ES2258745T3 - Metodo para cambiar modos de corte en una cortadora que proporciona un corte continuo. - Google Patents
Metodo para cambiar modos de corte en una cortadora que proporciona un corte continuo.Info
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Abstract
Un método para cortar una lámina (1) de trabajo continua que está siendo alimentada a lo largo de una línea de alimentación (PL) de una máquina cortadora usando una cortadora longitudinal (2) que está dispuesta en la línea de alimentación (PL) y que se puede mover en direcciones superior e inferior, caracterizado porque, mientras que la cortadora longitudinal (2) es transferida desde su posición de corte previa hasta su nueva posición de corte para la preparación para un cambio del modo de corte de la lámina (1) de trabajo continua desde un modo previo hasta un nuevo modo, la lámina (1) de trabajo continua es cortada de tal manera que las piezas recortadas (T) forman una tira continua, comprendiendo dicho método: crear unos medios (51) de recorte dispuestos a lo largo de la línea de alimentación (PL) en una posición separada de dicha cortadora longitudinal (2), siendo móviles dichos medios (51) de recorte en direcciones superior e inferior, e incluyendo dichos medios (51) de recorte una cuchilla (20) cortadora longitudinal que se puede hacer pivotar alrededor de un eje (61) dispuesto de forma vertical respecto a la superficie de dicha lámina (1) de trabajo continua, mover dicha cortadora longitudinal (2) desde su posición de corte previa hasta una posición separada de la superficie de la lámina (1) de trabajo continua, a la vez que se mueven dichos medios (51) de recorte hacia la posición de corte de la lámina (1) de trabajo continua, con lo que dichos medios (51) de recorte la cortan en dichas piezas (T) recortadas formadas por dicha cortadora longitudinal (2) del modo previo.
Description
Método para cambiar modos de corte en una
cortadora que proporciona un corte continuo.
El presente invento se refiere a un método para
cortar una lámina continua tal como una lámina de cartón corrugado
en el cual se forman piezas recortadas continuas a la vez que se
cambia el modo de cortar la lámina, evitando por tanto el serpenteo
de la lámina sin aumentar el coste de fabricación.
Convencionalmente, se corta una lámina de
trabajo continua tal como una lámina de cartón corrugado que es
alimentada en una línea de alimentación a lo largo de la línea de
alimentación mediante cortadoras longitudinales que tienen una
pluralidad de cuchillas cortadoras longitudinales. La pluralidad de
cortadoras longitudinales pueden ser movidas entre un nivel de
cargadas para cortar la lámina de cartón corrugado y un nivel de no
cargadas separado de la superficie de la lámina de cartón corrugado.
Las cortadoras longitudinales también pueden ser movidas en
dirección transversal a la máquina, es decir, en una dirección en
ángulo recto respecto a la línea de alimentación, para seleccionar
una o más cortadoras longitudinales, dependiendo de las
especificaciones relacionadas con el modo de corte de las láminas.
Las cortadoras longitudinales seleccionadas son movidas a un nivel
de cargadas y son usadas para el proceso de corte, mientras que las
otras cortadoras longitudinales son movidas al nivel de
descargadas.
En la línea de fabricación de la lámina de
cartón corrugado la lámina de cartón corrugado es cortada de forma
continua, y piezas de desecho de una lámina formada a ambos lados de
la lámina de cartón, comúnmente denominadas piezas recortadas, son
recogidas en un mecanismo específico tal como un conducto de
recogida dispuesto aguas abajo de las cortadoras longitudinales.
En algunos tipos de máquinas de tratamiento de
papel que continúan una operación de corte incluso mientras para
mejorar la eficiencia de la máquina se está cambiando el modo de
corte de las láminas, tal como el número de recortes o el ancho de
los recortes, se ejecuta una operación de ajuste de manera que las
cortadoras longitudinales son movidas en dirección transversal de la
máquina desde sus posiciones de corte previas hasta sus nuevas
posiciones de corte durante la operación de corte continua de ésta.
Puesto que la lámina de cartón corrugado alimentada durante tal
período de ajuste está estropeada, sería deseable minimizar o
acortar el período de ajuste.
El documento de la Patente Japonesa
H10-86093-A1 describe un método para
cortar una lámina de cartón corrugado en la cual se forman piezas
recortadas a lo largo de la línea de alimentación mientras que está
siendo cambiado el modo de corte de las láminas para evitar el
consiguiente embotamiento de piezas recortadas en los conductos de
recogida.
De acuerdo con este método, cortadoras
longitudinales usadas comúnmente en una operación de corte previa y
en una operación de corte nueva son movidas en dirección transversal
de la máquina durante una operación de corte continuo de la lámina
de cartón corrugado. Por consiguiente, cada una de las cortadoras
longitudinales incluye una cuchilla cortadora longitudinal en forma
de disco que puede pivotar alrededor de un eje dispuesto
verticalmente respecto a la superficie de la lámina de cartón
corrugado. De acuerdo con este método de corte, las cortadoras
longitudinales son movidas en dirección transversal de la máquina
desde su posición de corta previa hasta una nueva posición de corte
sin ser separadas de la superficie de la lámina de cartón corrugado,
por tanto el período de ajuste es corto comparado con el de la
máquina en el cual se mueven las cortadoras longitudinales hasta el
nivel de descargadas para una preparación para cambiar el modo de
corte de las láminas, y se pueden formar piezas recortadas continuas
mientras se está cambiando el modo de
corte.
corte.
Sin embargo, este método de corte tiene las
siguientes desventajas.
