ES2299755T3 - Aparato para alimentar bandas de papel y similares para la produccion de tubos de carton. - Google Patents

Abstract

Aparato para alimentar bandas de papel y similares, para producir tubos de cartón, caracterizado porque comprende una estructura (1) modular plana con un desarrollo mayormente longitudinal y que presenta dos superficies (1a, 1b) opuestas, soportando una (1a) de dichas superficies pares de árboles o ejes (2, 2'') orientados horizontalmente en paralelo a dicha superficie y ubicados a una distancia preestablecida del suelo, estando previsto cada uno de dichos árboles o ejes (2, 2'') para soportar al menos un carrete (3, 3'') desde el que se desenrolla una banda de papel, de manera que las bandas de salida discurren en paralelo y superpuestas entre sí a lo largo de la otra superficie (1b) de la estructura, y porque comprende medios automáticos, asociados a dicha estructura (1), para cortar y pegar mutuamente las bandas que se desenrollan desde dos carretes (3, 3'') diferentes de un mismo par de árboles (2, 2'').

Description

Aparato para alimentar bandas de papel y similares para la producción de tubos de cartón.

La presente invención se refiere a un aparato para alimentar bandas de papel y similares para la producción de tubos de cartón.

Una técnica adoptada habitualmente para la producción de tubos de cartón es la de hacer uso de máquinas de formación de tubos dotadas de un mandril sobre el que se enrollan, para formar una serie de espirales que se superponen y están desfasadas en un paso predeterminado, una pluralidad de bandas de papel o de material similar pegadas de manera adecuada en correspondencia con una superficie prevista para dar como resultado una relación de encarado con el mandril. El pegado no se realiza en la primera banda de la serie, ya que ésta está prevista para entrar en contacto directamente con el mandril. El movimiento de las bandas se garantiza mediante una correa enrollada alrededor del mandril que, además, provoca la rotación y el avance del tubo que está formándose con respecto al eje longitudinal del mandril.

Una máquina de formación de tubos que está construida y funciona de este modo se describe en los documentos WO 95/10400, WO 95/10399 y US-A-5 882 287. Las bandas, que se superponen en espiral y se pegan mutuamente para formar el tubo, se desenrollan desde carretes de alimentación correspondientes.

Cada uno de dichos carretes está montado sobre un soporte correspondiente asociado con medios para pegar la banda respectiva. Una pluralidad de soportes, independientes entre sí, están montados de tal modo formando en su totalidad una especie de figura a modo de abanico, de manera que cada banda se dirige hacia el mandril de la máquina de formación de tubos según un ángulo correspondiente de incidencia. En relación con esto, los dispositivos actualmente conocidos para suministrar bandas a las máquinas de formación de tubos son relativamente voluminosos, ocupan demasiado espacio y hacen que las bandas tengan que recorrer rutas cruzadas y en diferentes planos, contribuyendo de este modo a una explotación poco racional de los espacios disponibles en el sitio de producción.

El objetivo principal de la presente invención es superar dichas desventajas.

Este resultado se ha conseguido según la invención adoptando la idea de hacer un aparato que tenga las características dadas a conocer en la reivindicación 1. Otras características se indican en las reivindicaciones dependientes.

La presente invención hace posible explotar los espacios disponibles y reducir los costes globales de la planta. Además, permite realizar una estructura auxiliar que facilita el manejo y la fijación de los carretes sobre los respectivos ejes de soporte.

Estas y otras ventajas y características de la invención se entenderán mejor por el experto en la técnica a partir de una lectura de la siguiente descripción junto con los dibujos adjuntos dados como ejemplos prácticos de la invención, pero que no han de considerarse en un sentido limitativo, en los que:

- la figura 1 es una vista esquemática en perspectiva de un aparato según la invención;

- la figura 2 es una vista frontal de un aparato según la invención;

- la figura 3 es una vista posterior del aparato de la figura 2;

- la figura 4 es una vista en planta del aparato mostrado en las figuras 2 y 3;

- la figura 5 muestra esquemáticamente la combinación de un aparato según la invención con una máquina (T) de formación de tubos.

Reducido a su estructura básica, y haciendo referencia a las figuras de los dibujos adjuntos, un aparato según la invención comprende una estructura (1) plana que tiene un desarrollo mayormente longitudinal y que presenta dos superficies (1a, 1b) opuestas. En correspondencia con la primera superficie (1a), la estructura (1) soporta pares de árboles o ejes (2, 2') de rotación orientados horizontalmente en paralelo a la misma superficie (1a).

Cada uno de dichos árboles (2, 2') está previsto para soportar un carrete (3, 3') correspondiente desde el que puede desenrollarse una banda (N1, N2, N3; N1', N2', N3') de material de papel o similar para suministrar una máquina (T) de fabricación de tubos.

Debido a dicha disposición de los ejes para soportar los carretes (3, 3'), éstos quedan paralelos entre sí, dispuestos verticalmente y orientados ortogonalmente a la superficie (1a) de la estructura (1).

