FI87335C - Anordning foer invikning av ett omslagsmaterial - Google Patents

Description

87335

Sovitelma kääreen ympäriviemiseksi Tämän keksinnön kohteena on sovitelma pakkauskääreen ympä-5 riviemiseksi lieriömäisiä esineitä pakattaessa.

Tämä keksintö on tarkoitettu erityisesti pakkauskääreen ympäriviemiseksi. Tunnetuissa pakkauskäärintälaitteissa ongelmana on ollut pakkauskääreen pään vieminen rullan 10 ympäri niin, ettei se rypisty eikä joudu eroon rullasta.

Rypistyvä kääre tai väärällä tavalla ohjautunut, rullasta eroon joutunut kääre aiheuttaa häiriöitä pakkauksessa ja keskeytyksiä rullankäsittelylinjalla. Ongelmaa on yritetty ratkaista käsittelemällä kääreen sisäpuoli liima-aineella 15 ainakin käären alkupäässä. Laitteistoon tarttuva liimatöhnä aiheuttaa kuitenkin roiskeita ja likaa helposti ympäristöä sekä aiheuttaa häiriöitä. Rullassa mahdollisesti olevat irtonaiset kerrokset haittaavat ensimmäisen käärekerroksen liimautumista rullan pintaan.

20

Liimaa ei voida aina käyttää ensimmäisen käärekerrokseen kiinnittämiseen. Pehmeitä ja ja huokoisia papereita, kuten erilaisia pehmopapereita ja elintarviketeollisuuden käyttämiä papereita pakattaessa liimaa ei voida käyttää, koska 25 liima painuu useiden paperikerrosten läpi ja pilaa siten rullan uloimmat paperikerrokset. Paperin käyttäjät saattavat vaatia pakkausta, jossa ensimmäisen kerroksen kiinnittämiseen ei ole käytetty liimaa. Liimaa käytettäessäkin ohjattu ympärivienti lisää käärintäaseman luotettavuutta.

30 Kääreen ympärivientiä ja käärintää rullan ympärille on pyritty ohjaamaan erilaisilla rullan ympärille sijoitetuilla ohjaushihnoilla. Hihnoja voi olla esimerkiksi kolme, yksi rullan alla ja yksi kummallakin sivulla. Tällaiset 35 laitteet ovat hyvin kalliita eivätkä lyhyet hihnat pysty seuraamaan rullan pintaa kovinkaan hyvin varsinkaan silloin kun rullakoot vaihtelevat.

2 87305 US-patentissa 4 723 395 on kuvattu sovitelma rullien käärimiseksi pakkauskääreeseen. Tässä sovitelmassa on rullaa ympäröivä tukikehikko, välineet kääreen ohjaamiseksi rullan ympärille sekä ainakin yksi rullan vaippaa vasten painumaan 5 ja rulla pyörimistä myötäilemään sovitettu joustava kääreen ohjaushihna. Ohjaushihna on sovitettu kulkemaan ainakin likimain U:n muotoisena jatkuvana ratana, jonka sisäpuolelle pakattava rulla sovitetaan. Radan sisempi silmukka on sovitettu kulkemaan neljän sellaisen ohjausrullan kautta, 10 jotka ovat ensimmäisen ja kahden toisen vipuvarren varaan kiinnitettyinä sovitetut pakattavan rullan pintaa vasten siirrettäviksi. Ohjausrullien kautta kulkeva hihna koskettaa käärintävaiheessa pakattavan rullan pintaa joka pisteessä kolmella ohjausrullien välisellä pakattavan rullan 15 kehän alueella.

Tällaisen pyörivällä hihnalla tehtävän ympäriviennin ongelman on häiriöistä ja rasituksesta johtuva hihnojen katkeaminen. Hihnoihin aiheutuu rasitusta mm. siitä, että 20 hihnat joutuvat pyörimään rullan kehänopeutta vastaavalla nopeudella, jolloin rullan uloin kerros saattaa irrota ··--' möykyksi hihnan alle tai hihnan väliin. Kaksoisrullapake- . - toinnissa hihna saattaa jumiutua rullien väliin. Laitteen rakenne on monimutkainen ja se ympäröi rullan pakkauskohtaa 25 lepoasennossakin suurella alueella. Koska rullan pyörimis liike pyörittää myös hihnaa ja hihnaa ohjataan useilla hihnapyörillä ja se on lisäksi hyvin pitkä, hihnan vastus repii helposti kääreen tai rullan pintakerroksen rikki. Hihnan siirtovarsisto on erittäin monimutkainen, koska sen 30 on pystyttävä painamaan vakiopituinen hihna erikokoisten rullien ympärille.