En primer lugar, en el caso de algunas
configuraciones de láminas de corte, puede ser difícil evitar el
serpenteo de la lámina de cartón corrugado. Más particularmente,
cada una de las cortadoras longitudinales está soportada de forma
pivotante y el ángulo de pivote es controlado durante el movimiento
de ésta en dirección transversal de la máquina, para reducir la
resistencia por rozamiento que aparece entre la cortadora
longitudinal y la lámina cartón corrugado. Sin embargo, en algún
ajuste del recorte, debido al hecho de que el número de los
cortadoras longitudinales que hay que mover en dirección transversal
de la máquina es diferente del que tiene que ser movido en la
dirección transversal opuesta de la máquina, y la distancia total
que las cortadoras longitudinales tienen que ser movidas en dicha
primera dirección transversal de la máquina es diferente de la que
tienen que moverse en la dirección transversal de la máquina
opuesta, la lámina de cartón corrugado empezará a serpentear
mientras que se está cambiando el modo de corte de la lámina, lo que
puede hacer que la línea de fabricación pare.
Por otro lado, la cortadora longitudinal que
realiza una operación de recorte debería ser movida en dirección
transversal de la máquina mientras que se esté cambiando el modo de
corte de la lámina sin separarse de la lámina de cartón corrugado,
para formar piezas recortadas continuas que puedan ser recogidas de
forma efectiva en un conducto de recogida.
Un segundo problema aparecerá por el hecho de
que las cortadoras longitudinales son usadas comúnmente para
recortar y es una operación de corte normal. Más particularmente,
aunque el par de cortadoras longitudinales dispuestas más al
exterior de la línea de papel se usarán típicamente para recortar,
otro par de cortadoras longitudinales puede en cambio ser usado para
recortar dependiendo del cambio de orden. Así, puesto cualquier
cortadora longitudinal que se espera que ejecute una operación de
recorte debería permitirse que se mueva en dirección transversal de
la máquina mientras que el modo de corte de la lámina está siendo
cambiado para formar piezas recortadas continuas, todas las
cortadoras longitudinales deberían poder pivotar y ser controlables
sobre su ángulo de pivote, lo que causa un coste de producción
excesivo.
Un objeto del presente invento es crear un
método para cortar una lámina de cartón corrugado en el cual se
formen piezas recortadas continuas mientras que se está cambiando el
modo de corte, evitando así el serpenteo de la lámina sin aumentar
el coste de fabricación.
El invento está definido en la reivindicación
1.
De acuerdo con el invento descrito en la
reivindicación 1, dichos medios de recorte que son móviles en
direcciones superior e inferior son independientes de las cortadoras
longitudinales y son usados exclusivamente para recortar. Las
cortadoras longitudinales usadas en el proceso de corte previo
incluyendo las usadas para recortar son movidas desde la posición de
corte hasta una posición separada de la superficie de la lámina de
trabajo continua, después movidas hacia la superficie de la lámina
de trabajo continua, por lo cual la lámina de trabajo continua es
cortada en piezas recortadas formadas en el proceso previo. Durante
un período de ajuste en el cual las cortadoras longitudinales son
movidas desde la posición de corte previa hasta la nueva posición de
corte, la operación de recorte de la lámina de trabajo continua se
hace mediante medios de recorte cuando estos se mueven en dirección
transversal de la máquina. Las cortadoras longitudinales usadas en
el nuevo proceso de corte son después movidas hacia la posición de
corte de la lámina de trabajo continua, y empiezan a cortar la
lámina de trabajo continua, mientras que los medios de recorte son
movidos desde la posición de corte hasta una posición separada de la
superficie de la lámina de trabajo continua.
Las cortadoras longitudinales son mantenidas en
posición separada con respecto a la lámina de trabajo continua
durante el movimiento de ésta en dirección transversal de la
máquina, lo que hace posible mover más rápido las cortadoras
longitudinales, disminuyendo de este modo el período de ajuste. Los
medios de recorte soportados de forma pivotante pueden formar piezas
recortadas continuas cortando en previas y nuevas piezas recortadas
sin tener que colocar los medios de recorte exactamente sobre la
línea de corte. Por tanto el coste de producción se reducirá
comparado con el caso en el que todas las cortadoras longitudinales
son pivotantes y controlables sobre su ángulo de pivote.
Una realización del presente invento comprende
además los pasos de:
mover dichos medios de recorte hacia la posición
de corte de la lámina de trabajo continua inmediatamente antes de
mover dicha cortadora longitudinal desde su posición previa de corte
hasta la posición separada de la superficie de la lámina de trabajo
continua,
mover dichos medios de recorte desde la posición
de corte de la lámina de trabajo continua hasta una posición
separada de la superficie de la lámina de trabajo continua
inmediatamente después de mover dicha cortadora longitudinal hacia
la posición de corte de la lámina de trabajo continua.
Otra realización del presente invento comprende
los pasos de:
mover dichos medios de recorte hacia su posición
de corte de la lámina de trabajo continua en la posición aguas
arriba respecto del extremo aguas abajo de la línea recortada
formada por dicha cortadora longitudinal en el proceso de corte
previo,
mover dichos medios de recorte desde su posición
de corte de la lámina de trabajo continua hasta una posición
separada de la superficie de la lámina de trabajo continua en una
posición aguas abajo desde el extremo aguas arriba de la línea
recortada formada por dicha cortadora longitudinal en el nuevo
proceso de corte.
Una realización del presente invento comprende
además el paso de mover dichos medios de recorte hacia su posición
de corte de la lámina de trabajo continua en la posición hacia fuera
de ambas líneas recortadas formadas por dicha cortadora longitudinal
en los procesos de corte previo y nuevo, respectivamente.
