FI60161C - Apparat foer tillverkning av askar av kartongrullmaterial - Google Patents

Description

Γηΐ KUULUTUSjULKAISU . - . . . jS8j& LJ O1) UTLÄGC NI NGSSKRI FT 60161 •g® C (45) ^ .· 1 1 ^ ' * (Si) K».ik.3/»nc.cL3 B 31 B 3/00 SUOMI —FINLAND (21) HM«m»**lwmw-“P*«««ii»elu»ing 80026? .- v (22) Hmk«*rtipi(v* — Antefcnlnpdtf 30.01.80 ' ' (23) AlkvpCIvi—Giltlgh«ad«g 30.01.80 (41) Tulluc lutkltdcal —BOvIt offmcllg 07.81

Patentti· js rakistarihallitiM .,.

__^— . (44) Nlhtlvik*lp«non ja kuuLjutluJfun p*m. — ratant· ocn ragistaratyraltan Ainekin utbgd och wl.*krift*n puMkw-ad 31.08.8l (32)(33)(31) «*ue«k«e—Begird prtorttat (71) G.A. Serlachius Oy, Konepajateollisuus, 35800 Mänttä, Suomi-Finland(FI) (72) C-J. Lindeberg, Mänttä, Rurik Nyholm, Tampere, Leif Nyström, Mänttä, Harri Sjöholm, Tampere, Juhani Soimasuo, Mänttä,

Raimo Sallinen, Mänttä, Lasse Turunen, Mänttä, Suomi-Finland(FI) (?1+) Oy Kolster Ab (')U) Laitteisto rasioiden valmistamiseksi kartonkirullamateriaalista Apparat för tillverkning av askar av kartongrullmaterial Tämän keksinnön kohteena on laitteisto rasioiden valmistamiseksi kartonkirullamateriaalista, johon laitteistoon kuuluu - syöttölaite kartonkiradan purkamiseksi kartonkirullalta, - rotaatiostanssilaite kartonkiradan leikkaamiseksi kartonki-aihioiksi ja - kokoojalaite kartonkiaihioiden kokoamiseksi rasioiksi.

On aikaisemmin tunnettua valmistaa ja koota rasioita erillisissä koneissa. Tällöin kartongin tuottaja stanssaa ja painaa kar-tonkiaihiot, jotka toimitetaan pakkaajalle, joka kokoojakoneilla kokoaa kartonkiaihioista rasioita. Kartonkiaihioiden valmistamiseksi on tunnettua käyttää rotaatiostansseja, jotka valmistavat aihioita rullamateriaalista. Valmiit kartonkiaihiot varastoidaan tällöin välivarastoihin pakkaajille toimittamista varten.

2 60161

On aikaisemmin myös tunnettua valmistaa kartonkiaihioita laa-kastansseilla, joihin kartonkirata syötetään askelittain. Laaka-stanssin tehontarve on suhteellisen suuri ja radan syöttäminen askelittain rullalta aiheuttaa vaikeuksia, koska on kysymys suurien massojen käynnistämisestä ja pysäyttämisestä lyhyin aikavälein.

Tämän keksinnön tarkoituksena on aikaansaada laitteisto, joka välttää edellä mainitut epäkohdat ja joka mahdollistaa sekä karton-kiaihion valmistamisen että rasian kokoamisen samalla laitteistolla rullamateriaalista ja soveltuu suoraan pakkaajan käyttöön tuotantolinjan loppuun. Tämä tarkoitus saavutetaan keksinnön mukaisella laitteistolla, jolle on tunnusomaista se, - että kokoojalaite on asennettu stanssilaitteen jälkeen siten, että stanssatut kartonkiaihiot ohjautuvat stanssilaitteesta suoraan ko-koojalaitteeseen, - että stanssilaite ja syöttölaite ovat jatkuvapyöritteisiä, - että stanssilaitteen telan kehä on varustettu hukkasektoril-la, jonka alueella stanssilaite ei aiheuta kartonkiradan syöttöä stanssilaitteen läpi, ja - että ennen stanssilaitetta on asennettu pysäytyslaite, joka on tahdistettu stanssilaitteen pyörimisliikkeen kanssa pysäyttämään kartonkiradan etenemisen siksi ajaksi, kun stanssilaitteen hukkasek-tori liikkuu kartonkiradan ohi.

