ES2253307T3

ES2253307T3 - Maquina de mecanizado longitudinal para bandas de carton ondulado.

Info

Publication number: ES2253307T3
Application number: ES01118062T
Authority: ES
Inventors: Karl Waldeck; Karl Ruhland; Hermann Mensing
Original assignee: BHS Corrugated Maschinen und Anlagenbau GmbH
Current assignee: BHS Corrugated Maschinen und Anlagenbau GmbH
Priority date: 2000-08-08
Filing date: 2001-07-26
Publication date: 2006-06-01
Anticipated expiration: 2021-07-26
Also published as: US6689037B2; JP4724319B2; EP1179415A3; DE50108434D1; DE10038511A1; US20020022562A1; JP2002103489A; EP1179415B1; ATE313426T1; EP1179415A2

Abstract

Máquina de mecanizado longitudinal para bandas de cartón ondulado con un bastidor (1) de máquina, con una primera bancada (8, 8¿, 8a) de útil, que se puede mover de una posición de reposo a una posición de trabajo y a la inversa, con al menos un husillo roscado (18, 18¿, 18a, 18b), dispuesto en la primera bancada (8, 8¿, 8a) de útil y accionable de manera giratoria, con varios portaútiles (12, 12¿, 12a, 12b) que están dispuestos en la primera bancada (8, 8¿, 8a) de útil sobre un primer lado de una banda (4) de cartón ondulado, que están alojados de manera desplazable transversalmente a la dirección (3) de transporte de la banda (4) de cartón ondulado, que presentan en cada caso un útil (14), cuya cantidad es mayor que la cantidad de husillos roscados (18, 18¿, 18a, 18b), y que presentan en cada caso una tuerca (22) de husillo, dispuesta en el husillo roscado (18, 18¿, 18a, 18b) y alojada de manera giratoria en el portaútil (12, 12¿, 12a, 12b), con un dispositivo de apoyo, dispuesto en un segundo lado de la banda (4) de cartón ondulado, para la banda (4) de cartón ondulado y con un acoplamiento (26), mediante el que se puede acoplar de manera resistente al giro la tuerca (22) de husillo con el portaútil (12, 12¿, 12a, 12b), caracterizada porque en la bancada (8, 8¿, 8a) de útil están colocados accionamientos (34, 35, 34a, 34b) de desacoplamiento para abrir los acoplamientos (26), que están dispuestos en al menos una zona (36, 37, 36a, 37a) de parada, situada en el lateral de la banda (4) de cartón ondulado, de las bancadas (8, 8¿, 8a) de útil.

Description

Máquina de mecanizado longitudinal para bandas de cartón ondulado.

La invención se refiere a una máquina de mecanizado longitudinal para bandas de cartón ondulado, tratándose normalmente de máquinas de corte longitudinal y/o máquinas de ranurar.

En las máquinas, conocidas del documento EP0354515B1 (en correspondencia con la patente de EE.UU. 4.979.676) o del documento EP0922543A2 (correspondiente a la patente de EE.UU. 6.071.222), están alojadas bancadas de útil por pares en cada caso en un bastidor de máquina que mediante accionamientos adaptados pueden moverse una contra otra y separarse entre sí. En las bancadas de útil están dispuestos portaútiles, asignados por pares y desplazables transversalmente a la dirección de transporte de una banda de cartón ondulado guiada entre estos. Cada par de portaútiles sujeta un par de útiles, compuesto de un útil y un contraútil, pudiéndose tratar aquí de útiles de ranurar o de cuchillas. Los portaútiles se pueden desplazar entre zonas laterales de parada y una zona de trabajo, situada entre éstas, correspondiendo la zona de trabajo a la anchura máxima posible de una banda de cartón ondulado que se va a mecanizar. En al menos una zona lateral de parada se colocan los portaútiles con los útiles y los contraútiles, si no se están usando. Esta conocida configuración de las máquinas de mecanizado longitudinal se puede usar también en el marco de la invención. Para el desplazamiento de los portaútiles de al menos una zona de parada a la zona de trabajo están previstos husillos roscados, estando asignado a cada portaútil un husillo propio. En el portaútil está dispuesta en cada caso de manera resistente al giro una tuerca de husillo, de modo que en caso de un accionamiento giratorio del husillo roscado, asignado al portaútil correspondiente, se desplaza el portaútil en la correspondiente bancada de útil transversalmente a la dirección de transporte de la banda de papel, a saber, a su posición de trabajo en la zona de trabajo o desde ésta a la zona de parada asignada o en la zona de trabajo desde una posición de trabajo a otra posición de trabajo. Cada husillo roscado dispone de un accionamiento propio. Esta configuración es muy confiable y trabaja muy rápido, pero resulta muy trabajosa desde el punto de vista constructivo y, por tanto, muy
costosa.

