FI93438B - Menetelmä ja laitteisto pääasiassa limimuodostelmassa syötettyjen litteiden tuotteiden puskuroimiseksi ja muuntamiseksi - Google Patents

Description

93438 5

Menetelmä ja laitteisto pääasiassa limimuodostelmassa syötettyjen litteiden tuotteiden puskuroimiseksi ja muuntamiseksi

Keksinnön kohteena on menetelmä ja laitteisto lähinnä limimuodostelmassa syötettyjen litteiden tuotteiden, erityisesti painotuotteiden, puskuroimiseksi ja muuntamiseksi.

10 On tunnettua syöttää erilaisia tasomaisia tuotteita jatkuvasti rullasydämelle ja kääriä sen päälle (ks. esimerkiksi DE-PS 2 207 556, EP-PS 243 837). Erityisesti painotekniikassa tulevat painotuotteet on järjestetty lähinnä limimuodos-telmaan ja syötetään näin rulla-asemalle ja kääritään rul-15 liksi. Jos tällä tavalla käsiteltävien tuotteiden lukumäärä on suurempi kuin rullan kapasiteetti, niin täytyy, heti kun rulla on täysi, ryhtyä toimenpiteisiin jatkuvasti tulevien tuotteiden voimiseksi kääriä toiselle, tyhjälle rullasydämelle. Yksinkertaisessa, kuitenkin epätaloudellisessa tavas-20 sa olisi mahdollista esimerkiksi keskeyttää työprosessi ja vaihtaa tämän keskeytyksen aikana täysi rulla tyhjään rul-lasydämeen.

Edelleen tunnetaan julkaisuista CH-PS 654 553 ja CH-PS 654 25 554 menetelmä ja laitteisto, jotka sallivat yhdessä rulla- asemassa, jossa on lisäksi yksi välirulla, vaihtaa työprosessia keskeyttämättä rulla-aseman päärullan. Tällöin tuotteet täytyy kuitenkin kääriä kaksoiskerrokseksi ja lisäkä-sittelyä varten erityisellä laitteilla jakaa uudestaa kah-30 teen erilliseen limivirtaukseen. Jos rullaa täytyy lisäkäsi-tellä toisessa työalueessa, täytyy siinä olla tällainen lisälaite kaksoisrullan aukikäärimistä varten. Välirullan kapasiteetin mukaan ja päärullalle käärittyjen tuotteiden kaksikerroksisuuden vuoksi on tässä menetelmässä tarpeen rullan 35 vaihtaminen suhteellisen lyhyillä aikaväleillä.

Julkaisusta DE-OS 33 04 219 tunnetaan painoarkkien pinoamis-laite. Kuljettimellä syötetyt painoarkit siirretään laitteen 2 93438 kuljetushihnalle. On ilmeistä, että tässä siirrossa paino-arkkien vaiheasento, so. informaatio painotuotteiden keskinäisestä limityksestä tai siirtymisestä, häviää ja sen lisäksi kuljetushihnaan nähden suorakulmaisesta syötöstä joh-5 tuen painoarkit sijoittuvat pakosta toisin. Tätä laitetta voidaan sen vuoksi käyttää vain, kun tapahtuu painotuotteiden myöhempi välipinoaminen eikä jälkikäsittelyssä painotuotteiden muuttuneella vaiheasennolla ole mitään merkitystä. Monissa ajanmukaisissa sovellutuksissa on kuitenkin toi-10 vottavaa tai tarpeen, että painotuotteiden vaiheasento säilytetään kaikissa työvaiheissa ja myös välivarastoinnissa. Ilman kalliita lisätoimenpiteitä tätä laitetta ei voida sen vuoksi asentaa tällaiseen käyttöön. Edelleen tällä laitteella ei voida vapaasti valita painotuotteiden keskinäistä 15 asentoa poistokuljettimellä. Eräs haittapuoli on lisäksi se, että ei ole mahdollista tai vain suurin kustannuksin on mahdollista vaihtaa yksittäiset rullat tai puskurirullat, koska ne on sijoitettu yhdensuuntaisesti vieretysten, luoksepääsy yksittäisten rullien luo ei ole käytännössä mahdollista ja 20 siten laite on vain rajoitetusti asennettavissa offline-pus-kuriksi.

Sen ohella on julkaisusta DE-OS 25 44 135 tunnettua käyttää kahta vuorotellen panostettavaa rulla-asemaa, joista toiseen 25 syötetään tuotteet toisen rulla-aseman poistaessa täydet rullat. Tämä ratkaisu on kuitenkin tässä suoritusmuodossa kokonaisprosessissa vain rajoitetusti käytettävissä, koska rullat täytyy syöttää lisälaitteelle lisäkäsittelyä varten manuaalisesti (tai joka tapauksessa käsittelylaitteiden 30 avulla), eli toisin sanoen, että laite muodostaa "umpikujan" jatkuvassa prosessissa. Tätä aukirullausta varten täytyy asentaa lisäasemia. Sitä paitsi kuljetushihnojen suorakulmainen sijoitus siirtopaikoissa, kuten julkaisussa DE-OS 33 04 219, muodostaa ongelmia, koska tuotteiden keskinäinen 35 asento muuttuu pakosta (ei-toivotusti).

US-patenttijulkaisussa 4 063 693 on kuvattu järjestelmä jatkuvana virtana syötettyjen litteiden tuotteiden, kuten säk- il 3 93438 kien, käärimiseksi rullalle. Järjestelmä käsittää kuljettimen tuotteiden syöttämiseksi jatkuvana virtauksena, kaksi rullamodulia ja kaksi valinnaisesti kytkettävää vaihdetta, joiden kautta tuotevirtaus on syöttösuuntaan nähden kohti-5 suorasti johdettavissa valinnaisesti jompaankumpaan rullamo-duliin. Järjestelmä voi lisäksi käsittää vaihteiden jälkeen syöttölaitteen päässä sijaitsevan varastointi- tai pakkaus-aseman. Kummassakin tapauksessa tuotteet poistetaan järjestelmästä erinä, mieluiten rullalla mutta mahdollisesti myös 10 pakettina eli tuotteiden kulkureitti päättyy umpikujaan.

