BG1209U1 - Блок за етикетиране на контейнери - Google Patents

Abstract

Блокът за етикетиране на контейнери с етикети, размотавани от ролка, ще намери приложение в етикетираща машина за поставяне на етикети, залепващи се с топло лепило, върху контейнери от стъкло, пластмаса, метал, хартия и др., например бутилки за напитки с произволна форма на напречното сечение, опаковки за продукти на хранително-вкусовата промишленост и др. Блокът има корпус (1), върху който е разположен постъпателно преместващ се носач (2) с монтиран върху него кинематичен блок (3), в който по хода на размотаване на непрекъсната лента (4) с етикети (5) е разположено размотаващо устройство (6), носещо ролката (7) с лентата (4). След размотаващото устройство (6) последователно са поместени устройство за регулиране на силата на опън (11) на лентата и изтеглящо устройство (14), подаващо лентата (4) към механизъм за отрязване (16). Последният включва вертикален барабан (18), по дължината на който е монтиран твърд нож (19), а в непосредствена близост е монтирана подвижна опора (20) с мек нож (21). Механизмът за отрязване (16) е свързан с вакуум-барабан (25) с два сектора (26) за поемане на отрязаните етикети (5), разположен до периферията на транспортираща система (37), пренасяща контейнерите (38) и свързан също с лепилен механизъм (29). С блока за етикетиране на контейнери е постигната прецизност при рязането на етикети с еднаква дължина и точност на етикетирането, създадена е възможност за промяна дължината на отрязваните етикети без смяна на елементи от у

Description

Област на техниката

Полезният модел се отнася до блок за етикетиране на контейнери с етикети, размотавани от ролка, който ще намери приложение в етикетираща машина за поставяне на етикети, в това число залепващи се с топло лепило, върху контейнери от стъкло, пластмаса, метал, хартия и др. Контейнерите могат да бъдат с произволна форма на напречното им сечение, като например окръжност, елипса, правоъгълник, многостен и др., или комбинации от тях. Примери за такива контейнери са бутилки за алкохолни и безалкохолни напитки, опаковки за продукти на хранително-вкусовата, фармацевтична, козметична промишленост, битова химия и др. Етикетите, с които може да работи блокът за етикетиране, са отпечатани върху еднослойни или многослойни непрекъснати ленти от хартия, пластмаса и/или комбинации от тях.

Предшестващо състояние на техниката

Известен е апарат за етикетиране на контейнери с етикети, напечатани върху непрекъснат пластмасов филм (лента), намотай върху ролка (WO 2007/110738, стр. 1-3, и „Opera roll-fed labelling machine”, Sacmi Labelling, 1000 - 02/06, Grafiche Veronessi, Bologna), в който непрекъснатият пластмасов филм (лента), се развива в посока обратна на навиването чрез задвижващо устройство, така че филмът преминава последователно през режещо устройство, барабан за поемане на отрязаните заготовки от етикети и валяк за нанасяне налепило, след което етикетите, пренасяни от трансфериращ барабан с отвори, към който се прилага вакуум, се поставят върху контейнерите, носени от карусел. Режещото устройство включва въртящ се нож, който се намира върху барабана за поемане на заготовки, и опора, поместена на рамка, като ножът и опората са разположени под определен ъгъл един спрямо друг.

Недостатък на това устройство е невъзможността етикетите да бъдат отрязвани достатъчно прецизно, а освен това, преди да е приключил процеса на рязане част от етикета става нестабилна, тъй като се освобождава и проявява тенденция да трепти. Това е особено очевид но при етикети с по-голяма височина и по-малка дебелина на филма, и може да компрометира позиционирането на отрязаните етикети по време на придвижването им към карусела, където се поставят върху контейнерите.

Друг недостатък на така описания апарат е износването на острието на ножа, което съответно затруднява процеса на отрязване, особено на тънки филми, и изисква честата му поддръжка.

Друг недостатък на режещото устройство са вибрациите, които то предизвиква, и които повлияват неблагоприятно позиционирането на филма.