Del documento EP0312956A2 se conoce una máquina de mecanizado longitudinal del tipo genérico, en la que están alojados varios dispositivos de corte en un soporte y estos se ajustan mediante un husillo común al desplazarse por un carril o el soporte. Los dispositivos de corte presentan un dispositivo de acoplamiento, con el que se engranan portaútiles individuales con el husillo que gira continuamente. Si se abre este dispositivo de acoplamiento, el portaútil permanece con la cuchilla en la posición correspondiente. Los dispositivos para abrir y cerrar el acoplamiento entre el husillo y el portaútil están colocados en cada portaútil individual y se accionan de forma neumática o eléctrica. La precisión del posicionamiento de esta configuración deja mucho que desear. Además, la máquina es propensa a averías, ya que las líneas de suministro para los dispositivos de abrir y cerrar el acoplamiento se tienen que trasladar con los portaútiles.

La invención tiene el objetivo de configurar una máquina de mecanizado longitudinal para bandas de cartón ondulado del tipo genérico de modo que se reduzca el gasto constructivo para el desplazamiento transversal de los portaútiles y sea posible a la vez un aumento de la precisión del posicionamiento de los portaútiles.

Este objetivo se consigue, según la invención, mediante las características de la reivindicación 1. El núcleo de la invención radica en que varios portaútiles se pueden accionar mediante un solo husillo roscado y en que los respectivos portaútiles se pueden acoplar opcionalmente con el husillo roscado. Mediante la configuración, según la invención, se logra que los portaútiles se posicionen exactamente en su respectiva posición inicial en la zona de parada en el accionamiento de desacoplamiento, asignado a estos, o sea, que antes de cada nuevo movimiento a la posición de trabajo se coloquen en una posición cero exacta. Además, no hay que mover ninguna línea de suministro para los accionamientos de desacoplamiento con estos.

Configuraciones ventajosas y en parte innovadoras resultan de las reivindicaciones subordinadas.

Para apoyar la banda de cartón ondulado en un lado, opuesto a los útiles, hay numerosas posibilidades. Se tiene en cuenta, por ejemplo, como dispositivo de apoyo un cepillo cilíndrico circular giratorio que se extiende al menos básicamente a todo lo ancho de la banda de cartón ondulado, según se conoce del documento EP0443396B1. Sin embargo, se tienen en cuenta también contraútiles, asignados a los útiles, que, al igual que los útiles, están dispuestos en una bancada de útil con posibilidad de desplazamiento transversal.

Otras características, ventajas y detalles de la invención se infieren de la siguiente descripción de dos ejemplos de realización con ayuda del dibujo. Muestran:

Fig. 1 un corte transversal vertical a través de un primer ejemplo de realización de una máquina, según la invención, conforme a la línea de corte I-I en la figura 2,

Fig. 2 una vista lateral de la máquina en correspondencia con la flecha indicativa II en la figura 1,

Fig. 3 una vista en planta desde arriba de la máquina, según la línea de corte III-III en la figura 2,

Fig. 4 una vista parcial en planta desde arriba de la máquina en una representación a escala ampliada respecto a la figura 3,

Fig. 5 un corte transversal parcial a través de la máquina en correspondencia con la línea de corte V-V en la figura 4,

Fig. 6 una vista en planta desde arriba de un segundo ejemplo de realización de una máquina, según la invención, y

Fig. 7 un corte transversal parcial a través del segundo ejemplo de realización de la máquina en correspondencia con las líneas de corte VII-VII en la figura 6.