Myös julkaisun mukaan tarkoitus on nimenomaan ollut muodostaa ratkaisu säkkien käärimiseksi varastorullalle. Varasto-rullalta säkit voidaan sitten johtaa yksitellen täytettäväksi, mikä voi tapahtua joskus myöhemmin jossakin muualla.

15 Julkaisussa ei siis ole kyse esillä olevan keksinnön mukaisesta tuotteiden on-line-puskuroinnista vaan jatkuvana virtana tulevien tuotteiden saattamisesta varastointi- tai kuljetusyksiköiksi, joista kukin sisältää suuren määrän tuotteita. Puskuroinnin vaatimat elimet varastointiyksikön, ku-20 ten rullan, sisältämien tuotteiden saattamiseksi poistovir-taukseksi puuttuvat julkaisun mukaisesta järjestelmästä.

US-patenttijulkaisussa 4 684 118 on kuvattu on-line-pusku-rointilaitteisto, joka voi sijaita kahden työstöaseman vä-25 Iillä ja joka muodostuu kelausasemasta. Tuotteet voivat joko sivuuttaa puskurointilaitteiston tai ne voidaan kääriä rullalle tai purkaa siltä, jolloin jatkuva tuotevirtaus puskurointilaitteiston poistopäässä ei itse asiassa ole mahdollinen. Laitteisto soveltuu työstöasemien tuotantokatkosten 30 kompensointiin, muttei asemien välisten nopeuserojen tai vaihteluiden tasaamiseen. Kun tuotteet eivät välttämättä kulje rullausaseman kautta vaan tekevät sen vain ajoittain, ei järjestelmää voida käyttää limimuodostelmassa virtaavien tuotteiden parametrien muuntamiseen. Laitteiston kapasiteet-35 ti rajoittuu yhteen rullaan.

US-patenttijulkaisussa 4 697 400 on esitetty järjestelmä painotuotteiden varastointirullan muodostamiseksi tai purka- 4 93438 miseksi. Järjestelmä käsittää ainoastaan yhden yhteisen sisääntulon ja ulosmenon, joten sitä ei voida käyttää on-line-puskurointilaitteistona, joka edellyttää, että rullalle käärimisen ja siltä purkamisen on voitava tapahtua samanaikai-5 sesti. Järjestelmällä ei voida työstää jatkuvaa tuotevirta-usta eikä tuottaa sellaista, sillä sisään- ja uloskelaukses-sa siirtyminen rullalta toiselle vaatii tauon syöttö- tai poistokuljettimen säätämiseksi uudelle korkeudelle. Rullan poisto ei ole mahdollista eli järjestelmän kapasiteetti on 10 rajoitettu.

GB-hakemusjulkaisussa 2 117 359 on kuvattu rullausasema, jossa voidaan suorittaa uudelleenkelaus eli tuotevirta voidaan sisään- ja uloskelauksen välillä kelata välirullalle 15 siten, että limimuodostelmassa poistuvat tuotteet ovat samalla tavoin orientoituneet kuin syöttövirtauksessa laitteistoon tulevat tuotteet. Julkaisun kuvioiden 4 ja 5 mukainen järjestelmä käsittää useampia rullamoduleja siten, että on-line-puskuroinnin sisään- ja uloskelaukset voivat tapah-20 tua samanaikaisesti. Julkaisun mukaisessa järjestelmässä ke lat eivät ole poistettavissa, minkä johdosta puskuroinnin kapasiteetti on rajoitettu. Yhteisen käyttölaitteen johdosta on myös kelausnopeuksien säädettävyys rajoitettua.

25 Useissa sovellutuksissa, esimerkiksi painoalalla, tuotteet tulevat erilaisissa käsittelyprosesseissa tietyssä asennossa. Siten esimerkiksi sanomalehdet kuljetetaan usein kuljet-timellä taite edellä, aikakauslehdet avoin puoli edellä. On itsestään selvää, että tuotteiden keskinäinen asento voi 30 vaihdella useiden lisäparametrien suhteen (vaiheasento, ylä/alapuolinen kuljetus, paikallinen asento, jne.). Jotta tuotteita, joilla on erilaiset parametrit, voitaisiin käsitellä seuraavassa, yhtenäisessä prosessissa tai erityisissä koneissa, on sen vuoksi välttämätöntä muuntaa tai yhtenäis-35 tää näitä tuotteisiin liittyviä parametrejä. Yleisesti tunnettuja ovat esimerkiksi laitteet, jotka uudelleenkäärimällä muuntavat rullalle alakautta käärityt painotuotteet (jotka tulisivat tavallisessa aukikäärimisessä yläkautta) jälleen 5 93438 alapuoliseksi tuotevirraksi. Tähänastiset tämän tyyppiset laitteet on tarkoitettu aina tiettyyn käyttöön ja mahdollistavat sen vuoksi näiden parametrien vain rajallisen muuntamisen. Sen lisäksi nämä laitteet eivät mahdollista tuottei-5 den puskurointia.

Keksinnön tehtävänä on saada aikaan menetelmä ja laitteisto, jolla vältetään edellä mainitut haittapuolet ja joka on asennettavissa sekä offline-puskuriksi että myös toiminnalle» liseksi laitteistoksi tuotteiden parametrien muuntamiseksi kokonaisjärjestelmässä, jolloin pitää saada mahdollisimman pienet kokonaiskonekustannukset, erityisesti käärimisasemil-la.

