ES2331375T3 - Dispositivo de empalme de papel. - Google Patents
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Abstract
Un aparato de empalme de papel (10) que lleva a cabo el empalme de papel para alimentar papel continuamente pegando una punta de una nueva cinta (23) extraída de una bobina enrollada a una cinta vieja (24) extraída de otra bobina enrollada; que comprende: un primer miembro de vaivén (7) proporcionado para moverse libremente en una dirección de acercamiento/alejamiento de/a una superficie de la vieja cinta (24); un segundo miembro de vaivén (9) proporcionado para moverse libremente en la dirección acercamiento/alejamiento independientemente de dicho primer miembro de vaivén (7); un primer rodillo (1) apoyado pivotalmente para girar libremente con respecto a dicho primer miembro de vaivén (7); y un segundo rodillo (2) apoyado pivotalmente para girar libremente con respecto a dicho segundo miembro de vaivén (9) para sujetar la nueva cinta (23) entre dicho primer rodillo y dicho segundo rodillo.
Description
Dispositivo de empalme de papel.
La presente invención se refiere a un aparato de
empalme de papel aplicado adecuadamente a una máquina corrugadora
para fabricar una hoja de cartón corrugado.
Convencionalmente, los cartones corrugados se
han utilizado ampliamente como material de embalaje industrial
duradero, ligero y económico para la distribución de un producto. Un
cartón corrugado se fabrica generalmente a partir de una bobina
enrollada, es decir, una bobina de forro enrollada utilizada como
forro y una bobina enrollada con núcleo utilizada como surco
utilizando una máquina corrugadora. Una máquina corrugadora es una
máquina que procesa la bobina enrollada con núcleo en una forma de
surco corrugado y forma una hoja de cartón corrugado con forma de
lámina pegando una bobina enrollada de forro a una punta de surco
corrugado, y se completa un cartón corrugado con forma de caja
proporcionando un procesamiento de impresión y punzonado a la hoja
de cartón corrugado formada de este modo.
La máquina corrugadora para fabricar una hoja de
cartón corrugado se proporciona con una empalmadora (aparato de
empalme de papel) para alimentar continuamente el papel empalmando
una pluralidad de rodillos de bobina para mejorar la eficiencia de
la producción. Cuando una cantidad restante de rodillo de la bobina
enrollada de forro es demasiado pequeña o ha de cambiarse el tipo
de cinta, se lleva a cabo el empalme de papel empalmando un tipo de
cinta (cinta nueva) de otro rodillo nuevo a la bobina (cinta vieja)
que está siendo alimentada a la máquina corrugadora y cortando la
cinta vieja sobrante en el lado del rodillo de una posición de
empalme mediante una empalmadora. Esto puede eliminar la necesidad
de poner una nueva cinta en la máquina corrugadora de modo que
puede hacerse trabajar continuamente a la máquina corrugadora sin
parar durante muchas horas.
Una empalmadora descrita en la patente europea
nº 0453727 se conoce como dicha empalmadora. En la patente europea
nº 0453727 se describe una construcción de la empalmadora que
empalma una nueva cinta en una cinta vieja que está siendo
alimentada en ese momento, en la que la cinta nueva y la cinta vieja
se empalman pegando una cinta adhesiva a un borde de inicio de la
nueva cinta mientras que el borde de inicio se mantiene entre una
barra de abrazadera y un rodillo prensor y, después de deslizar la
barra de abrazadera y el rodillo prensor en la dirección de la
cinta vieja, plisando una parte de adhesión de la cinta adhesiva en
la nueva cinta en un rodillo de presión alrededor del cual se
enrolla la vieja bobina.
Con la construcción anterior, puede retirarse
una nueva cinta en una posición en la que una cinta adhesiva puede
pegarse fácilmente y puede llevarse a cabo un empalme de papel
plisando en la cinta vieja mientras se fija un borde de inicio de
la nueva cinta extraída de un rodillo.
Dependiendo del material o de las condiciones de
almacenamiento de una bobina enrollada, el borde de inicio de la
bobina o una bobina en una superficie del rodillo puede dañarse o
deteriorarse con un elevado contenido en agua durante el
almacenamiento. De este modo, en dicha operación de empalme de
papel, se cortará una cantidad apropiada de borde de inicio de una
nueva cinta antes de utilizar la nueva cinta. Por ejemplo, cuando se
reemplaza un rodillo y se monta uno nuevo en la empalmadora, se
realiza la preparación del empalme de papel extrayendo una nueva
cinta de aproximadamente un bobinado a partir del comienzo del
rodillo, cortándola y pegando una cinta adhesiva a un nuevo borde de
inicio.
La longitud de un borde de inicio de la nueva
cinta que va a cortarse depende de las condiciones de almacenamiento
de cada bobina enrollada y similar, y esta operación es realizada
normalmente de forma manual por un operario. De este modo,
considerando la docilidad, es deseable una disposición y
construcción de una máquina en la que se reserva un espacio para
realizar la operación de corte del borde de inicio de una nueva
cinta y el pegado de una cinta adhesiva mientras se extrae del
rodillo una determinada longitud de la nueva cinta.
A este respecto, utilizando una técnica descrita
en la patente europea nº 0453727, la barra de abrazadera y el
rodillo prensor pueden moverse a cualquier posición alejada de la
cinta vieja al realizar la operación de corte de una nueva cinta o
pegado de cinta adhesiva de modo que puede reservarse fácilmente
espacio para la operación. La patente europea nº 0453727 también
divulga una construcción, como se muestra en la figura 6A, en la
que se proporciona una placa cerca del rodillo prensor como guía
para cortar un borde de inicio y pegar una cinta adhesiva.
Aquí, en una empalmadora equipada con un rodillo
prensor 31 y una base de abrazadera 32 para tomar una nueva cinta
34 para empalmar papel, se proporciona una tabla guía 35 en un lado
del rodillo prensor 31 en una posición alejada de un rodillo de
presión 37.