Tämän keksinnön tarkoituksena on saada aikaan yksinkertainen ja varmatoiminen sovitelma kääreen ympäriviemiseksi ja 35 käärimiseksi rullan tai muun lieriömäisen kappaleen ympä rille.

3 87335

Keksintö perustuu siihen, että käärettä ohjataan sellaisella erikoisrullaketjulla, jonka rullat voivat pyöriä vapaasti kappaleen vaippapinnan tai kääreen pyörittäminä.

5 Täsmällisemmin sanottuna keksinnön mukaiselle sovitelmalle on tunnusomaista se, mitä on esitetty patenttivaatimuksen l tunnusmerkkiosassa.

Keksinnön avulla saavutetaan huomattavia etuja.

10 Tämän keksinnön mukaisesti toteutettu ympärivientisovitelma voidaan rakenteellisesti toteuttaa erittäin yksinkertaisesti, koska itse ketju ei liiku rullan pyöriessä. Hihnapyöriä ja monimutkaisia kompensointi- ja liikutusvarsistoja ei tarvita. Keksintö mahdollistaa sellaisen ympärivientilait-15 teiston toteuttamisen, joka jättää lepoasennossaan rullan ylä- ja alapuolen vapaaksi. Ympärivientiketju ei rasita rullan pintaa, koska ainoastaan erilliset ketjun pyörät pyörivät rullan pinnan pyörittäminä, jolloin pyöritysvastus on pieni. Ketjusta voidaan tehdä riittävän vahva, jolloin 20 se ei katkea helposti paperimöykkyjen tai muiden häiriöiden vaikutuksesta. Ketju kestää erittäin hyvin kulumista, koska ... se voidaan valmistaa kulumista kestävistä materiaaleista ja ketjun osiin kohdistuu ainoastaan vierimiskitkaa.

2S Keksintöä selitetään seuraavassa lähemmin oheisten piirus tusten avulla.

Kuvio 1 esittää yhtä keksinnön mukaista sovitelmaa pakattavan rullan pituussuunnassa katsottuna.

JO.

Kuvio 2 esittää kuvion 1 sovitelmaa ylhäältä katsottuna. Kuvio 3 esittää sovitelman yksityiskohtaa.

‘35 Kuvio 4 esittää toista sovitelman yksityiskohtaa.

4 B 7 3 o 5

Kuvio 5 esittää yhtä keksinnön toisen suoritusmuodon yksityiskohtaa .

Edellä mainitut kuviot 1-4 ovat yksinkertaistettuja pii-5 rustuksia yhdestä keksinnön mukaisesta sovitelmasta. Kuvi oista on poistettu keksinnön kannalta epäolennaisia, tavanomaisen koneenrakennuksen piiriin kuuluvia piirteitä, jotta keksinnön perusajatus kävisi paremmin ilmi.

10 Sovitelma koostuu kahdesta lattiarakenteisiin kiinnitetystä kotelorakenteisesta runko-osasta 2 ja 3. Kuviossa l runkojen katsojan puoleinen levy on jätetty esittämättä. Kumpaankin runko-osaan 2, 3 on sovitettu kaksi pitovartta 4 - 7. Kummankin pitovarsiparin 4, 5 ja 6, 7 varsien päiden 15 väliin on sovitettu rullaketju 8, 9. Pitovarsien 4-7 vastakkaiset päät on nivelöity runkoon ja jokaisen varren 4 - 7 nivelkohtaan on kiinnitetty kääntökampi 10. kääntökam-pien 10 päihin on yhdistetty paineilmasylinterien 11 varret ja sylinterien 10 vastakkaiset päät on nivelöity runkoihin 20 2, 3. Molempien rullaketjujen 8, 9 toinen pää on kiinnitet ty vastaavan alapitovarren 5, 7 päähän ja ketjut 8, 9 kul-kevät yläpitovarsien 4, 6 päiden ympäri. Ketjujen 4, 6 yläpäihin on kiinnitetty vaijerit 12, joilla ketjut 8, 9 pidetään sopivalla kireydellä. Vaijereita 12 kiristetään 25 vaijerikeventimillä 13 ja vaijerit kulkevat keventimien 13 yläpuolelle sijoitettujen taittopyörien 14 kautta.

