PL213035B1 - Maszyna do wytwarzania arkuszy gietkiego materialu - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest maszyna do wytwarzania arkuszy giętkiego materiału.

W szczególności wynalazek dotyczy maszyny do obróbki papieru i podobnych materiałów, rozwijanych z bębnów, mającej na celu otrzymanie kwadratowych lub prostokątnych arkuszy, płaskich albo też zawierających jedno, dwa lub większą liczbę złożeń. Typowymi produktami, jakie mogą być otrzymane przy zastosowaniu maszyny według niniejszego wynalazku, są arkusze do fotokopiarek, notatników czy książek, broszur, formularzy biznesowych, tekturowe lub klejące etykiety, podkładki pod nakrycie lub podkładki do zastawy, serwetki, suche i wilgotne chusteczki, ręczniki, higieniczne wyroby papierowe i przeznaczone do zastawy stołowej i tym podobne.

Maszyna według niniejszego wynalazku dokonuje cięcia, składania (gdy jest to wymagane), przenoszenia, składania produktu i podziału dokładnej liczby arkuszy pakując je do opakowań.

Maszyna ta może być obecna w cyklu produkcyjnym zawierającym liczne fazy procesowe następujące przed etapem zadziałania maszyny, takie jak na przykład rozwijanie, kalandrowanie, drukowanie, wytłaczanie, a także zawierającym liczne fazy procesu następujące po etapie zadziałania maszyny, takie jak na przykład pakowanie w kurczliwą folię opakowaniową, w koperty lub pudełka, układanie kilku opakowań w skrzyni, układanie na palecie i składowanie.

Jak wiadomo, podczas obróbki produktów papierniczych a mówiąc bardziej ogólnie arkuszy lub taśm giętkiego materiału, pojedynczymi produktami jakie mogą być otrzymane są arkusze surowego materiału, cięte i składane w postaci kwadratów lub prostokątów. Cięcie musi być wykonywane zawsze, zaś składanie jest zabiegiem opcjonalnym. Operacje te wykonywane są, gdy papier nawinięty jest na obracające się cylindry, które stanowią serce maszyny tego typu. Taśma jest cięta w kierunku prostopadłym do kierunku ruchu. Będzie to nazywane „cięciem poprzecznym”. Operacja złożenia także wykonywana jest wzdłuż tego samego kierunku i konsekwentnie nazywana będzie „składaniem poprzecznym”.

Pierwsza wada maszyn tego znanego rodzaju związana jest z wymiarami produktów, które mogą zmieniać się tylko w bardzo ograniczonym zakresie. Należy zauważyć, iż w odniesieniu do tej dziedziny określać się będzie, iż „format” produktu będzie zmieniany wtedy, gdy zmianie ulegać będą wymiary bez zmiany kształtu produktu. Bieżące działanie maszyny według niniejszego wynalazku jest „zmianą formatu”. „Zakres formatów” jest zestawem różnych rozmiarów, które mogą być uzyskane dla każdego produktu.

W stanie techniki taśma papieru może być składana podłużnie w kierunku rozwijania przed wprowadzeniem do maszyny. W tym wypadku wymienione wyżej produkty spowodują zwiększenie całkowitej liczby złożeń.

Ewentualnie półwykończona taśma jest profilaktycznie składana podłużnie przed wprowadzeniem do maszyny.

Możliwe jest także, ażeby krawędzie składanych produktów nie zbiegały się dokładnie z sobą. W praktyce rozwiązanie to, zwane „składaniem z przesunięciem”, stosowane jest w celu umożliwienia szybszego ręcznego otwierania produktu. Przeciwne rozwiązanie, w którym złożone krawędzie zbiegają się dokładnie, nazywane jest „składaniem w linii” i daje lepszy wygląd składanego produktu okupiony tym, że przy korzystaniu z niego produkt wymaga więcej czasu do otwarcia.

Przy takich przesłankach należy zauważyć, iż produkcja w znanych maszynach przy przestawieniu produkcji z jednego produktu na drugi musi zostać przerwana. Dodatkowo wielkość przesunięcia złożeń nie może być obecnie regulowana przy pracującej maszynie.

Na zakończenie tych faz procesu produkcyjnego pojedyncze produkty muszą zostać pogrupowane w pakietach o różnej liczbie i różnych możliwych konfiguracjach. Wszystkie opisane powyżej rodzaje pojedynczych produktów, a także inne typy produktów, muszą zostać albo pogrupowane albo podzielone na pakiety zawierające dokładną ilość produktu po czym przeniesione do kolejnych etapów procesu produkcyjnego. Brak jest dotychczas maszyny zdolnej do zliczania, dokonywania podziału i przenoszenia zarówno płaskich nieskładanych produktów jak i produktów zawierających jedno lub większą liczbę poprzecznych złożeń. Ponadto brak jest dotychczas urządzenia zdolnego do dokonania podziału produktu w „pojedyncze pionowe pakiety”, „podwójne pionowe pakiety” i „duże pionowe pakiety”.

Innymi słowy, brak jest maszyn zdolnych do wytwarzania, zliczania, dzielenia na części i automatycznego przenoszenia wszystkich wymienionych wyżej produktów w jednej jednostce wytwórczej.

PL 213 035 B1

Przy takich przesłankach należy rozumieć, że wszystkie istniejące dzisiaj maszyny wymagają dokonywania głębokich strukturalnych przekształceń w celu przejścia z jednego produktu do innego produktu o innym kształcie, przejścia z jednego formatu do innego dla produktów, których kształt jest podobny albo też w celu podzielenia produktów na różne pakiety. Przekształcenia takie powodują przerwanie produkcji na dłuższe okresy czasu, utrudniając dokonanie takich zmian i czyniąc je bardziej kosztownymi. W innych maszynach dostępnych dzisiaj, jednostki tnąca i składająca, jak również jednostka automatycznego przenoszenia, muszą zostać całkowicie zastąpione przy zmianie asortymentu, formatu czy wielkości pakietu produktów.

Inna wada tych implementacji pojawia się przy zmianie konfiguracji pomimo, iż pozwalają one na pracę na jednej lub większej liczbie linii, na przykład od dwóch do trzech linii. Jest to skutkiem tego, że konfiguracja wymaga dokonania głębokich modyfikacji strukturalnych w maszynie. Z tego powodu liczba linii w obecnych maszynach jest generalnie ustalona zawczasu i stanowi ograniczenie dla konfiguracji całej jednostki produkcyjnej.

Celem wynalazku jest wyeliminowanie powyższych wad poprzez opracowanie szczególnie zintegrowanego i elastycznego systemu.

Maszyna do wytwarzania arkuszy giętkiego materiału, zawierająca przynajmniej jedną jednostkę składającą, mieszczącą przynajmniej jeden cylinder tnący, naprzeciw którego znajduje się pierwszy cylinder ssący, a także pierwszy cylinder chwytający do poprzecznego składania i/lub przenoszenia płaskich produktów przy zastosowaniu ssania, według wynalazku charakteryzuje się tym, że pierwszy cylinder chwytający (3) zawiera liczne pozycje montażowe, które mogą przyjmować dowolną kombinację zespołów ssących i/lub poprzecznych jednostek chwytających.

Pierwszy cylinder chwytający ma elementy współpracujące z drugim cylindrem ssącym, przeznaczonym do wykonywania drugiego poprzecznego składania i/lub przenoszenia płaskich produktów, zaś drugi cylinder ssący ma elementy współpracujące z drugim cylindrem chwytającym przeznaczonym do przenoszenia złożonych produktów lub płaskich niezłożonych produktów.

Pierwszy i drugi cylinder chwytający są zasadniczo identyczne, posiadają od czterech do sześciu przedłużeń i mają średnicę, która jest. korzystnie dwukrotnie większa niż średnica pozostałych cylindrów maszyny.

Cylinder/cylindry chwytające posiadają liczne spośród 12 położeń montażowych.

Każdy z cylindrów tnących, ssących i chwytających posiada odpowiedni zespół tnący, zespół ssący i zespół chwytający, przy czym te zespoły mają elementy do zwrotnego wzajemnego łączenia i szybkiego instalowania.