\newpage
Asimismo, una hoja 33 elásticamente en contacto
con la nueva cinta 34 está montada en la base de la abrazadera 32.
Después de que la cinta adhesiva 36 haya sido pegada en la nueva
cinta 34 por un operario mientras que es tomada por el rodillo
prensor 31 y la hoja 33, la nueva cinta 34 es transferida a una
posición en cercanía próxima al rodillo de presión 37 para ser
empalmada a una cinta vieja. Con dicha construcción, al cortar la
cinta nueva 34 o pegar la cinta adhesiva 36, puede hacerse funcionar
la misma tabla guía 35 como mesa de trabajo y puede realizarse la
operación en la misma utilizando una parte de borde de la tabla guía
35 como guía.
Después de pegar la cinta adhesiva 36, el borde
de inicio de la cinta nueva 34 debe estar plisada en el rodillo de
presión 37 mientras que el borde de inicio de la nueva cinta 34 en
la que está pegada la cinta adhesiva 36 está interpuesto entre el
rodillo prensor 31 y la hoja 33. Sin embargo, debido a las
restricciones de disposición dentro de la empalmadora, la posición
de la cinta adhesiva 36 en la tabla guía 35 proporcionada como guía
y la de la cinta adhesiva que va a ser plisada realmente en el
rodillo de presión 37 pueden ser diferentes.
Si, por ejemplo, como se muestra en la figura
6B, la posición de contacto del rodillo prensor 31 y el rodillo de
presión 37 es una parte superior del rodillo prensor 31, es decir,
un extremo superior del rodillo prensor 31 y un extremo inferior
del rodillo de presión 37 están en contacto cuando un eje central
del rodillo prensor 31 está posicionado verticalmente por debajo
del del rodillo de presión 37, debe cambiarse la posición de la
cinta adhesiva 36 en una superficie periférica del rodillo prensor
31 rebobinando la nueva cinta 34 desde un estado mostrado en la
figura 6A en el que está pegada la cinta adhesiva 36, complicando la
operación.
De acuerdo con la técnica descrita en la patente
europea nº 0453727, una parte adhesiva de la cinta adhesiva 36 se
mueve manualmente o utilizando un motor para hacer que la parte
adhesiva de la cinta adhesiva 36 coincida con la posición de
plisado entre el rodillo de presión y el rodillo prensor 31.
Sin embargo, no puede obtenerse una excelente
docilidad moviendo manualmente la parte adhesiva de la cinta
adhesiva 36 y tampoco puede garantizarse una calidad de la operación
consistente. Si, por otra parte, la parte adhesiva de la cinta
adhesiva 36 se mueve utilizando un motor, se hacen necesarios un
aparato motor y una construcción para dirigir el aparato motor,
haciendo que la construcción del dispositivo se complique e
incrementando los
costes.
costes.
El documento
US-A-4 219 378 divulga una
empalmadora de bobina de papel que incluye dos conjuntos
empalmadores móviles que están asociados a respectivos rodillos de
alimentación de bobina y cada uno comprende un rodillo de retorno,
un dispositivo de parada de papel, un dispositivo de corte y un
rodillo de sellado de empalmes. Los conjuntos empalmadores se
pueden mover a lo largo de las respectivas curvas motrices de la
leva entre una posición de retorno y una posición de trabajo.
Durante el funcionamiento normal de la máquina de tratamiento de
bobina, el conjunto empalmador asociado al rodillo de alimentación
en marcha está en la posición de trabajo y el otro conjunto
empalmador se mueve hacia atrás a la posición de retorno. Durante el
empalme, ambos conjuntos se mueven a la posición de trabajo y los
respectivos rodillos de sellado de empalme colaboran para presionar
un borde de inicio de la bobina del rodillo nuevo, con una cinta de
transferencia adhesiva, contra la bobina del rodillo gastado, que se
corta en sentido ascendente del empalme.
La presente invención ha sido desarrollada
considerando los anteriores problemas, y un objeto de la misma es
proporcionar un aparato de empalme de papel que pueda mejorar la
docilidad y la precisión de empalme de un operador a bajo coste con
una construcción simple.
Para obtener el objeto anterior, un aparato de
empalme de papel de acuerdo con la presente invención es un aparato
para empalmar papel (por ejemplo, una empalmadora) que lleva a cabo
el empalme de papel para alimentar papel continuamente pegándolo a
una punta de una nueva cinta retirada de una bobina enrollada a una
vieja bobina extraída de otra bobina enrollada que comprende un
primer miembro de vaivén (por ejemplo, una parte de apoyo pivotal)
para que se mueva libremente en una dirección de
acercamiento/alejamiento a/de una superficie de la cinta vieja, un
segundo miembro de vaivén para que se mueva en la dirección de
acercamiento/alejamiento independientemente del primer miembro de
vaivén, un primer rodillo (por ejemplo, un rodillo empalmador)
apoyado pivotalmente para rotar libremente con respecto al primer
miembro de vaivén, y un segundo rodillo (por ejemplo, un rodillo de
abrazadera) apoyado pivotalmente para rotar libremente con respecto
al segundo miembro de vaivén con la nueva cinta sujeta entre el
primer rodillo y el segundo rodillo.
De acuerdo con la construcción anterior, las
preparaciones para el empalme de papel (por ejemplo, la operación
de extraer una nueva cinta) pueden realizarse en una posición aparte
de la posición de empalme de papel y la nueva cinta puede moverse a
la posición de empalme de papel mientras que la nueva cinta queda
sujeta entre el primer rodillo y el segundo rodillo sin causar
arrugas, mejorando de este modo la precisión del empalme de
papel.
Asimismo, es preferible proporcionar un miembro
de rotación (por ejemplo, una rueda de carril) que está montado de
forma fija en el primer rodillo y tiene una superficie de rotación
que gira a medida que rota el primer rodillo, y un miembro
proporcionado en filas (por ejemplo, un carril) que está en
contacto con la superficie de rotación del miembro de rotación y
hace que el miembro de rotación gire a medida que se mueve el primer
miembro de vaivén.
