BR202014026516U2 - Machine for the production of paperboard pipes by helicoidal winding of one or more paperwork strips that mutually overweet partially overall - Google Patents

Description

MÁQUINA PARA A PRODUÇÃO DE TUBOS DE PAPELÃO POR MEIO DE ENROLAMENTO HELICOIDAL DE UMA OU MAIS TIRAS DE PAPELÃO QUE MUTUAMENTE SE SOBREPÕEM PARCIALMENTE

DESCRIÇÃO DO MODELO DE UTILIDADE

[0001] O presente modelo de utilidade refere-se a uma máquina para a produção de tubos de papelão, em particular para a indústria de conversão de papel.

[0002] Sabe-se que na indústria de conversão de papel as máquinas para a produção de tubos de papelão, também chamadas de enroladoras de núcleos, produzem um tubo rigido feito de papelão (também chamado de "núcleo") por sobre o qual o papel é enrolado para formar uma bobina ou "tora", que é em seguida dividida em vários elementos de comprimento predefinido, de modo a obter rolos para uso como papel higiênico, rolos de papel de cozinha, etc.

[0003] O tubo acima mencionado é feito a partir de tiras de papelão, que são desenroladas a partir das correspondentes bobinas, e em seguida, são enroladas helicoidalmente sobre um eixo de metal que tem um eixo horizontal, e são mutuamente coladas de modo a formar uma estrutura tubular autossustentável. Geralmente, duas ou três tiras de papelão são utilizadas, dependendo da espessura desejada do núcleo a ser produzido. É também possível a produção de núcleos, com uma única tira de papelão e serem utilizadas unidades especificas de desenrolamento. As tiras de papelão são parcialmente sobrepostas umas às outras e, por meio de uma correia de forma-8 enrolada em dois rolos de guia, são enroladas em torno do eixo giratório e empurradas para adiante, até a obtenção do núcleo tubular de papelão que avança ao longo do mesmo eixo. A referida correia também é enrolada em torno do eixo giratório da enroladora de núcleo, de forma engajar as tiras de papelão. Através de uma unidade especial de corte, o núcleo tubular de papelão é cortado até um comprimento predeterminado, o qual corresponde substancialmente ao comprimento das toras a serem produzidas por meio de outras máquinas que são usualmente chamadas "bobinadoras".

[0004] As máquinas convencionais para a produção de tubos de papelão (ou enroladoras de núcleo), anteriormente descritas, têm uma desvantagem em particular; ou seja, a incapacidade para aumentar a produção acima de uma quantidade pré-determinada. Isso implica, de fato, num aumento excessivo da velocidade dos rolos de enrolamento, o que leva por ao rasgamento das tiras de papelão, devido à excessiva tensão resultante à qual as referidas tiras ficam submetidas. Em outras palavras, mediante o aumento da velocidade operacional do grupo de formação e do desenvolvimento das hélices no eixo giratório, as tiras de papelão ficam submetidas a um estresse que é gradualmente crescente. Quando um limite de velocidade é excedido, o estresse sobre as tiras de papelão é tal, de modo a induzir a ruptura das referidas tiras entre a correia de moldagem do grupo de formação e os rolos a partir dos quais as tiras de papelão são desenroladas.

[0005] Portanto, para compensar aumentos temporários na produção das toras, na maioria das instalações de conversão de papel, adicionais enroladoras de núcleos são colocadas; as referidas adicionais enroladoras de núcleos permanecem sem uso ou não utilizadas, com evidentes desvantagens econômicas e organizacionais.

[0006] O principal objetivo do presente modelo de utilidade é o de eliminar ou pelo menos reduzir drasticamente os inconvenientes anteriormente mencionados.

[0007] Este resultado é conseguido, de acordo com o presente modelo de utilidade, através de uma máquina que possui as características indicadas na reivindicação 1. Outras características do presente modelo de utilidade são descritas nas reivindicações dependentes.