Una realización del presente invento comprende
además los pasos de
crear unos medios de accionamiento rotativo,
haciendo rotar dichos medios de accionamiento rotativo dicha
cuchilla cortadora longitudinal de los medios de recorte alrededor
de un eje dispuesto verticalmente respecto a la superficie de dicha
lámina de trabajo continua,
cortar la lámina de trabajo continua mediante
dichos medios de recorte de tal manera que se ajusta una posición
rotativa de dicha cuchilla cortadora longitudinal de los medios de
recorte basándose en la velocidad de alimentación de la lámina de
trabajo continua y la velocidad de movimiento de dichos medios de
recorte en la dirección del ancho de la lámina de trabajo
continua.
Una realización del presente invento comprende
además el paso de crear dichos medios de recorte, dicha cortadora
longitudinal, y un conducto para contener en él las piezas
recortadas, que están dispuestas en una dirección que va desde la
posición de aguas arriba hacia la posición de aguas abajo de la
línea de alimentación de la lámina de trabajo continua.
Se describirá ahora una realización del presente
invento con referencia a los dibujos en los cuales:
la Figura 1 es una vista lateral de la máquina
corrugadora de la realización del presente invento;
la Figura 2 es una vista delantera de la unidad
cortadora longitudinal de la realización del presente invento;
la Figura 3 es una vista lateral de la unidad de
la cuchilla cortadora longitudinal de la realización del presente
invento;
la Figura 4 es una vista delantera de los medios
de recorte de la realización del presente invento;
la Figura 5(a) es una vista lateral de
los medios de recorte de la realización del presente invento, y la
Figura 5(b) es una vista en planta de la cuchilla de recorte
que muestra su acción de movimiento rotativo;
la Figura 6 es una diagrama de bloques de un
ejemplo de un dispositivo de control usado para controlar la
cortadora longitudinal mostrada en la Figura 1;
la Figura 7 es un diagrama de flujo que muestra
un proceso ejecutado por el dispositivo de control mostrado en la
Figura 6; y
la Figura 8 es una vista en planta de la lámina
de trabajo que está siendo cortada por la cortadora longitudinal
mostrada en la figura 1.
Como puede verse en la Figura 1, una máquina
corrugada 10 de una realización del presente invento comprende un
sensor 50 de velocidad para detectar la velocidad V1 de una lámina 1
de cartón corrugado, unos medios 51 de recorte, una unidad 2
cortadora longitudinal, y un conducto 4 de recogida de piezas
recortadas, estando todos ellos dispuestos aguas arriba de la línea
de alimentación hasta aguas abajo de ésta.
Como puede verse en la Figura 2, hay dispuestas
un par de vigas 28 y 30 entre las estructuras 26 y 26 de la unidad 2
cortadora longitudinal colocadas paralelas entre sí de tal manera
que se coloca entre ellas una línea de alimentación de papel de la
lámina de cartón corrugado. El par de vigas 28 y 30 soporta una
pluralidad de, en esta realización, unidades 24 de cuchilla
cortadora longitudinal que están separadas en dirección transversal
de la máquina. Cada una de las unidades 24 de cuchilla cortadora
longitudinal incluye una unidad superior 24A y una unidad inferior
24B dispuestas respectivamente encima y debajo de la línea de
alimentación de papel PL de la lámina de cartón corrugado. Cada una
de las unidades 24 de cuchilla cortadora longitudinal incluye un
par de cuchillas cortadoras longitudinales en forma de disco 20 y 20
rotativas en direcciones opuestas. La lámina de cartón corrugado
suministrada entre el par de cortadoras longitudinales 20 y 20 en la
dirección de alimentación se corta entre ellas. Puesto que la unidad
superior 24A y la unidad inferior 24B están dispuestas
simétricamente con respecto a la línea de alimentación del papel PL
de la lámina de cartón corrugado, se hará referencia ahora sólo a la
unidad superior 24A y aquellos elementos de la unidad inferior 24B
que son iguales o similares a los de la unidad superior 24A serán
indicados con los mismos números que los de la unidad superior
24A.
Como puede verse en la Figura 3, la unidad
superior 24A incluye la cuchilla 20 cortadora longitudinal en forma
de disco, medios de accionamiento rotativos para accionar de forma
rotativa la cuchilla 20 cortadora longitudinal, un mecanismo de
movimiento para mover la cuchilla cortadora longitudinal 20 en
dirección transversal de la máquina, y un mecanismo de movimiento de
arriba a abajo para mover la cuchilla cortadora longitudinal 20
entre un nivel de cargada y un nivel de no cargada.
La cuchilla cortadora longitudinal 20 está
generalmente dispuesta en posición vertical respecto a la superficie
de la lámina de cartón corrugado, y está soportada de forma rotativa
sobre un eje 61 que está dispuesto en dirección transversal de la
máquina en un alojamiento inferior 60. Un mecanismo de accionamiento
rotativo que incluye un motor 62 dispuesto en el alojamiento
inferior 60 y un mecanismo de transmisión 63 tal como engranajes
hace rotar las cuchillas cortadoras longitudinales. Se forman a
ambos lados de la lámina de cartón corrugado piezas recortadas T que
tienen un ancho deseado, mediante un par de cuchillas cortadoras
longitudinales 20 y 20 situadas en la parte más exterior de la
unidad cortadora longitudinal 2, y las piezas T recortadas formadas
de este modo son recogidas en el conducto de recogida 4.
El mecanismo de movimiento para un movimiento en
dirección transversal de la máquina incluye el mismo número de
miembros de movimiento 36 que los de la cuchilla cortadora
longitudinal 20 unida a la viga superior 28 mediante rodillos 34 y
34. El miembro de movimiento 36 incluye una tuerca 36a acoplada
mediante rosca con un eje roscado 38 dispuesto entre las estructuras
26 y 26. Cuando es accionado cada uno de los servomotores 40 usados
como actuadores de un miembro móvil 36 respectivo, la tuerca 36a es
movida de forma rotativa mediante el acoplamiento con el engranaje
40a del motor con el engranaje 36b de la tuerca 36a, por lo tanto
cada uno de los miembros 36 que se mueven y por tanto cada una de
las cuchillas 20 cortadora longitudinal son colocadas en dirección
transversal de la máquina.