Keksintö perustuu jatkuvatoimisen rotaatiostanssauksen yhdistämiseen edestakaisella liikkeellä tapahtuvaan kokoamiseen sellaisella tavalla, että kartonkiradan syöttö rullalta voi tapahtua yhtäjaksoisesti. Näin saadaan valmistus- ja kokoamistoiminnot keskitetyiksi yhteen paikkaan eikä tarvita kartonkiaihioiden välivarastointia.

Tällä saavutetaan se etu, että monen tekijän aiheuttamat haitat, kuten toimitus, aihion tarkkuus sekä oikeamuotoisuus, voidaan eliminoida. On tunnettua, että kokoojakoneen käyttäjällä on aihion osalta omia vaatimuksia, joita stanssaaja ei heti osaa huomioida. Nyt keksinnön mukaisen rasianvalmistuskoneen käyttäjä voi yksin säätää stanssin ja aihiomuodon keskenään sopiviksi, jotta saadaan koonnan jälkeen toimiva, hyväksytty rasia. Kun aihio stanssataan vasta koon-tatapahtuman yhteydessä, eivät kosteustekijät ehdi muuttaa mittoja eikä taivuttaa aihiota kuperaksi ja näin vaikeuttaa kokoamista.

3 60161

Stanssilaitteen ja kokoojalaitteen toimintojen välinen synkronointi perustuu tyhjän kehäosan eli hukkasektorin järjestämiseen stanssilaitteen telan kehälle, joka hukkasektori mitoitetaan sellaiseksi, että kokoojalaite ehtii muodostaa rasian ja muotoilu-elin ehtii poistua seuraavan koottavan kartonkiaihion tieltä. Hukkasektorin kohdalla ei nimittäin tapahdu mitään kartonkiradan eteen-päinsyöttöä stanssilaitteen telan toimesta, vaan kartonkirata pidetään pysäytettynä erityisen pysäytyslaitteen avulla. Hukkasektoris-ta saadaan näin aikaa, ettei seuraava kartonkiaihio törmää edelliseen aihioon tai kokoojalaitteen muotoiluelimeen siitä huolimatta, että stanssilaite pyörii jatkuvasti. Stanssilaitteen telan halkaisija voidaan keksinnön mukaisessa laitteistossa pitää vakiona riippumatta aihion pituudesta ja tällä standardisoinnilla voidaan ra-sianvalmistuslaitteiston kustannuksia pienentää.

Kartonkiradan pysäyttämiseksi stanssilaitteen telan hukkasektorin ajaksi on järjestetty pysäytyslaite, joka on stanssilaitteen pyörimisliikkeen ohjaama, niin että kartonkiradan pysäytys on tarkka ja stanssaus alkaa oikeasta paikasta hukkasektorin jälkeen. Stanssilaitteen hukkasektorin määräämän pysäytysjakson jälkeen alkaa kartonkiradan veto jälleen stanssilaitteen telan toimesta. Kartonkiradan pysäyttäminen hukkasektorin ajaksi estää jätemäärän kasvamisen kohtuuttoman suureksi.

Laitteiston syöttölaite syöttää jatkuvasti kartonkirataa kar-tonkirullalta myös kartonkiradan ollessa pysäytyslaitteen pysäyttä-mänä ja syötetyn radan vastaanottamiseksi on stanssilaitteen ja syöttölaitteen väliin järjestetty varastointilaite. Tämän ansiosta suurta ja painavaa kartonkirullaa ei tarvitse toistuvasti hidastaa ja kiihdyttää.