[0008] A principal vantagem que resulta do presente modelo de utilidade consiste na possibilidade de produzir um maior número de tubos de papelão sem todavia aumentar a velocidade de funcionamento da correia de enrolamento, que, portanto, permanece dentro de limites tais de modo a minimizar a probabilidade de ruptura das tiras de papelão. Além disso, uma máquina de acordo com o presente modelo de utilidade é relativamente simples de ser feitas, tem um nível de trabalheira comparável ao de um enrolador convencional de núcleo, ou um estorvo significativamente menor do que a oneração de dois enroladores convencionais de núcleos, e tem um custo que é relativamente baixo relativamente às vantagens oferecidas. Além disso, a operação de uma máquina para a produção de tubos de papelão de acordo com do presente modelo de utilidade não exige qualquer treinamento especial.

[0009] Essas e outras vantagens e características do presente modelo de utilidade serão mais bem compreendidas por qualquer especialista na arte a partir da descrição seguinte, tomada em conjunto com os desenhos anexos indicados como uma exemplificação prática do modelo de utilidade, mas que não devem ser considerados num sentido limitativo; nos quais?

[00010] A Figura 1 é uma vista frontal esquemática de uma máquina para a produção de tubos de papelão de acordo com uma primeira modalidade do presente modelo de utilidade, com algumas partes não representadas para ilustrar melhor outras partes;

[00011] A Figura 2 é uma vista lateral esquemática do enrolador de núcleo da Figura 1; , [00012] A Figura 3 é uma vista explodida esquemática do enrolador de núcleo mostrado nas Figuras 1 e 2;

[00013] A Figura 4 é uma vista frontal esquemática de um enrolador de núcleo de acordo com outra modalidade do presente modelo de utilidade;

[00014] A Figura 5 é uma vista lateral esquemática do enrolador de núcleo mostrado na Figura 4;

[00015] A Figura 6 é uma vista esquemática em plano de topo do enrolador de núcleo mostrado nas Figuras 4 e 5, com algumas partes não representadas para melhor ilustrar outras partes.

[00016] Reduzida à sua estrutura básica e com referência ao exemplo mostrado nas Figuras 1 a 3, uma máquina para a produção de tubos de papelão ou enroladora de núcleo de acordo com o presente modelo de utilidade compreende dois grupos ou unidades independentes de formação (1, 2) colocadas numa mesma estrutura de suporte (S) . Cada uma das referidas unidades de formação (1, 2) compreende: das unidades de formação (1, 2) compreende: dois rolos (la, 1b, 2a 2b), um dos quais (lb, 2b) é motorizado; isto é, está conectado a um correspondente motorredutor (lm, 2m) que determina a sua rotação com uma predeterminada velocidade angular; e uma correia (lc, 2c) enrolada de modo a formar uma Figura de forma-8 nos referidos rolos (la, lb, 2a, 2b) e sobre um correspondente eixo giratório (Id, 2d) possuindo um eixo horizontal. Os rolos de cada grupo de formação são colocados em lados opostos relativamente ao correspondente eixo giratório.

[00017] Os rolos (la, lb; 2a, 2b) de cada unidade de formação (1, 2) são suportados por uma correspondente chapa metálica (le, 2e) que, em seu lado oposto (lado traseiro) , suporta o respectivo motorredutor (1 m; 2m) . Cada uma das referidas placas (le; 2e) tem um apêndice traseiro (If, 2f) , através do . que ela é fixada a uma parede vertical interna (Sl) da estrutura (S).

[00018] De acordo com um procedimento operacional conhecido, cada uma das referidas correias (1c; 2c) engaja uma ou mais (por exemplo, duas) tiras pré-coladas de papelão (não mostrado nos desenhos) que as força a enrolar e avançar no respectivo eixo giratório (Id; 2d) produzindo um tubo, formado por tiras helicoidais de papelão, que avança ao longo do eixo giratório com uma velocidade determinada pela velocidade dos rolos motorizados (lb; 2b) . A jusante de cada um dos eixos giratórios (ld; 2d) é colocada uma correspondente unidade de corte (não mostrado nos desenhos), que corta transversalmente o tubo de papelão num comprimento predeterminado.