15 Keksinnön lisätehtävänä on saada aikaan menetelmä ja laitteisto siten, että myös hyvin suurilla työkapasiteeteilla on mahdollinen lähetettyjen rullien ongelmaton vaihtaminen ilman prosessin keskeyttämistä ja siten rajoittamaton offline-puskurointi, samoin kuin saavutetaan laitteistoon syötettä-20 vien ja laitteistosta poistettavien tuotteiden välillä joustava suhde sekä määrään nähden että tuotteiden orientointiin että keskinäiseen asentoon; tällöin pitää keksinnön mukainen laitteisto voida sijoittaa tilaa säästävästi.

25 Patenttivaatimusten 1 ja 8 tunnusmerkkiosissa mainitut tunnusmerkit ratkaisevat nämä tehtävät.

Keksinnön mukainen menetelmä sallii mielivaltaisten, lähinnä taipuisien ja limimuodostalmassa tulevien, tasomaisten tuot-30 teiden jatkuvan syötön. Menetelmää käytetään lähinnä painotuotteiden yhteydessä. Yhteisellä pääsyöttölaitteella, syöt-töhihnalla tai -kuljettimella, panostetaan vähintään kahta syöttösuunnassa peräkkäistä rulla-asemaa. Syötettävien tuotteiden määrän, joka riippuu prosessin nopeudesta, mukaisesti 35 voi olla kaksi tai edullisesti useampia rulla-asemia. Vuo-rottaista syöttämistä näihin rulla-asemiin voidaan ohjata mielivaltaisesti. Yhteisen pääpoistolaitteen kuten, poisto-hihnan tai vastaavan, sopivalla järjestelyllä on mahdollista 6 93438 samanaikaisesti täyttää yhtä rullaa ja poistaa toisesta rullasta tuotteita laitteelta, jolloin syötettävien ja poistettavien tuotteiden välinen suhde on ohjattavissa mielivaltaisesti. Sen ohella on mahdollistsa yksittäisiin rullamodulei-5 hin vapaan luoksepäästävyyden ansiosta viedä ongelmitta täysi rulla laitteelta varastoon tai syöttää täysi rulla laitteen välivarastosta ilman että työprosessiin vaikutettaisiin tai se jopa keskeytettäisiin. Sopivilla toimenpiteillä, esimerkiksi uudelleenkäärimislaitteella, laitteistossa voidaan 10 myös tuotteiden keskinäistä orientaatiota tai asentoa muuttaa poistokohdassa siihen nähden, mitä se on tulokohdassa tai syöttöhihnalla. Tuotteiden vaiheasento voidaan pitää vakiona puskuroinnin aikana. Tällä käärimismenetelmällä varmistetaan sovellutusmahdollisuuksien optimaalinen joustavuus 15 käärittäessä tai purettaessa tuotteita ja se mahdollistaa jatkuvan offline-käytön kokonaisprosessissa tai kokonaisjärjestelmässä.

Keksinnön mukainen laitteisto käsittää vähintään kaksi rul-20 lamodulia, joissa on vaihdettavat rullasydämet tai rullat.

Pääsyöttölaite, rullamodulin käärimistasot ja pääpoistolaite ovat edullisesti pystytasossa. Pääsyöttölaite, kuten syöttö-hihna tai syöttökuljetin, on tällöin viety rulla-aseman yli suoraviivaisesti ja siinä on haarautumiskohtia tai vaihteita 25 vähintään rulla-asemien lukumäärää vastaava määrä. Yksittäiset haarautumat rulla-asemiin syöttävät tuotteet edullisesti rullien alapuolelle. Jokaisessa rulla-asemassa on liityntä pääpoistolaitteeseen, kuten poistohihnaan, joka on viety suoraviivaisesti käärimisasemien alitse. Jotta tuotteiden 30 keskinäinen järjestys voidaan asettaa poistokohdassa mielivaltaisesti, on laitteistossa edullisesti vähintään yksi laite rullan uudelleenkäärimiseksi tai painotuote-laitteiston sisäänmenoparametrien muuttamiseksi.

35 Oheisten kuvioiden avulla on lähemmin selitetty keksinnön mukaisen menetelmän ja laitteiston suoritusesimerkkejä.

Kuvio 1 esittää keksinnön mukaisen menetelmän lohkokaaviota.

ti, 7 93438

Kuvio 2 esittää esimerkkiä yksinkertaisesta laitteistosta, jossa on kolme rullamodulia.

Kuvio 3 esittää laitteistoa, jossa on kolme rullamodulia, 5 joissa on kussakin uudelleenkäärimislaite.

Kuvio 4 esittää lisälaitteistoa, jossa on kaksi rullamodulia, joissa on kussakin uudelleenkäärimislaite, sekä kaksi rullamodulia, joissa on mahdollisuus uudelleenkääriä tai 10 kääntää 180° painotuotteet.

Kuvio 5 esittää lohkokaaviota keksinnön mukaisesta menetel mästä, jossa on kaksi takaisinsyöttöä ja puskuritahdistin.

15 Vaikka keksintöä on seuraavassa selitetty lähemmin esimerkin avulla painotekniikan alalta, voidaan keksintöä tietysti käyttää myös mielivaltaisten muiden, tasomaisten tuotteiden, esimerkiksi joustavien muoviosien, yhteydessä. Sitä paitsi ei ole edellytyksenä, että tuotteet syötetään limimuodostel-20 massa. Siten voidaan esimerkiksi hakakuljettimen avulla välimatkan päässä toisistaan pidettyjä tuotteita kääriä tai purkaa samalla tavalla.

Jos esimerkiksi suurella taajuudella tulevia painotuotteita 25 pitää syöttää lisäprosessivaiheeseen, jolla on pienempi työskentelykapasiteetti kuin olisi tarpeen, jotta jatkuvasti tulevat painotuotteet voidaan ottaa vastaan tai jossain työvaiheessa tulee keskeytys niin on välttämätöntä käyttää vastaavaa puskuria. Tunnetuissa ratkaisuissa on, kuten edellä 30 selitettiin, joko huomattavat konekustannukset tai työprosessin mahdollisuudet supistuvat. Kyseessä olevalla keksinnöllä pitää toisaalta toteuttaa aito offline-puskurointi, so. mahdollisen puskurikapasiteetin pitää olla mielivaltaisen suuri. Toisaalta puskurijärjestelyn pitää tarjota saman-35 aikaisesti mahdollisuus muuttaa joustavasti erilaisia, pai-notuotesyötön tyyppiin liittyviä parametrejä.