En este caso, la distancia de movimiento de la
nueva cinta cuando el miembro proporcionado en filas hace girar al
primer rodillo es la distancia correspondiente a una magnitud
predeterminada de rotación del primer rodillo. Es decir, el miembro
proporcionado en filas provoca preferentemente que el primer rodillo
gire una cantidad predeterminada correspondiente a una distancia en
la que debe moverse la nueva cinta.
De acuerdo con la construcción anterior, si el
primer rodillo se mueve junto con el primer miembro de vaivén, el
primer rodillo gira junto con el miembro de rotación y la nueva
cinta encajonada entre el segundo rodillo y el primer rodillo se
rebobina (o estira) y de este modo puede cambiarse la posición de
punta de la nueva cinta. Asimismo, utilizando una operación de
vaivén del primer rodillo para pegar la nueva cinta a la vieja
bobina, puede hacerse girar automáticamente el primer rodillo en una
cantidad predeterminada y, al mismo tiempo, también puede hacerse
que la posición de punta de la nueva cinta cambie
automáticamente.
Además, es preferible proporcionar un miembro de
frenado (por ejemplo, un freno) para limitar la rotación del
miembro de rotación con respecto al primer miembro de vaivén.
De acuerdo con la construcción anterior, para
evitar la sobrerrotación puede limitarse la rotación debida a la
inercia del primer rodillo al que hace girar el miembro
proporcionado en filas. Esto provoca una correspondencia entre la
posición de punta de la nueva cinta posicionada por un miembro de
índice y la de después de la rotación, más precisa, mejorando la
precisión de empalme del papel.
Asimismo, es preferible proporcionar un medio de
detección de rotación para detectar una cantidad de rotación del
primer rodillo por el miembro proporcionado en filas y para limitar,
mediante el miembro de frenado, la rotación del miembro de rotación
cuando la cantidad de rotación detectada por el medio de detección
de rotación es igual o mayor que una cantidad predeterminada.
De acuerdo con la construcción anterior, la
rotación debida a la inercia del primer rodillo puede limitarse de
forma más precisa, mejorando adicionalmente la precisión del empalme
del papel.
Asimismo, es preferible disponer el miembro
proporcionado en filas más cerca del lado de la bobina enrollada de
la cinta nueva sujeta que una pista móvil de un punto central
relativo al vaivén del primer rodillo.
Es decir, cuando el primer miembro de vaivén se
mueve en la dirección de acercamiento del rodillo de presión, el
miembro proporcionado en filas hace girar preferiblemente el primer
rodillo gire en una dirección para rebobinar la nueva cinta a la
bobina enrollada.
De acuerdo con la construcción anterior, si se
hace que primer rodillo se mueva junto con el primer miembro de
vaivén, la posición de la punta de la nueva cinta puede rebobinarse
al lado de la bobina enrollada. Por lo tanto, la nueva cinta puede
ser extraída a una posición en la que el operador corta la bobina
fácilmente y la punta de la nueva cinta puede rebobinarse después
de cortar la bobina. Asimismo, incluso cuando se extrae la nueva
cinta más de lo necesario para la operación de empalme de papel, la
operación de empalme de papel no queda afectada en absoluto.
Cambiando la longitud de contacto del miembro
proporcionado en filas con la superficie de rotación del primer
rodillo, puede cambiarse una cantidad de rebobinado. Es decir,
después de cortar la punta de la cinta nueva, la cantidad de
rebobinado de la nueva cinta puede definirse por anticipado de modo
que se establece una longitud adecuada automáticamente sin ajustar
manualmente la longitud adecuada para el empalme de papel.
La figura 1 es una vista lateral que muestra una
construcción interna de un aparato de empalme de papel como una
realización de la presente invención;
La figura 2A y la figura 2B son ambas vistas
transversales que muestran una construcción principal del presente
aparato de empalme, en el que la figura 2A es una vista transversal
A-A de la figura 1 y la figura 2B es una vista
transversal B-B de la figura 2A;
La figura 3A, la figura 3B y la figura 3C son
todas vistas laterales esquemáticas para ilustrar la operación de
rebobinado de una nueva cinta en el presente aparato de empalme de
papel, en el que la figura 3A muestra un estado en el que la nueva
cinta es extraída, la figura 3B muestra un estado en el que la nueva
cinta está siendo rebobinada, y la figura 3C muestra un estado en
el que una punta de la nueva cinta se mueve a una posición de
contacto de una rodillo de empalme y un rodillo de presión;
la figura 4A, la figura 4B, la figura 4C y la
figura 4D son todas vistas laterales esquemáticas para ilustrar una
operación de empalme de papel en el presente aparato de empalme de
papel;
La figura 5 es una vista lateral que muestra una
construcción completa del presente aparato de empalme de papel; y
la figura 6A y la figura 6B son ambas vistas laterales esquemáticas
para ilustrar un aparato convencional de empalme de papel.
Una realización de la presente invención se
describirá a continuación con referencia a los dibujos.
De la figura 1 a la figura 5 muestran un aparato
de empalme de papel como una realización de la presente invención.
La figura 1 es un diagrama esquemático que muestra una construcción
interna del presente aparato de empalme de papel, la figura 2A y la
figura 2B son ambas vistas seccionales que muestran la construcción
principal del presente aparato de empalme de papel, la figura 2A es
una vista transversal A-A de la figura 1, la figura
2B es una vista transversal B-B de la figura 2A, de
la figura 3A a la figura 3C son todas vistas laterales esquemáticas
para ilustrar la operación de rebobinado de una nueva cinta en el
presente aparato de empalme de papel, de la figura 4A a la figura
4D son todas vistas laterales esquemáticas para ilustrar una
operación de empalme de papel en el presente aparato de empalme de
papel, y la figura 5 es una vista lateral que muestra la
construcción completa del presente aparato de empalme de papel.
