ITFI20110096A1

ITFI20110096A1 - "dispositivo impilatore per la formazione di pile di fogli suddivise in mazzette"

Info

Publication number: ITFI20110096A1
Application number: IT000096A
Authority: IT
Inventors: Mauro Adami
Original assignee: Fosber Spa
Priority date: 2011-05-09
Filing date: 2011-05-09
Publication date: 2012-11-10
Also published as: CN202245502U

Description

“DISPOSITIVO IMPILATORE PER LA FORMAZIONE DI PILE DI FOGLI SUDDIVISE IN MAZZETTE”

DESCRIZIONE

Campo Tecnico

La presente invenzione riguarda un dispositivo per la formazione di pile di fogli, ad esempio fogli di cartone ondulato, alimentati in continuo da una linea di produzione.

Stato della Tecnica

Nell’ industria della carta, ed in particolare nel settore della produzione di cartone ondulato, sono noti impianti che producono in continuo una striscia di cartone ondulato che viene successivamente suddivisa in singoli fogli, tagliati e cordonati secondo le esigenze dell’utilizzo finale, i quali fogli sono a loro volta impilati per essere spediti. In US-A-5626336 è descritto un impianto per tagliare un nastro continuo di cartone ondulato in singoli fogli e per impilare i fogli formando singole pile. Il dispositivo comprende una serie di convogliatori che alimentano una sequenza di fogli parzialmente sovrapposti o squamati verso una piattaforma di accumulo. In corrispondenza di uno dei convogliatori è disposto un carrello che porta una pinza che viene azionata quando la pila di fogli sulla piattaforma è stata quasi completata. L’azionamento della pinza e la variazione della velocità di alimentazione dei convogliatori consente la formazione di una interruzione nel flusso di fogli sulla serie di convogliatori al fine di consentire lo scarico della pila dalla piattaforma, il riposizionamento della piattaforma e l’inizio della formazione di una pila successiva.

In alcuni casi è necessario suddividere la pila di fogli formata sulla piattaforma in singole mazzette ciascuna contenente un numero di fogli pari ad un sottomultiplo del numero complessivo di fogli formanti la pila. Questa operazione viene normalmente eseguita a mano.

Sommario dell’Invenzione

L’invenzione fornisce un impianto o dispositivo per la formazione di pile di fogli alimentati in continuo su una piattaforma, che consenta una manipolazione più efficiente ed un più elevato grado di automazione. Sostanzialmente secondo un aspetto l'invenzione prevede un dispositivo per formare pile di fogli di cartone ondulato o simili, comprendente una serie di convogliatori che alimentano una sequenza di fogli parzialmente sovrapposti verso una piattaforma di accumulo, su cui vengono formate dette pile di fogli. La piattaforma comprende mezzi per formare pile comprendenti ciascuna una pluralità di mazzette di fogli tra loro sovrapposte e sfalsate trasversalmente. I mezzi per sfalsare le mazzette formanti una pila possono comprendere una superficie mobile di accumulo dei fogli, dotata di un moto alternato secondo una direzione sostanzialmente ortogonale ad una direzione di alimentazione di detti fogli, il movimento alternato provocando la formazione di mazzette sovrapposte e sfalsate. La superficie mobile può essere definita da una rulliera. Preferibilmente, la superficie mobile è definita almeno in parte da un convogliatore o nastro trasportatore.

La superficie mobile è controllata per effettuare un movimento alternato per formare una pila di mazzette sfalsate ed un movimento di espulsione della pila formata.

In alcune forme di realizzazione i convogliatori sono controllati in velocità per formare interruzioni in un flusso di fogli, suddividendo detti fogli in gruppi, ciascun gruppo essendo destinato a formare una singola mazzetta e gruppi successivi essendo separati da una rispettiva interruzione.

Secondo un diverso aspetto, l'invenzione riguarda un metodo per formare pile di fogli, comprendente le fasi di:

- alimentare una serie di fogb lungo un percorso di alimentazione;

- formare pile di fogli sovrapposti;

in cui ciascuna pila viene formata tramite la sovrapposizione di mazzette di fogli tra loro sfalsate in una direzione trasversale rispetto alla direzione di abmentazione dei fogli sulla pila.

