ES2275920T3 - Unidad de transporte para objetos planos. - Google Patents
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Abstract
Unidad de transporte de una plegadora para transportar objetos planos con, al menos, una primera y una segunda cinta continua (04; 06), y un cilindro (07) conformado como cilindro colector (07), en la que la unidad de transporte está subordinada a un dispositivo de corte, en la que un recorrido de transporte para los objetos está limitado, por un lado, al menos, por la primera cinta continua (04) y, por el otro lado, por una parte del contorno del cilindro (07) y por la segunda cinta continua (06), en la que la primera cinta continua (04) se extiende a lo largo de la parte del contorno del cilindro (07), y el recorrido de transporte está limitado frente a la segunda cinta continua (06) por una tercera cinta continua (05), caracterizada porque la primera cinta continua (04) está accionada mediante contacto de fricción con el cilindro (07), porque se ha dispuesto un dispositivo de accionamiento (12) para la segunda y la tercera cinta continua (06; 05), regulable, e independiente de la velocidad de giro del cilindro (07), porque se ha dispuesto un dispositivo de regulación (13), que actúa sobre una nivelación de la velocidad de la segunda y tercera cinta continua (06;05) con la velocidad de la primera cinta continua (04) o con la velocidad del contorno del cilindro (07) o con un valor de velocidad situado en el medio, y porque el dispositivo de regulación regula la velocidad de la segunda y tercera cinta continua (06;05), con un factor de proporcionalidad variable, proporcional a la velocidad de giro del cilindro (07).
Description
Unidad de transporte para objetos planos.
La invención se refiere a una unidad de
transporte para objetos planos según el preámbulo de la
reivindicación 1.
Tales unidades de transporte se implantan, por
ejemplo, en plegadoras, para transportar signaturas, que han sido
previamente recortadas de una banda de estampación.
Las signaturas constan de una cantidad variable
de hojas separadas entre sí. Por ello, en el transporte de
signaturas, es de gran importancia que las dos bandas continuas y el
cilindro se muevan con velocidades perfectamente sincronizadas
entre sí, para evitar que sobre las signaturas aprisionadas entre
ellos influyan fuerzas de cizallamiento, que puedan provocar que
las signaturas se deformen y se desplieguen en el transcurso del
transporte.
En unidades de transporte convencionales del
tipo indicado más arriba, la primera cinta continua, que envuelve
parcialmente la envoltura del cilindro, se acciona sobre el cilindro
mediante fricción. Como consecuencia, la velocidad de banda de la
primera cinta se corresponde con la velocidad del contorno del
cilindro, cuando entre ambos no se transporta ningún objeto. Cuando
se encuentran objetos transportados en el intervalo de
envolvimiento entre el cilindro y la primera cinta, ello repercute
en la velocidad de la primera cinta como un aumento del diámetro
del cilindro. La velocidad de la primera cinta aumenta, por tanto,
con el espesor de los objetos que se han de transportar. El
movimiento de la segunda cinta continua, a través de un engranaje
de transmisión, está acoplado al giro del cilindro, con una relación
de transmisión fija predeterminada. Por ello, la velocidad de la
segunda cinta es constante. Gracias a ello, se predetermina que las
dos cintas transcurran exactamente igual, sólo en caso de un
determinado espesor de los objetos que se han de transportar, de
forma que los objetos no están expuestos a fuerzas de
cizallamiento.
Los documentos DE9417127U1 y EP0205143A2,
describen respectivamente un cilindro colector, en cuyo contorno se
ha ajustado un sistema de cinta y en el que se introducen hojas, a
través de otros dos sistemas de cinta cooperantes.
El documento US5405126A describe una plegadora
con cintas accionadas por un motor eléctrico.
El documento US3363520A revela un cilindro
colector para hojas con varias cintas, en el que una cinta es
accionada por el cilindro colector.
La invención se basa en el objetivo de crear una
unidad de transporte para objetos planos.
El objetivo se consigue, según la invención,
mediante las características de la reivindicación 1.
Las ventajas que se pueden conseguir con la
invención consisten especialmente en que se pueden sincronizar
permanentemente ambos lados del recorrido de transporte, en toda su
longitud, incluso para diferentes espesores de los objetos que se
han de transportar, de forma que los objetos pueden transportarse
cuidadosamente y sin cizallamiento.