Rullat 1 tuodaan käärintäasemalle kuljettimella ja ne lasketaan kantotelojen 15 varaan. Rullan 1 sisään on katkoviiva voilla piirretty pienempi rulla la. Sovitelman avulla voi- ' daan siis pakata huomattavan erikokoisia rullia kun sovi telman mitoitus sovitetaan kulloinkin tarvittavalle koko-alueelle. Sovitelman ei tarvitse havaita etukäteen rullan kokoa, vaan se sopeutuu automaattisesti pakattavan rullan .35. ympärille.

i, 5 8 7 6 o 5

Kuviossa 2 on kuvattu sovitelma ylhäältä. Tästä kuviosta nähdään, kuinka yläpitovarret menevät rullan 1 yläpuolella rinnakkain. Kuviossa 3 on esitetty yksi alapitovarren 5, 7 pään rakenneratkaisu. Siinä rullaketjun 8, 9 pää on niitat-5 tu akselin välityksellä pitovarren 5, 7 päähän siten, että akseli kulkee ketjun 8 viimeisen rullan 16 läpi. Kiristetyn ketjun 8 rullat 17 myötäilevät tällöin päätyrullan 16 kanssa rullan 1 muotoa pitovarren 5 päähän saakka katkoviivan osoittamalla tavalla.

10

Yläpitovarsien 4, 6 pään yksi edullinen rakenne on esitetty kuviossa 4. Jotta rullaketjut 8 ja 9 voidaan kiristää pakattavan rullan ympärille, ketjun 8 on kierrettävä yläpi-tovarren 4 pään ympäri, jotta sitä voitaisiin kiristää 15 vaijerin 12 ja vaijerikeventimen 13 avulla. Ketju 8 kiertää pitovarren 4 pään ympäri tukirullan 19 kautta. Tukirullassa 19 on keskellä ura, johon ketju mahtuu ja tukirullan 19 reunat ulottuvat uran sivuilla ketjun 8 rullien 17 tasalle. Tukirullan 19 urassa voi olla ketjun 8 rullien 17 väliin 20 sopiva hammastus. Tästä kuviosta näkyy myös rullaketjun 8 rakenne. Ketju 8 on koottu akseleiden avulla yhteen liitetyistä sivulevyistä 18 ja rullista 17 tavanomaista rulla-ketjurakennetta käyttäen. Tavallisuudesta poiketen ketjun 8 rullien 17 läpimitta on suurempi kuin sivulevyjen 18 kor-75 keus.

Keksinnön toimintaperiaate on seuraava. Kun pakattava rulla 1 tuodaan pakkausasemalle, kummankin puolen pitovarret 4 -7 ovat auki katkoviivojen osoittamassa asennossa ja rulla-30 ketjut 8, 9 ovat vaijerikeventimen 13 kiristäminä suorana pitovarsien 4-7 päiden välillä. Rullan 1 pysähdyttyä pitovarret 4-7 käännetään kääntökampiin 10 vaikuttavilla paineilmasylintereillä 11 kiinni rullan 1 vaippapintaan.

Nyt pitovarsien 4-7 päissä olevat rullat 16 ja 19 ovat 35 rullan 1 pintaa vasten ja rullaketjut 8 ja 9 kiristetään rullan 1 ympärille vaijerikeventimillä 13. Seuraavaksi 6 8 7 3 j 5 rullaa l pyöritetään kantotelojen 15 varassa ja kääre syötetään jollain sopivalla syöttölaitteella nuolen osoittamasta suunnasta rullan l ja kantotelan 15 väliseen nippiin. Tästä nipistä kääre kulkeutuu viereisen telan 15 ja rullan 5 väliseen toiseen nippiin ja tämän nipin syöttösuuntaan nähden vastakkaisella puolella on vastaanottavan pitovarren 5 pää. Varren 5 pää on aivan nipin lähellä ja kääre kiertyy siten pitovarren 5 päässä olevan rullan 16 ohjaamana rulla-ketjun 8 ja rullan 1 väliin. Kun kääreen pää tulee rullan l 10 yläpuolelle, painuu se ketjun 8 ohjaamana tämän ketjun 8 vieressä olevan vastaanottavan ketjun 9 ja rullan 1 väliin. Kääreen pää kiertyy edelleen ketjun 9 ohjaamana takaisin kantotelan 15 ja rullan 1 muodostamaan nippiin, missä se painuu nippiin tulevan kääreen loppupään ja rullan 1 vä-15 liin.