8 93438 Tähänastisilla puskurilaitteilla voitaisiin, suurista kone-kutsannuksista huolimatta, saada ainoastaan yksi toiminto, nimittäin syötettyjen tuotteiden puskurointi. Keksinnön mukainen ajatus on saada aikaan monitoimilaite, joka mahdolli-5 simman pienin kustannuksin voi suorittaa useita toimintoja. Tällöin käytetään sitä tosiasiaa hyväksi, että on käytettävissä puskurointiin välttämättömiä laitteita, kuten esimerkiksi lisäkäärimisasemia, jotka tuovat mukanaan koneelliset edellytykset lisätoimintoja varten, erityisesti sisääntulo-10 parametrien muuttamista varten. Samalla tulevat kokonaisjärjestelmän kokonaiskustannukset optimoiduiksi. Sijoittamalla keksinnön mukainen laitteisto ainoastaan yhteen paikkaan kokonaisjärjestelmässä voidaan jälkimmäinen optimoida kokonaisuudessaan ja tehdä joustavammaksi. Enää ei ole välttämätön-15 tä, että esimerkiksi painopuristimen, sisäänsyöttö- ja nipu-tuslaitteiden jne. työskentelynopeudet on sovitettu toisiinsa, koska offline-puskuri muodostaa välttämättömän leikkaus-kohdan sekä tässä suhteessa että muiden parametrien suhteen.

20 Keksinnön mukaista menetelmää selitetään lähemmin seuraavas-sa kuvion l lohkokaavion avulla. Tällöin on otettava huomioon, että tämä kuvio ei viittaa millään tavoin yksittäisten osien tilajärjestelyyn, vaan esittää ainoastaan menetelmän periaatteelle merkitykselliset toiminnalliset yhteydet. Yh-25 teisestä pääsisääntulosta 2 syötetään offline-puskurilait-teistoon 1, joka sisältää sopivan määrän rullamoduleja 41-45, painotuotteita, joiden tahtitaajuus on t,, orientaatio olf vaihe p ja keskinäinen asento 1,. Tällöin pitää vaiheella p tai vaiheasennolla ymmärtää painotuotteiden keskinäistä 30 siirtymistä kuljetussuunnassa. Orientaatiolla o kuvataan painotuotteiden tila-asentoa (esimerkiksi avoin puoli tai taite kuljetussuuntaan, kansilehti ylös- tai alaspäin, jne.) ja keskinäisellä asennolla 1 ilmoitetaan, syötetäänkö painotuotteet sisääntuloon 2 ylä- vai alapuolisesti. Pääulosme-35 nossa 3 painotuotteet poistetaan siten, että niiden tahti-taajuus on t2, vaihe p, orientaatio o2 ja keskinäinen asento 12. Sivusisääntuloista 21-25, joiden määrä riippuu offline-puskurin 1 rulla-asemien lukumäärästä, voidaan offline-pus- 9 93438 kuriin 1 syöttää tyhjiä tai painotuotteilla täytettyjä rullia. Käärimissydänten päälle käärittyjä painotuotteita voidaan karakterisoida analogisella tavalla parametreillä 121-I2S, jotka kuvailevat tuotteiden "jäädytettyä" tilaa. Sivu-5 ulosmenoista 31-35 voidaan offline-puskurista 1 poistaa täydet, tyhjät tai osittain puretut rullat. (Yleisesti merkitään sisääntuloparametrejä X; ja ulosmenoparametrejä yj.) Nämä sivusisääntuloihin syötetyt tai sivu-ulosmenoista pois-10 tetut rullat on täytetty siten painotuotteilla, että niillä on edullisesti sama vaihe p, muutoin kuitenkin jokainen rulla voi puolestaan sisältää painotuotteita, joilla on oma orientaatio o ja keskinäinen asento 1. Offline-puskurin 1 rullamoduleista 41-45 voi ainakin yksi muuttaa pää- tai si-15 vusisääntuloista 2, 21-25 syötettyjen painotuotteiden asentoa 1 ja orientaatiota o. Sen lisäksi voi pääsisääntulon 2 ja pääulosmenon 3 välillä olla suora yhteys 5. Jokainen rul-lamoduli 41-45 voi sisältää pää- ja puskurirulla-aseman tai myös lisälaitteita parametrien muuntamiseksi.

20 Pääsisääntulo 2 on sisääntulovaihteiden 51-55 kautta yhdistetty yksittäisiin rullamoduleihin 41-45 ja pääulosmenoon 3. Samalla tavalla yksittäisten rullamodulien ulosmenot on yhdistetty ulosmenovaihteiden 56-60 kautta pääulosmenoon 3.

25 Tietysti sisäänmenoon 2 voidaan syöttää tuotteita erilaisista laitteista, so. tehdä moninkertainen sisääntulo 2. Kuviosta 1 on edelleen nähtävissä, että ulosmenoon 3 voidaan syöttää samanaikaisesti suoraan sisääntulosta ja/tai yhdestä tai useammasta rullamodulista tuotteita, jolloin nämä sopi-30 vasti yhteenviemällä ulosmenovaihteissa 56-60 pujotetaan yhteen yksittäiseksi limimuodostelmaksi tai lisäksi yksittäiset painoarkit tai -niput pistetään näihin. Sitä varten voidaan asentaa julkaisun CH-PS 610276 tai US-PS 4 072 228 mukainen puskuritahdistin, kuten selitetään lähemmin kuvion 35 5 yhteydessä.