Secondo una vantaggiosa forma di realizzazione, il metodo comprende le fasi di:

a) formare una prima mazzetta di fogli su una superficie di accumulo; b) far compiere a detta superficie di accumulo un primo passo in un verso, trasversalmente alla direzione di arrivo dei fogli da detto percorso di abmentazione;

c) formare una seconda mazzetta di fogli sovrapposta a detta prima mazzetta, detta seconda mazzetta essendo sfalsata rispetto a detta prima mazzetta di detto primo passo;

d) far compiere a deta superficie di accumulo un secondo passo in verso opposto, trasversalmente alla direzione di arrivo dei fogli da detto percorso di alimentazione;

e) ripetere le fasi (a) a (d) fino al raggiungimento di un numero prefissato di mazzette;

f) scaricare la pila così formata.

Breve Descrizione dei Disegni

L’invenzione verrà meglio compresa seguendo la descrizione e l’unito disegno, il quale mostra una pratica forma di realizzazione non limitativa dell’invenzione. Più in particolare, nel disegno mostrano; la

Fig.l una vista laterale del dispositivo secondo l’invenzione in una fase intermedia della formazione di una pila di fogli; la

Fig. 1A un ingrandimento della zona di formazione della pila; la

Fig. 2 una vista analoga a quella di Fig. 1 con la pila completata in fase di rimozione; la

Fig. 2A un ingrandimento della Fig. 2; la

Fig. 3 una vista schematica secondo III-III di Fig. 2; la

Fig. 4 una vista in pianta schematica della piattaforma di accumulo delle pile di fogli di cartoni ondulato; e la

la Fig. 5 una sezione secondo V-V di Fig. 4.

Descrizione Dettagliata di una Forma di Attuazione dell’ Invenzione

Con iniziale riferimento alle Figg. 1 e 2, il dispositivo o impianto di impilamento, complessivamente indicato con 1, comprende una pluralità di convogliatori disposti in sequenza tra un ingresso ed un’uscita del dispositivo. Nell’esempio illustrato il dispositivo 1 comprende due serie di convogliatori che, partendo dall’ingresso del dispositivo, terminano in corrispondenza di due distinte piattaforme di accumulo delle pile di fogli. Si deve comprendere che questa è una delle possibili configurazioni del dispositivo e che in generale quest’ultimo può presentare anche una sola serie o successione di convogliatori con una piattaforma, oppure più di due serie di convogliatori con più di due piattaforme di impilamento dei fogli. L’invenzione può essere applicata ad una sola serie di convogliatori o a più di una serie di convogliatori nello stesso dispositivo. Nell’esempio illustrato, come verrà chiarito nel seguito, l’invenzione è utilizzata soltanto ad una delle due serie di convogliatori che formano il dispositivo 1, mentre l’altra serie di convogliatori è realizzata in modo tradizionale.

Più in particolare, il dispositivo 1 illustrato nel disegno allegato comprende una prima serie di convogliatori complessivamente indicata con 3 ed una seconda serie di convogliatori complessivamente indicata con 5, posta al di sopra della serie di convogliatori 3.

La serie 3 di convogliatori comprende un primo convogliatore 3A, un secondo convogliatore 3B, un terzo convogliatore 3C, un quanto convogliatore 3D disposti in sequenza lungo un percorso di alimentazione di fogli FI di cartone che avanzano per mezzo dei convogliatori 3A-3D secondo la freccia f3 dalPingresso verso l’uscita del percorso di avanzamento. Al primo convogliatore 3A sono associati, in modo di per sé noto, elementi 7 che provvedono a disporre i fogli in modo parzialmente sovrapposto, cioè squamato. Al secondo convogliatore 3B è associata una pinza 9 portata da un carrello o carro 11 mobile di moto alternato lungo il convogliatore 3B. La pinza 9 ed il carro 11 sono realizzati e controllati ad esempio come descritto in US-A-5626336, a cui si rimanda per maggior dettagli.