Como puede verse en la Figura 3, el mecanismo
móvil para el movimiento de arriba a abajo incluye un alojamiento
superior 64 soportado de forma pivotante mediante un eje 44
dispuesto en una porción inferior del miembro 36 móvil. El
alojamiento 64 superior está conectado a una varilla 46a de pistón
de un cilindro. Cuando la varilla 46a hace una carrera, el
alojamiento superior 64 y la cuchilla cortadora longitudinal 20 son
pivotadas entre su nivel de cargadas y su nivel de no cargadas.
Todas las cuchillas 20 cortadoras longitudinales
incluyendo las que están siendo usadas para la operación de recorte
de la lámina de cartón corrugado son movidas una vez hasta su nivel
de no cargadas después de que la operación de corte de esta en el
proceso previo de corte haya finalizado, después movidas hacia la
nueva posición de corte en dirección transversal de la máquina, y
después movida al nivel de cargada para el nuevo proceso de corte de
la lámina de cartón corrugado.
Como puede verse en la Figura 4, los medios 51
de recorte incluyen un par de cabezales 52 y 53 dispuestos encima
de/en sus posiciones respectivas más exteriores de/sobre la lámina 1
de cartón corrugado cuando los cabezales 52 y 53 no están/están en
uso, cada uno de los cuales cabezales 52 y 53 incluye
respectivamente una cuchilla 56 de corte delgada en forma de disco,
un mecanismo de movimiento para mover la cuchilla 56 de corte en
dirección transversal de la máquina, y un mecanismo de movimiento
para mover la cuchilla 56 de corte en sus direcciones superior y/o
inferior. Los medios 51 de recorte están soportados de forma móvil
sobre la viga 54 soportada a su vez en ambos lados de las
estructuras 59 y 59.
Un rodillo 44 que formado de uretano está
dispuesto en el lado opuesto de la lámina de cartón corrugado al
cual en el que están dispuestos los cabezales 52 y 53. El rodillo 55
de uretano es movido de forma rotativa por un motor (no mostrado) de
tal manera que su velocidad circunferencial es sustancialmente la
misma que la velocidad de alimentación de la lámina 1 de cartón
corrugado. Los medios 51 de recorte pueden estar también dispuestos
en una porción aguas abajo de la cortadora longitudinal 2 en lugar
de estar dispuestos en una porción aguas arriba de ésta. Además, el
rodillo 55 de uretano puede ser reemplazado por un rodillo con un
cepillo unido a él, o un disco que tiene una ranura que corresponde
a la cuchilla 56 de corte.
Puesto que los cabezales 52 y 53 están
construidos de forma similar, más adelante se explicará sólo la
estructura del cabezal 52. El cabezal 52 incluye una cuchilla 56
cortadora en forma de disco que está soportada de forma rotativa
sobre eje de soporte 58. El eje de soporte 58 está unido al miembro
60 de pivote. La cuchilla 56 cortadora puede ser movida de forma
rotativa por un motor (no mostrado).
El miembro 60 de pivote incluye un eje 71 de
pivote dispuesto verticalmente relativamente a la lámina de cartón
corrugado, estando soportado el eje 71 de pivote en un soporte 64
mediante un cojinete 64a. El alojamiento 60 inferior dispuesto
debajo del alojamiento 64 superior está soportado por un eje 65 que
está soportado de forma rotativa mediante el cojinete 64a en el
alojamiento superior 64. Por consiguiente, como puede verse en la
Figura 5(b), la cuchilla 56 cortadora puede pivotar alrededor
de un eje O dispuesto verticalmente respecto a la superficie de la
lámina de cartón corrugado. Un centro C1 del eje de soporte 58 y el
centro C2 del eje de pivote 71 están dispuestos para que tengan una
separación con una distancia "a" de tal manera que la distancia
"a" sea medida en dirección aguas abajo de la línea de
alimentación de la lámina de cartón corrugado. Puesto que la fuerza
de resistencia o rozamiento que es aplicada a la cuchilla 56
cortadora cuando se realiza la operación de corte de la lámina de
cartón corrugado desde el centro O del eje, se causa un ligero
movimiento de pivote de la cuchilla 56 cortadora alrededor del eje.
Cuando la cuchilla 56 cortadora está realizando la operación de
corte para formar piezas recortadas continuas, el ángulo con
respecto a este movimiento de pivote es ajustado automáticamente de
acuerdo con la velocidad de alimentación de la lámina de cartón
corrugado y la velocidad de movimiento de la cuchilla 56 cortadora
en dirección transversal de la máquina.
Puesto que las estructuras del mecanismo de
movimiento para mover la cuchilla 56 cortadora en dirección
transversal de la máquina y el mecanismo de movimiento para mover la
cuchilla 56 cortadora en dirección superior y/o inferior son
similares a las de la unidad 2 cortadora longitudinal ante descrita,
se refieren los mismos elementos o elementos correspondientes aquí
con la misma referencia numérica y no se dan explicaciones
detalladas. Medios de recorte pueden ser movidos en direcciones
superior e inferior a la velocidad de aproximadamente 0,5 m/s, y
movidos en dirección transversal de la máquina a la velocidad de
aproximadamente 1,0 m/s.