Yksipuolisesti painetut painoarkit syötetään esimerkiksi alapuolisesti painettu puoli ylöspäin pääsisääntuloon 2 tah-titaajuudella t,. Jos painotuotteiden pitää tulla pääulos- 10 93438 menosta alapuoli ylöspäin ja pienemmällä tahtitaajuudella t2, niin sisääntulo 2 on yhdistettävä sisääntulovaihteilla 51-55 rullamoduliin, jonka ulosmeno voi poistaa painotuotteet halutulla orientaatiolla o2. On selvää, että tässä esimerkissä 5 voidaan tahtitaajuutta vain muuttaa, jos osa painotuotteista puskuroidaan. Tämä tapahtuu sen takia, että esimerkiksi ensimmäisen rullamodulin rulla täytetään. Siihen liittyen sisäänmeno 2 yhdistetään automaattisesti toiseen rullamoduliin. Sillä aikaa kun tulevat painotuotteet nyt puskuroidaan 10 rullalle toisessa rullamodulissa, on mahdollista poistaa ensimmäisen rullamodulin rullalta painotuotteita halutulla tahtitaajuudella t2. Haluttu tahtitaajuus t2 saavutetaan samalla kun puretaan painotuotteita vastaavalta toiselta rul-lamodulilta halutulla nopeudella ja syötetään pääulosmenoon 15 3. Itsestään selvästi voidaan rulla poistaa kokonaisuudes saan tältä rullamodulilta vastaavasta sivu-ulosmenosta.

Seuraavat toiminnot tai niiden yhdistelmät ovat mahdollisia rullamodulissa: 20

Muutetaan: keskinäinen asento orientaatio tahtitaajuus

Tyyppi 1 x 25 Tyyppi 2 x

Tyyppi 3 x

Tyyppi 4 x x

Tyyppi 5 x x

Tyyppi 6 x x 30 Tyyppi 7 x x x

Tyyppi 8 (yhtäkään parametriä ei muuteta)

Itsestään selvästi voi tietyissä prosessikuluissa olla välttämätöntä muuttaa lisäparametrejä, tietyissä tapauksissa 35 myös vaihetta p niin, että tämä taulukko esittää vain esimerkkiä rullamodulissa suoritettavista toiminnoista. Itsestään selvästi on mahdollista vähintään kahden rullamodulin sarjakytkennällä yhdistellä toimintoja, siis esimerkiksi saada tyypin 6 rullamoduli kahden modulin, tyypin 2 ja 3,

II

11 93438 sarjakytkennällä. Sen lisäksi puskurointilaite 1 on varustettu lisävaihteilla 71, 72, jotka sallivat esitetyssä laitteistossa esimerkiksi rullamodulien 41, 42 ja 44 sarjakyt-kennän.

5

Koska tyhjät ja täydet rullat voidaan syöttää offline-puskuriin 1 sivusisääntuloista 21-25 ja poistaa sivu-ulosmenoista 31-35, voidaan jälkimmäisistä itse ulosmenon 3 kulkiessa tyhjänä, so. kun sieltä ei poisteta painotuotteita, syöttää 10 pysyvästi painotuotteita sisääntuloon 2. Välivarastoimalla täysiä rullia offline-puskurin 1 ulkopuolelle erilliseen varastoon voidaan offline-puskurin puskurikapasiteettia suurentaa mielivaltaisesti. Käyttöalueen mukaan offline-puskuri 1 voi käsittää kaksi tai edullisesti useampia rullamoduleita 15 41-45. Kääntäen voidaan tällaisesta varastosta syöttää täy siä rullia offline-puskurilaitteen sisääntuloista 21-25 ja purkamalla sopivaan rullamoduliin 41-45, jolla on halutut ulosmenoparametrit y;, luovutetaan pääulostulosta 3 ilman, että pääsisääntuloon 2 tulee tuotteita.

20

Kyseessä oleva keksintö sallii sen mukaisesti toisaalta ottaa vastaan tulevat painotuotteet offline-puskuriin ja tarvittaessa myös välivarastoida ja sitä voidaan toisaalta toiminnallisena järjestelynä käyttää tuotteisiin liittyvien pa-25 rametrien Xj muuntamiseen. Ulosmenoparametrit y, ovat tällöin toiminnallisesti riippuvia sisääntuloparametreista Xj, jolloin mahdolliset toiminnot on muodostettu toisaalta laitteiston rullamodulien tyyppien avulla (vrt. taulukko) ja toisaalta niiden keskinäisten lisäliitosten välityksellä, 30 esimerkiksi 71, 72 kuviossa 1. Puskurilaitteistoa voidaan mielivaltaisesti laajentaa koordinoimalla erilliseen lisäva-rastoon. Kuvaillulla tavalla voidaan rullille käärityt tuotteet syöttää sivusisääntuloihin 21-25, muuntaa ja kääriä suoraan laitteistossa uudelle rullalle (kytkemällä lisävaih-35 teet 71, 72 vastaavasti) tai poistaa pääulosmenosta 3 lisä-käsittelyyn.

Laitteiston ohjaus tapahtuu laskinyksikön avulla, joka valvoo yksittäisten rullamodulien tilaa sekä huolehtii laitteen 12 93438 toiminnallisesta ohjauksesta. Lisäksi kuljettimien alueelle voidaan sijoittaa valvontaa varten antureita, jotka ilmaisevat kaikenlaiset häiriöt (esimerkiksi limivirran katkeamisen) . Edullisesti keskustietokoneella valvotaan ja/tai ohja-5 taan ainakin tuotteiden syöttöä sisääntuloon ja poistoa ulosmenosta (2, 3, 21-25, 31-35), yksittäisten rullamodulien (41-45) käärintää, vaihteiden (51-60, 71, 72) asentoa ja rullamodulien (41-45) ja sisääntulojen ja ulosmenojen (2, 3, 21-25, 31-35) välisiä liitoksia esimerkiksi optisilla antu-10 reillä. Tietyissä tilanteissa monimutkaisilla rullamoduleil-la on tarpeen käyttää hajautettuja lisälaskinyksikköjä.