[00019] No exemplo das Figuras 1, 2 e 3, os grupos de formação (1, 2), se deslocam mutuamente verticalmente e horizontalmente em tal modo que os eixos (lg, lh) dos rolos (la, lb) do grupo inferior (1) ficam paralelos à base (S2) da estrutura (S) , que fica horizontal, enquanto que os eixos (2g, 2h) dos rolos (2a, 2b) do grupo superior (2) ficam inclinados para baixo. O ângulo de inclinação dos eixos (2g, 2h) dos rolos (2a, 2b) do grupo superior (2) fica compreendido, por exemplo, entre 5o e 20° relativamente ao plano horizontal. O referido ângulo de inclinação é igual a 10° nos exemplos representados na figura. As mesmas inclinações se correlacionam com as chapas superiores (le, 2e) . Na verdade, a superfície traseira (lOf) do apêndice (1-f), através do que a chapa (le) do grupo de formação inferior (1) é fixada à parede (Sl) da estrutura (S) , fica vertical, enquanto que a superfície homóloga (2 0 f) do apêndice (2 f) da unidade de formação superior (2) fica inclinada. Essa modalidade representa um exemplo possível de conexão dos grupos de formação (1) e (2) à estrutura (S) em um modo tal a obter a orientação predita dos eixos dos rolos (la, lb) e (2a, 2b).

[00020] Devido aos grupos de formação (1, 2) estarem posicionados na estrutura (S), escalonados tanto horizontalmente e verticalmente, e a unidade de formação superior (2) estar inclinada como descrito anteriormente, a altura (H) e o comprimento (L) da estrutura (S) são reduzidos, ao mesmo tempo em que permite a produção simultânea de dois tubos (um no grupo inferior 1 e o outro no grupo superior 2) e o tubo produzido por um grupo não interfere com os componentes do outro grupo (em particular, com referência ao exemplo mostrado nas Figuras 1-3, o tubo de papelão produzido pelo grupo inferior 1 não interfere com os componentes do grupo superior 2).

[00021] No exemplo mostrado nas Figuras 1-3, os eixos giratórios (1D, 2D) entre os dois grupos de formação são mutuamente paralelos e orientados de acordo com o comprimento (L) da estrutura (S).

[00022] As Figuras 4-6 mostram outra modalidade do presente modelo de utilidade. Nestas figuras as referências numéricas têm o significado descrito acima com referência ao primeiro exemplo.

[00023] De acordo com o exemplo mostrado na Figura 4, Figura 5 e Figura 6, os grupos de formação (1, 2) estão mutuamente deslocados horizontalmente e verticalmente e estão dispostos com os eixos (lg, lh; 2g, 2h) dos rolos correlatos (la, lb, 2a, 2b), todos orientados verticalmente; ou seja, com as correspondentes chapas (le; 2e) orientada horizontalmente. Os eixos giratórios (Id; 2d) são mutuamente paralelos e são horizontais. A unidade de formação superior (2) é suportada por uma prateleira horizontal (S3) da estrutura (S) , enquanto que a unidade de formação inferior (1) é suportada pela base inferior (S2) da estrutura (S) . Em particular, as placas (le, 2e) são mutuamente paralelas, como mostrado na Figura 6, e são orientadas diagonalmente relativamente à parede traseira (Sl) da estrutura (S) . Esta disposição dos grupos de formação (1, 2) permite reduzir a profundidade (P) da estrutura (S) , ao mesmo tempo em que permite a produção simultânea de dois tubos (um no grupo inferior 1 e o outro no grupo superior 2) evitando que o tubo produzido por um grupo interfira com os dispositivos do outro grupo.

[00024] De acordo com o presente modelo de utilidade, uma estrutura (S) contém dois grupos de formação (1, 2) independentes e uma máquina capaz de produzir dois tubos de papelão ao mesmo tempo são apresentadas. Embora cada um dos grupos de formação (1, 2) funcione numa velocidade inferior à velocidade máxima permitida pelas características das tiras de papelão utilizadas (para evitar os típicos inconvenientes dos enroladores de núcleos quando usados em alta velocidade), a produção horária da máquina é num contexto geral maior. Por exemplo, o uso de dois grupos de formação idênticos, se cada um dos dois grupos produz a 75% de sua capacidade nominal, a produção horária total é igual a 150% da produção de cada grupo. Além disso, a disposição dos grupos de formação (1, 2) é tal que o tamanho global da máquina é menor do que a soma das dimensões individuais de duas máquinas tradicionais. Com referência aos símbolos usados nos desenhos, de acordo com os exemplos mostrados na Figura 1 e Figura 2: L = 2b, a<H<2a, c<P<2c; enquanto que, de acordo com os exemplos da Figura 4, Figura 5 e Figura 6: P=c, <L<2a, H=2b. Em outras palavras, em cada um dos dois exemplos ilustrados, duas dimensões da máquina (H e P no exemplo da Figura 1 e Figura 2, L e P, no exemplo da Figura 4, Figura 5 e Figura 6) são menores do que o dobro das correspondentes dimensões individuais dos grupos de formação.