Rullaa 1 pyöritetään kunnes riittävän monta kierrosta käärettä on kierretty rullan 1 ympärille. Kääreen loppupää kiinnitetään rullaan 1 esimerkiksi liimaamalla, pitovarret 20 4- 7 käännetään lepoasentoon irti rullasta 1 ja rulla voi daan siirtää eteenpäin. Lepoasennossa rullan 1 ylä- ja alapuolinen osa ovat vapaita ja sovitelma vie vain vähän tilaa sivusuunnassakin.

.35' Kun pakattavaa rullaa 1 pyöritetään ketjujen 8 ja 9 ollessa painettuina sen pintaa vasten, rulla 1 pyörittää jokaista ketjujen 8, 9 rullaa 17. Koska ketjuja 8, 9 ei tarvitse : kiristää kovinkaan tiukasti rullan 1 ja kääreen pintaa vasten, rullat 17 pyörivät erittäin helposti, jolloin ket-30 jut 8, 9 ja rullat 17 eivät rasita tai vahingoita rullan 1 pintaa tai käärettä. Rullat 17 voidaan valmistaa esimerkik-. . si polyamidista tai muusta pienikitkaisesta ja kulutusta kestävästä materiaalista. Rullien 17 pinta voidaan päällystää kumilla tai muulla suurikitkaisella materiaalilla, :iS jotta rullat 17 eivät luistaisi pakattavan rullan 1 ja kääreen pintaa vasten ja haluttaessa rullat 17 voidaan 7 87335 laakeroida ketjun 8, 9 akseleille esimerkiksi PTFE-holkeil-la. Ketju voi olla tarvittaessa kaksi- tai useampirivinen ja ketjulla on tässä käsitettävä kaikkia ketjumaisia, hih-namaisia ja muita elimiä, joiden avulla vapaasti pyörivät 5 rullat voidaan sitoa peräkkäin.

Keksinnön mukaisen sovitelman rakenne vaihtelee pak-kausaseman muiden laitteiden asettamien vaatimusten mukaan ja kääreen syöttölaite asettaa suurimmat rajoitukset sovi-10 telman rakenteen lopulliselle toteuttamiselle kussakin tapauksessa. Edellä kuvatussa esimerkissä kääreen syöttö-puolen alatukivarren 7 pituus on kiinteä, jolloin sitä varten on joitain kääreensyöttölaitteita käytettäessä tehtävä kolo kääreensyöttöpöytään. Jos syöttöpuolen alapito-15 varren 7 päähän sovitetaan paineilmasylinteri 21 (kuvio 5), jonka varteen 22 ketjun 9 pää kiinnitetään, voidaan pito-varren 7 pää ketjuineen 9 työntää lähelle pakattavan rullan 1 ja kantotelan 15 välistä nippiä sylinteriä 21 käyttämällä. Vastaavasti käärinnän lopussa alapitovartta 7 lepoasen-20 toon käännettäessä pitovarren 7 pää vedetään pois nipistä, jolloin varren 7 pituus lyhenee riittävästi, jotta pitovar-si voidaan kääntää lepoasentoon eikä syöttöpöydässä tarvita aukkoa. Tässä suoritusmuodossa varren paineilmasylinterinä 21 voidaan käyttää kuvion 5 mukaista kiertymätöntä kaksi-.25 vartista sylinteriä tai vaihtoehtoisesti yksivartista sy linteriä, jonka kiertyminen on estetty sopivalla ohjain-laitteella.

Edellä esitettyjen lisäksi tällä keksinnöllä on muitakin 30 suoritusmuotoja. Rullaketjujen 8, 9 lukumäärä voi vaihdella ja ne voidaan sovittaa rullan 1 pintaa vasten useilla tavoilla. Ketju voidaan esimerkiksi kuljettaa rullan ympärille sitä kiertävän ohjainradan avulla, jolloin ketju kuljetetaan rullan ympärille rataa pitkin kulkevalla vaunulla.

35 Tällöin ohjainradan päätepisteet on valittava siten, että ketju tulee radan alku- ja loppupisteissä rullaa vasten.

8 87335

Ylimääräinen ketju kerätään lepoasennossa esimerkiksi varastotilalle, jota voidaan käyttää samanaikaisesti ketjun kiristämiseen rullaa vasten. Ohjainrata voidaan korvata teleskooppivarsilla. Pitovarsien kääntämiseen voidaan käyttää 5 useita toimilaitteita, esimerkiksi kääntösylintereitä tai muita suoraan nivelpisteeseen kääntävän momentin aikaansaavia laitteita ja ketjujen ja vaijereiden kiristämiseen voidaan käyttää monenlaisia kiristyslaitteita.