I fogli FI alimentati lungo il percorso definito dai convogliatori 3A-3D vengono scaricati su una piattaforma 13 verticalmente mobile secondo la doppia freccia f 13 posta a valle deH’estremità di uscita del convogliatore 3D. In Fig. 1 sulla piattaforma 13 è mostrata una pila PI in fase di formazione. I fogli FI vengono alimentati in parziale sovrapposizione lungo il percorso definito dai convogliatori 3A-3D e scaricati uno sopra l’altro sulla pila PI in formazione, la cui estremità superiore viene mantenuta ad una quota circa costante abbassando gradualmente la piattaforma 13. Ad una quota superiore alla piattaforma 13 e di fronte all’uscita del convogliatore 3D è disposta una battuta 15 registrabile, contro cui vanno ad arrestarsi i fogli FI alimentati lungo il percorso definito dai convogliatori 3A-3D.

Nell’esempio illustrato, questa parte del dispositivo 1 opera in modo sostanzialmente noto ad esempio dal già citato US-A-5626336.

In Fig. 1 è mostrata la fase in cui una pila PI sta completando la sua formazione e su di essa devono essere ancora impilati i fogli FI che si trovano sul convogliatore 3D. Nella parte a monte del convogliatore 3D e sul convogliatore 3C non sono presenti fogli FI, in quanto in questa zona del percorso è stata creata l’interruzione necessaria a consentire lo scarico della pila PI una volta completata ed il successivo riposizionamento della piattaforma! 3. Questa interruzione è formata, in modo di per sé noto, tramite modulazione della velocità di avanzamento dei singoli convogliatori 3A-3D, e impegnando i primi fogli FI della serie successiva tramite la pinza 9 portata dal carro 11.

La seconda serie 5 di convogliatori comprende un primo convogliatore 5A al cui ingresso sono disposti organi 21 per sovrapporre parzialmente tra loro, cioè squamare i fogli destinati ad essere impilati su una piattaforma 23 verticalmente mobile secondo la doppia freccia f23 e posta all’uscita del percorso definito dalla serie 5 dei convogliatori. A valle del convogliatore 5A è posto un secondo convogliatore 5B a cui è associata una pinza 25 portata da un carro 27 ed avente funzione e struttura analoghe a quella della pinza 9 portata dal carro ll. A valle del convogliatore 5B è posto un terzo convogliatore 5C e, in successione a questo, un convogliatore 5D, la cui uscita scarica i fogli per formare una pila P2 sulla piattaforma verticalmente mobile 23. Al di sopra della piattaforma 23 è posta una battuta 29 avente analoga funzione della battuta 15 già menzionata.

Mentre la pila PI viene formata con tutti fogli sovrapposti a formare una pila a forma di parallelepipedo, la pila P2 viene formata da una pluralità di mazzette indicate con MI, M2, M3, M4 in Fig. 1. In Fig. 2 la pila P2 è stata completata e, in questo esempio, essa è formata da sette mazzette M1-M7 tra loro sovrapposte. Le mazzette Ml-M7 sono sfalsate l’una rispetto all’altra in una direzione trasversale rispetto alla direzione di avanzamento dei fogli che formano la pila P2, cioè in una direzione ortogonale al piano delle Figg. 1, 1A, 2 e 2A. La Fig. 3 mostra schematicamente la disposizione delle mazzette. Ciascuna mazzetta M1-M7 è sfalsata lateralmente rispetto alla mazzetta sottostante. In questo modo è più agevole separare ciascuna mazzetta M1-M7 dalla mazzetta sottostante nelle successive fasi di lavorazione.

Nella Fig. 3 sono schematicamente indicate due pile P2 tra loro affiancate, per indicare che Γ impianto ha, in direzione trasversale, una larghezza tale da poter lavorare più serie di fogli in parallelo. Nell’esempio illustrato le due pile P2 sono uguali sia per quanto concerne il numero delle mazzette e la loro dimensione, sia per quanto concerne la dimensione dei fogli. Peraltro non si esclude la possibilità di variare la configurazione di una pila rispetto all’altra, ad esempio si può prevedere di realizzare in parallelo due pile ciascuna contenente lo stesso numero di fogli e di mazzette, ma formate da fogli di dimensioni diverse.