\vskip1.000000\baselineskip
Como se muestra en la figura 5, una empalmadora
actual (aparato de empalme de papel) 10 está dispuesta sobre una
base móvil 20 que tiene una pluralidad de brazos 19. Un extremo de
cada uno de los brazos 19 está unido pivotalmente a la base móvil
10 para balancearse libremente en una dirección vertical. En el otro
extremo de cada uno de los brazos se proporciona un núcleo de
balanceo 22 que soporta una bobina enrollada 21 para girar
libremente uniéndose pivotalmente en la bobina enrollada 21.
La bobina enrollada 21 se establece en el núcleo
de balanceo 22 por un operario y se extrae un borde de inicio de la
bobina y a continuación, se guía en la empalmadora 10. La bobina
extraída de la bobina enrollada 21 se introduce (alimentación de
papel) en varios aparatos como un alimentador de una cara y una
máquina corrugadora (no mostrada) después de pasar a través de la
empalmadora 10. Ambas caras finales 26 en la figura de la
empalmadora 10 están abiertas a la parte externa de la empalmadora
10.
Cuando la bobina enrollada 21 que alimenta la
cinta se reemplaza o cambia, el empalme de papel se lleva a cabo
dentro de la empalmadora 10 pegando una bobina (en lo sucesivo
denominada nueva cinta) 23 extraída de una bobina enrollada 21 a
una bobina (en lo sucesivo denominada vieja cinta) 24 extraída de la
otra bobina enrollada 21 de modo que puede alimentarse papel
continuamente a varios tipos de aparatos.
\vskip1.000000\baselineskip
La figura 1 es un diagrama que muestra
esquemáticamente la construcción interna de la empalmadora 10 en un
estado en el que la cinta vieja 24 es extraída y la cinta nueva está
a punto de ser empalmada. Como se muestra en la figura 1, la
empalmadora 10 está compuesta por un par de rodillos de empalme
(primer rodillo) 1, un par de rodillos de abrazadera (segundo
rodillo) 2, un par de rodillos elevadores 5 y un par de rodillos de
presión 6 como miembros de rotación para transferir la bobina.
Mientras la empalmadora 10 está funcionando, la
cinta vieja 24 se bobina alrededor de la superficie periférica de
un rodillo del par de rodillos de presión 6. Asimismo, el rodillo de
presión 6 se proporciona de tal modo que puede balancearse
ligeramente en dirección vertical en la figura 1 y un actuador (no
mostrado) controla el balanceo del rodillo de presión 6 en la
dirección vertical. La figura 1 muestra un estado en el que la
cinta vieja 24 se bobina alrededor del rodillo de presión 6 en el
lado derecho del diagrama.
Bajo el rodillo de presión 6, una estructura 8
que se extiende aproximadamente de forma horizontal en una
dirección longitudinal está fijada adyacente al rodillo de presión
6. Es decir, la estructura 8 está montada extendiéndose en la
dirección de alejamiento hacia la derecha e izquierda desde una
posición de acercamiento adyacente a los rodillos de presión 6
respectivamente.
Sobre la estructura 8, se proporcionan una parte
de apoyo pivotal (primer miembro de vaivén) 7 y una base de
abrazadera (segundo miembro de vaivén) 9 para moverse libremente en
la dirección de acercamiento/alejamiento a/desde el rodillo de
presión 6 y cada uno puede moverse de manera independiente en la
estructura 8. Es decir, la parte de apoyo pivotal 7 y la base de
abrazadera 9 se proporcionan para moverse libremente en la dirección
de cercamiento/alejamiento a/desde la superficie de la cinta vieja
24.
Este vaivén en la figura 1 es un movimiento en
la dirección longitudinal. El control del accionamiento del vaivén
de la parte de apoyo pivotal 7 y la base de abrazadera 9 es
realizada por un motor y un aparato de control del mismo (no
mostrado).
El rodillo empalmador descrito anteriormente 1
está apoyado pivotalmente para rotar libremente con respecto a la
parte de apoyo pivotal 7 y el rodillo de abrazadera 2 está apoyado
pivotalmente para girar libremente con respecto a la base de
abrazadera 9.
La empalmadora 10 está construida de tal modo
que, mientras el rodillo de presión 6 es balanceado hacia arriba en
la figura 1 (posición marcada por una línea sólida en la figura 1)
por el actuador (no mostrado), se mantiene un espacio
predeterminado entre el rodillo de empalme 1 y el rodillo de presión
6 y no entran en contacto incluso si el rodillo de empalme 1 se
mueve en una dirección que acerca el rodillo de empalme 1 al rodillo
de presión. Si, por otra parte, el rodillo de presión 6 es
balanceado hacia abajo en la figura 1 (posición marcada por una
línea discontinua en la
figura 1), el rodillo de empalme 1 y el rodillo de presión 6 podrían entrar en contacto si el eje central del rodillo de empalme 1 está justo verticalmente por debajo del del rodillo de presión 6. Es decir, el extremo superior del rodillo de empalme 1(esto es, la parte superior del rodillo de empalme circular 1) y el extremo inferior del rodillo de presión 6 (es decir, una parte inferior del rodillo de presión circular 6) podrían entrar en contacto.
figura 1), el rodillo de empalme 1 y el rodillo de presión 6 podrían entrar en contacto si el eje central del rodillo de empalme 1 está justo verticalmente por debajo del del rodillo de presión 6. Es decir, el extremo superior del rodillo de empalme 1(esto es, la parte superior del rodillo de empalme circular 1) y el extremo inferior del rodillo de presión 6 (es decir, una parte inferior del rodillo de presión circular 6) podrían entrar en contacto.
Como se muestra en la figura 1, una tabla guía
(miembro de índice) 3 está unida de forma fija a ambos extremos de
la estructura 8. La tabla guía 3 se utiliza como mesa de trabajo del
operario para cortar la nueva cinta 23 extraída de la bobina
enrollada 21 o para pegar una cinta adhesiva, y la nueva cinta 23 se
corta utilizando un borde de la tabla guía 3 como guía y una cinta
adhesiva se pega a un borde de inicio de la nueva cinta 23 cortado
en la tabla guía 3. La tabla guía 3 está unida de forma fija a una
posición lo suficientemente cerca para poder alcanzarse desde ambas
caras finales 26 de la empalmadora 10 en la que puede realizarse
fácilmente la operación de corte de la nueva cinta 23 y pegado de
una cinta adhesiva.