Keksintöä selitetään lähemmin seuraavassa viitaten oheisiin piirustuksiin, joissa kuvio 1 esittää pystyleikkauksena keksinnön mukaisen rasian-valmistuslaitteiston erästä edullista sovellutusmuotoa, kuviot 2a-2f esittävät kaavamaisesti rasianvalmistuksen eri vaiheita stanssilaitteen telan peräkkäisissä kiertoasennoissa, ja kuviot 3 ja 4 esittävät stanssilaitetta ja pysäytyslaitetta sivulta nähtynä ja vastaavasti liikeradan suuntaan nähtynä.

Piirustuksissa esitetty rasianvalmistuskone käsittää pääosiltaan kartonkirullan 1, syöttölaitteen 2, esistanssauslaitteen 3, va-rastointilaitteen 4, pysäytyslaitteen 5, stanssilaitteen 6 ja kokoo-jalaitteen 7.

4 601 61

Kartonkirulla 1 on tuettu laitteiston runkoon 8 pyörimään vaakasuoran kannatinakselin 9 ympäri. Syöttölaite 2 on kuljetin-tyyppinen ja käsittää hihnan 10, joka on jatkuvapyöritteisen telan 11 käyttämä.

Kartonkirullalta syötetty kartonkirata 12 kulkee oikaisutelo-jen 13 kautta esistanssauslaitteeseen 3, jossa rata leikataan halutun levyiseksi ja siihen tehdään pitkittäisnuuttaukset. Kartonkirata kulkee edelleen rotaatiostanssiin 6, joka käsittää kaksi yhdensuuntaista telaa 14, 15, joiden kehät on varustettu kumivaipoilla 16 lukuunottamatta määrättyä kehäaluetta, jonka tarkoitusta selitetään tarkemmin jäljempänä. Stanssilaitteessa kartonkiradasta leikataan halutun pituisia kartonkiaihioita 17, jotka siirtyvät osaksi telojen 14, 15 ja osaksi jälkisyöttörullien 18 kuljettamina kokooja-laitteeseen 7 kannatinalustaa 19 (kuv. 2a) pitkin, kunnes vaste 20 pysäyttää kartonkiaihion etenemisen aihion saavutettua oikean asennon kokoojalaitteen alapuolisen muotoilupesän 21 suhteen.

Kokoojalaitteeseen kuuluu yläpuolinen, pystysuunnassa liikkuva kokoojalesti 22, joka on yhdistetty tangolla 23 käyttövipuun 24, jota ketjupyörä 25 liikuttelee edestakaisin pystytasossa. Ketjupyörä käyttää ketjulla 26 jälkisyöttörullia 18 ja on ketjun 27 välityksellä ketjupyörän 28 käyttämä. Ketjupyörä 28 on variaattorin 29 käyttämä ja käyttää ketjun 30 välityksellä stanssilaitetta 6.

Moottori 31 käyttää ketjun 32 välityksellä syöttölaitteen telaa 11 ja ketjun 33 välityksellä välisyöttöteloja 34 ja esistanssaus-laitetta 3.

Stanssilaitteen tela 14 on valittu halkaisijaltaan sellaiseksi, että telan kehä on suurempi kuin suurimman käsiteltävän kartonkiaihion pituus, niin että telan kehälle jää ylimenevä kehäosa 35 (kuvio 2), jota seuraavassa kutsutaan hukkasektoriksi. Hukkasektorin kohdalla telan kehä ei ole varustettu kumivaipalla, joten telan hukkasek-tori ei vedä kartonkirataa eteenpäin. Hukkasektorin tehtävänä on antaa stanssatulle kartonkiaihiolle aikaa siirtyä kokoojalaitteeseen ja kokoojalestille aikaa liikkua kokoamisen jälkeen pois seuraavana kokoojalaitteeseen tulevan kartonkiaihion tieltä.