Każdy z cylindrów tnących, ssących i chwytających posiada powierzchnię, której szerokość jest całkowicie wykorzystana i dopuszcza podział taśmy na kilka równoległych linii, oddalonych wzajemnie o odległość, która może być także bardzo mała, bez konieczności dokonywania głębokich strukturalnych modyfikacji maszyny.

Maszyna zawiera mechanizm do zmiany kątowego rozrządu przynajmniej pomiędzy pierwszym cylindrem ssącym a pierwszym cylindrem chwytającym, zawierający parę kół pasowych, które są ruchome na suwaku precyzji, który to suwak precyzji zaopatrzony jest w śrubowe urządzenie przeznaczone do regulacji suwaka precyzji i do regulacji długości napiętej linii i poluzowanej linii, zębatego pasa napędowego maszyny.

Maszyna według wynalazku zawiera mechanizm do zmiany kątowego rozrządu przynajmniej pomiędzy pierwszym cylindrem ssącym a pierwszym cylindrem chwytającym, zawierający parę kół pasowych, które są ruchome na suwaku precyzji, który to suwak precyzji zaopatrzony jest w śrubowe urządzenie przeznaczone do regulacji suwaka precyzji i do regulacji długości napiętej linii i poluzowanej linii zębatego pasa napędowego maszyny.

Maszyna ma panel kontrolny do ustawiania formatu produkcji za pośrednictwem ekranu dotykowego.

Maszyna zawiera liczne grzebienie zamontowane na zewnątrz do powierzchni pierwszego cylindra ssącego i/lub drugiego cylindra ssącego swobodnie obrotowe na tym cylindrze i przesuwne jeśli jest to wymagane od jednej krawędzi tnącej do przeciwległej krawędzi tnącej.

Grzebienie są zamontowane na zębatych pierścieniach, które są umieszczone współosiowo z cylindrem ssącym i swobodnie obrotowo na tym cylindrze, przy czym te zębate pierścienie zazębiają się z podobnymi zębatymi pierścieniami zamontowanymi na odpowiadającym pierwszym i/lub drugim cylindrze chwytającym i w konsekwencji zintegrowanymi z chwytakami.

PL 213 035 B1

Pierwszy i/lub drugi cylinder ssący posiada centralny wał mieszczący liczne uchwyty ostrzy przeznaczone dla przeciwostrzy, przy czym szczelina pomiędzy wewnętrznym rdzeniem cylindra a zewnętrzną przestrzenią jest ograniczona przez liczne sektory ssania, które są perforowane dla umożliwienia przejścia zewnętrznego powietrza do pierścieniowej komory ssania, podzielonej na liczne sektory, które są dogodnie rozdzielone przez przegrody, dla zmaksymalizowania skuteczności działania bocznych zaworów podciśnienia i dokładnego określenia początku i końca łuku obwodu, który podlega zasysaniu.

Na pierwszym i/lub drugim cylindrze ssącym są zamontowane jałowo liczne zębate pierścienie, do zamontowania grzebieni, a na odpowiadającym pierwszym i/lub drugim cylindrze chwytającym są trwale zamontowane liczne pierścienie, przeznaczone do napędzania grzebieni zsynchronizowanych z chwytakami, przy czym cylinder chwytający jest odpowiedzialny za napędzanie par zębatych pierścieni, zaś cylinder ssący jest odpowiedzialny za napędzanie poprzecznych chwytaków, których rozrząd względem grzebieni jest gwarantowany przez te zębate pierścienie.

Zewnętrzne grzebienie zawierają boczny występ, zewnętrzny względem chwytaka, przy czym każdy z tych grzebieni jest chwytany wraz z papierem przez chwytaki w trakcie operacji chwytania, która powoduje utworzenie poprzecznego złożenia.

Każdy z grzebieni zawiera przynajmniej jedną nieciągłą krawędź, przerywaną w celu uniemożliwienia uchwycenia jej przez chwytaki, a poprzeczny pręt, na którym wykonany jest grzebień, jest połączony z perforowaną powierzchnią cylindra, za pomocą zwężającej się krawędzi.

Maszyna zawiera układ wypychania produktu z mechanizmem orbitalnym, przy czym ten układ zawiera parę łączących prętów pracujących na każdym z grzebieni, do wypychania produktu z chwytaków dla znacznego zmniejszenia naprężenia bezwładnościowego w celu otrzymania wyższych prędkości.

Każdy z wypychających grzebieni zawiera ząb, którego kształt jest zakrzywiony, skrócony i zwężony w górne] części.

Maszyna ma elementy do dociśnięcia chwytaka do chwytającego kowadła, za pośrednictwem elastycznego laminarnego chwytaka dociskanego o kowadło przez sprężynę zwojową.

Maszyna zawiera układ szybkiej wymiany chwytaka poprzez usunięcie chwytaka przymocowanego pomiędzy szczęką a wałem uchwytu chwytaka oraz poluzowanie dwóch sąsiednich śrub na górnej szczęce.

Maszyna zawiera układ szybkiej wymiany poprzecznego ostrza i przeciwostrza, w którym nacisk cięcia regulowany jest za pośrednictwem wkrętów dwustronnych, przy czym gdy krawędź tnąca jest zużyta, to ostrze może zostać obrócone poprzez poluzowanie mocujących śrub, odsłaniając przez to nową krawędź tnącą bez dokonywania zmiany ustawienia nacisku cięcia.

Przeciwostrza posiadają dodatnią zębatkę na krawędzi tnącej, pozwalającą na łatwiejsze cięcie niektórych specyficznych materiałów.

Maszyna według wynalazku ma układ do składania poprzecznego lub składania na 1/8, skonfigurowany w postaci wymiennej kasety, umieszczanej za kasetą składania na 1/4 a przed automatycznym przenośnikiem, który ma zdolność obsługi różnych stosunków transmisji z jednostką składającą na 1/4, odpowiadających różnym zainstalowanym zespołom formatowym, automatycznie i bez dokonywania modyfikacji, przy czym cylinder składający na 1/8 wyposażony jest w sześć skrzynek ssących, dopuszczających kombinacje produkcyjne zgodnie z zastosowanym zespołem formatowym.

Maszyna zawiera automatyczny przenośnik zamontowany za jednostką składającą na 1/4 lub za jednostką składającą na 1/8, przy czym ten przenośnik zawiera zliczający ząb z giętkim językiem na pasie, parę rozdzielających łopatek z poduszką powietrzną oraz koło przewracania pakietów.

Para łopatek składa się z dwóch języków, które są symetrycznie zrównoważone tak, że gdy skomputeryzowany system sterujący dokonuje rozdzielania pakietów, przesuwają się do góry w sposób doskonale połączony i zsynchronizowany, a z odpowiednich otworów wypuszczany jest strumień powietrza przez kanał wykonany w rdzeniu łopatek, przy czym w trakcie tego ruchu łopatki krzyżują się ze zliczającym zębem tworzonym przez dwa giętkie języki, które to języki rozszerzają się, otwierając przejście poprzez serwetki.

Maszyna zawiera koło do przewracania pakietów, umożliwiające przewracanie pakietów w położeniu poziomym z szybkim i płynnym ruchem bez elementów mechanicznych, które podlegają jałowemu ruchowi zwrotnemu, unikając dzięki temu opóźnień i występowania w cyklu martwego czasu, przy czym to koło zawiera cztery, pięć lub sześć stanowisk, oferujących różne kąty przewracania, pozwalając w konsekwencji na przewracanie pakietów poprzez obrót z różnymi prędkościami kątowymi.

PL 213 035 B1

Maszyna do wytwarzania arkuszy giętkiego materiału według niniejszego wynalazku przejawia liczne i ważne zalety, które zostaną zwięźle nakreślone w następującym poniżej tekście.

Po pierwsze maszyna ta grupuje wszystkie mechaniczne urządzenia wymagane do produkcji wszystkich wymienionych wyżej wyrobów, jak również urządzenia wymagane do zliczania, dzielenia na części i automatycznego przenoszenia tychże wyrobów.