La Figura 6 es un diagrama de bloques de un
dispositivo de control usado para controlar la cortadora
longitudinal. Como puede verse en la Figura 6(a), este
dispositivo de control de la cortadora longitudinal incluye una
sección 130 de control que incluye un puerto I/O 131, una CPU 132,
una ROM 133, y una RAM 134, todas las cuales están conectadas al
puerto I/O 131. La ROM 133 tiene un programa de control almacenado
en ella que es usado para controlar la cortadora longitudinal. Un
sistema de control 180 mayor está también conectado al puerto I/O
131. El sistema de control mayor 180 controla todos los elementos de
la línea de producción de láminas de cartón corrugado y mantiene
datos de especificación de orden tales como números de recorte o
ancho de recorte en la memoria de éste. El sistema de control mayor
180 transmite datos de una nueva orden a las cortadoras
longitudinales cuando se cambia el modo de corte de la
lámina.
lámina.
Una unidad 181 de operación general que incluye
un teclado y/o un panel táctil y un temporizador 182 está conectada
al puerto I/O 131. Además, una unidad 142 de accionamiento para
accionar cada una de las unidades cortadoras longitudinales 2 y una
unidad de accionamiento 143 para accionar cada uno de los miembros
de recorte están conectadas al puerto I/O 131. La unidad 142 de
accionamiento incluye los mismos números de las unidades 135 de
accionamiento que las unidades 24 de cuchilla cortadora
longitudinal. La unidad de accionamiento 143 incluye dos unidades
135 de accionamiento, cada una de las cuales corresponde a los
medios de recorte. Cada una de las unidades 135 de accionamiento
incluye una unidad 136 de servoaccionamiento y una unidad 140 de
accionamiento del cilindro que están conectadas al puerto I/O 131,
como se muestra en la Figura 6(b). La unidad 136 de
servoaccionamiento está conectada a un servomotor 40 y a un
generador 137 de pulsos para la unidad 24 de cuchilla cortadora
longitudinal. El servomotor 40 controla el movimiento de la unidad
24 de cuchilla cortadora longitudinal. El generador de pulsos 137
detecta una posición actual en dirección transversal de la máquina
de la cuchilla 20 cortadora longitudinal de la unidad 24 de cuchilla
cortadora longitudinal, los cuales datos son enviados a la unidad
136 de servoaccionamiento. La unidad 140 de accionamiento del
cilindro está conectada al cilindro 46 que mueve la cuchilla 20
cortadora longitudinal hasta un nivel de cargada o de descargada.
Un generador de pulsos 83 (véase la Figura 6(a)) para
detectar la velocidad rotativa del rodillo alimentador de la lámina
de cartón corrugado está conectado al puerto I/O 131, y los datos de
la velocidad de alimentación de la lámina son enviados al puerto I/O
131.
A continuación se explicará la operación de los
cortadoras longitudinales antes, durante, y después de cambiar el
modo de corte de la lámina. Durante una operación de corte de los
cortadoras longitudinales, un sistema 180 de control mayor mostrado
en la Figura 6 acepta una señal para el cambio de orden, ajustando
de este modo un punto Pe para empezar a cambiar el modo de corte de
la lámina. En una realización del presente invento descrito más
adelante, se asume que el modo previo de corte es de
3-piezas y el nuevo es de 2-piezas,
y el ancho TM de las piezas recortadas en el nuevo orden es más
ancho en dirección transversal de la máquina que el del orden
previo. La Figura 7 es un diagrama de flujo que muestra el proceso
ejecutado por el dispositivo de control mostrado en la Figura 6, y
la Figura 8 es una vista en planta de la lámina de trabajo que está
siendo cortada por la cortadora longitudinal mostrada en la Figura
1.
Durante el modo previo de corte de la lámina, la
operación de corte de la lámina de cartón corrugado es realizada por
cada una de las cuchillas 20 cortadoras longitudinales de las
respectivas cortadoras longitudinales 2 situadas en la posición de
corte definida por el modo de corte de la lámina. Como puede verse
en la Figura 8, mientras que se realiza el modo de corte previo de
la lámina, es decir, formando 3-piezas de la lámina
1 de cartón corrugado, las piezas recortadas T1-1 y
T1-2 son cortadas por los cabezales 20A y 20B de
cortadora longitudinal situados en las posiciones más exteriores de
la lámina 1 de cartón corrugado. En los pasos de S1 a S3 mostrados
en la Figura 7, el sistema 180 de control mayor envía a la CPU 132
datos que incluyen datos de posicionamiento para cada una de las
cuchillas 20 cortadoras universales de las respectivas unidades 2
cortadoras longitudinales. Estos datos incluyen los datos C1 a C5 de
localización que definen la posición de cada una de las cuchillas
cortadoras longitudinales 20 en el modo previo de corte de la
lámina, y los datos de posicionamiento C1' a C5' que definen la
posición de cada una de las cuchillas 20 cortadoras longitudinales
en el nuevo modo de corte de la lámina. La velocidad de alimentación
VL de la lámina de cartón corrugado también es detectada por el
generador 83 de pulsos (véase la Figura 6) y enviada a la CPU 132.
En una realización alternativa del presente invento, los datos de
posicionamiento C1' a C5' necesarios para el nuevo modo de corte de
la lámina son calculados basándose en datos específicos tales como
el número de recortes, el ancho de la lámina de cartón corrugado,
el ancho de la hoja, y el ancho de las piezas recortadas.