El rodillo de abrazadera 2 es un miembro de
rotación para sujetar la nueva cinta 23 entre el rodillo de empalme
1 y el rodillo de abrazadera 2. El rodillo de empalme 1 y el rodillo
de abrazadera 2 se proporcionan de tal modo que la nueva cinta 23,
mientras está sujeta entre los dos rodillos 1, 2, puede deslizarse
en una dirección de extensión de la estructura 8 sin causar
arrugas.
El rodillo elevador 5 es un miembro de rotación
para guiar la bobina extraída de la bobina enrollada 21 en la
empalmadora 10 y se proporciona para balancearse libremente en la
dirección vertical. La figura 1 muestra un estado en el que el
rodillo elevador 5 en el lado derecho es balanceado hacia arriba y
el rodillo elevador 5 en el lado izquierdo es balanceado hacia
abajo. Cuando la bobina es extraída de la bobina enrollada 21, un
rodillo elevador 5 proporcionado en el lado de la bobina enrollada
extraída 21 es controlado para balancearse hacia arriba y otro
rodillo elevador 5 es controlado para balancearse hacia abajo. El
rodillo elevador 5 también es controlado para balancearse hacia
abajo cuando no se extrae ninguna bobina de la bobina enrollada
21.
Como se muestra en la figura 1, a la derecha e
izquierda del rodillo de presión 6 se proporcionan cuchillas 14
para cortar la cinta vieja 24 y recortadores 15 para presionar la
cinta vieja 24 al cortarla. Son aparatos para cortar la cinta vieja
24 a la que la cinta nueva 23 está pegada más cerca del lateral del
rodillo 21 que una posición de pegado del mismo antes o después de
un proceso de empalme de papel de la vieja cinta 23 a la nueva
cinta 24. En la presente realización, las cuchillas 14 y
recortadores 15 son controlados de forma independiente para moverse
en la dirección vertical en la figura 1.
\vskip1.000000\baselineskip
Como se muestra en la figura 2A, la parte de
apoyo pivotal 7 se proporciona a la derecha y a la izquierda del
rodillo de empalme 1 respectivamente. Asimismo, el rodillo de
empalme 1 tiene un eje 18 instalado a través de él apoyado por el
par de partes de apoyo pivotales 7 mediante cojinetes 17
respectivamente y está apoyado para rotar libremente con respecto a
las partes de apoyo pivotal 7 utilizando el eje 18 como eje de
rotación. Una rueda de estructura 16 que se desplaza por la
estructura 8 está montada en cada parte de apoyo 7 y el movimiento
rotacional de estas ruedas de estructura 16 son controlados juntos
mediante una unidad de control (no mostrada) de modo que ambas
partes de apoyo 7 están accionadas para moverse simultáneamente en
la estructura 8.
Asimismo, una rueda de carril (miembro de
rotación) 11 y una rueda de frenado 12 en forma de disco del mismo
diámetro que el del rodillo de empalme 1 están montadas de forma
fija en el eje 18. Esta rueda de carril 11 y la rueda de frenado 12
giran integralmente con el rodillo de empalme 1 y el eje 18.
Bajo la rueda de carril 11 está montado de forma
fija un carril 4 que podría entrar en contacto con una superficie
de rotación periférica de la rueda de carril 11 dispuesta en filas
de forma adyacente a la estructura 8. Como se muestra en la figura
1, el carril 4 está montado extendiéndose en paralelo con la
dirección de vaivén de la parte de apoyo pivotal 7. Es decir, el
carril 4 se proporciona en paralelo a la estructura 8 de tal modo
que coinciden una pista de superficie de rotación periférica de la
rueda de carril 11, cuando la parte de apoyo pivotal 7 se está
moviendo en la dirección de vaivén, y una superficie del extremo
final del carril 4. La longitud L del carril 4 se establece, como
se muestra en la figura 2B, para ser equivalente a la distancia
entre el extremo superior (parte superior) del rodillo de empalme 1
y un borde
exterior de la tabla guía 3 cuando la parte de apoyo pivotal 7 se mueve hacia la parte más extrema de la estructura 8.
exterior de la tabla guía 3 cuando la parte de apoyo pivotal 7 se mueve hacia la parte más extrema de la estructura 8.
Por consiguiente, si el rodillo de empalme 1 se
mueve en la dirección del rodillo de presión 6 (dirección C en la
figura) junto con la parte de apoyo pivotal 7 de un estado mostrado
en la figura 2B, el carril 4 rotará en una dirección D en la figura
mientras está en contacto con la rueda de carril 11 y también el
rodillo de empalme 1 rotará simultáneamente en la dirección D. Por
consiguiente, si la nueva cinta 23 está sujeta entre el rodillo de
empalme 1 y el rodillo de abrazadera 2, la nueva cinta 23 se
rebobinará en la dirección D en la figura a medida que el rodillo
de empalme 1 gira, moviendo un borde de inicio del mismo hacia el
extremo superior del rodillo de empalme 1.
Sobre la rueda de frenado 12 se proporciona un
freno 13. Asimismo, un codificador (medio de detección de rotación)
25 para detectar una cantidad de rotación del eje 18 se proporciona
adyacente a la rueda de frenado 12. La cantidad de rotación aquí
entrará en el freno 13.