La disposizione sfalsata delle mazzette M1-M7 è ottenuta realizzando la piattaforma 23 in modo tale che essa possa impartire una movimento trasversale secondo la doppia freccia fM (Fig, 3) alle pile P2 in formazione su di essa. Un modo di realizzazione della piattaforma 23 per ottenere questo movimento verrà descritto in seguito con riferimento alle Figg. 3 e 4.

Vantaggiosamente, per ottenere una disposizione ordinata delle singole mazzette M1-M7 senza sfasamento laterale dei singoli fogli formati ciascuna mazzetta, è vantaggioso prevedere che il flusso di fogli lungo la serie 5 di convogliatore 5A-5D sia interrotto in corrispondenza del completamento di ciascuna mazzetta, oltre che in corrispondenza del completamento della pila P2.

In Fig. 1 è mostrato schematicamente un flusso di foglio suddiviso in una sequenza di gruppi di fogli, ciascuno dei quali è destinato a formare una mazzetta Ml-M7. Più in particolare, in Fig. 1 con F2 è indicato un gruppo di fogli, trovantisi sul convogliatore 5D, destinati a completare la mazzetta M5 in fase di formazione sulla piattaforma 23. A monte del gruppo di fogli F2 si trova un gruppo di fogli F3, separato dal gruppo F2 da una zona priva di fogli. Ancora a monte del gruppo di fogli F3 è disposto un gruppo di fogli F4, che si trova sul convogliatore 5C e che è distanziato rispetto al gruppo di fogli F3. Il convogliatore 5B è sostanzialmente privo di fogli almeno nella sua seconda metà, mentre il gruppo successivo di fogli, indicato con F5, si trova quasi completamente sul convogliatore 5 A.

L’interruzione tra un gruppo e l’altro fra i fogli F2, F3, F4, F5 viene ottenuta sostanzialmente nello stesso modo in cui è ottenuta l’interruzione al termine della formazione di una singola pila PI, P2. In pratica la velocità degli organi convogliatori viene modulata opportunamente per accelerare l’avanzamento del gruppo di fogli a valle e rallentare l’avanzamento del gruppo di fogli a monte. Questi ultimi vengono rallentati e trattenuti lungo il convogliatore 5B impegnando con la pinza 25 portata dal carro 27 i primi fogli di ciascun gruppo, il tutto secondo quanto già descritto in US-A-5626336. Quest’ultimo documento descrive le modalità di interruzione del flusso di fogli al completamento di una pila e per consentire lo scarico della pila dalla piattaforma di accumulo. Si deve peraltro comprendere che le stesse modalità operative possono essere utilizzate per separare l’uno dall’altro i più piccoli gruppi di fogli F2-F5 per permettere alla pila P2 in formazione sulla piattaforma mobile 23 di traslare in direzione trasversale (freccia fM) al completamento di una mazzetta e prima dell’arrivo dei fogli destinati a formare la mazzetta successiva. In questo modo il movimento trasversale secondo la freccia fM avviene sempre in assenza di alimentazione di fogli dal convogliatore 5D, così che i fogli rimangono correttamente posizionati e non vengono scompaginati in direzione trasversale.

In pratica, la distanza tra gruppi successivi di fogli destinati a formare mazzette successive può essere molto limitata, poiché il tempo necessario a traslare in un verso o nell'altro la pila di fogli è molto minore rispetto al tempo necessario per espellere la pila dalla piattaforma di accumulo e riportare quest'ultima in posizione iniziale. In pratica, per formare queste interruzioni di modesta entità è possibile agire soltanto tramite un rallentamento dei convogliatori rispetto alla velocità di regime, così che l'interruzione si forma facendo avanzare il gruppo a valle a velocità di regime e rallentando il gruppo a monte, evitando in questo modo che l'accelerazione del gruppo a valle vada a ridurre l'interruzione creata nella fase precedente.