* » i . .« 601 61 5

Stanssilaitteen telaan 14 on kiinnitetty nokkarengas 36 (kuv. 3, 4), joka on varustettu nokalla 37, jonka kehäulottuvuus on yhtä suuri kuin hukkasektorin kehäulottuvuus ja joka sijaitsee tarkasti hukkasektoria vastaavassa kohdassa. Pysäytyslaitteeseen 5 kuuluu runkoon 38 laakeroitu vipu 39, jossa on nokkarulla 40. Runkoon tuettu jousi 41 painaa nokkapyörää nokkarengasta vastaan. Vivun ulkopäähän on kiinnitetty kumilevy 42, jonka alapuolelle on järjestetty kiinteä kuminen vastalevy 43. Kumilevyt sijaitsevat ohjauste-loilta 44 (kuv. 1) stanssilaitteeseen syötetyn kartonkiradan liikeradan vastakkaisilla puolilla.

Varastointilaitteeseen kuuluu pystysuunnassa liikkuva kiristystenkö 45, jonka liikeradalle on järjestetty joukko antureita 46, jotka seuraavat kiristystangon pystysuuntaista liikettä.

Rasianvalmistuslaitteisto toimii seuraavalla tavalla:

Syöttölaite 2 purkaa jatkuvasti kartonkirataa rullalta 1. Kartonkirata kulkee esistanssauslaitteen 3 kautta välisyöttötelojen 34 kuljettamana stanssilaitteeseen 6, kuv. 2a. Stanssilaitteen telat 14, 15 tarttuvat kumivaipoillaan kartonkirataan ja syöttävät sitä eteenpäin alustaa 19 pitkin, kuviot 2b, 2c. Kokoojalaitteen lesti 22 on tällöin painanut edellisen kartonkiaihion 17 alas muotoilupesään 21, kuv. 2a, ja kootun rasian ulos muotoilupesästä, kuv. 2b, ja alkanut nousuliikettään ylempää ääriasentoaan kohti, kuv. 2c. Stanssilaitteen telat syöttävät kartonkirataa edelleen alustaa pitkin. Kun kartonkirata on saavuttanut muotoilupesän, on kokoojalesti ehtinyt jo pois radan tieltä, kuvio 2d. Kartonkiradan edettyä alustaa pitkin vasteeseen 20 asti on kartonkirata saavuttanut halutun aihion pituuden, jolloin stanssilaite katkaisee terällä 47 radasta uuden kartonkiaihion 17', kuv. 2e. Tällöin stanssilaitteen telan nokkarenkaassa 36 oleva nokka 37 painaa nokkarullaa ja vipua 39 alaspäin, niin että kumilevy 42 painautuu vastalevyä 43 vasten, niin että välissä oleva kartonkirata tulee pysäytetyksi. Kokoojalaitteen lesti on laskeutunut alas kosketukseen kartonkiaihion 17' kanssa. Koska syöttölaite 2 jatkuvasti purkaa kartonkirataa rullalta, pääsee kiristystanko 45 liikkumaan alaspäin ja painamaan ylimääräisen rataosuuden 12a kaarelle, kuv. 2e. Stanssilaitteen telat jatkavat pyörimistään, mutta koska pysäytyslaitteen leuat ovat suljettuina, eikä stanssilaitteen kehä ole hukkasektorin 35 alueella kosketuksessa kartonkiradan kanssa, ei kartonkirata liiku stanssilaitteen läpi. Kun stanssilaitteen telan 601 61 6 hukkasektori on ohittanut kartonkiradan pään, kiertyy nokkarenkaan nokka 37 pois nokkarullan 40 päältä, niin että vipu nostaa pysäytys-laitteen kumilevyn 42 irti kartonkiradasta. Stanssilaitteen telan kumivaippa tarttuu hukkasektorin jälkeen jälleen kartonkirataan ja alkaa jälleen vetää rataa stanssilaitteen läpi, kuv. 2f. Kiristys-tanko liikkuu ylöspäin sitä mukaa kun ylimääräinen rataosa pienenee. Kuvioissa 2a-2f esitetty tapahtumasarja alkaa uudestaan.

