CZ293305B6 - Zařízení pro skládání pásu materiálu a způsob výroby klikatě poskládaného filtračního elementu z pásu materiálu - Google Patents

Abstract

Řeší se zařízení pro a způsob výroby klikatě poskládaného filtračního elementu z pásu /18/ filtračního materiálu, který je přiváděn podávacím ústrojím do razicí stanice /10/. Pro definování čáry záhybů je razicí stanice /10/ opatřena první razicí jednotkou /21/ ve tvaru dotykového válce a první razicí jednotkou /24/ ve tvaru svařovací špičky, přičemž razicí stanice /10/ je aktivována ultrazvukem pro zdokonalení razicí operace.ŕ

Description

Zařízení pro skládání pásu materiálu a způsob výroby klikatě poskládaného filtračního elementu z pásu materiálu

Oblast techniky

Vynález se týká zařízení pro skládání pásu materiálu. Rovněž se týká způsobu výroby poskládaného filtračního elementu.

Dosavadní stav techniky

Z patentu US 4 778 441 je známé zařízení pro skládání pásu materiálu, které sestává v podstatě z razícího válce, který má konkávní a konvexní razící elementy, jakož i odpovídající protilehlý válec. Mezi dvěma válci je veden skládaný papír.

Dále je z DE-OS 42 01 288 známý způsob a stroj pro výrobu vrápkování na papíře, filtračním materiálu nebo podobných médiích. Také tento způsob pracuje s dvojicí pásů otevřených zářezy z rýhovanými noži a s protilehlými držáky. Prostřednictvím odpovídajícího ovládání lze vyrábět variabilní vrápkování.

Zařízení, které vyrábí klikatě poskládané filtrační elementy, je známé z patentu US 35 14 364. U tohoto zařízení jsou praveny dva hvězdicové válce, které papír razí a současně jej skládají. Za hvězdicovými válci jsou přiřazeny transportní pásy pro vedení klikatě poskládaného elementu do tvarovacího ústrojí.

Nevýhoda u známých razníkových nebo skládacích ústrojí spočívá v tom, že u zpracovávaných materiálů razící účinek nepostačuje k tomu, aby se dosáhlo přesné skládací hrany. Zvláště nevýhodná je ta skutečnost, že mechanické ražení prostřednictvím válců vede nad určitou maximální rychlostí ke zhoršení výsledků z hlediska razícího účinku.

Podstata vynálezu

Vynález si proto klade za úkol zabránit uvedeným nedostatkům a vytvořit pro skládání pásu materiálu, které by dosahovalo vysokého razícího výkonu a které by vytvářelo také u různých materiálů pro skládání postačující ražení.

Tento úkol je řešen podle vynálezu tím, že razící stanice je ovlivňována, pro podporu razícího účinku, ultrazvukem.

Je sice již známé provádět ultrazvukem svařování spojovacích materiálů nebo rounových látek. Je také známé ultrazvukovým způsobem řezat rounové látky nebo papír. Podle vynálezu se však neprovádí ani řezací proces, ani svařovací proces.

Podstatná výhoda podle vynálezu spočívá v tom, že podpora ražení ultrazvukem zdokonaluje razící účinek a že se dosahují kratší doby výrobního taktu. Zaváděním energie prostřednictvím ultrazvuku se uskutečňuje, zejména při použití rouna z plastické hmoty, plastifikace v oblasti čáry záhybů na podkladě vytvářeného tepla.

Samozřejmě je také možné místo ultrazvukem upravit kmity jiných frekvencí nebo prostřednictvím topných elementů vytvořit ohřev v oblasti čáry záhybů.

Výhoda při využití ultrazvuku spočívá dále v tom, že zavádění lze uskutečnit cíleně v požadované poloze. Tím je spotřeba energie menší a zaváděnou energii lze velmi dobře dávkovat.

-1 CZ 293305 B6

Podle výhodného vytvoření vynálezu sestává razící stanice z nejméně jednoho dotykového válce s odpovídajícím razícím obrysem a ze svařovací špičky. Tato svařovací špička je součástí kmitající soustavy, prostřednictvím které se na zpracovaný pás materiál přivádí potřebná energie, 5 případně může působit.

Další uspořádání zařízení předpokládá využití dvou razících jednotek. Tím je možné razit pás materiálu na obou stranách a lze tak vytvořit klikatě poskládaný element. Jakmile je pás materiálu opatřen raženími, prochází kodebírací jednotce nebo ke vztyčovací jednotce. Zde se 10 uskutečňuje klikatě vytvořené nasměrování tím, že pás materiálu je zaveden například do otočných vřeten. Tato vřetena umožňují přesné stanovení odstupů poskládání.