In generale, poiché la variazione delle velocità dei convogliatori può essere programmata dall'utilizzatore, si possono prevedere modalità operative diverse a seconda delle diverse condizioni di lavoro con massima flessibilità, prevedendo solo decelerazioni rispetto alla velocità di regime, oppure solo accelerazioni rispetto alla velocità di regime, o combinazione di accelerazioni e decelerazioni rispetto alla velocità di regime.

In Fig. 2 ed in Fig. 2A è mostrata la fase in cui la pila P2 è stata completata con le sette mazzette M1-M7 che la formano. Sul convogliatore 5D è presente una zona priva di fogli di lunghezza maggiore rispetto a quella necessaria per separare un gruppo di fogli F3-F5 dal gruppo successivo. In questo modo si ha un tempo maggiore in cui non vengono alimentati fogli alla piattaforma 23, tempo necessario a rimuovere la pila P2 formata (o le pile P2 formate in contemporanea) e riportare in quota la piattaforma 23, cioè riposizionarla subito al di sotto dell’uscita del convogliatore 5D per i ricevere i fogli destinati a la prima mazzetta MI della successiva pila P2.

II movimento trasversale alternato secondo la freccia FM viene impartito alla piattaforma nel modo descritto appresso.

La piattaforma 23 comprende un telaio 31 su cui è montata una serie di rulli paralleli 33, ruotanti attorno ai rispettivi assi orientati a 90° rispetto al movimento trasversale alternato secondo la freccia fM impartito alla o alle pile P2 in formazione. Nell’esempio illustrato ciascun rullo 33 è suddiviso in due porzioni indicate rispettivamente con 33 A e 33B. Le porzioni 33 A formano una rulliera, mentre attorno alle porzioni 33B dei rulli 33 è disposto un tappeto convogliatore 35 che forma la superficie di accumulo dei fogli formanti le pile P2.

Nella forma di realizzazione illustrata, ciascun rullo 33 presenta una gola 34 in cui si impegna una cinghia di trasmissione 37 che riceve il moto da un albero motore 39 azionato da un motore 41. L’albero 39 è posto al di sotto dei rulli 33 ed è orientato a 90° rispetto a questi ultimi. Il motore 41 è controllato da un’unità centrale di controllo schematicamente indicata con 43 in Fig. 4, in modo da impartire il movimento desiderato ai rulli 33 e quindi al tappeto convogliatore 35. Il movimento può servire sia alla traslazione con moto alternato secondo la doppia freccia fM delle pile P2 in fase di formazione al fine di sfalsare reciprocamente le mazzette M1-M7, sia al fine di scaricare le pile formate con un movimento di traslazione ad esempio secondo la freccia fP (Fig. 4) o in verso opposto.

Con il dispositivo descritto è quindi possibile formare pile tradizionali PI e pile costituite da singole mazzette M1-M7 tra loro sfalsate trasversalmente.

Si comprende che, mentre nell’ esempio illustrato la serie 5 di convogliatori superiori e la piattaforma 23 sono controllati per formare pile P2 a mazzette sfalsate e la serie 3 di convogliatori inferiori e la piattaforma 13 sono controllati per formare pile PI di forma parallelepipeda, tramite opportuna programmazione si può formare pile a mazzette sfalsate con la parte 3, 13 inferiore del dispositivo e pile a forma parallelepipeda con la parte 5, 23 superiore, oppure pile tutte a mazzette sfalsate o tutte parallelepipede con entrambe le parti del dispositivo, a seconda delle esigenze di produzione.

Nelfesempio illustrato è mostrato un dispositivo in cui la piattaforma di accumulo delle pile di fogli ha un movimento graduale verso il basso. Non si esclude la possibilità di utilizzare una configurazione diversa, in cui la piattaforma rimane ad una quota fissa ed i convogliatori si sollevano gradualmente, così che restremità di uscita deH'ultimo convogliatore segue l'aumento di altezza della pila, mantenendosi sempre alla distanza corretta rispetto alfultimo foglio della pila formata.