Допълнителен недостатък на известните апарати е, че те не позволяват дължината на етикетите да бъде променяна без да се промени конструкцията на апарата. Посочено е, че за даден поемащ барабан трябва да бъдат осигурени определен брой ножове като функция от дължината на етикета, който се желае да бъде отрязан. Освен това, с увеличаване дължината на етикетите се намалява производителността на апарата.

Техническа същност на полезния модел

Блокът за етикетиране на контейнери с етикети, напечатани върху непрекъсната лента, намотана върху ролка, съгласно полезния модел е снабден с корпус, върху който е разположен постъпателно преместващ се носач с монтиран върху него кинематичен блок, в който по хода на размотаване на непрекъсната лента е разположено размотаващо устройство, носещо ролката с непрекъсната лента, което размотаващо устройство е снабдено с двигател и устройство за следене на диаметъра на ролката. След размотаващото устройство последователно са разположени устройство за регулиране на силата на опън на непрекъснатата лента, устройство за позициониране на датчик за детекция на наличието на маркер за етикет върху лентата и изтеглящо устройство, снабдено със собствен двигател, което подава непрекъснатата лента към механизъм за отрязване. Механизмът за отрязване е снабден със собствен двигател и е оформен в самостоятелен корпус, в който е инсталиран вертикален барабан, снабден с радиални отвори за осигуряване на вакуум, по дължината на който, периферно и успоредно на оста му на въртене, е монтиран твърд нож, а в непосредствена бли зост до него е монтирана подвижна опора. Под наклон спрямо оста на въртене на вертикалния барабан, върху подвижната опора е разположен мек нож. Механизмът за отрязване е свързан с вакуум-барабан, върху който са оформени два сектора за поемане на отрязаните етикети. Секторите са с дължина, съответстваща на дължината на етикетите, и в двата края на всеки сектор са монтирани предна пета и задна пета с изпъкнали повърхнини спрямо останалата част от повърхността на секторите. Вакуум-барабанът е свързан кинематично и с лепилен механизъм, в който са монтирани пневматичен задвижващ цилиндър, лепилен валяк, колона, зъбна помпа за лепилото и впръскващи дюзи с остъргващ нож, като зъбната помпа е потопена в резервоар за лепило, снабден с нагревател. Вакуум-барабанът посредством носача е установен до периферията на транспортираща система, пренасяща контейнерите, а мястото на съприкосновение между предната пета от вакуум-барабана и контейнера, разположен върху транспортиращата система, формира позиция за етикетиране. След тази позиция върху носача е монтирано устройство за дозалепване. Блокът за етикетиране е снабден също така, с микропроцесорна система за контрол и управление, която е свързана и към системата за управление на транспортиращата система.

Допълнителен вариант на блока за етикетиране на контейнери съгласно полезния модел е, че устройството за следене и устройството за регулиране на силата на опън на непрекъснатата лента са снабдени с потенциометрични измервателни устройства.

Друг допълнителен вариант на блока за етикетиране на контейнери съгласно полезния модел е, че между размотаващото устройство и устройството за регулиране на силата на опъна са монтирани две водещи ролки за непрекъснатата лента, по хода на която по-нататък е установена трета водеща ролка, а между устройството за позициониране на датчика за детекция и изтеглящото устройство са монтирани още две водещи ролки.

Друг допълнителен вариант на блока за етикетиране на контейнери съгласно полезния модел е, че вертикалният барабан е масивен и е изработен от стомана, а подвижната опора е изработена от вибропогльщащ материал.

Друг допълнителен вариант на блока за етикетиране на контейнери съгласно полезния модел е, че подвижната опора е снабдена с пневматичен задвижващ цилиндър и микрометричен винт, с който се определя ъгъла на завъртане на подвижната опора.

Друг допълнителен вариант на блока за етикетиране на контейнери съгласно полезния модел е, че механизмът за отрязване е свързан чрез кинематична връзка към вакуум-барабана, който е свързан и към вакуум-вентилатор.

Друг допълнителен вариант на блока за етикетиране на контейнери съгласно полезния модел е, че лепилният валяк, зъбната помпа и дюзите с остъргващ нож са снабдени с нагреватели за поддържане на желаната температура на лепилото, а зъбната помпа е снабдена със собствен двигател.