Maszyna może być wykorzystywana do pracy na licznych liniach, jednocześnie od jednej do czterech, w celu produkcji równoległej, w celu zwielokrotnienia otrzymywanej produkcji proporcjonalnie do liczby zaadaptowanych linii. Wynika to z tego, że robocza szerokość cylindrów maszyny może zostać podzielona na jedną lub większą liczbę równoległych linii, stwarzając maksymalną elastyczność i możliwość szybkiej zmiany konfiguracji.

Do innych właściwości roboczych należą możliwość zmiany rodzaju produktu lub też możliwość zmiany formatu (to jest odległości pomiędzy dwoma kolejnymi poprzecznymi cięciami) za pośrednictwem panelu sterowania z ekranem dotykowym.

Przesunięcie może być regulowane w trakcie produkcji także za pomocą panelu sterowania z ekranem dotykowym i obecna może być także funkcja cięcia samonastawnymi nożycami z szybką poprzeczną zmianą ostrza, przewidziana do pracy maksymalnie na czterech liniach produkcyjnych.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w korzystnych przykładach wykonania na załączonym rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schematycznie widok w przekroju poprzecznym wzdłuż pionowej płaszczyzny według pierwszego przykładu wykonania wynalazku, fig. 2 do 5 pierwsze cylindry maszyny według wynalazku w różnych konfiguracjach roboczych, fig. 6 do 13 - niektóre możliwe kombinacje zespołów, które mogą zostać zainstalowane w maszynie według wynalazku, fig. 14 - schemat urządzenia rozrządowego pomiędzy poprzeczną jednostką tnącą a manualną jednostką sterującą, fig. 15 - schemat urządzenia rozrządowego kasety składania na 1/8, fig. 16 - dodatkowy widok w przekroju poprzecznym maszyny według wynalazku, fig. 17 i 18 widok perspektywiczny i widok w przekroju poprzecznym, ilustrujące zespół grzebieni na pierścieniach, które są współosiowe z cylindrem ssącym, fig. 19 - cylindry tnące i cylindry ssące z dwoma różnymi zespołami formatowymi umieszczonymi w tym samym czasie, ale wykorzystywanymi naprzemiennie, fig. 20 - cylindry tnące i cylindry ssące w innym przykładzie wykonania wynalazku, fig. 21 - 24 różne przykłady wykonania cylindra ssącego, fig. 25 - powiększenie z fig. 17, fig. 26 - dodatkowy element zespołu grzebieni na pierścieniach, które są współosiowe z cylindrem ssącym, fig. 27 - szczegół maszyny według wynalazku, zaś fig. 28 - podobny szczegół w odniesieniu do znanego stanu techniki, fig. 29 - szczegół dotyczący systemu wypychania maszyny według wynalazku, fig. 30 - podobny szczegół w odniesieniu do znanego stanu techniki, fig. 31 - porównanie szczegółu wynalazku z powszechnie stosowanym rozwiązaniem, fig. 32 do 34 - sekwencję roboczą systemu wypychania w maszynie według wynalazku, fig. 35 do 36 - dodatkowe szczegóły dotyczące systemów wypychania w znanych maszynach, fig. 37 do 38 - szczegóły dotyczące systemu wypychania maszyny według wynalazku, fig. 39 - w widoku perspektywicznym szczegół systemu zmiany laminarnych chwytaków w maszynie według wynalazku, fig. 40 - powiększenie z fig. 19, ilustrujące szczegółowo koncepcję wykorzystaną do szybkiego zmieniania ostrzy i przeciwostrzy w celu wykonania poprzecznych cięć, fig. 41 - szczególny rodzaj przeciwostrza, fig. 42 - system cięcia wzdłuż osi podłużnej cylindrów tnących i cylindrów kowadełkowych, fig. 43 - możliwość umieszczenia kilku ostrzy o różnej długości w tym samym uchwycie ostrzy, fig. 44 - widok w przekroju poprzecznym złożonych razem jednostki składającej na 1/4 oraz jednostki składającej na 1/8, fig. 45 - powiększenie fig. 44, pokazujące jedynie cylinder składający na 1/4, fig. 46 - automatyczny przenośnik zmontowany za jednostką składającą na 1/4, fig. 47 - ten sam przenośnik umieszczony na kasecie składania na 1/8, fig. 48 do 50 - przenośnik w maszynie według wynalazku w różnych sytuacjach roboczych, fig. 51 do 52 - widoki perspektywiczne przenośnika w maszynie według wynalazku w różnych warunkach roboczych, fig. 53 - różne produkty o różnych grubościach i wysokościach obecne na tym samym przenośniku, fig. 54 i 55 dwa różne przykłady wykonania systemu zliczania maszyny według wynalazku, fig. 56 i 57 - rozdzielające łopatki w maszynie według wynalazku w dwóch różnych położeniach roboczych, fig. 58 - fazę w trakcie cyklu wydzielania pakietu, fig. 59 do 62 - różne przykłady wykonania systemu zrzucania pakietów, zaś fig. 63 i 64 - koncepcję ustawiania podstawy jednostki składającej w wybranym kierunku oraz praktyczną realizację z zastosowaniem obracającej się podstawy.

Maszyna według wynalazku zostanie teraz opisana w odniesieniu do fig. 1, Na fig. 1 przedstawiono schematycznie widok w przekroju poprzecznym w pionowej płaszczyźnie pierwszego przykładu wykonania maszyny według niniejszego wynalazku, oznaczonej ogólnie numerem referencyjnym 20.

PL 213 035 B1

Maszyna 20 zawiera jednostkę składającą na 1/4 20' oraz jednostkę składającą na 1/8, oznaczoną numerem referencyjnym 20''. Maszyna 20 zawiera cylinder tnący 1 poprzecznego cięcia, który może zawierać dwa, trzy lub cztery przedłużenia, a także zawiera przeciwważny cylinder ssący 2 służący do uzyskania zmiennych formatów poprzez działanie w charakterze kowadła dla poprzecznego cięcia także z dwoma, trzema lub czterema przedłużeniami. Następnie obecny jest cylinder chwytający 3 służący do poprzecznego składania i/lub przenoszenia płaskiego produktu z wykorzystaniem ssania, a także cylinder ssący 4 służący do wykonania drugiego poprzecznego złożenia i/lub przeniesienia płaskiego produktu z użyciem podciśnienia. Ostatecznie jednostka cylindrowa uzupełniana jest przez cylinder przenośnikowy, przeznaczony do przenoszenia produktu złożonego na 1/8, produktu złożonego na 1/4 lub też płaskiego niezłożonego produktu.

W praktyce na fig. 1 przedstawiono produkt, który wprowadzany jest do maszyny 20 w postaci taśmy 8' w różnych fazach procesu, a w szczególności ukazuje serwetkę 6 złożoną na 1/4, która została właśnie zabrana przez chwytak, a także fazę operacji 7, w której chwytak się otwiera, zaś serwetka jest chwytana przez podciśnienie cylindra ssącego 4. W położeniu tym wykonywana jest operacja składania na 1/8. Widoczny jest także fazę operacji 8, w której cylinder ssący 4 zatrzymywany jest przez specjalny poprzeczny zawór a złożona na 1/8 serwetka przenoszona jest do ostatniego cylindra 5. Cylinder 5 zawiera także zespół ssący 9, umieszczony na cylindrze 5, który trzyma serwetkę aż do ramy stopującej, gdzie ssanie jest przerywane w wyniku działania poprzecznego zaworu. Cylindry 3 i 5 są zasadniczo identyczne, zawierają od 4 do 6 przedłużeń i mają średnicę, która jest korzystnie dwukrotnie większa niż średnica cylindrów 1, 2, 4. Mają one dwanaście położeń i mogą przyjmować dowolną kombinację zespołów ssących i/lub poprzecznych zespołów chwytających.

Na fig. 1 przedstawiono także jednostkę 10 służącą do zliczania, dzielenia i automatycznego przenoszenia pakietów. Jest to jednak jednostka opcjonalna i może zostać zastąpiona przez ramę stopującą zaopatrzoną w zbierający stół przeznaczony do ręcznego zliczania i podziału.

Obecny jest także zespól chwytający 11 przymocowany na cylindrze chwytającym 3. Najbardziej uniwersalna konfiguracja obejmuje zamontowanie na cylindrze czterech zespołów chwytających 11 i ośmiu zespołów ssących 9, ale jeśli jest to wymagane, możliwe jest także zastosowanie innych konfiguracji. Zespoły te mają możliwość szybkiego zamontowania.