Seuraavassa selitetään lähemmin erästä esimerkkiä laitteistosta, jossa on kolme rullamodulia, kuvaillun menetelmän 15 suorittamiseksi. Kuviosta 2 on nähtävissä yhteinen syöttö-hihna 11, yhteinen poistohihna 12 ja kolme rullamodulia 41, 42, 43. Sisääntulovaihteiden 51, 52, 53 ensimmäisestä ryhmästä vie siirtoyhteys 61, 62, 63 vastaaviin rullamoduleihin 41-43 ja syöttää näihin tuotteet alakautta. Rullamodulit 20 sisältävät kukin rulla-aseman 8, jossa on rullanpitimet 46-48, joita käytetään rullien 10 käärimiseksi ja purkamiseksi. Rullassa 10 on sydän 9, joka mahdollistaa rullan vaihtamisen rulla-asemassa. Rulla-aseman mahdollinen rakenne, kääriminen ja purkaminen tai rullien tai rullasydänten vaihtotapa käy-25 vät selville EP-patenteista 281 790, 243 837 ja 161 569.

Rullamodulit on sijoitettu siirtosuunnassa perätysten siten, että yksittäisten rulla-asemien 8 rullatasot, so. rullien rulla-akseleihin nähden kohtisuorat keskitasot, ovat pystysuoria ja yhdessä tasossa. Syöttöhihna on viety suoravii-30 vaisesti rullamodulien 41-43 yli. Samalla tavalla poistohihna 12 on rullamodulien alla, yhdensuuntaisesti syöttöhihnan ja rullatasojen kanssa. On itsestään selvää, että syöttö- ja poistohihnajärjestely voidaan vaihtaa tai se voi olla rullamoduleihin nähden hieman sivuttain siirretty. Sitäpaitsi yk-35 sittäiset rullamodulit voivat olla tiettyä käyttöä varten myös sivuttain siirrettyjä, jolloin syötössä ja poistossa on vastaavat vaihteet tai liitoskuljettimet sivuttaissiirrosta suoriutumiseksi.

il.

13 93438

On helposti tajuttavissa, että laitteisto voi sisältää syöttö- tai poistohihnan sijasta toisen tyyppisen siirtovälineen, esimerkiksi hakakuljettimen, hihnakuljettimen tai ha-kaketjukuljettimen. Sisääntulovaihteiden 51, 52, 53 ja yk-5 sittäisten rullamodulien 41, 42, 43 välistä liitosväliä varten voidaan asentaa erilaisia siirtovälineitä.

Kaikki kuljettimet ja rullamodulit on siten suunnattu yhdensuuntaisesti pystysuoran tason kanssa. Rullamodulien tai 10 kuljetushihnojen tällä järjestelyllä on se suuri etu, että kaikki rulla-modulit 41-43 tai näiden rullapitimien 46-48 pitämät rullat ovat hyvin saavutettavissa ainakin yhdeltä puolelta, niin että rulliin tai rullasydämiin voidaan tarttua ja vaihtaa esimerkiksi lattiakuljettimellä, jota voidaan 15 ajaa edestakaisin myös tämän tason kanssa yhdensuuntaiseksi tehdyllä tiellä pitkin laitteistoa. Tämä helppo käsittelymahdollisuus mahdollistaa erityisten, esimerkiksi myös in-duktiivisesti ohjattujen käsittelylaitteiden käytön. Rullien vaihdettavuudesta johtuen voidaan puskuroida erilliseen va-20 rastoon mielivaltainen määrä painotuotteita tilaa säästäväs-ti ja edullisesti. Koska suurilla käsittelykapasiteeteilla rullan hyvin tavallinen vaihtaminen tulee tarpeelliseksi, tarvitaan yleensä vähintään kolme rullamodulia. Kuten piirustuksesta on nähtävissä, tässä suoritusesimerkissä keksin-25 nön mukaisessa menetelmässä mainitut sivusisääntulot 21-25 ja sivu-ulosmenot 31-35 sattuvat yhteen, so. rullat pannaan sisään ja otetaan pois rullamodulin samalta alueelta.

Toinen siirtoyhteys 66, 67, 68, jossa on 180°:n kääntö, vie 30 jokaisesta rullamodulista yhteiseen poistohihnaan 12. Kuten on helposti nähtävissä, syötöstä 11 tulevat tuotteet kääntyvät rullamodulissa käärimisen ja purkamisen vaikutuksesta, so. niiden orientaatio o muuttuu. Tässä suoritusesimerkissä kaikki rullamodulit 41-43 ovat samanlaisia ja vastaavat 35 edellä mainittua tyyppiä 2. Jos yksittäisten rullamodulien purkunopeus on ohjattavissa, niin voidaan saada myös haluttu tahtitaajuus ulosmenossa 3 vastaavalla poistohihnan 12 nopeudella.

14 93438

Kuviossa 3 on esitetty keksinnön lisäsuoritusmuoto. Jälleen on nähtävissä yhteinen syöttöhihna 11, yhteinen poistohihna 12, sisääntulovaihteet 51-53 ja kolme rullamodulia 41-43. Jokainen rullamoduli käsittää tässä rulla-aseman 8 ja uudel-5 leenkäärimisaseman 7. Uudelleenkäärimisen tapaa on selitetty esimerkiksi CH-patentissa 657 115. Vaihteet 74-76 yhdistävät toisaalta päärullan 8 syöttöhihnaan 11 ja toisaalta uudel-leenkäärimislaitteeseen 7. Ulosmenovaihteiden 56, 57, 58 toisen ryhmän avulla voidaan uudelleenkäärityt painotuotteet 10 siirtää poistohihnalle 12 uudelleenkäärimislaitteelta. Kuten on helposti nähtävissä, painotuotteet säilyttävät tässä pää-sisääntulon 2 ja pääulosmenon 3 välillä sekä orientaationsa että myös keskinäisen asentonsa. Käsiteltävänä on siis tyypin 3 tai 8 rullamoduli.