Kuten edellä on esitetty, sijaitsee kokoojalaite heti stanssilaitteen jälkeen. Aihiopituuden muuttuminen on huomioitu siten, että jokaiselle aihiolle ominaiset lesti ja muotoilupesä ovat kiin-nityspituudeltaan aseteltavissa aihion pituuden mukaan. Tällöin ko-koojalaitteen keskikohta on aina oikealla etäisyydellä stanssilait-teesta. Tämä ei aiheuta lisätyötä juuri lainkaan, koska joka tapauksessa kokoojalesti sekä muotoilupesä on suunniteltava aihiokoon ja -muodon mukaan. Stanssilaitetta 6 ja kokoojalaitetta 7 käytetään yhteisellä käytöllä 29 pakkoliikkeisesti jatkuvalla tasaisella nopeudella .

Kartonkiradan syöttö saadaan aikaan tyristoriohjatulla tasavirtamoottorilla 31, joka automaattisesti hakee oikean syöttönopeu-den antureilta saamiensa impulssien mukaan. Anturit seuraavat kiris-tystangon liikettä.

Piirustukset ja niihin liittyvä selitys on tarkoitettu vain havainnollistamaan keksinnön ajatusta. Yksityiskohdiltaan voi keksinnön mukainen laitteisto vaihdella huomattavastikin patenttivaatimusten puitteissa.

Claims (6)

601 61 7

1. Laitteisto rasioiden valmistamiseksi kartonkirullamate-riaalista, johon laitteistoon kuuluu - syöttölaite (2) kartonkiradan (12) purkamiseksi kartonki-rullalta (1) , - rotaatiostanssilaite (6) kartonkiradan (12)leikkaamiseksi kar-tonkiaihioiksi (17), ja - kokoojalaite (7) kartonkiaihioiden kokoamiseksi rasioiksi, tunnettu siitä, - että kokoojalaite (7) on asennettu stanssilaitteen (6) jälkeen siten, että stanssatut kartonkiaihiot (17) ohjautuvat stanssilait-teesta suoraan kokoojalaitteeseen, - että stanssilaite (6) ja syöttölaite (2) ovat jatkuvapyörit-teisiä, - että stanssilaitteen (6) telan (14) kehä on varustettu huk-kasektorilla (35), jonka alueella stanssilaite ei aiheuta kartonki-radan (12) syöttöä stanssilaitteen läpi, ja - että ennen stanssilaitetta (6) on asennettu pysäytyslaite (5), joka on tahdistettu stanssilaitteen pyörimisliikkeen kanssa pysäyttämään kartonkiradan (12) etenemisen siksi ajaksi, kun stanssilaitteen hukkasektori (35) liikkuu kartonkiradan ohi.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että stanssilaitteen (6) telan (14) kehä on hukkasektoria (35) lukuunottamatta muodostettu kartonkirataa eteenpäin syöttäväksi tartuntapinnaksi (16).

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että stanssilaite (6) ja kokoojalaite (7) ovat pakkoliikkeisesti yhteisen käytön (29) käyttämiä.

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että pysäytyslaite (5) käsittää kaksi kartonkiradan (12) vastakkaisille puolille asennettua pidätysleukaa (42, 43), joista ainakin toinen (42) on liikkuva toista leukaa (43) kohti ja poispäin siitä ja on stanssilaitteen (6) pyörittämän nokkarenkaan (36) liikuttelema, joka painaa liikkuvaa leukaa kartonkirataa vasten stanssilaitteen hukkasektorin (35) alkupään kohdatessa kartonkiradan ja kohottaa liikkuvan leuan kartonkiradasta stanssilaitteen hukka-sektorin loppupään jättäessä kartonkiradan. 601 61 8

5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että stanssilaitteen (6) telan (14) halkaisija on vakio riippumatta kartonkiaihion (17) pituudesta.

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että stanssilaitteen (6) telan (14) hukkasektori (35) on ke-häpituudeltaan riippuvainen kokoojalaitteen (7) toiminnasta siten, että pysäytyslaite (5) pysäyttää kartonkiradan (12) niin pitkäksi ajaksi, että kokoojalaitteen muotoiluelin (22) ehtii pois kartonki-radasta pysäytyksen jälkeen stanssilaitteella leikatun kartonkiaihion (17) liikeradalta. g Patentkrav: 6 O "1 6 1