Друг допълнителен вариант на блока за етикетиране на контейнери съгласно полезния модел се състои в това, че разликата в твърдостта на материалите, от които са изработени твърдият нож и мекият нож, е от 10 до 20 %.

Предимствата на блока за етикетиране на контейнери съгласно полезния модел се състоят в това, че за разлика от известния апарат, отрязването на етикета става в процеса на прехвърляне на лентата от вертикалния барабан към вакуум-барабана. Под действието на вакуума, прилаган едновременно на вертикалния барабан и на вакуум-барабана, етикетът се държи стабилно, независимо от неговата дебелина, по време на рязането и окончателното му прехвърляне на вакуум-барабана, без да има възможност да трепти или да променя положението си върху съответния сектор на вакуум-барабана.

Друго предимство на блока съгласно полезния модел е, че рязането на етикети в процеса на прехвърляне на лентата позволява да се режат етикети с голям диапазон от дължини, без за целта да се налага смяна на конструктивни детайли, като същевременно производителността на блока се запазва еднаква за различните дължини. Това води до значително намаляване на времето, необходимо за пренастройване на блока за етикетиране на контейнери, когато се желае промяна на дължината на етикета.

Предимство на блока за етикетиране на контейнери съгласно полезния модел също така е това, че при него са избягнати неблагоприят4

1209 Ul ните микро вибрации при механичното рязане на етикетите. Това е постигнато с помощта на масивния вертикален барабан от стомана, масата на който позволява да се запази инерционния момент в процеса на рязане, и изработването на подвижната опора от вибропоглъщащ материал. В допълнение, правилният подбор на материалите за изработка на твърдия и на мекия нож по отношение на тяхната твърдост и износоустойчивост, и взаимното им разположение, повишава тяхната дълговечност и също води до намаляване на неблагоприятните микро вибрации при рязане.

Друго предимство на блока за етикетиране на контейнери съгласно полезния модел е, че за разлика от известните машини той е оборудван с три синхронно работещи двигателя, управлявани от обща микропроцесорна система, водещо до отработване на необходимите корекции в реално време, което от своя страна повишава точността на етикетиране. Синхронната работа на двигателя на размотаващото устройство и двигателя на изтеглящото устройство, осигурена чрез устройството за следене на диаметъра на ролката и устройството за регулиране на силата на опъна, позволява подаването на лентата към механизма за отрязване да става с голяма точност, която не зависи от дебелината и еластичността на лентата, или вида на материала, от който е произведена тя.

Пояснение на приложените фигури

Блокът за етикетиране на контейнери съгласно полезния модел, е пояснен по-подробно на приложените фигури, от които:

фигура 1 представлява обща принципна схема на блока;

фигура 2 представлява принципна схема на постъпателно преместващ се носач.

Пример за изпълнение на полезния модел

Блокът за етикетиране на контейнери с етикети, размотавани от ролка, показан на фигура 1, има корпус 1, върху който е разположен постъпателно преместващ се носач 2 с монтиран върху него кинематичен блок 3. В кинематичния блок 3 по хода на размотаване на непрекъсната лента 4 с напечатани върху нея етикети 5, е разположено размотаващо устройство 6, носещо ролка 7, върху която е намотана непрекъсната лента 4. Размотаващото устройство 6 е снабдено с двигател 8 и устройство за следене 9 на диаметъра на ролката 7. Към устройството за следене 9 е монтирано потенциометрично измервателно устройство, не показано на фигура 1.

След размотаващото устройство 6 са разположени две водещи ролки 10 и устройство за регулиране на силата на опъна 11 на непрекъснатата лента 4, също снабдено с потенциометрично измервателно устройство за определяне силата на опъна, не показано на фигура 1. Понататък по хода на непрекъснатата лента 4 са установени последователно трета водеща ролка 10, устройство за позициониране 12 на датчик за детекция 13 на наличието на маркер за етикет върху лентата 4, и след две водещи ролки 10 е поместено изтеглящо устройство 14. Изтеглящото устройство 14, снабдено със собствен двигател 15, е предназначено да подава непрекъснатата лента 4 към механизма за отрязване 16. Механизмът за отрязване 16 е оформен в самостоятелен корпус и е снабден със собствен двигател 17, като включва вертикален барабан 18 с радиални отвори за осигуряване на вакуум, по дължината на който, в периферията му, успоредно на неговата ос на въртене, е установен твърд нож 19. Вертикалният барабан 18 е масивен и изработен от стомана. Вакуумът, необходим за работата на вертикалния барабан 18 се осигурява от вакуум-вентилатор, непоказан на фигура 1.