En el paso S4 mostrado en la Figura 7, se
calculan las distancias de la dirección transversal de la máquina
que deberían ser movidas cada una de las cuchillas 20 cortadoras
longitudinales respecto de su posición previa en que se realiza el
modo previo de corte hasta la nueva posición en que se realiza el
nuevo modo de corte de la lámina comparando los datos de
posicionamiento previos C1 a C5 y los nuevos datos de
posicionamiento C1' a C5'. En el paso S5, se seleccionan las
cuchillas 20 cortadoras longitudinales usadas en el nuevo modo
mientras que una o más de las cuchillas 20 cortadoras longitudinales
no necesitan ser usadas en el nuevo modo, y tales cuchillas 20
cortadoras longitudinales no están cargadas. En el paso S6, se
calcula el tiempo Tc de ajuste que es el período de tiempo
necesario para recolocar todas las cuchillas 20 cortadoras
longitudinales desde la posición previa hasta la nueva posición.
Este período de tiempo es calculado con referencia a la cuchilla
cortadora longitudinal que tiene que ser movida una mayor distancia
que cualquiera de las otras cuchillas. En el paso S7, se calcula la
posición Ps mostrada en la Figura 8 sobre la base de los datos de la
velocidad de alimentación VL detectados por el sensor 50 de
velocidad y el tiempo de ajuste Tc.
En el paso S8, se mueven las cuchillas 56
cortadoras de los medios 51 de recorte en la posición transversal
de la máquina en que las cortadoras longitudinales están formando
ahora las piezas recortadas. Más particularmente, los cabezales 52
y 53 son colocados mediante un servomotor 40, los engranajes cónicos
40a y 36a, la tuerca 36b, y el eje roscado 38. Los cabezales 52 y
53 son colocados en casi las mismas posiciones en que están
colocados los cabezales 20 de las cortadoras longitudinales
superior e inferior en el proceso de corte previo de la lámina 1 de
cartón corrugado.
En el paso S9, se calcula la distancia que hay
que mover la cuchilla 56 cortadora para el nuevo proceso de corte
basándose en los datos de posición de la cortadora longitudinal que
va a ser usada para recortar durante el nuevo proceso de corte.
Estos datos de distancia se dividen por el tiempo de ajuste Tc,
calculando de este modo la velocidad de movimiento de la cuchilla
56 de corte en dirección transversal de la máquina mientras que se
cambia la lámina del modo de corte.
En el paso S10, si se detecta que la lámina de
cartón corrugado alimentada ha pasado por el punto Pe, entonces la
cuchilla 20 cortadora longitudinal es movida a su nivel de
descargada (véase S13), mientras que por otro lado, la cuchilla 56
cortadora es movida a su nivel de cargada (véase S11) para ejecutar
de este modo una operación de recorte. Más particularmente, el
movimiento de la cuchilla 56 cortadora hacia la lámina 1 de cartón
corrugado empieza antes de que los medios de corte 51 alcancen el
punto Pe mediante la predicción basada en los datos de velocidad
del sensor 50 de velocidad. La cuchilla 56 cortadora es movida de
tal manera que es accionado el pistón 46, lo que causa el
movimiento del soporte 64, lo que a su vez causa el movimiento del
miembro de pivote 60 y de la cuchilla 56 cortadora.
En un caso en que se cambia el modo de corte de
la lámina, las cuchillas 56 cortadoras empiezan su operación de
corte inmediatamente antes del punto Pe. Esto se realiza colocando
las cuchillas 56 cortadoras una sobre o adyacente a las hendiduras
de corte formadas en la lámina de cartón corrugado por las cuchillas
20 cortadoras longitudinales. Las cuchillas 56 cortadoras son
movidas hacia un nivel de cargadas a alta velocidad tal como 0,5
m/s. Cada una de las cuchillas 56 cortadoras empieza cortando la
lámina 1 de cartón corrugado desde los puntos P1-1
y P1-2, respectivamente. La lámina 1 de cartón
corrugado es cortada mediante las cuchillas 56 cortadoras y el
rodillo 55 de uretano, mostrado por una línea discontinua en la
Figura 8. Es preferible mover las cuchillas 56 cortadoras a su
nivel de cargadas inmediatamente antes de que se haya atravesado el
punto Pe, para asegurarse de que las cuchillas 56 cortadoras cortan
en las piezas recortadas formadas en la operación de corte
previa.
En el paso S12, las cuchillas 56 cortadoras son
movidas en dirección transversal durante la operación de corte de
la lámina de cartón corrugado. Más particularmente, los cabezales 52
y 53 son movidos desde la posición de corte previa en que las
piezas T1-1 y T1-2 recortadas que de
este modo se forman, hasta la nueva posición de corte Ps en que de
este modo se forman las piezas recortadas T1-3 y
T1-4. Los cabezales 52 y 53 son movidos mediante la
rotación del servomotor 40, los engranajes cónicos 40a y 36a, y el
eje roscado 38, a una velocidad de movimiento de aproximadamente 1
m/s.
Durante el movimiento de las cuchillas 56
cortadoras, puesto que la lámina 1 de cartón corrugado es alimentada
de forma continua, una fuerza de rozamiento y/o resistencia que
aparece entre las cuchillas 56 cortadoras y la lámina 1 de cartón
corrugado actuará/n sobre las cuchillas 56 cortadoras, y al mismo
tiempo, una fuerza de rozamiento y/o resistencia que aparece debido
al movimiento de las cuchillas 56 cortadoras actuará/n también
sobre las cuchillas 56 cortadoras. Por consiguiente, se pivotan las
cuchillas 56 cortadoras alrededor del eje 65 por medio de ambas
fuerzas, y se orientan en dirección paralela a la suma de tales
fuerzas.