La máquina de corte longitudinal o de ranurar, representada en el dibujo, presenta un bastidor 1 de máquina, en principio estacionario, que está apoyado en el suelo 2 mediante un dispositivo 5 de seguimiento transversal, orientado transversalmente a la dirección 3 de transporte de una banda 4 de cartón ondulado. El bastidor 1 de máquina presenta soportes longitudinales 6 que discurren horizontal y transversalmente a la dirección 3 de transporte y que están unidos entre sí por sus extremos mediante paredes laterales 7, 7'.

En el bastidor 1 de máquina, a saber, entre las paredes laterales 7, 7', está alojado de manera oscilante un par de bancadas 8, 8' de útil alrededor de un eje oscilante 9 y 9' en cada caso. Las bancadas 8, 8' de útil están dispuestas una sobre otra, a saber, algo simétricas respecto a la banda 4 de cartón ondulado que alojan entre sí. Los ejes oscilantes 9, 9' están alojados en las paredes laterales 7, 7'. Los giros alrededor de los ejes oscilantes 9, 9' se realizan mediante accionamientos oscilantes 10, 10', configurados como accionamientos de tuerca y husillo.

En los lados de las bancadas 8, 8' de útil, opuestos en cada caso a la banda 4 de cartón ondulado, están colocados carriles 11 de guía, en los que están alojados portaútiles 12, 12', asignados una vez más por pares respectivamente y desplazables mediante soportes 13 de guía horizontal y transversalmente a la dirección 3 de transporte. En los portaútiles 12, dispuestos por encima de la banda 4 de cartón ondulado, está alojado de manera giratoria un útil 14 en cada caso, al que está asignado respectivamente un contraútil 15, situado por debajo de la banda 4 de cartón ondulado y alojado de manera giratoria en el portaútil 12'. En el caso de los útiles 14 y contraútiles 15 se puede tratar de útiles de ranurar para crear una ranura longitudinal en la dirección 3 de transporte en la banda 4 de cartón ondulado o de una cuchilla para el corte longitudinal de la banda 4 de cartón ondulado en la dirección 3 de transporte. Este tipo de útiles de ranurar y de cuchillas y su accionamiento se conocen del documento EP0922543A2 (en correspondencia con la patente de EE.UU. 6.071.222). El accionamiento giratorio de los útiles 14 y los contraútiles 15 se realiza con un motor 16 de accionamiento, instalado en las paredes laterales 7, 7', mediante un eje articulado 17, 17' en cada caso. Mientras que en el caso de los útiles 14 se trata de cuchillas rotatorias, los contraútiles 15 pueden estar configurados también como mesas opuestas de sujeción, según se conocen también de las publicaciones arriba mencionadas.

Los útiles 14 y los contraútiles 15 se pueden colocar mediante los accionamientos oscilantes 10, 10' en una posición de contacto, representada en la figura 1, en la que mediante cada par de útiles 14 y contraútiles 15 se crea una ranura o un corte longitudinal en la banda 4 de papel ondulado, transportada en la dirección 3 de transporte. Los útiles 14 y los contraútiles 15 pueden girar, además, en una posición no representada, en la que no están en contacto con la banda 4 de papel ondulado.

En el ejemplo de realización, representado en la figura 1 a 5, se desplazan y posicionan todos los portaútiles 12, alojados en la bancada 8 de útil, y todos los portaútiles 12', alojados en la bancada 8' de útil, mediante un husillo roscado 18 y 18' en cada caso, alojado de manera giratoria en la respectiva bancada 8, 8a de útil, como eje de ajuste horizontal y transversalmente a la dirección 3 de transporte en la dirección 19 de desplazamiento transversal. El accionamiento de estos husillos 18, 18' se realiza con un motor 20, 20' de ajuste en cada caso, instalado en la bancada 8 y 8' de útil, mediante un accionamiento 21, 21' de correa dentada. Cada portaútil 12, 12' presenta una tuerca 22 de husillo, dispuesta en el husillo 18, 18', cuya rosca interna 23 engrana en la rosca externa 24 de los respectivos husillos 18 y 18'. La tuerca 22 de husillo está alojada con posibilidad de giro libre en cada portaútil 12, 12' mediante cojinetes 25 de deslizamiento, pero está fija en la dirección 19 de desplazamiento transversal, según se infiere de la figura 4.