В непосредствена близост до твърдия нож 19 е монтирана подвижна опора 20, изработена от вибропоглъщащ материал, например чугун, върху която под наклон спрямо оста на въртене на барабана 18 е разположен мек нож 21. Опората 20 е снабдена с пневматичен задвижващ цилиндър 22 и микрометричен винт 23, определящ ъгъла, на който е завъртяна подвижната опора 20. Двата ножа 19 и 21 формират позиция за рязане 24.

Материалите, от които са изработени твърдият нож 19 и мекият нож 21, са с разлика в твърдостта от 10 до 20 % и могат да бъдат например металокерамика за твърдия нож 19 и термообработена легирана стомана за мекия нож 21.

Към механизма за отрязване 16 чрез кинематична връзка, не показана на фигура 1, е свързан вакуум-барабан 25, върху който са оформени два сектора 26 за поемане на отрязаните етикети 5. Дължината на секторите 26 е рав на на дължината на етикетите 5 от маркер до маркер, напечатани върху непрекъсната лента 4. В двата края на всеки сектор 26 са монтирани предна пета 27 и задна пета 28 с изпъкнали повърхнини спрямо останалата част от повърхността на секторите 26.

Вакуумът, необходим за работата на вакуум-барабана 25 се осигурява от вакуумвентилатор, непоказан на фигура 1.

Към вакуум-барабана 25 чрез зъбна и зъбно-ремъчна предавка, непоказани на фигура 1, е свързан кинематично лепилен механизъм 29. Лепилният механизъм 29 е снабден със собствен пневматичен задвижващ цилиндър 30. Лепилният механизъм 29, съдържа лепилен валяк 31, колона 32, зъбна помпа 33 за лепилото, снабдена със собствен задвижващ двигател 34, и впръскващи дюзи с остъргващ нож 35, който създава слой от разтопено лепило по лепилния валяк 31. Зъбната помпа 33 е потопена в резервоар за лепило 36, снабден с нагревател, в който лепилото се подгрява и се под държа с желан вискозитет. За поддържане температурата на лепилото до нанасянето му върху етикета, лепилният валяк 31, зъбната помпа 33 и дюзите с остъргващ нож 35 също са снабдени с нагреватели, непоказани на фигура 1.

Като част от кинематичния блок 3, вакуум-барабанът 25 посредством ръкохватки 42, монтирани към носача 2, показан по-подробно на фигура 2, е установен до периферията на транспортираща система 37, пренасяща контейнерите 38, която може да бъде от каруселен или линеен тип. Мястото на съприкосновение между предната пета 27 от вакуум-барабана 25 и контейнера 38, разположен върху транспортиращата система 37, формира позиция за етикетиране

39. След позицията за етикетиране 39, върху носача 2 е монтирано устройство за дозалепване

40, за допълнително притискане на залепения етикет 5 към контейнера 3 8, носен от транспортиращата система 37.

За контрол и управление, блокът за етикетиране на контейнери е снабден с микропроцесорна система 41, която е свързана и към системата за управление на транспортиращата система 37.

Действие на полезния модел

Блокът за етикетиране на контейнери с етикети, размотавани от ролка, работи по следния начин.

Преди пускане в действие на блока за етикетиране, в микропроцесорната система за управление 41 се задава необходимата дължина на етикетите 5, измерена от маркер до маркер, които ще бъдат отрязвани от непрекъснатата лента

4. След това датчикът за детекция 13 на наличието на маркер се разполага посредством устройството за позициониране 12 на местоположение, изчислено от микропроцесорната система 41 така, че разстоянието между това местоположение и позицията за рязане 24 да бъде равно на кратен брой дължини на етикети 5. Непрекъснатата лента 4 с напечатани етикети 5 се подава и разполага по нейния път в блока за етикетиране така, че срещу датчика за детекция 13 да има маркер.