Należy zauważyć, że zespół poprzecznego cięcia 12 zamontowany na cylindrze 1 może być zainstalowany w postaci dwóch części rozmieszczonych co 180° i/lub trzech części rozmieszczonych co 120°. Na figurze tej zilustrowano obydwa rozwiązania, Ewentualnie zamontowane mogą być cztery części rozmieszczone co 90°. Celem tego rozwiązania jest rozszerzenie zakresu możliwych do otrzymania formatów.

Mówiąc w skrócie, działanie maszyny 20 jest następujące. Maszyna 20, która zgodnie z tym co pokazano jest; wyjątkowo elastyczna, pracuje z wykorzystaniem składania zasysająco- mechanicznego. Zwięźle to wyjaśniając, cylinder ssący 2 zatrzymuje papier w trakcie operacji cięcia i określa możliwość uzyskania kilku różnych formatów przy zastosowaniu tej samej jednostki składającej. Ten sam cylinder ssący 2 wspomaga poprzeczne cięcie, zwane cięciem ścinającym, które wykonywane jest przy współdziałaniu cylindra 1, co pozwala na obróbkę bardzo trudnych surowców (na przykład materiału typu air-laid, włókniny, imitacji skóry). Następnie papier przenoszony jest do cylindra składającego lub cylindra chwytającego 3 za pomocą pary zespołów chwytaka-grzebienia, to jest poprzez mechaniczne złożenie (chwytanie) i za pomocą podciśnienia w przypadku produktów płaskich. Następnie docięty papier przechodzi do cylindrów 4 i 5, które także posiadają funkcje zasysania i chwytania w celu liniowego lub falcowania z przesunięciem. Ostatecznie, przenośnik jest innowacyjny, przydatny do składania na 1/4, do falcowania na 1/8 oraz dla produktów nieskładanych.

Analiza fig. od 2 do 5 pokazuje, iż główne cylindry, to jest cylindry 1, 2 i 3, mają powierzchnię, która może być wykorzystana na całej szerokości oraz dopuszcza podział taśmy na kilka równoległych linii oddalonych na odległość, która także może być bardzo mała (na przykład do 10 - 20 mm), Powierzchnia ssąca 2', ostrza poprzecznego cięcia, poprzeczne chwyty, zęby wypychania produktu oraz cała jednostka automatycznego przenośnika zostały starannie przestudiowane w celu osiągnięcia tego efektu. Należy zauważyć, iż inne realizacje znane w stanie techniki pozwalają na obróbkę na jednej lub większej liczbie linii, ale zmiana konfiguracji, na przykład pomiędzy dwiema i trzema liniami, wymaga głębokich strukturalnych modyfikacji maszyny, zaś czas potrzebny do dokonania tych modyfikacji sprawia, iż operacja taka jest nadmiernie kosztowna.

Zbadamy teraz zespół formatowy i zespół produkcyjny, pokazując w jaki sposób mogą one zostać połączone w celu zwiększenia elastyczności produkcji.

PL 213 035 B1

Dla poprzecznych cięć dostępne są następujące zespoły formatowe w następujących granicach wymiarów:

- zespół „30-48” z dwoma ostrzami co 180° dla formatów poprzecznego cięcia od 300 do 480 mm (formaty podstawowe),

- zespół „20-32” z trzema ostrzami co 120° dla formatów poprzecznego cięcia od 200 do 320 mm,

- zespół „15-24” z czterema ostrzami co 90° dla formatów poprzecznego cięcia od 150 do 240 mm.

Następujące zespoły produkcyjne dostępne są dla wyrobów o różnych kształtach, przy zachowaniu formatów przedstawionych powyżej :

- „zespół chwytający” przeznaczony do poprzecznego składania z wykorzystaniem chwytania mechanicznego,

- „zespół ssący” przeznaczony do poprzecznego składania z wykorzystaniem podciśnienia,

- „zespół przenośnikowy”, tak samo jak opisany powyżej zespół ssący, bez zmian, który wykorzystywany jest także do przenoszenia płaskich produktów bez poprzecznego składania.

Dostępne są następujące wymienne jednostki kasetowe, instalowane za jednostką składającą na 1/4 w celu produkcji wyrobów o różnych kształtach przy zachowaniu przedstawionych powyżej formatów:

- „kaseta składania na 1/8”, przydatna do dodawania drugiego poprzecznego złożenia, mająca także zdolność do przenoszenia płaskiego produktu bez dodawania złożenia; jest ona zgodna ze wszystkimi wymienionymi powyżej produktami i formatami,

- „automatyczna jednostka przenośnikowa” przeznaczona do zliczania, dzielenia i pakowania wszystkich wymienionych wyżej produktów i formatów.

Możliwe jest wykorzystanie różnych architektur i kombinacji zespołów w celu połączenia różnych wyrobów i różnych formatów. W praktyce instalacja wszystkich zespołów produkcyjnych, wszystkich zespołów formatowych oraz wszystkich wymiennych kaset w tym samym czasie nie jest obowiązkowa. Maszyna może pracować przy bardzo podstawowej konfiguracji, która stanowi ekonomiczną konfigurację na poziomie wprowadzającym. Wszystkie zespoły akcesoryjne mogą być zainstalowane w późniejszym czasie, gdy wymagają tego potrzeby związane z produkcją. Jednostka przenośnikowa może zostać zainstalowana w dowolnym późniejszym czasie. Kaseta składania na 1/8 może zostać zainstalowana w dowolnym czasie, zaś instalacja tej kasety nie likwiduje możliwości wytwarzania formatów i produktów opisanych powyżej. Na cylindrach 3 i 5 zamontowana może być dowolna kombinacja zespołu chwytającego oraz zespołu ssącego. Poniżej opisane zostaną szczególnie korzystne kombinacje. Wszystkie zespoły formatowe są zgodne ze wszystkimi, wymiennymi kasetami oraz zespołami produkcyjnymi. Zespoły formatowe mogą być łączone na rozmaite sposoby, na przykład następująco:

- zespół „30-48” dla formatów podstawowych + zespół „20-32” zainstalowany w tym samym czasie,

- zespół „30-48” dla formatów podstawowych + zespół „15-24” zainstalowany w tym samym czasie.

Figury 6-13 wskazują na pewne możliwości połączenia zespołów. Inne rozwiązania są możliwe, ale ze względu na zwięzłość wymienione zostaną tutaj tylko kombinacje najbardziej interesujące dla rynku zastawy stołowej i produktów higieny osobistej, takie jak serwetki, podkładki i chusteczki.

Instalacja zespołu formatowego „15-24” obejmuje modyfikacje cylindrów tnących i cylindrów ssących. Jednakże zainteresowanie tym wyposażeniem jest ograniczone do dziedziny wilgotnych i suchych chusteczek przeznaczonych do higieny osobistej. Dla większej przejrzystości na fig. od 6 do 13 przedstawiono cylinder chwytający 3 bez zewnętrznej powierzchni pokrywającej puste przedziały oraz puste przestrzenie pomiędzy zespołami. Oczywiście ilustracje te są bardzo schematyczne.

Wyrób, jaki ma być produkowany, wybierany jest na panelu sterowania, minimalizując zmiany mechaniczne. Na fig. od 7 do 12 zilustrowano konfigurację przedstawioną na fig. 6, ukazując szybkość dokonania zmiany pomiędzy czterema różnymi produktami w obrębie tej samej konfiguracji, co stanowi unikalną cechę tej konstrukcji.

Wystarczające jest zadziałanie na szybkozmiennych ostrzach poprzecznego cięcia, montując tylko konieczne ostrza w celu zmiany produktu i formatu. Grzebienie, które wprowadzają papier w chwytaki, mogą zostać szybko rozmontowane w celu przeniesienia płaskiej podkładki bez jej zaciskania. Zespół kątowego rozrządu cylindra chwytającego musi być lekko przesunięty w celu odsłonięcia

PL 213 035 B1 krawędzi produktu na skrzynkę ssącą lub chwytaki. Operacja ta wykonywana jest. za pośrednictwem ekranu dotykowego i stanowi realizację całkowicie oryginalnego systemu kątowego rozrządu cylindrów 2 i 3.