Esta rueda de frenado 12 y este freno 13 son
miembros de frenado para contener la rotación del rodillo de
empalme 1 con respecto a la parte de apoyo pivotal 7. El freno 13
contiene la rotación de la rueda de frenado 12 basada en la
cantidad de rotación del eje 18 (es decir, la cantidad de rotación
del rodillo de empalme 1) detectada por el codificador rotatorio
25. Más concretamente, cuando el rodillo de empalme 1 se mueve en
la dirección C en la figura 2B a partir del estado mostrado en la
figura y el rodillo de empalme 1 gira en la dirección D hasta la
distancia de movimiento de una cara periférica del rodillo de
empalme 1 llega a ser equivalente a la longitud L del carril 4, el
freno 13 se establece para contener la rotación de la rueda de
frenado 12. En la presente realización, un freno de disco que ofrece
una fuerza de frenado a la rueda de frenado 12 encajonando ambas
superficies de rotación de la rueda de frenado 12 entre zapatas de
freno se utiliza como freno 13.
Por consiguiente, cuando el rodillo de empalme 1
y el rodillo de abrazadera 2 se mueven con la nueva cinta 23 sujeta
entre ellos en la dirección del rodillo de presión 6 (dirección C en
la figura) a partir del estado mostrado en la figura 2B, un borde
inicial de la nueva cinta 23 que se ha movido hacia arriba hasta el
extremo superior del rodillo de empalme 1 se moverá hacia abajo por
debajo del rodillo de presión 6 mientras la posición del mismo
queda encajonada entre el rodillo de empalme 1 y el rodillo de
abrazadera 2.
\vskip1.000000\baselineskip
La presente empalmadora 10 está construida como
se ha descrito anteriormente y funciona como se describe a
continuación.
En primer lugar, como una disposición previa
para empalmar otra bobina a la cinta vieja 24 ya suministrada
dentro de la presente empalmadora 10, el operario une una nueva
bobina enrollada 21 al núcleo de balanceo 22 de los brazos 19 en un
lado no utilizado como la nueva cinta 23. En este punto, se realiza
una operación de control para accionar la rueda de estructura 16
para rotar mediante un motor (no mostrado) de modo que el rodillo
de empalme 1 se mueve hasta la parte más extrema en la estructura
8.
A continuación, la nueva cinta 23 de alrededor
de un devanado desde un borde de inicio de la bobina enrollada 21
es extraída por el operario y sujeta entre el rodillo de empalme 1 y
el rodillo de abrazadera 2.
En este punto, como se muestra en la figura 3A,
el rodillo de abrazadera 2 es controlado para ser accionado al lado
del rodillo de empalme 1 [dirección E en la figura 3A] mientras que
la nueva cinta 23 es extraída más allá del borde exterior (punta)
de la tabla guía 3, que se utiliza como guía. Esto crea un estado en
el que la nueva cinta 23 queda agarrada entre el rodillo de empalme
1 y el rodillo de abrazadera 2.
La nueva cinta extraída 23 se corta en la punta
de la tabla guía 3 y se pega una cinta adhesiva de doble cara 27 al
inicio del borde de la misma.
A continuación, como se muestra en la figura 3B,
se lleva a cabo una operación de control para accionar el giro de
la rueda de estructura 16 mientras la nueva cinta 23 queda sujeta
entre el rodillo de empalme 1 y el rodillo de abrazadera 2 de modo
que la nueva cinta 23 se mueve en la estructura 8 en la dirección
del rodillo de presión 6 [dirección F en la figura 3B] junto con el
rodillo de empalme 1. Dado que, en este proceso de movimiento, la
superficie final superior del carril 4 y la rueda de carril 11 están
en contacto, el rodillo de empalme 1 gira en la dirección G en la
figura 3B con respecto a la parte de apoyo pivotal 7. Con esta
rotación, la nueva cinta sujeta 23 se rebobina en la dirección H en
la figura 3B y al mismo tiempo, el rodillo de abrazadera 2 gira (es
forzado a realizar el giro) en la dirección J de la
figura 3B.
figura 3B.
La longitud L del carril 4, es decir, la
distancia de contacto entre el carril 4 y la rueda de carril 11 se
establece para que sea equivalente a la distancia entre el extremo
superior del rodillo de empalme 1 y el borde exterior de la tabla
guía 3 mientras que la parte de apoyo pivotal 7 se mueve hasta la
parte más extrema de la estructura 8. De este modo, como se muestra
en la figura 3C, el borde de inicio de la nueva cinta 23 se
posicionará en la parte superior del rodillo de empalme 1 cuando una
línea perpendicular vertical al carril 4 desde el eje de rotación
del rodillo de empalme 1 alcanza la parte más extrema del carril 4.
Es decir, es un estado en que la punta de la nueva cinta 23 se ha
movido a la posición de contacto del rodillo de empalme 1 y el
rodillo de presión 6.
Asimismo, ya que en este punto el codificador
rotatorio 25 detecta que el eje 18 ha rotado en la dirección D en
la figura hasta que la distancia de movimiento de la cara periférica
del rodillo de empalme 1 pasa a ser equivalente a la longitud L del
carril 4, la rotación de la rueda de frenado 12 está limitada por el
freno 13. Esto imposibilita la rotación del rodillo de empalme 12 y
el borde de inicio de la nueva cinta 23 que se ha movido a la parte
superior del rodillo de empalme 1 se mantendrá en una posición
fija.
A continuación, como se muestra en la figura 4A,
el eje central del rodillo de empalme 1 es controlado para moverse
hasta que se posiciona verticalmente por debajo del rodillo de
presión 6 mientras que la nueva cinta 23 queda sujeta entre el
rodillo de empalme 1 y el rodillo de abrazadera 2. Entonces, el
rodillo de presión 6 es accionado para balancearse hacia abajo por
el actuador (no mostrado) de modo que la parte inferior del rodillo
de presión 6 y la parte superior del rodillo de empalme 1 está
plisada. Este lleva a cabo el empalme de papel plisando la cinta
adhesiva de doble cara 27 en el borde de inicio de la nueva cinta 23
posicionado en la parte superior del rodillo de empalme 1 en la
cinta vieja 24 bobinada alrededor del rodillo de presión 6.
Antes o después del empalme de papel como se ha
descrito anteriormente, el recortador 15 es controlado para moverse
hacia abajo en la figura 4B, como se muestra en la figura 4B, de
modo que la cinta vieja 24 está fijada al estar encajonada entre la
base de abrazadera 9 y el recortador 15 y la cuchilla 14 es
controlada de forma similar para moverse hacia abajo para cortar la
cinta vieja sobrante 24 más cerca del lado del rodillo que de la
posición de empalme.