Podle výhodného provedení vynálezu se předpokládá, že dotykové válce nebo svařovací špičky jsou vytvořeny modulárně, takže je možné je rychle vyměnit a je také jednoduše možné provést 15 přizpůsobení na požadovanou strukturu ražení. Způsob výroby klikatě poskládaného elementu podle vynálezu předpokládá, že pás materiálu se přivádí prostřednictvím přiváděcího ústrojí do razící jednotky. Přitom je tato razící jednotka ovlivňována ultrazvukem pro podporu razícího účinku. Tímto způsobem je možné vytvořit filtrační element z různých materiálů, zejména také z rouna z plastické hmoty, přičemž jej lze vyrobit ekonomicky výhodně.

Podle dalšího uspořádání způsobu se předpokládá, že se razí element z plastické hmoty, sestávající z aktivního uhlí nebo dotovaných aktivním uhlím a tak se vytvoří filtrační element, který kromě částic pohlcuje také škodliviny obsažené ve vzduchu a plyny.

Tyto a další znaky vhodných vytvoření vynálezu vyplývají kromě z patentových nároků také z popisu a z výkresů, přičemž jednotlivé znaky mohou být uskutečněny samy o sobě nebo společně v podobě závislých kombinací při provedení vynálezu a v jiných oblastech a mohou představovat výhodná a sama o sobě ochrany schopná provedení.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález je v dalším podrobněji vysvětlen na příkladech provedení ve spojení s výkresovou částí.

Na obr. 1 je znázorněno schéma zařízení pro skládání pásu materiálu.

Na obr. 2 je znázorněno schéma zařízení dalšího příkladu provedení zařízení pro skládání pásu materiálu.

Na obr. 3 je znázorněno detailní vyobrazení svařovací špičky.

Příklady provedení vynálezu

Ve schématu zařízení znázorněné na obr. 1 je vyobrazen nekonečný pás 1 filtračního materiálu. Ten je nejprve ražen v razící stanici 10. Tato razicí stanice 10 sestává ze dvou dotykových válců 13, 14, které jsou opatřeny razníky 15 a protilehlými kusy 16. Z válečku 17 odcházející pás 1 filtračního materiálu je tak střídavě opatřován zářezovou čárou. Z razicí stanice 10 prochází pás 1 filtračního materiálu do funkční oblasti skládající stanice 11. přesněji řečeno mezi dva ozubené řemeny 2a, 2b. které ražený pás 1 filtračního materiálu definovaně poskládají. Za ozubenými řemeny 2a, 2b prochází poskládaný pás 1 filtračního materiálu dále do šneku 3. Tento šnek 3 má měnitelné stoupání a může svádět klikatě poskládaný materiál do stanoveného odstupu poskládání. Na konci jsou filtrační elementy prostřednictvím oddělovacího ústrojí 12 oddělovány a jsou prostřednictvím hřebenového elementu 6 přiváděny do přejímací stanice. Na razících válcích, to je dotykových válcích 13, 14. jsou uspořádány razníky 15. které jsou opatřeny vždy jednou sva

-2CZ 293305 B6 řovací špičkou, případně jsou uspořádány jako svařovací špička a jsou vybuzovány generátorem ultrazvuku. Svařovací špička, případně razník 15, tak vytváří prostřednictvím třecího účinku a místního ohřevu plastifíkaci z rouna sestávajícího pásu 1 materiálu a tím také obrys, který přestavuje drážkový profil.

Na obr. 2 je schematicky znázorněno zařízení, které přestavuje variantu zařízení znázorněného na obr. 1. Pás 18 filtračního materiálu je veden z válečku 19 k razícímu modelu 20. Tento razicí modul 20 sestává z první razicí jednotky 21 ve tvaru dotykového válce a z druhé razicí jednotky 22 ve tvaru dotykového válce, jakož i ze druhé razicí jednotky 23 ve tvaru svařovací špičky a z první razicí jednotky 24 ve tvaru svařovací špičky a z první razicí jednotky 24 ve tvaru svařovací špičky, které vytvářejí tak zvaný kmitající útvar. Svařovací špičky razí při průchodu pásu 18 filtračního materiálu na předem stanovených místech, takže následně se uskutečňuje zalomení v oblasti 25. Pro definování odstupu poskládání jsou upraveny dvě vztyčovací jednotky 26, 27 ve tvaru vřeten, do kterých vstupuje pás 18 filtračního materiálu. Tato vřetena mají zmenšující se stoupání, takže odstup poskládání se ve směru pohybu pásu 18 filtračního materiálu, podle šipky 28, zmenšuje. Jakmile je na koncové straně vřeten, to je na obrázku vpravo, nastaven konečný odstup poskládání, je pás 18 filtračního materiálu předán dvěma dopravním pásům 29, 30. Tyto dopravní pásy 29, 30 vedou pás 18 filtračního materiálu k neznázoměnému konfekčnímu, případně řezacímu ústrojí.