Con este fin, se ha previsto que el recorrido de
transporte de la unidad de transporte se divida en dos segmentos
sucesivos, estando enfrentadas, en un segmento, una parte del
contorno del cilindro y la primera cinta de transporte y, en una
segunda parte, una segunda y una tercera cinta de transporte.
Mediante el acoplamiento, especialmente
acoplamiento mecánico, del movimiento de la segunda y la tercera
cinta continua, se pueden reducir exactamente a cero las
desviaciones de velocidad entre ambas, de forma que no se puede
producir el cizallamiento de los productos transportados,
independientemente de la longitud del segmento del recorrido de
transporte, limitado por estas cintas continuas.
Según una sencilla configuración, la segunda y
la tercera cinta continua están acopladas al movimiento giratorio
del cilindro a través de un engranaje de transmisión, en el que la
relación de transmisión del engranaje de transmisión está fijada de
tal forma que las velocidades de las dos cintas continuas coincidan
exactamente con la velocidad del contorno del cilindro.
Según una configuración más costosa, se puede
regular un dispositivo de accionamiento para la segunda y la
tercera cinta continua, independientemente de la velocidad de giro
del cilindro. Con este dispositivo, se puede ajustar una velocidad
de la segunda y tercera cinta, adaptada al espesor correspondiente
del producto transportado, y a la velocidad de la primera cinta sin
fin resultante, en el que se pueden tolerar desviaciones
insignificantes entre una velocidad de la segunda y tercera cinta,
óptima desde el punto de vista del transporte de los productos sin
deformaciones, y su velocidad real, mucho más que en la unidad de
transporte descrita más arriba con dos cintas continuas. En la
unidad de transporte según la invención, tal desviación conduce
únicamente a un insignificante esfuerzo de tracción o a un
aplastamiento temporal de los productos, en el transcurso de su
entrega de un segmento de la unidad de transporte al otro,
dependiendo de cuál de ellos sea más rápido. Por otro lado, no
puede aparecer cizallamiento, porque para ello es necesario que las
cintas con diferentes velocidades estén enfrentadas entre sí.
La velocidad óptima debe ser igual a la
velocidad de la primera cinta continua o a la velocidad del contorno
del cilindro, o debe situarse entre estos dos valores. Como
velocidad óptima, se puede considerar, especialmente, el valor
medio de las velocidades de la primera cinta y del cilindro. Esto
corresponde a un emplazamiento de la fibra neutral del producto, es
decir, a una línea ficticia del producto, que ni se extiende ni se
aplasta en el transporte sobre el cilindro, exactamente en el
centro del producto.
Este dispositivo de accionamiento está
coordinado oportunamente con un dispositivo de regulación, que actúa
sobre una nivelación de las velocidades de la segunda y la tercera
cinta continua con la velocidad óptima. Este dispositivo de
regulación regula preferentemente la velocidad de la segunda cinta
con un factor de proporcionalidad variable, proporcional a la
velocidad de giro del cilindro.
Adaptando el factor de proporcionalidad, en
función del espesor de los objetos transportados, se minimiza su
esfuerzo de estiramiento o aplastamiento, en la transición de un
segmento del recorrido de transporte al otro.
Para fijar el factor de proporcionalidad, se
puede acoplar el dispositivo de regulación a un sensor para medir
la velocidad de la primera cinta. Dicha velocidad varía linealmente
con el espesor de los objetos transportados; mediante una sencilla
nivelación de la velocidad de todas las cintas, se ha de conseguir
la libertad de cargas de estiramiento o aplastamiento.
Otra posibilidad es acoplar al dispositivo de
regulación, un sensor para registrar un espesor de los objetos. Un
sensor de este tipo puede estar dispuesto, especialmente, incluso
antes de la entrada de la unidad de transporte, para poder adaptar
las velocidades de cinta de la unidad de transporte a un espesor
modificado, incluso antes de que el objeto, sobre el cual se
efectuó la medición de espesor, alcance la unidad de transporte.
En el dibujo se representa un ejemplo de
realización, y se describe con más detalle a continuación.
El único dibujo muestra un corte esquemático a
través de una unidad de transporte.