Después de que se haya completado la operación
de empalme del papel, como se muestra en la figura 4C, la base de
abrazadera 9 es controlada para moverse junto con el rodillo de
abrazadera 2 al lado en el que se suministró la cinta vieja 24 y el
rodillo de empalme 1 es, por otro lado, controlado para moverse al
lado en el que se inicia la nueva cinta 23 para su suministro.
Asimismo, entonces, como se muestra en la figura 4D, el rodillo
elevador 5 en el lado derecho en la figura es controlado para
balancearse hacia abajo para preparar el siguiente empalme de
papel. Además, cuando el rodillo de empalme 1 controlado para
moverse hacia el lado en el que se inicia el suministro de la nueva
cinta se ha movido a la parte más extrema de la estructura 8, el
rodillo elevador 5 en el lado izquierdo de la figura es controlado
para balancearse hacia arriba para completar una serie de
operaciones de empalme de papel.
\vskip1.000000\baselineskip
De este modo, de acuerdo con la empalmadora 10
en la presente realización, primero se extrae fácilmente la cinta
nueva 23 y puede realizarse la operación de corte de un borde de
inicio y pegado de la cinta adhesiva de doble cara 27 en una
posición adyacente a ambas caras 26 de la empalmadora. La nueva
cinta 23 puede moverse en la dirección del rodillo de presión 6 sin
causar arrugas en la superficie de la nueva cinta 23 mientras que
el inicio de rodillo de la nueva cinta 23 extraída de la bobina
enrollada 21 queda sujeto entre el rodillo de empalme 1 y el
rodillo de abrazadera 2. Asimismo, al girar la rueda de carril 11 en
el carril 4 empleando dicha operación de movimiento de rodillos, el
rodillo de empalme 1 puede hacerse girar con respecto a la parte de
apoyo vertical 7. Por consiguiente, puede rebobinarse la nueva cinta
23 sujeta por el rodillo de empalme 1.
Dado que el rodillo de abrazadera 2 que sujeta
la nueva cinta 23 entre el rodillo de empalme 1 y el rodillo de
abrazadera 2 se proporciona para girar libremente con respecto a la
base de abrazadera 9, también se hace girar el rodillo de
abrazadera 2 a medida que rota el rodillo de empalme 1. De este
modo, la nueva cinta 23 puede rebobinarse sin ejercer una fuerza
excesiva. Es decir, la nueva cinta 23 puede rebobinarse sin vueltas
ni dobleces.
Una cantidad de rebobinado de la nueva cinta 23
es la longitud L del carril 4, es decir, como se muestra en la
figura 2B, la distancia entre el extremo superior del rodillo de
empalme 1 y el borde exterior de la tabla guía 3 cuando la parte de
apoyo pivotal 7 se mueve hasta la parte más extrema de la estructura
8. De este modo, cuando el rodillo de empalme 1 y el rodillo de
abrazadera 2 se mueven en la dirección del rodillo de presión 6, el
borde de inicio de la nueva cinta 23 cortado por el borde exterior
de la tabla guía 3 puede moverse automáticamente a la parte
superior (posición de contacto del rodillo de empalme 1 y el rodillo
de presión 6) del rodillo de empalme 1.
Asimismo, ya que la realización anterior cuenta
con el freno 13, puede evitarse la sobrerrotación debido a la
inercia del rodillo de empalme 1 al que el carril 4 provoca la
rotación. Esto resulta particularmente efectivo cuando el rodillo
de empalme 1 es muy grande. De este modo, la precisión de
posicionamiento del borde de inicio de la nueva cinta 23, es decir,
la correspondencia entre la posición de un borde de inicio de la
nueva cinta 23 cortado en la tabla guía 3 y la del borde de inicio
en el rodillo de empalme 1 después de la rotación se vuelve
precisa, mejorando la precisión de empalme del papel.
\vskip1.000000\baselineskip
Hasta ahora, se ha descrito una realización de
la presente invención, pero la presente invención no está limitada
a esta realización y puede estar incluida en varias formas sin salir
del ámbito de la presente invención.
En la realización anteriormente mencionada, como
muestra una línea discontinua en la figura 3C, el carril 4 se
proporciona bajo (es decir, en el lado de la bobina enrollada 21 de
la nueva cinta 23 sujeta) la pista móvil en relación con el vaivén
del punto central del rodillo de empalme 1, pero si el carril 4 se
proporciona sobre la pista móvil, al contrario, la nueva cinta 23
puede ser extraída automáticamente mediante una operación de
movimiento similar. Es decir, puede establecerse arbitrariamente la
asignación entre la posición de un borde de inicio durante la
operación de corte de la nueva cinta 23 o pegado de la cinta
adhesiva de doble cara 27 y la del borde de inicio durante el
empalme de papel a continuación.
Asimismo, en la realización anterior, la
longitud L del carril 4 se establece para que sea equivalente a la
distancia entre el extremo superior del rodillo de empalme 1 y el
borde exterior de la tabla guía 3, pero cambiando un radio de la
rueda de carril 11, por ejemplo, puede cambiarse la longitud del
carril 4 que puede hacer que el rodillo de empalme 1 gire la misma
cantidad.
Aunque, en la realización anterior, la rueda de
carril 11 gira mientras está en contacto con el carril 4, también
puede adoptar una estructura de cremallera y piñón en la que los
engranajes se ensamblan unos con otros. En este caso, la rueda de
carril 11 (y como resultado, el rodillo de empalme 1) puede girar
más fiablemente.