Przy przełączaniu się z jednego wyrobu na drugi, kątowy rozrząd cylindrów 2 i 3 musi zostać zmieniony, jak pokazano na fig. 14, Operacja ta wymagana jest do ustawienia chwytaków lub skrzynki ssącej w prawidłowym położeniu, ażeby pobrać produkt z cylindra 2 i przepuścić go do cylindra 3.

W praktyce na fig. 14 przedstawiono główny silnik 14 maszyny 20 z koderem i systemem kontroli osiowej, jak również parę kół pasowych 15, ruchomych na suwaku precyzji, przeznaczonym do rozrządu cylindrów 2 i 3.

Zwraca się uwagę na obecność urządzenia śrubowego 16 służącego do przemieszczania suwaka 15. Urządzenie śrubowe 16 może być obsługiwane albo ręcznie albo też może być wyposażone w siłownik, dzięki czemu może być sterowane za pośrednictwem ekranu dotykowego. Obecny jest także zespół kół transmisyjnych 17 owijających podwójnie uzębiony pas napędowy 18 na cylindrze 3. Podwójnie uzębiony pas napędowy 18 steruje całą maszyną 20. Cylinder 1 napędzany jest przez przekładnie napędzane z kolei przez cylinder 2.

W praktyce podwójnie uzębiony pas napędowy 18 przenosi ruch z silnika 14 do cylindrów 2 i 3. Długość napiętej linii pasa i luźnej linii pasa napędowego 18 jest zmieniana poprzez przesunięcie pary kół pasowych 15 za pośrednictwem urządzenia śrubowego 16 wzdłuż suwaka tych kół pasowych. Długość suwaka 15 pozwala na kątowy rozrząd w zakresie 360°.

Urządzenie wykorzystywane jest także do rozrządu składania na 1/4 dla takich produktów jak serwetki przeznaczone do dozownika. Doskonale podobny zębaty pas napędowy także steruje wymienną kasetą składania na 1/8.

Format produkcji ustawiany jest na panelu sterowania przy użyciu ekranu dotykowego. Innowacja ta nie jest zaimplementowana w innych realizacjach, które do zmiany formatu wciąż wykorzystują system przekładni mechanicznych lub system kół zębatych wraz z wynikającymi z tego rozwiązania wadami.

Możliwość zmiany formatu przy użyciu ekranu dotykowego zrealizowana jest następująco. Główny silnik 14 przyspiesza obroty cylindrów względem bębna, tak ażeby papier ślizgał się ciągle na cylindrze 2, przez który zachodzi zasysanie za pośrednictwem otworów na jego zewnętrznej powierzchni.

Długość odcinka papieru zawartego pomiędzy dwoma cięciami poprzecznych ostrzy na cylindrze 1 jest praktycznie zmniejszana poprzez zwiększenie szybkości cylindrów i utrzymanie stałej prędkości napływającego papieru, dzięki jego ślizganiu się, o którym wspomniano powyżej. W konsekwencji proste jest obliczenie stosunku transmisji potrzebnego do zmniejszenia długości cięcia poprzez zadziałanie na system kontroli osi głównego silnika 14 oraz system kontroli osi silnika rozwijającego. Stosunek transmisji ustalany jest za pośrednictwem ekranu dotykowego.

Obwodowe przedłużenie cylindrów 1 i 2 równe jest 960 mm. Jeżeli papier i cylindry mają taką samą względną prędkość bez ślizgania się, cięcie pomiędzy dwoma odcinkami równe będzie dokładnie 480 mm, przy zastosowaniu zespołu „30-48” z dwoma poprzecznymi ostrzami rozmieszczonymi co 180°. W takich samych warunkach kinematycznych cięcie będzie miało długość dokładnie 320 mm przy zastosowaniu zespołu „20-32” z trzema poprzecznymi ostrzami rozstawionymi co 120°. To samo cięcie będzie mierzyć 240 mm z zespołem „15-24” z czterema ostrzami rozmieszczonymi co 90°.

Oczywiste jest, iż górna granica długości cięcia, ważna dla każdego zespołu formatowego, nie może zostać zmieniona i równa jest zewnętrznemu przedłużeniu obwodu na cylindrze ssącym 2. Dolna granica określona jest tylko przez zdolność materiału do wytrzymania silnego ciągnięcia bez rozerwania, w wyniku tarcia na cylindrze ssącym 2, którego obwodowa prędkość jest znacznie wyższa niż prędkość papieru. Zwykle stosowana jest dolna granica równa w przybliżeniu 60 - 70% maksymalnych wymiarów formatu.

Opisany zostanie teraz sposób rozrządu składania z użyciem ekranu dotykowego, w szczególności, ale nie wyłącznie w odwołaniu do fig. 15. Rozrząd składania wykorzystywany jest bardzo często w przypadku serwetek składanych na 1/4 i serwetek składanych na 1/8, gdyż w ten sposób serwetki mogą zostać łatwo pobrane z pudełka dozującego.

Poprzez zastąpienie urządzenia śrubowego 16 silnikiem krokowym, lub silnikiem bezszczotkowym wyposażonym w koder oraz system kontroli osi, rozrząd składania na 1/4 oraz rozrząd składania na 1/8 może zostać ustalony na ekranie dotykowym. Ponadto dany rozrząd może być pamiętany i przywoływany wtedy, gdy jest potrzebny, także w postaci skomputeryzowanej. Możliwość ta istnieje

PL 213 035 B1 dla wszystkich opisanych operacji szybkiej zmiany produkcji. Wynika to z tego, że mechanizm, który został skonstruowany, zapewnia utrzymanie dokładnego stosunku pomiędzy położeniem na suwaku 15 rozrządu a wzajemnym kątowym położeniem cylindrów 3 i 4. To samo jest prawdziwe dla cylindrów 2 i 3.

Zilustrowany tutaj system rozrządu oferuje liczne ważne korzyści:

- możliwość ciągłego kątowego rozrządu w przybliżeniu o 720°, przydatnego dla wszystkich potrzeb;

- wielka prostota, łącząca funkcję transmisji ruchu i funkcję kątowego rozrządu w jednym systemie za pośrednictwem zębatego pasa napędowego;

- wyeliminowanie kosztownych przekładni obiegowych stosowanych powszechnie do rozrządu, które są odpowiedzialne za luz kątowy, niezadowalającą dokładność i ulegają zużyciu;

- wyeliminowano wszystkie przekładnie, zredukowano hałas, a także wyeliminowano potrzebę smarowania dzięki obecności zębatego pasa napędowego. Obecnie nie wstępuje luz w układzie transmisji, nie występuje mechaniczne ścieranie, a występuje za to duża sztywność skręcania;

- znacznie nadwymiarowy zębaty pas napędowy przeznaczony do długiej pracy niewymagającej konserwacji.

Na fig. 16 przedstawiono w powiększeniu jednostkę zilustrowaną na fig. 6 z dwoma ostrzami rozmieszczonymi co 180° (zespół formatowy „30-48”).

Grzebień 30 obraca się wraz z cylindrem 2 i w konsekwencji ślizga się pod papierem. Poprzeczne ostrze 32 wykonało już cięcie papieru i zespół grzebienia-chwytaka 33 uchwyci odciętą serwetkę. Wcześniejszy chwytak 36 wykonał już operacje uchwycenia i złożenia i umieści zaraz serwetkę na zbierającym stole.

Odwołując się do wcześniej opisanego poślizgu, krawędź 34 serwetki jest wycofywana z krawędzi tnącej 35, jak wskazuje odległość pomiędzy punktami oznaczonymi liczbami 34 i 35. Oznacza to, że wybrany format tego procesu (w tym wypadku format 40 cm) jest praktycznie mniejszy niż maksymalny format równy połowie przedłużenia cylindra ssącego (format 48 cm), w konsekwencji stosunek transmisji równy jest 48/40 = 6/5, to znaczy jego wartość równa jest TR = 1,2. Prędkość cylindra ssącego jest więc 1,2 razy większa niż prędkość papieru.