15

Jotta näillä rullamoduleilla voitaisiin saada aikaan myös painotuotteiden orientaation muuttaminen, on esimerkiksi mahdollista sijoittaa rulla-asemaan 8 lisävaihdelaitteisto, joka yhdistää rulla-aseman 8 suoraan poistohihnaan 12, tai 20 voidaan myös vaihteen avulla muodostaa suora yhteys syöttö-hihnasta 11 yksittäisiin uudelleenkäärimislaitteisiin 7.

Kuvio 4 esittää laitteistoa, jossa on kaksi tyypin 2 tai 6 rullamodulia 41, 42, ja kaksi tyypin 8 rullamodulia 43, 44. 25 Rullamoduleissa 41, 42 on lisäksi uudelleenkäärimislaittee-seen 7 kääntölaite 79, joka kääntää painotuotteita 180°, so. muuttaa niiden orientaatiota o. Niihin kuuluvien vaihteiden 78 avulla voidaan aktivoida joko näiden rullamodulien uudel-leenkäärimislaite 7 tai kääntölaite 79. Vastaavasti siirto-30 yhteyksien 61, 62 kautta syötetyt painotuotteet syötetään vaihteiden 78 asennon mukaan poistohihnalle 12 muuttamattomina tai 180° käännettyinä. Jos tuotteet pitää syöttää pää-ulosmenoon 3 muuttamattomina, niin ne voidaan puskuroida sisääntulovaihteiden 51-54 vaihdeasennon mukaisesti mieli-35 valtaiseen rullamoduliin 41-44. Jos sitä vastoin painotuotteiden orientaatiota pitää muuttaa, so. parametriä o muunnetaan, niin käytetään lähinnä rullamoduleita 41 ja 42. Luonnollisesti on myös mahdollista suorittaa puskurointi rulla- 15 93438 moduleissa 43 ja 44 ja suorittaa muuntaminen toisessa työvaiheessa modulilla 41 tai 42.

Jotta rullan pyörimisnopeutta voitaisiin ohjata purkamisen 5 aikana (tahtitaajuuden muuttaminen t,:stä t2:een), täytyy käytön olla nopeudeltaan muuttuva. Käytetään esimerkiksi vaihtosuuntaista, vaihdettavanapaista epätahtimoottoria.

Vaihdelaitteistot 51-60, 71, 72, 79, jne. ovat tekniikan 10 tasosta riittävästi tunnettuja ja ne voidaan toteuttaa esimerkiksi lyhyiden, käännettävien kuljettimien avulla.

Kuvio 5 esittää keksinnön mukaisen menetelmän erästä lisä-käyttömahdollisuutta. Peruskaavio ja viitenumerot vastaavat 15 kuviota 1. Pääulosmenon 3 alueella on puskuritahdistin 77, jollainen on tunnettu esimerkiksi CH-patentista 610 276. Siten on mahdollista poistaa tuotteita samanaikaisesti liitän-nästä 5 ja/tai eri rullamoduleista 41-45. Puskuritahdistimen 77 avulla "pujotaan yhteen" vastaavat tuotevirrat, so. lii-20 tetään yhdeksi ainoaksi virraksi ja syötetään pääulosmenoon 3. Sen lisäksi on vähintään yksi takaisinsyöttö 80 pääsi-sääntuloon 2 muodostettu pääulosmenon 3 jälkeen. Kuten on esitetty, voi tämä takaisinsyöttö 80 olla sijoitettuna ensimmäisen konemodulin 81 jälkeen, joka muodostaa tuotteiden 25 yhden käsittelyvaiheen. Analogisella tavalla voi jokaisen lisäkonemodulin jäljessä olla takaisinsyöttö 80' sisääntuloon 2. Sillä saavutetaan se, että mielivaltaisen konemodulin pudotessa pois toiminnasta voidaan tuotteet syöttää takaisin sisääntuloon 2 ja siten kokonaisjärjestelmään täytyy 30 asentaa ainoastaan yksi puskurointijärjestely 1. Laitteisto tämän menetelmän toteuttamiseksi voidaan saada yksinkertaisella tavalla siten, että takaisinsyötöt, kuten kuljettimet 61-63 kuviossa 2, on viety takaisin ylhäältä syöttöhihnalle.

Claims (16)

16 93438

1. Menetelmä jatkuvasti pääasiassa limimuodostelmassa syötettyjen litteiden tuotteiden, kuten painotuotteiden pusku-roimiseksi ja muuntamiseksi käyttäen laitteistoa, jossa on 5 vähintään kaksi rullamodulia (41, 42, 43, 44, 45), jossa menetelmässä tuotteet, joilla on määrätyt sisääntuloparamet-rit, kuten sisääntulotaajuus (t,) , sisääntulo-orientaatio (o,) ja keskinäinen sisääntuloasento (1,) , johdetaan yhteisestä pääsisääntulosta (2) valinnaisesti kytkettävien si-10 sääntulovaihteiden (52, 53, 54, 55) kautta yhdelle rullamo-duleista (41, 42, 43, 44, 45), jossa ne kääritään rullalle, tunnettu siitä, että sisääntuloparametrit (t,, o,, 1 j) omaavi-en tuotteiden jatkuvan syötön muuntamiseksi vähintään yhdeksi ulosmenoparametrit (t2, o2, 12) omaavien tuotteiden pois-15 toksi kääritään tuotteet rullalle ja puretaan siltä, säädetään käärimisnopeutta, muutetaan tuotteiden orientaatiota ja keskinäistä asemaa ja poistetaan tuotteet valinnaisesti kytkettävien ulosmenovaihteiden (57, 58, 59, 60) kautta jatkuvasti limimuodostelmassa pääulosmenoon (3) ja/tai rullattui-20 na sivu-ulosmenoihin (31, 32, 33, 34, 35), ja tuotteiden orientaation ja keskinäisen asennon määrätty muutos aikaansaadaan johtamalla tuotteet erilliselle, kyseisen muutoksen aikaansaavalle rullamodulille.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu sii tä, että pääsisääntulosta (2) tapahtuvan tuotteiden jatkuvan syötön aikana tai tämän jatkuvan syötön ollessa keskeytyksissä rullattuja tuotteita syötetään sivusisääntulojen (21, 22, 23, 24, 25) kautta ainakin yhdelle rullamoduleista (41, 30 42, 43, 44, 45).