E' inteso che il disegno non mostra che una esemplificazione data solo quale dimostrazione pratica dell'invenzione, la quale può variare nelle forme e disposizioni senza peraltro uscire dalfambito del concetto alla base dell'invenzione. L'eventuale presenza di numeri di riferimento nelle rivendicazioni accluse ha lo scopo di facilitare la lettura delle rivendicazioni con riferimento alla descrizione ed al disegno, e non limita l'ambito della protezione rappresentata dalle rivendicazioni.

Claims

“DISPOSITIVO IMPILATORE PER LA FORMAZIONE DI PILE DI FOGLI SUDDIVISE IN MAZZETTE” Rivendicazioni 1. Un dispositivo per formare pile di fogli di cartone ondulato o simili, comprendente una serie di convogliatori che alimentano una sequenza di fogli parzialmente sovrapposti verso una piattaforma di accumulo, su cui vengono formate dette pile di fogli; caratterizzato dal fatto che detta piattaforma comprende mezzi per formare pile comprendenti ciascuna una pluralità di mazzette di fogli tra loro sovrapposte e sfalsate trasversalmente.
2. Dispositivo come da rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta piattaforma comprende una superficie mobile di accumulo dei fogli dotata di un moto alternato secondo una direzione sostanzialmente ortogonale ad una direzione di alimentazione di detti fogli, il movimento alternato provocando la formazione di mazzette sovrapposte e sfalsate.
3. Dispositivo come da rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detta superficie mobile comprende un convogliatore.
4. Dispositivo come da rivendicazione 2 o 3, caratterizzato dal fatto che detta superficie mobile è controllata per effettuare un movimento alternato per formare una pila di mazzette sfalsate ed un movimento di espulsione della pila formata.
5. Dispositivo come da una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta piattaforma è verticalmente mobile.
6. Dispositivo come da una o più delle rivendicazioni 1 a 4, caratterizzata dal fatto che detta piattaforma è fissa e che detti convogliatori sono mobili così che il convogliatore più a valle si solleva gradualmente per seguire l'aumento di altezza di una pila in formazione sulla piattaforma.
7. Dispositivo come da una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detti convogliatori sono controllati in velocità per formare interruzioni in un flusso di fogli, suddividendo detti fogli in gruppi, ciascun gruppo essendo destinato a formare una singola mazzetta e gruppi successivi essendo separati da una rispettiva interruzione.
8. Dispositivo come da rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto di comprendere una pinza mobile che coopera con detti convogliatori per creare detta interruzione.
9. Un metodo per formare pile di fogli, comprendente le fasi di: - alimentare una serie di fogli lungo un percorso di alimentazione; - formare pile di fogli sovrapposti; caratterizzato dal fatto che ciascuna pila viene formata tramite la sovrapposizione di mazzette di fogli tra loro sfalsate in una direzione trasversale rispetto alla direzione di alimentazione dei fogli sulla pila.
10. Metodo come da rivendicazione 8, caratterizzato dalle fasi di: a) formare una prima mazzetta di fogli su una superficie di accumulo; b) far compiere a detta superficie di accumulo un primo passo in un verso, trasversalmente alla direzione di arrivo dei fogli da detto percorso di alimentazione; c) formare una seconda mazzetta di fogli sovrapposta a detta prima mazzetta, detta seconda mazzetta essendo sfalsata rispetto a detta prima mazzetta di detto primo passo; d) far compiere a detta superficie di accumulo un secondo passo in verso opposto, trasversalmente alla direzione di arrivo dei fogli da detto percorso di alimentazione; e) ripetere le fasi (a) a (d) fino al raggiungimento di un numero prefissato di mazzette; f) scaricare la pila così formata.
11. Metodo come da rivendicazione 9 o 10, caratterizzato dal fatto di creare una interruzione nel flusso di fogli in corrispondenza del passaggio da una mazzetta alla mazzetta successiva, così che durante il movimento trasversale della superficie di accumulo sulla pila non vengono alimentati fogli.