Los ejes (2, 2') de cada par de carretes (3, 3') son coaxiales e independientes entre sí, de manera que la rotación de un árbol (2, 2'), es decir, de un carrete (3, 3'), no implica automáticamente la rotación del otro árbol (2, 2') del par, es decir del otro carrete (3', 3).

La máquina (T) de formación de tubos puede ser de un tipo conocido por los expertos en la técnica y, por lo tanto, no se describirá más detalladamente.

La estructura (1) está dotada, en correspondencia con su base inferior, de una pluralidad de ranuras o ventanas (10) a través de las que pueden pasar las bandas que se desenrollan desde los carretes (3, 3') desde el lado de la primera superficie (10) hacia el lado de la segunda superficie (1b).

En el lado de la segunda estructura (1b), la estructura (1) soporta una pluralidad de rodillos (4) para guiar y tensar las bandas (N1, N2, N3) alimentadas a la máquina (T) de formación de tubos.

En correspondencia con el lado terminal de la estructura (1), es decir, en el lado de salida de las bandas alimentadas a la máquina de formación de tubos, la estructura (1) tiene una pluralidad de tanques (5) que contienen pegamento líquido que se usa para pegar la parte ventral (dirigida hacia abajo) de todas las bandas, con la excepción de la prevista para entrar en contacto directo con el mandril de la máquina de formación de tubos. En la práctica, si "n" indica el número de bandas, el número (5) de tanques será de "n-1".

Las bandas que van a pegarse se desplazan por encima de los tanques (5), en correspondencia con los cuales están previstos rodillos y medios (50) de pegado adecuados. Los rodillos están asociados con actuadores (51) relevantes engranados con la superficie (1a) de la estructura (1) y mediante los que pueden moverse las bandas (N2; N3) acercándose y alejándose de los respectivos medios de alimentación de pegamento. La banda prevista para entrar en contacto directo con el mandril de la máquina de formación de tubos está indicada por (N1).

La figura 3 muestra un depósito (52) y una bomba (53) para alimentar pegamento al tanque (5). Este sistema de pegado de bandas se conoce en sí mismo por los expertos en la técnica.

Tal como se ilustra en las figuras 2 y 4, las bandas que se mueven hacia la máquina de formación de tubos discurren en paralelo y superpuestas a lo largo de la segunda superficie (1b) de la estructura (1) y hasta la máquina de formación de tubos (sin adoptar trayectorias a modo de abanico como sin embargo sucede con los dispositivos convencionales), lo que permite explotar de manera más eficaz los espacios disponibles y orientar la estructura de manera más conveniente con respecto a la máquina de formación de tubos.

Además, la forma de dicha estructura (1) permite utilizar una estructura (6) auxiliar montada sobre el lado en correspondencia con el cual están previstos los árboles (2, 2') para los carretes (3, 3') y comprender un travesaño (60) horizontal montado, a un nivel preestablecido desde el suelo, sobre más soportes (61) y previsto para actuar como guía/soporte para un elevador (62) accionado a motor que, a su vez, está montado para deslizarse sobre el propio travesaño (61). El elevador (62) puede utilizarse de manera adecuada (operado por control remoto no mostrado en los dibujos pero conocido en sí mismo) para elevar los carretes (3, 3') desde el suelo y mantenerlos suspendidos mientras se colocan sobre los ejes (2, 2').

Asociados a la estructura (1) hay medios automáticos para desbobinar las bandas sin interrumpir el flujo relevante hacia la máquina (T) de formación de tubos cuando uno de los carretes (3, 3') se queda sin material de papel.

Mostrado en los diagramas ilustrativos de las figuras 2, 5, 6, 7, 8 y 9 hay un dispositivo automático para cortar y pegar las bandas de una manera denominada "en plena marcha", lo que en realidad permite alimentar las bandas con continuidad sin interrumpir el flujo de las mismas hacia la máquina (T) de formación de tubos cuando uno de los dos carretes de cada módulo se queda sin material de papel. Tal aparato, estando previsto en cada módulo de la estructura, es decir, para cada par de carretes (3, 3'), comprende, ubicada bajo dos rodillos (4) de guiado de banda, una unidad operativa con un cilindro (7) de presión orientado ortogonalmente a la dirección en la que se desenrollan las bandas, una cuchilla (8) asociada a un actuador (80) relevante para cortar las bandas y ubicada por encima del cilindro (7) de presión y, en medio del cilindro (7) de presión y del actuador (80) de la cuchilla (8), una lámina (9) flexible prevista para mantener la cabeza de la otra banda adherida sobre una superficie (90) de guiado fija. Cuando un carrete (por ejemplo el carrete de la banda N1) está a punto de quedarse sin material (lo que se detecta mediante una fotocélula correspondiente ubicada cerca del propio carrete a una distancia preestablecida del eje 2 relevante y soportada por una pieza fija de la estructura), el elemento (7) de presión se activa automáticamente tras un tiempo predeterminado. Un operador habrá pegado previamente un trozo de la cinta (91) adhesiva por las dos caras sobre la cabeza de una banda (N1') de reserva, de modo que la activación del elemento (7) de presión provoca el pegado de la banda (N1) que está acabándose de desenrollar sobre la cinta adhesiva fijada sobre la cabeza de la banda (N1') de reserva. A este respecto, ha de observarse que ambas bandas (N1, N1') quedan entre dicha superficie (90) y el elemento (7) de presión. Aproximadamente al mismo tiempo, el actuador (80) se pone en marcha para cortar la banda (N1) que está acabándose de desenrollar y, posteriormente, el elemento (7) de presión y el actuador (80) se devuelven a sus condiciones iniciales (tal como se muestra en la figura 6). De este modo, el flujo de bandas hacia la máquina (T) de formación de tubos nunca se detiene. Cuando la banda (N1') se ha terminado de desenrollar totalmente, se realizará la misma operación sobre la cabeza de la banda (N1) de reserva sucesiva después de fijar la cinta (91) adhesiva (y haber previsto entretanto, por supuesto, la sustitución del carrete correspondiente), tal como se ilustra en los diagramas esquemáticos de las figuras 8 y 9. Para mantener la banda (N1) en la condición de reserva, puede utilizarse el mismo carrete (9) anteriormente descrito que retiene la cabeza de la banda (N1) adherente a una superficie (99) fija ubicada en frente de dicha superficie (90) fija.