En cada portaútil 12, 12' está previsto un acoplamiento 26, mediante el que se puede impedir la posibilidad de giro libre de la tuerca 22 de husillo respecto al portaútil 12, 12' y mediante el que se puede unir, por tanto, de manera resistente al giro la tuerca 22 de husillo con el respectivo portaútil 12, 12'. En el ejemplo de realización representado, el acoplamiento 26 está configurado como acoplamiento de apriete o fricción. En el contorno externo de la tuerca 22 de husillo está dispuesto un anillo 27 de apriete o fricción, unido a ésta en forma de una pieza o al menos fijamente, entre los cojinetes 25, que presenta, según se infiere de la figura 4, superficies 28, 29 de apriete o fricción que discurren de forma ligeramente cónica entre sí. Al anillo 17 y a las superficies 28, 29 está asignada en el portaútil una palanca 30 de acoplamiento, alojada en el respectivo portaútil 12, 12' de manera oscilante alrededor del eje 31 que se extiende en la dirección 19 de desplazamiento transversal. La palanca 30 de acoplamiento presenta una mordaza 32 de apriete o fricción, ajustada al anillo 27 y a las superficies 28, 29. La palanca 30 de dos brazos se somete por un extremo, opuesto a la mordaza 32, a una fuerza mediante un muelle pretensado 33 de presión en dirección a la tuerca 22 de husillo, de modo que, si no se ejerce sobre la palanca 30 una fuerza contraria al muelle 33, la mordaza 32 de apriete o fricción aloja fijamente las superficies 28, 29 de apriete o fricción del anillo 27, uniéndose así de manera resistente al giro la tuerca 22 de husillo con el respectivo portaútil 12 y 12'. En caso de accionarse el husillo roscado 18 y 18' mediante el respectivo motor 20, 20' de ajuste se desplazan todos los portaútiles 12, 12', cuyas tuercas 22 de husillo están acopladas de manera resistente al giro con estos, según la dirección de giro del husillo 18 y 18' en la dirección 19 de desplazamiento transversal, mientras que todos los portaútiles 12, 12', no unidos de manera resistente al giro con la respectiva tuerca 22 de husillo, permanecen parados en su posición en la respectiva bancada 8 y 8' de útil.

La apertura o separación del acoplamiento 26 se realiza mediante accionamientos 34, 35 de desacoplamiento, dispuestos en los extremos, contiguos a ambas paredes laterales 7, 7', de las bancadas 8, 8' de útil. Estos extremos son zonas 36, 37 de parada para los portaútiles 12, 12', que no se están usando, con útiles 14 y contraútiles 15. En estas zonas 36, 37 de parada está dispuesta en general una cantidad de accionamientos 34, 35 de desacoplamiento que corresponde a la cantidad de portaútiles 12 y 12'. Los accionamientos 34 y 35 de desacoplamiento, instalados en las bancadas 8, 8' de útil, están configurados en cada caso como accionamiento de pistón y cilindro, activables por fluido, especialmente de manera hidráulica, cuyo cilindro 38 está colocado en la bancada 8, 8' de útil y su vástago 39 de pistón se puede instalar contra la palanca 30, a saber, en su extremo opuesto al muelle 33 y a la mordaza 32. En caso de una activación del cilindro 38 y una salida del vástago 39 de pistón, como resultado de esto, del cilindro 38, la palanca 30 gira en contra de la dirección de la fuerza del muelle 33, de modo que se separa el acoplamiento 26. La tuerca 22 de husillo del respectivo portaútil 12, 12' puede girar libremente de nuevo respecto al portaútil 12, 12'. En la figura 1 y 5, el vástago 39 de pistón está representado en estado recogido; la tuerca 22 de husillo está unida entonces fijamente al portaútil 12. En la figura 4, por el contrario, están representados algunos vástagos 39 de pistón desplegados, es decir, acoplamientos separados 26.