En una realización alternativa del presente
invento, la orientación de las cuchillas 56 cortadoras en su
movimiento transversal de la máquina puede ser accionada por medio
de servomotor (no mostrado) controlado por datos numéricos. En una
de tales realizaciones, la orientación de la cuchilla 56 cortadora
en su movimiento transversal a la máquina puede ser controlada de
tal manera que se calcula la arctg (V2/V1), en que V1 es la
velocidad de alimentación de la lámina 1 de cartón corrugado, y V2
es la velocidad de movimiento de la cuchilla 56 cortadora en
dirección transversal de la máquina, manteniendo así la orientación
de la cuchilla 56 cortadora con un ángulo arctg (V2/V1) respecto a
la dirección de alimentación de la lámina 1 de cartón corrugado.
Por consiguiente, como se muestra en la línea
discontinua de la Figura 8, las cuchillas 56 cortadoras cortan la
lámina de cartón corrugado de sus piezas recortadas formadas en el
proceso de corte previo hasta sus piezas recortadas en el nuevo
proceso de corte, para crear un puente entre las piezas recortadas
formadas en el proceso de corte previo y las formadas en el nuevo
proceso de corte, creando de este modo piezas recortadas
continuas.
En el paso S15 mostrado en la Figura 7, cuando
las cuchillas 56 cortadoras pasan por el punto Ps, las cuchillas 20
cortadoras longitudinales son movidas hasta el nivel de cargadas
(véase S17), mientras que por otro lado, las cuchillas 56
cortadoras son movidas hasta el nivel de descargadas (véase S16).
Más particularmente, cuando las cuchillas 56 cortadoras pasan por
el punto Ps, o cuando las cuchillas 56 cortadoras alcanzan los
puntos extremos P1-3 y P1-4
situados separados una pequeña distancia por fuera del punto Ps, las
cuchillas 56 cortadoras son movidas hacia una posición separada de
la superficie de la lámina 1 de cartón corrugado, es decir, un
nivel de descargadas mediante el pistón 46, el soporte 64, y el
miembro de pivote 60. Preferentemente, las cuchillas 56 cortadoras
son movidas al nivel de descargadas de éstas inmediatamente después
de que han pasado por el punto Ps para asegurar que cortan de forma
fiable las piezas recortadas formadas en la nueva operación de
corte.
La recolocación de los cabezales de las
cortadoras longitudinal superior e inferior se realiza en el punto
Ps. Las piezas recortadas T1-3 y
T1-4 son ahora formadas por las cuchillas 20
cortadoras longitudinales. A continuación, se realiza mediante la
cortadora 2 longitudinal la operación de corte del nuevo modo de
corte de la lámina. De acuerdo con esta realización, se asume que
el modo de corte de la lámina ejecuta una operación de corte con 2
piezas obtenidas, como se ha descrito antes, para que uno o más
cabezales 20 cortadoras longitudinales se mantengan en su nivel de
descargadas o su nivel de descanso.
En la realización mostrada en la Figura 8,
durante el movimiento transversal a la máquina de las cuchillas 56
cortadoras, las orientaciones de las cuchillas 56 cortadoras están
en direcciones opuestas entre sí para que las cuchillas 56
cortadoras se muevan hacia dentro durante la operación de corte de
la lámina de cartón corrugado. Por consiguiente, las fuerzas que
están siendo aplicadas a la lámina de cartón corrugado a ambos
lados de las cuchillas 56 cortadoras en dirección transversal de la
máquina pueden cancelarse una con otra, evitando de este modo de
forma efectiva el serpenteo de la lámina de cartón corrugado.
Cuando las piezas recortadas
T1-1 y T1-2 formadas en el proceso
de corte previo alcanzan el conducto 4 de recogida, las piezas
recortadas T1-1 y T1-2 son recogidas
en el conducto 4 de recogida por ejemplo por aspiración. Cuando se
está cambiado el modo de corte de la lámina, las piezas recortadas
formadas continuamente con las piezas recortadas
T1-1 y T1-2 por las cuchillas 56
cortadoras son recogidas en el conducto 4 de recogida. A
continuación, las piezas recortadas T1-3 y
T1-4 formadas con el nuevo modo son recogidas en el
conducto 4 de recogida.
Puesto que todas las piezas recortadas
T1-1, T1-2, T1-3, y
T1-4 son recogidas continuamente en el conducto 4
de recogida, se evita efectivamente el atasco de la lámina de cartón
corrugado. Mientras que los puntos de comienzo P1-1
y P1-2 estén situados próximos al punto Pe y los
puntos P1-3 y P1-4 están situados
próximos al punto Ps, incluso si las líneas de corte formadas por
las cortadoras longitudinales mientras que se realiza el modo de
corte previo y las líneas de corte formadas por las cuchillas
cortadoras mientras que el siguiente modo de corte de la lámina es
realizado no están exactamente conectadas, tal parte de conexión se
desgarrará cuando las piezas recortadas sean recogidas en el
conducto 4 de recogida, y todas las piezas recortadas serán
efectivamente recogidas en él, evitando así el atasco de la lámina
de cartón corrugado. Por consiguiente, la colocación de las
cuchillas 56 cortadoras no es muy crítica, lo que puede reducir el
coste necesario para los dispositivos de colocación de las
cuchillas 56 cortadoras.
Los experimentados en la técnica entenderán que
se pueden hacer muchas modificaciones y variaciones con respecto a
la realización descrita antes sin salirse del alcance del invento
definido en las reivindicaciones que se acompañan. Por ejemplo,
aunque la realización descrita antes es explicada con respecto a la
lámina de cartón corrugado, es obvio que el presente invento puede
ser aplicado a cualquier lámina de trabajo continua que va a ser
cortada según el modo de corte de la lámina tal como se cambian los
números recortados y/o el ancho de los recortes. Además, aunque la
realización antes descrita utilice sólo cuchillas finas en forma de
disco como cuchillas cortadoras, se pueden usar cuchillas en forma
de cuchillo convencional que son soportadas de forma pivotante en
lugar de las cuchillas 56 cortadoras en forma de disco. Además,
aunque la realización descrita antes utiliza sólo una unidad
cortadora longitudinal en la máquina corrugada, el presente invento
puede aplicarse a cualquier máquina que tenga una o más unidades
cortadoras longitudinales. En tales realizaciones, se pueden usar
dos conjuntos de unidades cortadoras longitudinales en operaciones
de corte previas o nuevas, y esas unidades cortadoras
longitudinales pueden ser controladas de acuerdo con el presente
invento que aquí se describe.