La unidad de transporte está dispuesta a
continuación de una unidad de corte, formada por un cilindro de
corte 02 y un cilindro ranurado 03, situado enfrente, con la que
una banda de material 01, por ejemplo una banda de papel 01,
cortada en tiras y dispuestas una sobre otra, es cortada en
signaturas individuales, en una sobreestructura situada enfrente,
no representada en el dibujo, con ayuda de varias cuchillas
longitudinales giratorias. Por ello, las signaturas constan de una
cantidad diferente de hojas de papel dispuestas una obre otra, que
no están unidas fijamente y están, por ello, abiertas por los
cuatro costados.
El recorrido, a lo largo del cual son
transportadas las signaturas en la unidad de transporte, se puede
subdividir en dos segmentos: un primer segmento 08, en el que las
signaturas son transportadas comprimidas entre dos cintas continuas
06;05, aquí designadas como segunda o tercera cinta continua 06;05,
y un segundo segmento 09, en el que son transportadas entre una
primera cinta continua 04 y un cilindro 07, por ejemplo, un cilindro
colector 07 de una rotati-
va.
va.
En una zona de transición entre el primer
segmento 08 y el segundo segmento 09, las signaturas son conducidas
sobre un lado dirigido hacia el cilindro colector 07, mediante una
lengüeta cuneiforme 17. Una polea de inversión inferior 18 de la
tercera cinta continua 05, está montada de forma pivotante alrededor
de un eje 19, manteniendo la tensión de la tercera cinta continua
05, y permite así un acceso hacia la lengüeta 17, para su
mantenimiento o reemplazo.
El cilindro colector 07 es accionado por un
motor no representado en el dibujo. La primera cinta continua 04,
que rodea el cilindro colector 07 en el segundo segmento 09, sobre
un ángulo de aproximadamente 180º, es accionado mediante fricción
por el cilindro colector 07. Cuando las signaturas son transportadas
en el segundo segmento 09, éstas transmiten la fuerza propulsora
del cilindro colector 07 sobre la primera cinta continua 04. Aquí,
los lados exteriores de las signaturas, más alejados del cilindro
colector 07, como consecuencia de su mayor distancia del centro de
giro del cilindro colector 07, tienen una velocidad de cita
insignificantemente mayor que la envoltura del mismo cilindro
colector 07, siendo proporcional la diferencia de velocidad al
espesor de las signaturas. La velocidad de la primera cinta
continua 04 se adapta, por tanto, automáticamente, a un espesor de
signaturas cambiante.
La segunda cinta continua 06 y la tercera cinta
continua 05 están accionadas conjuntamente con la misma velocidad,
por un dispositivo de accionamiento 12, por ejemplo un motor 12
regulado por frecuencia, a través de un piñón intermedio 11. Así,
tampoco se puede producir cizallamiento durante el transporte de las
signaturas, en el primer segmento 08. La velocidad del motor 12
está regulada por un dispositivo de regulación 13, cuyo objetivo es
mantener las velocidades de cinta de las dos cintas continuas 05; 06
dentro de un valor adecuado, adaptado a la velocidad de transporte
de las signaturas en el segmento 09, y evitar, así, que las hojas de
las signaturas, al pasar del primer segmento 08 al segundo segmento
09, sean desplazadas una contra otra o aplastadas, de forma que las
signaturas tengan mal aspecto o sean inutilizables.
Una primera posibilidad de controlar las
velocidades de cinta de las tres cintas continuas 04; 05; 06, es
nivelar la velocidad de la segunda y tercera cinta continua 06 o 05
a la de la primera cinta continua 04, de forma que una signatura,
que pasa del primer segmento 08 al segundo segmento 09 del recorrido
de transporte, no esté expuesta a cargas de estiramiento o de
aplastamiento de ningún tipo, al menos en su lado dirigido hacia la
tercera y primera cinta continua 05 o 04. Dado que, como se describe
más arriba, la velocidad de la primera cinta continua 04 depende de
la velocidad del cilindro colector 07, y del espesor de las
signaturas que se han de transportar, es necesaria una regulación
activa de la velocidad para las diferentes cintas continuas.
Con este fin, el dispositivo de regulación 13,
según una primera configuración de la invención, está unido con dos
sensores de velocidad para la velocidad de banda de la tercera y
segunda cinta continua 05 ó 06, y actúa sobre una nivelación de
estas velocidades de banda. Los sensores de velocidad pueden, por
ejemplo, ser transductores de ángulo de giro, que están dispuestos
respectivamente en una polea de inversión 14 o 16 de la tercera o
de la segunda cinta continua 05; 06, y que, cada vez que la polea de
inversión 14; 16 ha vuelto a colocar en su sitio un ángulo de giro
fijado, proporcionan un impulso al dispositivo de regulación 13.