Una estructura según la invención permite también utilizar, para cada módulo, es decir, para cada una de las bandas alimentadas a la máquina (T) de formación de tubos, un dispositivo para controlar la tensión de las bandas. Tal dispositivo, según el ejemplo ilustrado en la figura 10, comprende una placa (100) montada sobre dos carriles (101) de guiado verticales y dotada de dos rodillos (44) para guiar una banda correspondiente junto con los otros rodillos (4) fijos del sistema. Dicha placa está engranada en la parte superior con la barra de un cilindro (110) neumático que tiene cámara doble (inferior/superior), de modo que la posición de la placa (100) corresponde a la de la barra del cilindro (110). Se suministra aire comprimido a la cámara inferior del cilindro (110) a través de un controlador (300) que permite ajustar la resistencia al descenso de la placa (100) engranada con la barra del cilindro (110). La cámara superior de este último está conectada de manera neumática a dos elementos (400) de agarre neumáticos, actuando cada uno de ellos sobre un disco (401) correspondiente enchavetado sobre el eje (2) de los carretes (3, 3') del módulo de la estructura asociado al dispositivo.

Durante la operación, el diámetro del carrete (3, 3') se hace cada vez más pequeño y, puesto que la tensión aplicada a la banda (N1) respectiva es constante y corresponde a la acción de retorno que realiza la máquina (T) de formación de tubos, la placa (100) tiende a bajar accionando junto con ella la barra del cilindro (110) y, de ese modo, aumentando el volumen de la cámara superior de este último. Esto conlleva una reducción de la presión ejercida sobre los elementos (400) de agarre y, por consiguiente, una reducción gradual de la acción de frenado aplicada sobre los discos (401) del eje (2). De este modo, en la práctica, la tensión de la banda se mantiene constante en la parte entre el carrete respectivo y la máquina de formación de tubos también cuando el diámetro del carrete se hace cada vez más pequeño.

En la práctica, (todos) los detalles de la construcción pueden variar de cualquier forma equivalente por lo que respecta a la forma, dimensiones, disposición de los elementos, naturaleza de los materiales empleados, sin alejarse con ello del alcance de la idea de solución adoptada y, por tanto, permaneciendo dentro de los límites de la protección concedida a la presente patente de invención industrial.

Claims (5)

1. Aparato para alimentar bandas de papel y similares, para producir tubos de cartón, caracterizado porque comprende una estructura (1) modular plana con un desarrollo mayormente longitudinal y que presenta dos superficies (1a, 1b) opuestas, soportando una (1a) de dichas superficies pares de árboles o ejes (2, 2') orientados horizontalmente en paralelo a dicha superficie y ubicados a una distancia preestablecida del suelo, estando previsto cada uno de dichos árboles o ejes (2, 2') para soportar al menos un carrete (3, 3') desde el que se desenrolla una banda de papel, de manera que las bandas de salida discurren en paralelo y superpuestas entre sí a lo largo de la otra superficie (1b) de la estructura, y porque comprende medios automáticos, asociados a dicha estructura (1), para cortar y pegar mutuamente las bandas que se desenrollan desde dos carretes (3, 3') diferentes de un mismo par de árboles (2, 2').

2. Aparato según la reivindicación 1, caracterizado porque dicha estructura (1) tiene una pluralidad de ranuras o ventanas (10) a través de las que pueden pasar dichas bandas desde el lado de una superficie (1a) hacia el lado de la otra superficie (1b).

3. Aparato según una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende medios asociados a dicha estructura (1) para guiar dichas bandas.

4. Aparato según una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende medios asociados a dicha estructura (1) para el pegado ventral de una parte de dichas bandas.

5. Aparato según una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende medios para ajustar la tensión de las bandas que discurren a lo largo de dicha superficie opuesta a la (1a) que soporta dichos
árboles (2).