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että pääsisääntulon (2) kautta jatkuvasti syötetyt tuotteet ovat siirrettävissä erillisen valinnaisesti kytket-35 tävän sisääntulovaihteen (51) ja erillisen valinnaisesti kytkettävän ulosmenovaihteen (56) kautta suoraan pääulosmenoon (3) . ti 17 93438

4. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että tuotteiden orientaatiota ja keskinäistä asemaa muutetaan ainakin kahden lisävaihteilla (71, 72) kytkettävän rullamodulin (41 - 45) sarjakytkennällä. 5

5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että tuotteita syötetään pääulosmenoon (3) samanaikaisesti ainakin kahdesta rullamodulista (41, 42, 43, 44, 45) tai ainakin yhdestä rullamodulista ja suoran yh- 10 teyden (5) kautta pääsisääntulosta (2) ja että tuotteet järjestetään puskuritahdistimen (77) avulla limitysten yhtenäiseksi virraksi.

6. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetel-15 mä, tunnettu siitä, että sisääntulovaihteiden (51-55) kautta yhteen rullamoduleista (41, 42, 43, 44, 45) yhdistetty pää-sisääntulo (2) yhdistetään automaattiohjauksella ja sisääntulovaihteiden kytkennällä automaattisesti toiseen rullamo-duliin, joka samalla tavalla muuntaa tuotteiden orientaa-20 tiota ja keskinäistä asemaa kun ensimmäisen rullamodulin rulla on täyttynyt.

7. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmää valvotaan ja ohjataan 25 tietokoneohjauksella, jolloin ainakin pääsisääntulon (2), sivusisääntulojen (21-25), pääulosmenon (3) ja sivu-ulosme-nojen (31-35) kautta tapahtuvaa tuotteiden syöttöä ja poistoa, yksittäisissä rullamoduleissa (41-45) tapahtuvaa rullausta ja sisääntulovaihteiden (51-55), ulosmenovaihtei-30 den (56-60) ja lisävaihteiden (71, 72) asentoa valvotaan ja/tai ohjataan antureiden avulla.

8. Laitteisto jatkuvasti pääasiassa limimuodostelmassa syötettyjen, litteiden tuotteiden, kuten painotuotteiden 35 puskuroimiseksi ja muuntamiseksi ainakin kahdella rullamodu-lilla (41, 42, 43, 44, 45), jotka on yhdistetty valinnaisesti kytkettävien sisääntulovaihteiden (52, 53, 54, 55) kautta syöttösuunnan omaavaan pääsyöttölaitteeseen (il), tunnettu 18 93438 siitä, että rullamodulit (41, 42, 43, 44, 45) on yhdistetty valinnaisesti kytkettävien ulosmenovaihteiden (57, 58, 59, 60) kautta pääpoistolaitteeseen (12), että rullamodulit (41, 42, 43, 44, 45) on niiden rullapitimien (46-50) alueen va-5 paan luoksepäästävyyden takia sijoitettu syöttösuunnassa perätysten ja niiden rullatasot on suunnattu ainakin liki-määrin yhdensuuntaisesti pystysuoran tason kanssa, jolloin sekä pääsyöttölaite (11) että myös pääpoistolaite (12) ovat ainakin likimäärin tämän tason suuntaisia, että rullamodulit 10 on muodostettu siten, että ne ovat käytettävissä valinnaisesti sisään- tai uloskelausmoduleina, ja että ainakin yhdessä rullamodulissa on säätölaite kelausnopeuden säätämiseksi tai elimet tuotteiden orientaation tai keskinäisen asennon muuttamiseksi. 15

9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että pääsyöttölaite (11) ja pääpoistolaite (12) muodostuvat kuljetinhihnoista ja että syöttöhihna sijaitsee rullamodulien (41-45) yläpuolella ja poistohihna rullamodu- 20 lien alapuolella.

10. Patenttivaatimuksen 8 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että pääsyöttölaite (11) muodostuu hakakuljettimesta ja että pääpoistolaite (12) muodostuu hakakuljettimesta tai 25 hihnakuljettimesta.

11. Jonkin patenttivaatimuksen 8-10 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että pääsyöttölaite (11) ja pääpoistolaite (12) sekä rullamodulien (41-45) rullatasot ovat yhteisessä, 30 pystysuorassa tasossa.

12. Jonkin patenttivaatimuksen 8-11 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että ainakin yksi rullamoduli (41-45) käsittää uudelleenkäärimislaitteen (7) tai kääntölaitteen (79). 35

13. Jonkin patenttivaatimuksen 8-12 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että pääsyöttölaite (11) ja pääpoistolaite (12) ovat kumpikin erillisen sisääntulo- ja ulosmenovaih- 19 93438 teensä (51, 66 ) kautta yhdistettyinä toisiinsa suoralla kuljettimella (5).

14. Jonkin patenttivaatimuksen 8-13 mukainen laitteisto, 5 tunnettu siitä, että ulosmenovaihteiden (56-60) perään on asennettu puskuritahdistin (77).

15. Jonkin patenttivaatimuksen 8-14 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että ainakin kaksi rullamodulia (41-45) on 10 yhdistetty suoraan toisiinsa lisävaihteilla (71, 72).

16. Jonkin patenttivaatimuksen 8-15 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että rullamodulien (41-45) käyttö on vaih-tosuuntainen ja vaihdettavanapainen epätahtimoottori. 15