Preferentemente, estos sensores de ángulo de giro tienen la misma
construcción, y están montados en poleas de inversión 14; 16 con el
mismo radio. En este caso, el dispositivo de regulación 13 puede
garantizar una velocidad de banda idéntica de las cintas continuas
05; 06, gracias a que mantiene un desplazamiento de fases constante,
que preferentemente desaparece, entre los impulsos proporcionados
por los dos sensores. La velocidad de la segunda y la tercera cinta
continua 06; 05 es, entonces, proporcional a la velocidad del
cilindro colector 07, estando fijado el factor de proporcionalidad
por el espesor de las signaturas transportadas entre el cilindro
colector 07 y la primera cinta continua 04.
Otra posibilidad de regular la velocidad de la
segunda cinta continua 06 es unir el dispositivo de regulación 13,
por un lado, con un sensor para la velocidad de la primera cinta
continua 04 o la velocidad de giro del cilindro colector 07 y, por
otro lado, con un sensor para el espesor de las signaturas que se
han de transportar, en la que el dispositivo de regulación 13
calcula, entonces, por la velocidad medida, una velocidad, que ha
de cumplir el motor 12, corregida por un factor de proporcionalidad
dependiente del espesor medido. Un sensor para el espesor de las
signaturas o un tamaño proporcional a éste, puede estar dispuesto en
un lugar tan amplio como se quiera, en la misma unidad de
transporte o, aún mejor, antes del comienzo de la unidad de
transporte, en la banda de
material 01.
material 01.
También se puede pensar que una persona de
control ajuste, en un regulador del dispositivo de regulación 13,
un espesor de signaturas conocido, su número de hoja y el peso por
metro cuadrado del papel, o una combinación equivalente
cualesquiera de parámetros.
En un regulador de este tipo, una persona de
control también puede llevar a cabo correcciones posteriores, si
percibe que se han cizallado las signaturas transportadas por la
unidad de transporte.
Como consecuencia de una segunda configuración
simplificada, el piñón intermedio 11, que acciona conjuntamente las
dos cintas continuas 05; 06, está acoplado con transmisión fija al
giro del cilindro colector 07, a través de un mecanismo (no
representado). La transmisión del mecanismo se selecciona de manera
que la velocidad de banda de las dos cintas continuas 05; 06 es
igual que la velocidad del contorno del cilindro colector 07. En
esta configuración, la tercera cinta continua 05 corre
imperceptiblemente más despacio que la primera cinta continua 04,
dispuesta a continuación en el recorrido de transporte. Como
consecuencia de la igualdad de velocidades de las cintas continuas
05; 06 con la velocidad del contorno del cilindro colector 07, una
signatura no está expuesta en absoluto a fuerzas de estiramiento o
de aplastamiento, en el paso del segmento 08 al segmento 09, al
menos en su lado dirigido a la segunda cinta continua 06 y al
cilindro colector 07. Un esfuerzo de estiramiento insignificante
puede aparecer en el lado opuesto del substrato, en contacto con las
cintas continuas 05; 04, dado que la cinta continua 04 se mueve
ligeramente más rápida que la cinta continua 05.
En caso de espesores de signaturas reducidos y,
como consecuencia, de reducidas diferencias en las velocidades de
la primera cinta continua 04 y las restantes cintas continuas 05;
06, se puede soportar una carga de estiramiento de este tipo. Si,
sin embargo, el espesor de las signaturas se hace demasiado grande
y, con ello, la diferencia de velocidad entre el cilindro colector
07 y la primera cinta continua 04 se hace demasiado grande, se puede
producir un ligero cizallamiento en una entrega de una signatura
entre los sectores 08 y 09, en el transcurso de la entrega entre
los dos sectores 08; 09.
Por el contrario, en la primera configuración
descrita, únicamente actúa una fuerza de aplastamiento sobre las
signaturas en el momento de la entrega. Ésta no puede ocasionar que
salgan despedidas hojas aisladas de las signaturas, de forma que,
en la elaboración de signaturas de mayor espesor de la primera
configuración, técnicamente más costosa, pueda tener preferencia
frente a la segunda, sencilla y económi-
ca.
ca.