Claims (6)
1. Un método para cortar una lámina (1) de
trabajo continua que está siendo alimentada a lo largo de una línea
de alimentación (PL) de una máquina cortadora usando una cortadora
longitudinal (2) que está dispuesta en la línea de alimentación (PL)
y que se puede mover en direcciones superior e inferior,
caracterizado porque, mientras que la cortadora longitudinal
(2) es transferida desde su posición de corte previa hasta su nueva
posición de corte para la preparación para un cambio del modo de
corte de la lámina (1) de trabajo continua desde un modo previo
hasta un nuevo modo, la lámina (1) de trabajo continua es cortada de
tal manera que las piezas recortadas (T) forman una tira continua,
comprendiendo dicho método:
crear unos medios (51) de recorte dispuestos a
lo largo de la línea de alimentación (PL) en una posición separada
de dicha cortadora longitudinal (2), siendo móviles dichos medios
(51) de recorte en direcciones superior e inferior, e incluyendo
dichos medios (51) de recorte una cuchilla (20) cortadora
longitudinal que se puede hacer pivotar alrededor de un eje (61)
dispuesto de forma vertical respecto a la superficie de dicha lámina
(1) de trabajo continua,
mover dicha cortadora longitudinal (2) desde su
posición de corte previa hasta una posición separada de la
superficie de la lámina (1) de trabajo continua, a la vez que se
mueven dichos medios (51) de recorte hacia la posición de corte de
la lámina (1) de trabajo continua, con lo que dichos medios (51) de
recorte la cortan en dichas piezas (T) recortadas formadas por dicha
cortadora longitudinal (2) del modo previo,
mover dicha cortadora longitudinal (2) hacia la
posición de corte de la lámina (1) de trabajo continua, a la vez que
se mueven dichos medios (51) de recorte desde la posición de corte
de la lámina (1) de trabajo continua hasta una posición separada de
la superficie de la lámina (1) de trabajo continua, con lo que dicha
cortadora longitudinal (2) empieza a cortar la lámina (1) de trabajo
continua,
por lo cual la lámina (1) de trabajo continua es
cortada por dichos medios (51) de recorte para crear un puente entre
la pieza (T) recortada formada en el modo previo y la pieza
recortada (T) formada en el modo nuevo.
2. El método de corte indicado en la
reivindicación 1 que comprende además los pasos de:
mover dichos medios (51) de recorte hacia la
posición de corte de la lámina (1) de trabajo continua
inmediatamente antes de mover dicha cortadora longitudinal (2) desde
su posición de corte previa hasta la posición separada de la
superficie de la lámina (1) de trabajo continua
mover dichos medios (51) de recorte desde la
posición de corte de la lámina (1) de trabajo continua hasta una
posición separada de la superficie de la lámina (1) de trabajo
continua inmediatamente después de mover dicha cortadora
longitudinal (2) hacia la posición de corte de la lámina (1) de
trabajo continua.
3. El método de corte indicado en la
reivindicación 1, que comprende además los pasos de:
mover dichos medios de recorte (51) hacia su
posición de corte de la lámina (1) de trabajo continua en una
posición aguas arriba desde el extremo de aguas abajo de la línea
recortada formada por dicha cortadora longitudinal (2) en el proceso
de corte previo,
mover dichos medios de recorte (51) desde la
posición de corte de la lámina (1) de trabajo continua hasta una
posición separada de la superficie de la lámina (1) de trabajo
continua en una posición aguas abajo desde el extremo de aguas
arriba de la línea recortada formada por dicha cortadora
longitudinal (2) en el nuevo proceso de corte.
4. El método de corte indicado en la
reivindicación 1, que comprende además el paso de mover dichos
medios (51) de recorte hacia su posición de corte de la lámina (1)
de trabajo continua en la posición hacia fuera de ambas líneas
recortadas formadas por dicha cortadora longitudinal (2) en los
procesos de corte previo y nuevo, respectivamente.
5. El método de corte indicado en las
reivindicaciones 1 ó 2 que comprende además los pasos de:
proporcionar unos medios de accionamiento rotativo, haciendo dichos
medios de accionamiento rotativo rotar a dicha cuchilla cortadora
longitudinal (20) de los medios (51) de recorte alrededor de un eje
(61) dispuesto verticalmente respecto a la superficie de dicha
lámina de trabajo continua,
cortar la lámina (1) de trabajo continua con
dichos medios (51) de recorte de manera que se ajusta una posición
rotativa de dicha cuchilla (20) cortadora longitudinal de los medios
(51) de recorte sobre la base de la velocidad (V1) de alimentación
de la lámina (1) de trabajo continua y la velocidad de movimiento de
dichos medios (51) de recorte en la dirección del ancho de la lámina
(1) de trabajo continua.
6. El método de corte indicado en la
reivindicación 1, que comprende además el paso de crear dichos
medios (51) de recorte, dicha cortadora longitudinal (2), y un
conducto para contener en él las piezas recortadas (T), que están
dispuestas en una dirección desde la posición de aguas arriba hacia
una posición de aguas abajo de la línea de alimentación (PL) de la
lámina (1) de trabajo continua.
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