W odniesieniu do opisanego powyżej rozrządu składania należy zauważyć, iż na fig. 16 (obszar 33), grzebień przykryty przez papier nie leży na linii środkowej względem odciętej serwetki, to znaczy leży bliżej punktu 34 niż punktu 32. Oznacza to, że operacja chwytania spowoduje wytworzenie przesuniętego złożenia jednego z produktu, które mogą być otrzymane w maszynie według niniejszego wynalazku, jak przedstawiono poprzez przesunięcie 37.

W konsekwencji w celu wyrównania krawędzi i eliminacji przesunięcia 37, obydwa grzebienie muszą zostać obrócone w przybliżeniu o 20° przeciwnie do ruchu wskazówek zegara, zmieniając swe położenie na. cylindrze ssącym 2. Jednakże musi zostać zachowane wyśrodkowanie względem otwartych chwytaków mających uchwycić papier, jak przedstawiono na fig. 16. W celu uzyskania tego ważnego skutku, maszyna według niniejszego wynalazku zawiera następującą wyjątkową właściwość: grzebienie 30 zamontowane na zewnątrz perforowanej powierzchni cylindra ssącego 2, mogące się swobodnie obracać na cylindrze ssącym 2 i poruszać, jeśli jest to potrzebne, od krawędzi tnącej 32 do przeciwległej krawędzi tnącej 35. Żadna inna z istniejących dzisiaj realizacji nie oferuje tego rozwiązania, które pozwala na bardzo szeroki zakres kątowego rozrządu.

Drugą innowacyjną właściwością jest obecność grzebieni umieszczonych na zębatych pierścieniach, które są współosiowe z cylindrem ssącym, ale mogą się na nim swobodnie obracać. Zębate pierścienie zazębiają się z podobnie uzębionymi pierścieniami umieszczonymi na cylindrze chwytającym i w konsekwencji tworzącymi jednolity element z chwytakiem. Rozwiązanie to zapewnia doskonałe sprzęgnięcie pomiędzy grzebieniem a chwytakiem także w trakcie rozrządu w trakcie trwania produkcji bez ograniczeń żadnego rodzaju.

Odwołując się do fig. 17 i 18, należy zauważyć, że obecność zębatych pierścieni 41, zamontowanych jałowo na cylindrze ssącym 2 w celu zamontowania grzebieni w dowolnych odległościach kątowych 90°, 120° lub 180°, a także pierścieni 42 trwale zamontowanych na cylindrze chwytającym 3 w celu napędzania grzebieni, powoduje, iż są one napędzane w fazie z chwytakami.

Obecne są także grzebienie 43 zamontowane poprzecznie na pierścieniach 41 w odległościach kątowych 90°, 120° lub 180°.

Obydwa pierścienie 41 współosiowe z cylindrem ssącym 2 zamontowane są tak, ażeby mogły się swobodnie obracać, to jest miały zdolność zmiany rozrządu grzebieni względem poprzecznej

PL 213 035 B1 krawędzi tnącej. Obydwa odpowiednie pierścienie 42, współosiowe względem cylindra chwytającego 3, tworzą litą część z cylindrem chwytającym 3. Obydwa pierścienie 41 i 42 są zębate a zęby te wzajemnie się zazębiają, jak zilustrowano to na fig. 18. Grzebienie 43 są poprzecznie przymocowane na obydwu pierścieniach 41. Jak przedstawiono na fig. 23, cztery osłony rozmieszczone są w odległościach co 90°, trzy osłony rozmieszczone są w odległościach co 120° zaś dwie osłony rozmieszczone są w odległościach co 180°, w zależności od potrzeb.

W danej chwili zamontowane muszą być tylko grzebienie potrzebne do zespołów formatowych opisanych powyżej, nie zaś wszystkie sześć, jak przedstawiono na fig. 18.

Grzebienie wymagane są do wprowadzania papieru w chwytaki składające i wszystkie one muszą zostać usunięte w celu wytwarzania płaskich podkładek pod nakrycie nie zawierających poprzecznych złożeń. Uzyskuje się to na przykład przy zastosowaniu śrub.

Na fig. 19 przedstawiono cylindry tnące oraz cylindry ssące z dwoma różnymi rodzajami zespołów formatowych, zamontowanymi w tym samym czasie i wykorzystywanymi naprzemiennie. Jak można zauważyć, jedyną różnicą przy przejściu od jednego zespołu do drugiego jest zamienione położenie ostrzy na cylindrze 1. Zamiana ta jest niezmiernie prosta do wykonania i szybka a opisana została szczegółowo poniżej. Cylinder ssący 2 nie jest modyfikowany przy przejściu pomiędzy tymi dwiema konfiguracjami, za wyjątkiem przesunięcia zewnętrznych grzebieni w osłonach 2 x 180° lub osłonach 3 x 120° (na fig. 19 pokazano osłony 2 x 180°).

Następuje w tym miejscu krótki opis architektury cylindra ssącego 2 znajdującego się po prawej stronie fig. 19. System ten oparty jest na centralnym trzonie, który zawiera uchwyty ostrzy 55 przeznaczone dla przeciwostrzy 56. Rozwiązanie to oferuje znaczną sztywność zginania, znacznie lepszą niż w każdym dotychczasowym rozwiązaniu. Przestrzeń pomiędzy wewnętrznym rdzeniem cylindra a zewnętrzną powierzchnią ograniczona jest przez stosunkowo szerokie sektory ssania 53 i 54, które mają odpowiednio szerokość 60° i 120° i które są perforowane w celu umożliwienia przejścia zewnętrznego powietrza do pierścieniowej komory 57 ssania. Pierścieniowa komora podzielona jest na sektory o szerokości 30° przez przegrody 58 w celu zmaksymalizowania skuteczności działania bocznych zaworów próżniowych (nie pokazanych) oraz do dokładnego określenia początku i końca obwodowego łuku, który podlega ssaniu.

Znaczna mechaniczna sztywność zespołu zawierającego cylinder ssący 2 i uchwyt ostrza 55 w połączeniu z dużą pierścieniową komorą 57 dostępną dla zasysającego strumienia pozwalają na poszerzenie maszyny w kierunku poprzecznym, powyżej 530 mm szerokości roboczej do 1060 mm, z możliwym podziałem na 2, 4, 6 i 8 linii produkcyjnych.

Cylinder tnący 1 zawierający system poprzecznego cięcia według niniejszego wynalazku, przedstawiony został po lewej stronie fig. 19. System ten zostanie opisany bardziej szczegółowo poniżej.

Dokonanie przejścia od zespołu „20-32” do zespołu „30-48” lub z zespołu „15-24” do zespołu „30-48”, wyłączna idea niniejszego wynalazku, jest wyjątkowo szybkie i niezmiernie powiększa wszechstronność zastosowania maszyny. Przykładowo, rozwiązanie konserwatywne, które zostało opracowane, opisane poniżej z grzebieniami przymocowanymi wewnętrznie względem cylindra ssącego, wymaga przystosowania cylindra ssącego 2 oraz zakrzywionych sektorów ssania 53 i 54, które są bardzo duże i złożone, nie tylko do przejścia z jednego zespołu formatowego do drugiego, ale także do prostego dostosowania rozrządu składania i zmiany formatu wewnątrz zakresu oferowanego przez każdy zespół formatowy.

Alternatywne rozwiązanie, zilustrowane na fig. 20, może zostać przyjęte pod względem docelowego zastosowania maszyny. Na figurze tej zębate pierścienie 61 są jałowo zamontowane na cylindrze ssącym dla konfiguracji grzebieni w odległościach kątowych co 90° lub 20° lub też co 180°, zaś pierścienie 63 są trwale zamontowane na cylindrze chwytającym w celu napędzania grzebieni razem z chwytakami. Przedstawiono także grzebienie 64, które są zamontowane poprzecznie na pierścieniach 61 w odległościach kątowych co 90°, 120° lub 180°.

Cylinder chwytający odpowiada za napędzanie par pierścieni 61 i 62, zaś cylinder ssący i poprzecznego cięcia, na którym jałowo zamontowane są pierścienie 61, odpowiada za napędzanie poprzecznych chwytaków, których rozrząd względem chwytaków 63 jest zagwarantowany przez zębate pierścienie synchronizatora 61 i 62.