10 Päänvientisovitelman rakenteeseen vaikuttaa tietenkin myös se, mistä kääre syötetään rullan ympärille ja sovitelman rakenne on suunniteltava kutakin syöttötapaa varten erikseen. Jos kääre syötetään rullan yläpuolelta, ketjut eivät saa mennä ristikkäin syöttökohdassa. Sovitelman toimilait-15 teinä voidaan käyttää mitä tahansa tarvittavat liikkeet toteuttavia toimilaitteita ja sen ohjaus voidaan toteuttaa paineilmatoimilaitteita käytettäessä yksinkertaisin vent-tiilijärjestelyin. Tarvittaessa ja muita toimilaitteita käytettäessä ohjaus voidaan toteuttaa ohjelmoitavalla lo-20 giikalla tai sovitelma voidaan liittää osaksi pakkauslinjaa ohjaavaa tietokonetta.

Claims (9)

1. 87335
2. 1. Sovitelma pakkauskääreen ympäriviemiseksi lieriömäisiä 5 kappaleita pakattessa, joka sovitelma käsittää: - rungon (2, 3), - ainakin yhden hihnamaisen elimen (8, 9) kääreen 10 ohjaamiseksi, ja - runkoon liitetyt elimet (4 - 7, 10, 11) hihnamaisen elimen (8, 9) viemiseksi rullaa (l) vasten, 15 tunnettu siitä, että - hihnamainen elin on rullaketju (8, 9), joka koostuu useista toisiinsa liitetyistä vapaasti 20 pyörivistä rullista (17).
3. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen sovitelma, jossa on elimet (4 - 7, 10, 11) hihnamaisen elimen (8, 9) viemiseksi rullan pintaa vasten, tunnettu siitä, että nämä 25 elimet (4 - 7, 10, 11) on järjestetty siirtämään rullaketju (8, 9) ainakin kahdessa eri pisteessä rullan (1) pintaa vasten.
4. 3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen sovitelma, tunnet- 30. u elimistä (12 - 14) rullaketjun (8, 9) kiristämiseksi kosketuspisteiden välillä siten, että ketjun (8, 9) rullat (17) ovat pakattavan rullan (1) pintaa vasten kosketuspisteiden välisellä matkalla.
5. 4. Patenttivaatimuksen l mukainen sovitelma, tunnet- t u siitä, että rullaketjuja (8, 9) on kaksi ja kummalla- 10 87335 kin on omat sitä liikuttavat elimet (4 - 7, 10, 11).
6. 5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen sovitelma, tunnet-t u kahdesta rullan (1) kulkusuuntaan nähden vastakkain 5 sijoitetusta pitovarsiparista, jotka käsittävät: - kääntyvästi runkoon (1, 3) nivelöidyn alemman (5, 7) ja ylemmän (4, 6) pitkänomaisen pitovarren, 10. jokaisen pitovarren (4- 7) nivelen puoleiseen päähän kiinnitetyt kääntökammet (10), ja - kuhunkin kääntökampeen (10) yhdistetyt paineil-masylinterit (11), joiden avulla pitovarsia (4 - 15 7) voidaan kääntää kääntökampien (10) välityksel lä .
7. 6. Patenttivaatimusten 5 mukainen sovitelma, tunnet-t u siitä, että rullaketjuja (8, 9) on kaksi ja ne on lii- 20 tetty pitovarsiin (4, 5 ja 6, 7) siten, että ketjun (8, 9) toinen pää on kiinnitetty alemman pitovarren (5, 7) päähän ja toinen pää kulkee ylemmän pitovarren (4, 6) päässä olevan tukirullan (19) ympäri. '25' 7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen sovitelma, tunnet tu siitä, että rullaketjut (8, 9) on kiristetty tukirullan (19) ympäri ketjun (8, 9) päähän kiinnitetyn vaijerin (12) ja kiristyslaitteen (13) avulla.
8. 8. Patenttivaatimuksen 6 mukainen sovitelma, tunnet tu siitä, että ylempien pitovarsien (4, 6) päät ovat rinnakkain rullaketjujen (8, 9) ollessa pakattavaa rullaa (1) vasten.
9. 9. Patenttivaatimuksen 5 mukainen sovitelma, tunnet- t u ainakin toisen pitovarsiparin (5, 7) alemman pitovar- i 11 87 335 ren (7) päähän sovitetusta paineilmasylinteristä jonka varteen rullaketjun (9) pää on kiinnitetty. 12 87335