El control de los acoplamientos 26, a saber, concretamente el de los accionamientos 34, 35 de desacoplamiento, se realiza mediante un control 40, con el que se controlan las válvulas magnéticas, no representadas por separado e integradas en los accionamientos 34, 35 de desacoplamiento. El control 40 en sí trabaja controlado por programa, es decir, mediante la entrada de un formato determinado se realiza el procedimiento y el posicionamiento de los portaútiles 12, 12' con útiles 14 y contraútiles 15 conforme a una secuencia prefijada en el programa. En este sentido hay que tener en cuenta básicamente que todos los portaútiles 12 y 12', acoplados al respectivo husillo 18, 18', se desplazan al girar el respectivo husillo 18, 18'. Los portaútiles 12, 12' no se colocan por pares sucesivamente en su posición definitiva de trabajo, sino que se acoplan sucesivamente con el husillo 18 y 18' de tal manera que al final del accionamiento giratorio del respectivo husillo 18, 18' se colocan todos a la vez en su posición definitiva de trabajo.

En las figura 6 y 7 está representado un segundo ejemplo de realización de la invención, a saber, en una vista que corresponde aproximadamente a la de las figuras 4 y 5.

Aquí están guiados de manera desplazable portaútiles 12a en la respectiva bancada 8a de útil, estando alojados en cada bancada 8a de útil dos husillos 18a y 18b que se pueden accionar independientemente entre sí con motores 20a, 20b de ajuste mediante accionamientos 21a, 21b de correa dentada. Una parte, por ejemplo, la mitad de los portaútiles 12a, se puede acoplar con el husillo 18a, mientras que la otra parte, por ejemplo, la mitad de los portaútiles 12b, se puede acoplar con el otro husillo 18b. En correspondencia están dispuestos en la zona 36a de parada sólo los accionamientos 34a de desacoplamiento, asignados a los portaútiles 12a, mientras que en la zona 37a de parada están dispuestos los accionamientos 34b, asignados a los portaútiles 12b. Los portaútiles 12a y 12b están configurados de manera idéntica a los portaútiles 12 en el ejemplo de realización de la figura 1 a 5. Sólo están dispuestos reflejados entre sí en cada caso alrededor de un eje vertical. Lo correspondiente se cumple para los accionamientos 34a y 34b de desacoplamiento en relación con los accionamientos 34 de desacoplamiento. Por lo demás, en las figuras 6 y 7 sólo está representada la parte superior de la máquina. Para la parte inferior se cumple lo correspondiente.

En todos lo ejemplos de realización está garantizado que los portaútiles 12, 12', 12a, 12b se posicionen en su respectiva posición inicial en la zona 36, 37, 36a, 37a de parada en el accionamiento 34, 34a, 34b de desacoplamiento, asignado a estos, o sea, que antes de cada nuevo movimiento a una posición de trabajo se coloquen en una posición cero exacta. A tal efecto, están instalados en el vástago 39 de pistón de cada accionamiento 34, 34a, 34b de desacoplamiento una cuña prismática 41 y en la palanca 30 de acoplamiento, una entalladura prismática, ajustada exactamente, de modo que al engranar la cuña 41 en la entalladura 42 asignada, el portaútil 12, 12', 12a, 12b asignado se coloca en una posición asignada exactamente al accionamiento 34, 34a, 34b estacionario de desacoplamiento, es decir, una posición de reposo.

Hay que tener en cuenta en general que en cada bancada 8, 8' de útil deberían estar previstos no más de cuatro husillos roscados, pero preferentemente como máximo dos husillos roscados 18, 18', 18a, 18b. A cada husillo roscado 18, 18', 18a, 18b están asignados como mínimo dos portaútiles 12, 12', 12a, 12b.