Taka konfiguracja „wewnętrznego grzebienia” oferuje niższe wystawanie grzebieni z powierzchni cylindra ssącego. Właściwość ta może być przydatna także do produkcji wyrobów z niezmiernie delikatnych materiałów, gdyż znacznie zmniejsza ona tarcie grzebieni o papier, jak zilustrowano powyżej i w poniższych uwagach, które opisują ślizganie się papieru na cylindrze ssącym w celu

PL 213 035 B1 dokonania zmiany formatu cięcia. Ponadto wewnętrzny zespół grzebieni może być korzystny przy obróbce wysokonadrukowanego jakościowego papieru dekoracyjnego, ze względu na minimalne tarcie o powierzchnię dekoracyjną.

Wewnętrzny cylinder 67 musi być zdolny do obrotu względem sektora ssania 65 w celu umożliwienia dokonania rozrządu poprzecznego składania. W celu uzyskania tej istotnej właściwości, przeciwostrze 61 oraz perforowany sektor 65 muszą być przymocowane na zdejmowanych bocznych kołnierzach, zdolnych do obrotu na osi 67. Rozwiązanie to zmniejsza sztywność zespołu i nie może być korzystnie stosowane w przypadku szerokości przekraczających 530 mm.

Mimo wszystko, zamiast stosowania wąskich współosiowych kanałów o średnicach φ 50 lub φ 70, dodana została pierścieniowa komora 612 razem z rozwiązaniem zawierającym wewnętrznie zamontowane grzebienie w konfiguracji 3 x 120° lub 2 x 180°. Dokonanie zamiany pomiędzy tymi dwoma zespołami formatowymi jest zawsze możliwe i koniecznie wiąże się także z cylindrem ssącym, gdy zaś w oryginalnym rozwiązaniu opisanym powyżej zmiana ta nie wymaga modyfikacji cylindra ssącego. Ostatecznie, dodane zostały rozmieszczone w odległościach kątowych 60° przegrody 68 służące do podziału wewnętrznej objętości i zwiększenia skuteczności i dokładności rozkładu podciśnienia względem rozwiązań opracowanych w latach ubiegłych głównie przez konstruktorów niemieckich.

Na fig. 21 i 22 przedstawiono rozłożony cylinder ssący znajdujący się po lewej stronie fig. 21, ilustrując wewnętrzny rdzeń dźwigający grzebienie i uwypuklając to, w jaki sposób możliwe jest zastosowanie obydwu zespołów o konfiguracjach 3 x 120° i 2 x 180°. Na fig. 22 przedstawiono zespół sektorów ssania pozostawiając szczelinę przeznaczoną na przesunięcie 66', co uwypukla mniejszą elastyczność tego rozwiązania. W celu uzyskania większego przesunięcia i zmiany formatu, sektor 66 musi zostać przemieszczony od lewej do prawej nad szczeliną grzebienia i podobnie dotyczy to sąsiednich sektorów.

Sektor 65, na którym zamontowane jest przeciwostrze, nie może zapewnić takiej samej sztywności na dynamiczne naprężenie ścinające, jaką oferuje rozwiązanie z zewnętrznym grzebieniem.

Ostatecznie, zdolność do zasysania w pobliżu grzebieni jest redukowana ze względu na uszczelnienie tworzone przez podpory grzebieni 69.

Na fig. 23 i 24 przedstawiono adaptację wymaganą do zmiany grzebieni, przechodząc od zespołu o konfiguracji 3 x 120° do zespołu 2 x 180°.

Konkludując, pomimo mechanicznej złożoności, konstrukcja z wewnętrznym grzebieniem zapewnia mniejsze możliwe obstawanie grzebieni z powierzchni ssącej.

Skoncentrujemy teraz uwagę na idei grzebieni z bocznym występem położonym na zewnątrz względem chwytaka. Ta nowa idea dotyczy szczegółu w systemie grzebienia-chwytaka, który jest ważny, jeżeli chodzi o znaczną poprawę funkcjonalności i wydajności systemu, Dla większej przejrzystości odnosić się będziemy do rozwiązania przedstawionego powyżej, ilustrując w jaki sposób grzebień jest niezmiennie „trzymany przez chwytak” razem z papierem i musi zostać wyciągnięty w miarę trwania obrotu cylindra. „Wyciągnięcie” to powoduje lekkie wygięcie grzebieni i wywołuje naprężenie mechaniczne wystarczające do zmniejszenia czasu trwania operacji. Nacisk chwytaka na grzebienie przyczynia się do znacznego zużycia grzebieni ze względu na tarcie. Wada ta pojawia się w maszynach innych niż maszyna według niniejszego wynalazku, z których wszystkie wykorzystują ideę chwytania grzebienia razem z papierem w trakcie operacji chwytania.

Na fig. 25 przedstawiono powiększenie z fig. 17 i zilustrowano rozwiązanie z zewnętrznym grzebieniem utworzonym na poprzecznym pręcie 44, który z kolei zamontowany jest, na zębatych pierścieniach 41 za pomocą śrub 43. Zilustrowany grzebień, posiadający ciągłą krawędź, chwytany jest wraz z papierem przez chwytak 45 w trakcie operacji chwytania, która powoduje utworzenie poprzecznego złożenia.

Już to podstawowe rozwiązanie, które jest całkowicie oryginalne zarówno ze względu na budowę grzebienia 44 jak i systemu zamontowania 43 pierścieni 41 stanowi osiągnięcie celu wynalazku. Poniżej zilustrowane zostanie dodatkowe innowacyjne rozwiązanie. W rozwiązaniu tym grzebień, taki jaki pojawia się na fig. 26, posiada krawędź 84, która jest przerywana w celu uniemożliwienia jej uchwycenia przez chwytaki.

Ponadto poprzeczny pręt, na którym wykonany jest grzebień, jest, skutecznie połączony z perforowaną powierzchnią cylindra, dzięki zwężającej się krawędzi 87. Powoduje to zmniejszenie opisanego wyżej tarcia grzebienia na papierze, to znaczy grzebień jest osłonięty od papieru przez gładka powierzchnię krawędzi 87. Zmniejszenie tego tarcia powoduje poprawę jakości produkcji.

PL 213 035 B1

Papier jest chwytany, gdyż jest naprężony pomiędzy górnymi krawędziami występów tworzących grzebień, ale chwytaki są wzajemnie oddalone i umieszczone w szczelinach 86 grzebienia, zapewniając, prawie nieograniczoną trwałość grzebienia oraz mniejsze naprężenie działające na krzywkę i łożysko, które obsługuje chwytaki.

Na fig. 27 zilustrowano szczegół maszyny według niniejszego wynalazku, zaś na fig. 28 zilustrowano taką samą część w odniesieniu do znanego stanu techniki w celu uwypuklenia ważnej różnicy pomiędzy rozwiązaniem według niniejszego wynalazku a innymi znanymi konstrukcjami. Także w przypadku innych realizacji. krawędź chwytającego grzebienia jest przerywana, ale nie ze względu na nasz oryginalny powód, to znaczy nie w celu uniemożliwienia chwytakom zaciśnięcia grzebienia. Jak zilustrowano na figurze, w niniejszej konstrukcji w celu pomieszczenia zębów wypychających produkt wymagana jest obecność wgłębienia 97. Przeciwnie, w znanych realizacjach grzebienie były chwytane razem z papierem.

Inną ważną zaletą maszyny według niniejszego wynalazku, przedstawionej na fig. 27 i 28, jest większa robocza szerokość chwytania, równa 530 mm, która stanowi blisko dwukrotność szerokości występujących w innych realizacjach.

Właściwość ta połączona jest z bardzo wąskim i zamkniętym zespołem dużej liczby chwytaków. Zbadano, iż takie połączenie właściwości daje możliwość pracy na licznych równoległych liniach produkcyjnych, których liczba może się zmieniać od jednej do czterech, dzielących roboczą szerokość 530 mm na kilka sąsiednich segmentów.

Ponadto zaimplementowany został innowacyjny system wypychania produktów z mechanizmem orbitalnym.