При стартиране работата на транспортиращата система 37, нейната система за управление подава съответен сигнал към микропроцесорната система за управление 41 на блока за етикетиране. Микропроцесорната система 41 задвижва двигателя 17, посредством който се стартират механизмът за отрязване 16, вакуум-барабанът 25 и лепилният валяк 31, в синхрон с движението на транспортиращата система 37. Системата за управление на транспортиращата система 37 подава съответния сигнал за наличие на контейнер 38 за етикетиране и микропроцесорната система за управление 41 подава сигнал за задвижване на работещите синхронно изтеглящо устройство 14 и размотаващо устройство б, които задвижват непрекъснатата лента 4 с напечатани върху нея етикети 5. Едновременно, изтеглящото устройство 14 изтегля, а размотаващото устройство 6 размотава, зададената в микропроцесорната система за управление 41 д ължина на етикета от маркер до маркер, от ролката за етикети 7, като устройството за следене 9 на диаметъра на ролката 7 и устройството за регулиране на силата на опъна 11 чрез микропроцесорната система за управление 41 определят скоростта на размотаване така, че силата на опъна на непрекъснатата лента 4 да бъде постоянна.

От изтеглящото устройство 14 непрекъснатата лента 4 постъпва върху вертикалния барабан 18 с твърд нож 19, кьдето се придържа от вакуум. Подвижната опора 20 с мек нож 21 се

1209 Ш задвижва напред в позиция за рязане 24 чрез задвижващия пневматичен цилиндър 22. Непрекъснатата лента 4 се прехвърля чрез въздушна струя от вертикалния барабан 18 върху вакуум-барабана 25, където се придържа от прилагания вакуум. В процеса на отрязване, който следва, с помощта на микропроцесорната система за управление 41 се следи моментът на преминаване на твърдия нож 19 през позицията за рязане 24, да съвпада с момента на преминаването на маркера от напечатания етикет 5 върху непрекъснатата лента 4 през датчика за детекция 13. При липса на съвпадение, микропроцесорната система за управление 41 променя скоростта на въртене на изтеглящото устройство 14 за следващия етикет, като по този начин се режат етикети, с минимално отклонение от зададената д ължина. При отрязването, двата ножа се разминава безлуфтово.

Така отрязаният етикет 5 от непрекъснатата лента 4 се разполага симетрично между изпъкналите предна пета 27 и задна пета 28 на съответния сектор 26 от вакуум-барабана 25. Върху сектора 26 етикетът 5 плътно се придържа от вакуума.

Микропроцесорната система за управление 41 подава сигнал на пневматичния задвижващ цилиндър 30, който завърта лепилния блок 29 заедно с лепилния валяк 31 около колоната 32. Лепилният валяк 31 се отъркалва без приплъзване само по частта от етикета 5, намираща се върху изпъкналите предна пета 27 и задна пета 28, като по този начин нанася тънък слой топло лепило върху тези участъци. Вакуум-барабанът 25 пренася намазания с лепило етикет 5 до позицията за етикетиране 39.

Там предният край на етикета 5, намазан с топло лепило и лежащ върху предна пета 27, се отъркалва без приплъзване с контейнера 38 като се залепва към него. При този процес, контейнерът 38, въртейки се около оста си по време на залепването на етикета 5, го отнема от сектора 26 на вакуум-барабана 25. След това контейнерът 38 преминава, въртейки се около оста си, през дозалепващото устройство 40 за допълнително притискане и окончателно дозалепване на етикета 5.

Claims (8)