[00025] Em ambos os exemplos descritos acima os grupos de formação (1, 2) estão posicionados um relativamente ao outro de tal modo a ficarem escalonados verticalmente e horizontalmente, e em modo tal que o trajeto seguido por um tubo de papelão na formação sobre o eixo giratório de um grupo de formação não interfere com os dispositivos ou os componentes do outro grupo de formação.

[00026] Os dois grupos de formação podem ser alimentados, por exemplo, com uma máquina possuindo as características reveladas na patente européia EP1545867, cujo conteúdo é tomado por referência para uma descrição mais detalhada.

[00027] Na prática, os detalhes quanto à execução podem variar de qualquer maneira equivalente no que diz respeito a cada um dos elementos descritos e ilustrados e com suas disposições, sem se afastar do escopo da solução adotada e assim permanecendo inserido nos limites da proteção concedida à presente patente. - REIVINDICAÇÕES -

Claims (7)

1. MÁQUINA PARA A PRODUÇÃO DE TUBOS DE PAPELÃO POR MEIO DE ENROLAMENTO HELICOIDAL DE UMA OU MAIS TIRAS DE PAPELÃO QUE MUTUAMENTE SE SOBREPÕEM PARCIALMENTE, caracterizada por compreender uma pluralidade de grupos de formação, que são suportados por uma mesma estrutura (S) e mutuamente dispostos em escalonamento horizontal e vertical, e onde cada um dos referidos grupos de formação (1, 2) compreende meios para produzir um tubo de papelão tal que a máquina é capaz de produzir uma pluralidade de tubos de papelão simultaneamente.

2. Máquina, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por compreender dois grupos de formação (1, 2) tal que ela é adaptada para produzir simultaneamente dois tubos de papelão.

3. Máquina, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada por cada um dos referidos grupos de formação compreender dois rolos de formação (la, lb, 2a, 2b), um dos quais (lb, 2b) é motorizado; isto é, conectado a um motor (lm, 2m) que controla a sua rotação com uma predeterminada velocidade angular, e uma correia (lc, 2c) enrolada de modo a formar uma Figura de forma-8 nos referidos rolos (la, lb, 2a, 2b) e sobre correspondente eixo giratório (ld, 2d) com eixo horizontal, os rolos de cada grupo de formação estando posicionados em lados opostos relativamente aos correspondentes eixos giratórios, os rolos (la, lb, 2a, 2b) de cada grupo de formação (1, 2) sendo suportados por uma correspondente chapa metálica (le; 2e) que, pelo lado oposto, suporta o respectivo motor (lm, 2m) , e onde cada uma das referidas chapas (le; 2e) tem um apêndice traseiro (lf, 2f) , através do qual ela é fixada à referida estrutura (S).

4. Máquina, de acordo com a reivindicação 3, caracterizada por os referidos grupos de formação serem um grupo de formação inferior (1) e um grupo de formação superior (2), estando eles dispostos tal que os eixos (lg, lh) dos rolos (la, lb) de um grupo de formação inferior (1) são paralelos a uma base horizontal (S2) da estrutura (S) , enquanto que os eixos (2g, 2h) dos rolos (2a, 2b) de um grupo de formação superior (2) estão inclinados para baixo.

5. Máquina, de acordo com a reivindicação 3, caracterizada por os referidos grupos de formação serem dispostos tal que os eixos (lg, lh, 2g, 2h) dos referidos rolos (la, lb, 2a, 2b) são verticais.

6. Máquina, de acordo com uma ou mais das reivindicações 1 a 5, caracterizada por os referidos grupos de formação serem mutuamente independentes.

7. Máquina, de acordo com uma ou mais das reivindicações 1 a 6, caracterizada por duas das dimensões da máquina serem menores que o dobro das correspondentes dimensões individuais dos grupos de formação.