12) están guiados mediante surcos (13), caracterizado porque dicho cabezal (17) comprende un brazo giratorio en relación con una estructura de soporte (21), que a su vez soporta un eje giratorio (47) para al menos un disco de corte (20), estando dicho eje giratorio (47) de dicho(s) disco(s) de corte(es) (20) motorizado (38, 32) con la interposición de un eje (50) soportado y siendo excéntricamente móvil en relación con un árbol motor (32) durante la operación de corte según una determinada lógica, transmitiendo dicho árbol motor (32) el giro a dicho disco de corte (20) y siendo paralelo a un eje giratorio central (22) de dicho brazo giratorio (26).

2. Cabezal de corte según la reivindicación 1, caracterizado porque dicho brazo giratorio (26) soporta una caja perfilada (28, 29), móvil sobre rodamientos (27), en un extremo libre, que contiene, con libertad para girar, dicho árbol motor (32), soportando también dicha caja perfilada (28, 29) dicho eje giratorio (47) excéntricamente de dicho(s) disco(s) corta-
dor(es) (20).

3. Cabezal de corte según la reivindicación 2, caracterizado porque dicho eje (50) forma parte de un engranaje reductor con una función diferencial (48).

4. Cabezal de corte según la reivindicación 2, caracterizado porque dos ruedas dentadas (45, 46) están dispuestas entre dicho árbol motor (32) y dicho eje giratorio (47) de dicho al menos un disco de corte (20), alojados en dicha caja (28, 29) y dicho eje (50).

5. Cabezal de corte según la reivindicación 3, caracterizado porque dos ruedas dentadas (45, 46) están dispuestas entre dicho árbol motor (32) y dicho eje giratorio (47) de dicho al menos un disco de corte (20), alojados en dicha caja (28, 29) y dicho engranaje reductor con una función diferencial (48).

6. Cabezal de corte según la reivindicación 2 ó 3, caracterizado porque dicha caja perfilada (28) prevé una extensión con manguito (29) que soporta una correa para polea (30) encastrada en uno de sus extremos libres, con el que coopera una correa de distribución (40), que a su vez coopera con una polea (39) fijada y colocada externamente coaxialmente a un manguito (24), fijado a dicha estructura de soporte (21), estando previstos unos rodillos tensores locos (41) para dicha correa (40) en el borde de dicho brazo giratorio (26), estando dicho brazo giratorio (26) encastrado y arrastrado de modo giratorio por dicho eje central (22) con libertad para girar en dicho manguito (24) y conectado a un motor reductor (23) que está formado de una sola pieza con dicha estructura de soporte (21).

7. Cabezal de corte según la reivindicación 1, caracterizado porque un extremo de dicho árbol motor (32) soporta una polea con correa (33) formada de una sola pieza con la que coopera una correa de distribución (34) que transmite el movimiento de una transmisión de correa (35, 35a, 37) motorizada (38).

8. Cabezal de corte según la reivindicación 7, caracterizado porque dicha transmisión de correa comprende dos poleas con correas giratorias (35, 35a) formadas de una sola pieza entre sí y dispuestas en un manguito (24) formado de una sola pieza con dicha estructura de soporte (21), con una de las cuales (35a) coopera una correa de distribución (37) que transmite el movimiento de un motor (38) que está formado de una sola pieza con dicha estructura de soporte (21).

9. Cabezal de corte según la reivindicación 1, caracterizado porque dicho brazo giratorio (26) soporta dos cabezales cortadores (17) dispuestos en lados opuestos en relación con dicho eje central (22).

10. Cabezal de corte según la reivindicación 1, caracterizado porque dicha estructura de soporte comprende un travesaño (21) formado de una pieza con una estructura de puente superior (16) que se puede elevar y/o bajar en relación con la estructura inferior a la que está conectada dicha banda transportadora empujadora.

11. Cabezal de corte según la reivindicación 1, caracterizado porque dicho disco de corte (20) de di-
cho(s) cabezal(es) cortador(es) (17) es accionado de forma continua por dicho brazo giratorio (26) y por dicho movimiento excéntrico desde una posición de liberación de dichos dos o más rollizos (12) a una posición de recogida de éstos según un sentido básicamente paralelo a dicha superficie de banda transportadora (14) de dichos rollos (12).

12. Cabezal de corte según la reivindicación 1, caracterizado porque dicho disco de corte (20) se desplaza según un recorrido anular cerrado que comprende al menos una sección (A, B) que es básicamente recta y paralela a dicha superficie de banda transportadora (14).