1. Претенции

   1. Блок за етикетиране на контейнери с етикети, напечатани върху непрекъсната лента, на мотана върху ролка, в който след ролката последователно са разположени изтеглящо устройство, вертикален барабан с установени под ъгъл твърд нож и опора, валяк за лепило и вакуумбарабан за пренасяне на етикетите до контейнерите, носени от транспортираща система, характеризиращ се с това, че блокът за етикетиране има корпус (1), върху който е разположен постъпателно преместващ се носач (2) с монтиран върху него кинематичен блок (3), а в кинематичния блок (3) по хода на размотаване на непрекъсната лента (4) е разположено размотаващо устройство (6), носещо ролката (7) с непрекъсната лента (4), като размотаващото устройство (6) е снабдено с двигател (8) и устройство за следене (9) на диаметъра на ролката (7), при което след размотаващото устройство (6) са поместени последователно устройство за регулиране на силата на опън (11) на непрекъснатата лента (4), устройство за позициониране (12) на датчик за детекция (13) на наличието на маркер за етикет върху лентата (4) и изтеглящото устройство (14), снабдено със собствен двигател (15), подаващо непрекъснатата лента (4) към механизъм за отрязване (16), снабден със собствен двигател (17) и оформен в самостоятелен корпус, в който е инсталиран вертикалният барабан (18), снабден с радиални отвори за осигуряване на вакуум, по дължината на който, периферно и успоредно на оста му на въртене, е монтиран твърдият нож (19), в непосредствена близост до който е инсталирана подвижната опора (20), върху която под наклон спрямо оста на въртене на вертикалния барабан (18) е разположен мек нож (21), като механизмът за отрязване (16) е свързан с вакуум-барабана (25), върху който са оформени два сектора (26) за поемане на отрязаните етикети (5) със съответстваща им дължина, и в двата края на всеки сектор (26) са монтирани предна пета (27) и задна пета (28) с изпъкнали повърхнини спрямо останалата част от повърхността на секторите (26), при което към вакуум-барабана (25) е свързан кинематично лепилен механизъм (29), в който са монтирани пневматичен задвижващ цилиндър (30), лепилният валяк (31), колона (32), зъбна помпа (33) за лепилото и впръскващи дюзи с остъргващ нож (35), като зъбната помпа (33) е потопена в резервоар залепило (36), снабден с нагревател, при което вакуум-барабанът (25) посредством носача (2) е установен до периферията на транспортираща система (37), пренасяща контейнерите (3 8), а мястото на съприкосновение между предната пета (27) от вакуум-барабана (25) и контейнера (38), разположен върху транспортиращата система (37), формира позиция за етикетиране (39), след която върху носача (2) е монтирано устройство за дозалепване (40), при което блокът за етикетиране е снабден с микропроцесорна система (41) за контрол и управление, която е свързана и към системата за управление на транспортиращата система (37).
2. 2. Блок за етикетиране на контейнери съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че устройството за следене (9) и устройството за регулиране на силата на опън (11) на непрекъснатата лента (4) са снабдени с потенциометрични измервателни устройства.
3. 3. Блок за етикетиране на контейнери съгласно всяка една от предходните претенции, характеризиращ се с това, че между размотаващото устройство (6) и устройството за регулиране на силата на опъна (11) са монтирани две водещи ролки (10) за непрекъснатата лента (4), по хода на която по-нататък е установена трета водеща ролка (10), и между устройството за позициониране (12) на датчика за детекция (13) и изтеглящото устройство (14), са монтирани още две водещи ролки (10).
4. 4. Блок за етикетиране на контейнери съгласно всяка една от предходните претенции, ха рактеризиращ се с това, че вертикалният барабан (18) е масивен и е изработен от стомана, а подвижната опора (20) е изработена от вибропоглъщащ материал.
5. 5. Блок за етикетиране на контейнери съгласно всяка от предходните претенции, характеризиращ се с това, че подвижната опора (20) е снабдена с пневматичен задвижващ цилиндър (22) и микрометричен винт (23) за определяне на ъгъла на завъртане на подвижната опора (20).
6. 6. Блок за етикетиране на контейнери съгласно всяка една от предходните претенции, характеризиращ се с това, че механизмът за отрязване (16) е свързан чрез кинематична връзка към вакуум-барабана (25), който е свързан и към вакуум-вентилатор.
7. 7. Блок за етикетиране на контейнери съгласно всяка една от предходните претенции, характеризиращ се с това, че лепилният валяк (31), зъбната помпа (33) и дюзите с остъргващ нож (35) са снабдени с нагреватели за поддържане на желаната температура на лепилото, а зъбната помпа (33) е снабдена със собствен двигател (34).
8. 8. Блок за етикетиране на контейнери съгласно всяка една от предходните претенции, характеризиращ се с това, че разликата в твърдостта на материалите, от които са изработени твърдият нож (19) и мекият нож (21), е от 10 до 20 %.