Na obr. 3 je ve větším měřítku znázorněn princip ražení podporovaného ultrazvukem. Je zde znázorněna první razicí jednotka 24 ve tvaru svařovací špičky, jakož i první razicí jednotka 21 ve tvaru dotykového válce, skrz které prochází pás 18 filtračního materiálu. V průběhu přepravy pásu 18 filtračního materiálu se uskutečňuje zavedení ultrazvuku na špičce 31 první razicí jednotky 24 pro krátkodobý ohřev pásu 18 filtračního materiálu v definované oblasti, čímž se zajistí trvalé deformování. Toto trvalé deformování vytváří místa 32 záhybu. Rovněž mezery mezi svařovací špičkou a mezi první razicí jednotkou 21 ve tvaru dotykového válce lze nastavit variabilně a tak jej přizpůsobit optimálně na použitý pás 18 filtračního materiálu. Je možné razit také materiál povrstvený aktivním uhlím nebo materiál dotovaný aktivním uhlím. Také zde je výhodná variabilita z hlediska hloubky ražení, a to zejména tehdy, když se použijí materiály, ve kterých je aktivní uhlí uloženo ve více vrstvách a má se zabránit poškození těchto vrstev.

V dalším jsou uvedeny kroky procesu při výrobě klikatě poskládaného filtračního elementu. Nejprve se provede zeslabení materiálu s podporou ultrazvuku a tím také současně ohřátí materiálu. Návazně se uskuteční vztyčení pásu filtračního materiálu ve vřetenech nebo v dopravních pásech. Nakonec se provede upevnění filtračního elementu prostřednictvím vhodných známých opatření, jako prostřednictvím lepicích pásů, bočních pásů nebo podobně.

Pokud se použije materiál dotovaný aktivním uhlím, vznikne použitím způsobu s ultrazvukem možnosti zmenšení částic aktivního uhlí v oblasti míst záhybu. To má tu výhodu, že se jedna zabrání poškození materiálu a jednak lze přesně definovat místo záhybu i při použití částic aktivního uhlí.

Výhodné je nastavit působení ultrazvuku a tím i ohřev materiálu v místě záhybu tak, že u polyesterového rouna vznikne ohřev o hodnotě zhruba 110 až 120 °C. Tento ohřev nad teplotou skelného přechodu vede k trvalé deformaci, přičemž místo záhybu navzdory tomu zůstane plastické.

Claims (7)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   5 1. Zařízení pro skládání pásu materiálu, v němž je upraveno přiváděči ústrojí pro pás materiálu, odběrová jednotka a nejméně jedna razící jednotka pro definování čáry záhybů pásu materiálu, vyznačující se tím, že razící stanice /10/ je stanicí ovlivňovanou ultrazvukem, pro podporu razícího účinku.

   ío
2. 2. Zařízení pro skládání podle nároku 1, vy z n a č uj í c í se tím, že razící stanice/10/ sestává z nejméně jednoho dotykového válce /13, 14/ srazícím obrysem a zrazníku /15/ nebo z razícího nože, přičemž razník /15/ nebo razící nůž je vytvořen jako svařovací špička.
3. 3. Zařízení pro skládání podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že jsou uprave-

   15 ny dvě razící jednotky, přičemž první razící jednotka/21, 24/je pro ražení pásu materiálu zjedné strany a druhá razící jednotka /22, 23/je pro ražení pásu materiálu z protilehlé strany a obě razící jednotky /21, 22, 23, 24/ jsou ovlivňovány ultrazvukem, a přičemž za razícími jednotkami /21, 22, 23, 24/ je upravena vztyčovací jednotka /26, 27/ pro vytvoření z pásu /18/ filtračního materiálu, klikatého poskládaného elementu.
4. 4. Zařízení pro skládání podle jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že dotykový válec /13, 14/ a/nebo svařovací špička jsou modulárně vyměnitelné.
5. 5. Způsob výroby klikatě poskládaného filtračního elementu z pásu materiálu, přičemž pás

   25 filtračního materiálu se přivádí přes přiváděči ústrojí razící jednotky a razící jednotka je pro definování čáry záhybů opatřena dotykovým válcem a razníkem, vyznačující se tím, že razící stanice /10/ se ovlivní ultrazvukem pro podporu razícího účinku.
6. 6. Způsob podle nároku 5,vyznačující se tím, že po ražení se vytváří z pásu /18/

   30 filtračního materiálu odebírací nebo vztyčovací jednotkou /26,27/, klikatě poskládaný element.
7. 7. Způsob podle nároku 5 nebo 6, vyznačující se tím, že vyrážený materiál je papír, rouno z plastické hmoty nebo aktivním uhlím dotovaný element z plastické hmoty.