Asimismo, en la realización anterior, al frenar
la rueda de frenado 12 utilizando el freno 13, se detecta la
cantidad de rotación del eje 18 (es decir, el rodillo de empalme 1)
utilizando el codificador rotatorio 25 y, cuando el rodillo de
empalme 1 ha rotado hasta que la distancia móvil de la cara
periférica del rodillo de empalme 1 pasa a ser equivalente a la
longitud L del carril 4, se otorga una fuerza de frenado a la rueda
de frenado 12. De este modo, incluso si el carril 4 se ha hecho más
grande que en la realización anterior, la rotación del rodillo de
empalme 1 estará restringida forma similar. Es decir, la longitud L
del carril 4 puede hacerse arbitrariamente más larga que la de la
realización anterior.
O también puede considerase el acortamiento de
la longitud del carril 4 utilizando la inercia en la dirección de
rotación del rodillo de empalme 1. Por ejemplo, si la inercia del
rodillo de empalme 1 es lo suficientemente larga, la longitud del
carril 4 puede ser tal que puede darse un impulso de rotación del
rodillo de empalme 1. De este modo, la longitud del carril 4 puede
cambiarse adecuadamente dependiendo de la facilidad de rotación del
rodillo de empalme 1, una magnitud de la fuerza de frenado que puede
dar el freno 13, la precisión de detección del codificador rotario
25 y similar.
Por otro lado, el freno 13 en la realización
anterior no es un componente necesario. Haciendo mayor el
coeficiente de fricción del cojinete 17 sujeto entre el eje 18 y la
parte de apoyo pivotal 7, por ejemplo, puede evitarse la
sobrerrotación debida a la inercia del rodillo de empalme 1. En este
caso, construyendo la realización anterior de tal modo que el
rodillo de empalme 1 gire solo cuando la rueda de carril 11 y el
carril 4 están en contacto, pueden obtenerse una acción y efectos
similares a los de la realización anterior.
Además, la realización anterior está construida
de modo que la cantidad de rotación del eje 18 se detecta
utilizando el codificador rotatorio 25, pero un medio para detectar
la cantidad de rotación del rodillo de empalme 1 es arbitrario y,
en lugar del codificador rotatorio 25, por ejemplo, puede utilizarse
un conmutador de proximidad para detectar la cantidad de rotación
del eje 18.
Asimismo, en la realización anterior, el rodillo
de abrazadera 2 está apoyado pivotalmente para girar libremente con
respecto a la base de abrazadera 9, pero dependiendo de, por
ejemplo, la calidad del papel de la nueva cinta 23, el coeficiente
de fricción entre la nueva cinta 23 y el rodillo de empalme 1 y
similar, también puede utilizarse un rodillo de abrazadera unido de
forma fija a la base de abrazadera 9. Es decir, aunque es
preferible sujetar la nueva cinta 23 entre dos rodillos para
rebobinar la nueva cinta 23 sin causar vueltas y dobleces, para que
la nueva cinta 23 pueda rebobinarse sin ejercer una fuerza excesiva,
en lugar del rodillo de abrazadera 2, puede utilizarse también una
base de abrazadera cuya superficie está en contacto con la del
rodillo de empalme 1 y sujeta la nueva cinta 23.
Claims (5)
1. Un aparato de empalme de papel (10) que lleva
a cabo el empalme de papel para alimentar papel continuamente
pegando una punta de una nueva cinta (23) extraída de una bobina
enrollada a una cinta vieja (24) extraída de otra bobina enrollada;
que comprende:
un primer miembro de vaivén (7) proporcionado
para moverse libremente en una dirección de
acercamiento/aleja-
miento de/a una superficie de la vieja cinta (24); un segundo miembro de vaivén (9) proporcionado para moverse libremente en la dirección acercamiento/alejamiento independientemente de dicho primer miembro de vaivén (7); un primer rodillo (1) apoyado pivotalmente para girar libremente con respecto a dicho primer miembro de vaivén (7); y un segundo rodillo (2) apoyado pivotalmente para girar libremente con respecto a dicho segundo miembro de vaivén (9) para sujetar la nueva cinta (23) entre dicho primer rodillo y dicho segundo rodillo.
miento de/a una superficie de la vieja cinta (24); un segundo miembro de vaivén (9) proporcionado para moverse libremente en la dirección acercamiento/alejamiento independientemente de dicho primer miembro de vaivén (7); un primer rodillo (1) apoyado pivotalmente para girar libremente con respecto a dicho primer miembro de vaivén (7); y un segundo rodillo (2) apoyado pivotalmente para girar libremente con respecto a dicho segundo miembro de vaivén (9) para sujetar la nueva cinta (23) entre dicho primer rodillo y dicho segundo rodillo.
2. El aparato de empalme de papel de acuerdo con
la reivindicación 1 que comprende:
un miembro rotatorio (11) que está montado
fijamente en dicho primer rodillo (1) y tiene una superficie de
rotación que se mueve de manera rotatoria a medida que gira dicho
primer rodillo (1); y
un miembro proporcionado en filas (4) que está
en contacto con la superficie de rotación de dicho miembro de
rotación (11) y hace que dicho miembro de rotación (11) gire a
medida que se mueve dicho primer miembro de
vaivén (7).
vaivén (7).
3. El aparato de empalme de papel de acuerdo con
la reivindicación 2 que comprende:
un miembro de frenado (13) para contener la
rotación de dicho miembro de rotación (11) con respecto a dicho
primer miembro de vaivén (7).
4. El aparato de empalme de papel de acuerdo con
la reivindicación 3 que comprende:
un medio de detección de rotación (25) para
detectar una cantidad de rotación de dicho primer rodillo (1)
mediante dicho miembro proporcionado en filas (4), en el que dicho
miembro de frenado (13) limita la rotación de dicho miembro de
rotación (11) cuando la cantidad de rotación detectada por dicho
medio de detección de rotación (25) es equivalente o mayor que una
cantidad predeterminada.
5. El aparato de empalme de papel de acuerdo con
una cualquiera de las reivindicaciones 2-4 en el que
dicho miembro proporcionado en filas (4) está dispuesto más cerca
del lado de la bobina enrollada de la nueva cinta sujeta (23) que
una pista móvil de un punto central de dicho primer rodillo en
relación con el vaivén de dicho primer rodillo.
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