Claims

1. Máquina de mecanizado longitudinal para bandas de cartón ondulado

con un bastidor (1) de máquina,

con una primera bancada (8, 8', 8a) de útil, que se puede mover de una posición de reposo a una posición de trabajo y a la inversa,

con al menos un husillo roscado (18, 18', 18a, 18b), dispuesto en la primera bancada (8, 8', 8a) de útil y accionable de manera giratoria,

con varios portaútiles (12, 12', 12a, 12b) que están dispuestos en la primera bancada (8, 8', 8a) de útil sobre un primer lado de una banda (4) de cartón ondulado, que están alojados de manera desplazable transversalmente a la dirección (3) de transporte de la banda (4) de cartón ondulado, que presentan en cada caso un útil (14), cuya cantidad es mayor que la cantidad de husillos roscados (18, 18', 18a, 18b), y que presentan en cada caso una tuerca (22) de husillo, dispuesta en el husillo roscado (18, 18', 18a, 18b) y alojada de manera giratoria en el portaútil (12, 12', 12a, 12b),

con un dispositivo de apoyo, dispuesto en un segundo lado de la banda (4) de cartón ondulado, para la banda (4) de cartón ondulado

y

con un acoplamiento (26), mediante el que se puede acoplar de manera resistente al giro la tuerca (22) de husillo con el portaútil (12, 12', 12a, 12b),

caracterizada porque en la bancada (8, 8', 8a) de útil están colocados accionamientos (34, 35, 34a, 34b) de desacoplamiento para abrir los acoplamientos (26), que están dispuestos en al menos una zona (36, 37, 36a, 37a) de parada, situada en el lateral de la banda (4) de cartón ondulado, de las bancadas (8, 8', 8a) de útil.

2. Máquina de mecanizado longitudinal según la reivindicación 1, caracterizada porque los accionamientos (34, 35, 34a, 34b) de desacoplamiento están dotados de dispositivos para el posicionamiento exacto de los portaútiles (12, 12', 12a, 12b).

3. Máquina de mecanizado longitudinal según la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque el acoplamiento (26) está configurado como acoplamiento de apriete o fricción que actúa entre la tuerca (22) de husillo y el portaútil (12, 12', 12a, 12b).

4. Máquina de mecanizado longitudinal según la reivindicación 3, caracterizada porque la tuerca (22) de husillo está dotada de un anillo (27) de apriete o fricción, al que está asignada una palanca (30) de acoplamiento, alojada de manera oscilante en el portaútil (12, 12', 12a, 12b), con una mordaza (32) de apriete o fricción.

5. Máquina de mecanizado longitudinal según la reivindicación 4, caracterizada porque la mordaza (32) de apriete o fricción está ajustada a las superficies (28, 29) de apriete o fricción, configuradas en el anillo (27) de apriete o fricción.

6. Máquina de mecanizado longitudinal según la reivindicación 4 ó 5, caracterizada porque la palanca (30) de acoplamiento está sometida a una carga mediante un acumulador (33) de energía que presiona la palanca (30) de acoplamiento en una posición de acoplamiento.

7. Máquina de mecanizado longitudinal según la reivindicación 1, caracterizada porque en el segundo lado de la banda (4) de cartón ondulado está dispuesto una segunda bancada (8') de útil que forma un par con la primera bancada (8, 8a, 8b) de útil.

8. Máquina de mecanizado longitudinal según la reivindicación 7, caracterizada porque en la segunda bancada (8') de útil están dispuestos portaútiles (12') que están asignados en cada caso por pares a los portaútiles (12, 12a, 12b) de la primera bancada (8, 8a, 8b) de útil y que presentan un contraútil (15).

9. Máquina de mecanizado longitudinal según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque en cada bancada (8, 8', 8a) de útil están dispuestos como máximo cuatro husillos roscados (18, 18').

10. Máquina de mecanizado longitudinal según la reivindicación 9, caracterizada porque en cada bancada (8a) de útil están dispuestos como máximo dos husillos roscados (18a, 18b).

11. Máquina de mecanizado longitudinal según la reivindicación 9 ó 10, caracterizada porque en la bancada (8, 8', 8a, 8b) de útil está dispuesto al menos el doble de portaútiles (12, 12', 12a, 12b) que husillos roscados (18, 18', 18a, 18b).

12. Máquina de mecanizado longitudinal según una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizada porque a cada husillo roscado (18, 18', 18a, 18b) está asignado un motor propio (20, 20', 20a, 20b) de ajuste.