Por supuesto, en principio, se puede ajustar
como velocidad de transporte de las cintas continuas 05; 06 del
primer segmento 08, cualquier velocidad que se sitúe entre la
velocidad del contorno del cilindro colector 07 y la velocidad de
banda de la primera cinta continua 04. Si se elige, por ejemplo,
como velocidad de banda del primer segmento 08, el valor medio de
la velocidad del contorno del cilindro colector 07 y la velocidad
de banda de la cinta continua 04, entonces, durante la entrega al
segundo segmento 09, un ligero aplastamiento actúa sobre una de las
superficies de la signatura, dirigida hacia el cilindro colector 07,
mientras que la superficie de la signatura opuesta, dirigida hacia
las cintas continuas 05, 04, se extiende.
- 01
- Banda de material, banda de papel
- 02
- Cilindro de corte
- 03
- Cilindro ranurado
- 04
- Cinta continua, primera
- 05
- Cinta continua, tercera
- 06
- Cinta continua, segunda
- 07
- Cilindro, cilindro colector
- 08
- Segmento, primero
- 09
- Segmento, segundo
- 10
- -
- 11
- Piñón intermedio
- 12
- Dispositivo de accionamiento, motor
- 13
- Dispositivo de regulación
- 14
- Polea de inversión
- 15
- -
- 16
- Polea de inversión
- 17
- Lengüeta
- 18
- Polea de inversión
- 19
- Eje
Claims (8)
1. Unidad de transporte de una plegadora para
transportar objetos planos con, al menos, una primera y una segunda
cinta continua (04; 06), y un cilindro (07) conformado como cilindro
colector (07), en la que la unidad de transporte está subordinada a
un dispositivo de corte, en la que un recorrido de transporte para
los objetos está limitado, por un lado, al menos, por la primera
cinta continua (04) y, por el otro lado, por una parte del contorno
del cilindro (07) y por la segunda cinta continua (06), en la que la
primera cinta continua (04) se extiende a lo largo de la parte del
contorno del cilindro (07), y el recorrido de transporte está
limitado frente a la segunda cinta continua (06) por una tercera
cinta continua (05), caracterizada porque la primera cinta
continua (04) está accionada mediante contacto de fricción con el
cilindro (07), porque se ha dispuesto un dispositivo de
accionamiento (12) para la segunda y la tercera cinta continua (06;
05), regulable, e independiente de la velocidad de giro del
cilindro (07), porque se ha dispuesto un dispositivo de regulación
(13), que actúa sobre una nivelación de la velocidad de la segunda
y tercera cinta continua (06;05) con la velocidad de la primera
cinta continua (04) o con la velocidad del contorno del cilindro
(07) o con un valor de velocidad situado en el medio, y porque el
dispositivo de regulación regula la velocidad de la segunda y
tercera cinta continua (06;05), con un factor de proporcionalidad
variable, proporcional a la velocidad de giro del cilindro
(07).
2. Unidad de transporte según la
reivindicación 1, caracterizada porque la tercera cinta
continua (05) se mueve acoplada a la segunda cinta continua
(06).
3. Unidad de transporte según la
reivindicación 1, caracterizada porque la tercera cinta
continua (05) se puede accionar con la misma velocidad que la
segunda cinta continua (06).
4. Unidad de transporte según la
reivindicación 1, caracterizada porque el dispositivo de
regulación (13) está acoplado a un sensor para medir la velocidad
de la primera cinta continua (04).
5. Unidad de transporte según la
reivindicación 1, caracterizada porque el dispositivo de
regulación (13) está acoplado a un sensor para registrar un espesor
de los objetos transportados.
6. Unidad de transporte según la
reivindicación 5, caracterizada porque el sensor está
dispuesto en la dirección del transporte, antes del recorrido de
transporte.
7. Unidad de transporte según la
reivindicación 1, caracterizada porque el dispositivo de
accionamiento (12) comprende un motor (12) regulado por
frecuencia.
8. Unidad de transporte según la
reivindicación 1, caracterizada porque la segunda cinta
continua (06) y la tercera cinta continua (05) son accionadas con
la misma velocidad conjuntamente por el dispositivo de accionamiento
(12) a través de un piñón intermedio (11).
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