Zbadano, iż innowacja ta pozwala na znaczący wzrost prędkości produkcji, rozwiązując dzięki temu problemy opisane w odniesieniu do fig. 30, które ograniczają tą prędkość.

Odwołując się najpierw do fig. 29, numerami referencyjnymi 101 i 101' oznaczono grzebienie służące do wypychania produktu z chwytaków na wyjściowy stół, numer referencyjny 102 oznacza krawędź cylindra chwytającego zaś numer referencyjny 103 oznacza chwytak wraz z następną nadchodzącą serwetką. Ponadto numerem referencyjnym 104 oznaczono manualny zbierający stół (który może zostać zastąpiony przez przenośnik) a numer referencyjny 105 oznacza łącznikowy mechanizm prętowo-korbowy służący do sterowania zębami w znanych rozwiązaniach, zaś numer referencyjny 106 oznacza podwójny mimośród służący do orbitalnej kontroli zęba według wynalazku, zaś numer referencyjny 107 oznacza obrotową szczotkę służącą do zatrzymywania górnej krawędzi serwetek. Na fig. 30 przedstawiono najbardziej rozpowszechniony system kontroli zębów wypychacza za pośrednictwem łącznikowego mechanizmu prętowo-korbowego 105, który wywiera czysto naprzemienny ruch na grzebień 101', obracający się wokół dolnej osi. Przy prędkościach bliskich granicy 900 serwetek na minutę bezwładność grzebienia 101' powoduje powtarzane elastyczne odchylenia, które w konsekwencji powodują stukanie o zbierający stół 104 oraz o spód wgłębienia cylindra, oznaczony numerem referencyjnym 105''.

Wynalazek wprowadza absolutną nowość, jaką stanowi orbitalny ruch wywierany na zęby wypychacza, który znacząco zmniejsza naprężenie wynikające z bezwładności, co ma na celu uzyskanie wyższych prędkości, powyżej granicy 900 serwetek na minutę. Ponadto kształt zęba jest tak zoptymalizowany, ażeby uzyskać wskazane poniżej korzyści.

Inną zaletą jest efekt hamowania serwetki, gdy zatrzymywana jest ona na zbierającym, stole 104 po otwarciu chwytaka 103 i uwolnieniu jej. Duża prędkość z jaką serwetka uderza w zbierający stół może spowodować trwałe jej nacechowanie, które może spowodować zepsucie wyglądu.

Na fig. 31 porównano zakrzywiony grzebień 101, specyficzny dla wynalazku, z powszechnie stosowanym grzebieniem 101' (który jest prosty) i podkreślono analizę prowadzącą do optymalizacji krzywizny i zmniejszenia wysokości. Górna zakrzywiona powierzchnia ułatwia wypychanie serwetki, nabierając ją blisko obracającej się szczotki 107. Ponadto znacznie zmniejsza ona głębokość rowka potrzebną do zmieszczenia grzebienia w cylindrze składającym w położeniu przedstawionym na fig. 32. Zmniejszenie głębokości pojawia się w oczywisty sposób poprzez porównanie fig. 29 i 30 i oznaczone jest numerami referencyjnymi 105' i 105''.

Ruch orbitalny wywołuje skierowaną w dół fazę opadania, w której ząb towarzyszy serwetce w dół. Ząb w tej fazie ma znacznie mniejszą prędkość, ułatwiając wyhamowanie serwetki jej łagodne zatrzymanie na zbierającym stole 104. Efektu tego całkowicie brakuje w typowym łącznikowym mechanizmie prętowo-korbowym i w konsekwencji stanowi wyłączną właściwość niniejszego wynalazku.

PL 213 035 B1

Zmniejszenie naprężenia bezwładnościowego uzyskiwane jest dzięki orbitalnemu ruchowi z trzech głównych powodów, które w oczywisty sposób pojawiają się w porównaniu fig. 31 i kinematycznej sekwencji z fig. od 32 do 34.

Po pierwsze brak jest martwych ośrodków, ruch jest jednostajny przez cały czas bez przyspieszania.

Naprężenie powoduje wleczenie i ściskanie, poza wyginaniem, w kierunku pnia zęba. Naprężenie to jest znacznie lepiej wytrzymywane bez odkształcenia.

Kształt zęba - krótszy i zwężający się w górnej części - znacznie zmniejsza ciężar, zwłaszcza w punkcie znajdującym się dalej od elementów mocujących gdzie jest on mniej sztywny.

Chwytanie jest uzyskiwane poprzez dociskanie chwytaka o kowadełko. Nacisk ten jest wywierany za pośrednictwem wygięcia naprężanego elastycznego elementu (giętki laminarny chwytak) lub za pośrednictwem giętkiego elementu (sztywny chwytak) dociskanego o kowadełko przy zastosowaniu sprężyny zwojowej 119. Wynalazek zawiera połączenie obydwu tych rozwiązań i także pod tym względem stanowi to nowość, zgodnie z tym co napisano poniżej. Ruch chwytaka uzyskiwany jest za pośrednictwem krzywki z łożyskiem przymocowanej na dźwigni, która jest trwale przymocowana do chwytaków.

Na fig. 35 przedstawiono chwytającą nośną kołyskę 111, wał 112 uchwytu chwytaka oraz chwytak 113 w położeniu otwartym. Kowadło 114 chwytaka, górna krzywka 115 chwytaka, dźwignia 116 z kontrolnym wałeczkiem 118 chwytaka, a także przedstawiono gromadzenie się produktu na zbierającym stole 104 po otwarciu chwytaków.

Na fig. 35 przedstawiono system chwytający z giętkim laminarnym chwytakiem, występującym powszechnie w konstrukcjach niemieckich. Zgodnie z tym rozwiązaniem chwytak jest dociskany do kowadła 114 przez krzywkę 115 za pośrednictwem mechanizmu wału 112 uchwytu chwytaka z dźwignią 116 i wałeczkiem 118. W tym wypadku krzywka dociska chwytaki 113 do kowadła w trakcie fazy zamykania, w które] papier jest chwytany przez chwytaki. W fazie tej chwytak 113 wygina się nieco, gdyż wykonany jest, z języka z odpuszczonej stali. Po wydaniu przez krzywkę 115 nakazu otwarcia chwytaków 113, są one „prostowane” i system usuwa wszelkie obciążenia przenoszone przez wałeczek 118. W trakcie skoku w położeniu pionowym na krzywkę 115 nie działają żadne obciążenia.

Przeciwnie, system zawierający sztywny chwytak i sprężynę zwojową 119, zilustrowany na fig. 36 i należący do stanu techniki, przykłada obciążenia w przeciwny sposób: sprężyna zwojowa 119 jest naprężana, gdy chwytaki są otwierane a zwalniana jest w trakcie zamykania. W przeciwieństwie do rozwiązania z fig. 35, całe obciążenie sprężyny 119 przenoszone jest przez wałeczek 118 w trakcie skoku położenia otwartego.

Wałeczek 118 podlega wysokiemu obciążeniu w obydwu zilustrowanych rozwiązaniach, ale tylko na części swej drogi. Obecnie obydwa te rozwiązania stosowane są przez producentów maszyn składających.

Na fig. 37 i 38 zilustrowano szczegóły dotyczące systemu wypychania maszyny według niniejszego wynalazku. W szczególności na fig. 37 przedstawiono maszynę w trakcie otwierania chwytaka zaś na fig. 38 przedstawiono taką samą maszynę w trakcie zamykania chwytaka.

Maszyna według niniejszego wynalazku pracuje poprzez połączenie obydwu rozwiązań, dzięki temu uzyskując zmniejszenie całkowitego obciążenia działającego na wałeczek 118 o połowę, pozostawiając obciążenie działające w jednym kierunku w trakcie fazy otwierania i w przeciwnym kierunku w trakcie fazy zamykania. W konsekwencji żywotność wałeczka 118 może zostać wydłużona, jak zilustrowano na fig. 37.

Krzywka 115 zamyka system chwytający odkształcając Iaminarny chwytak i przykładając giętne obciążenie równe w przybliżeniu połowie obciążenia z rozwiązania z fig. 35. Wynika to z tego, iż jedna część obciążenia potrzebna do chwycenia papieru wytwarzana jest przez sprężyny zwojowe 119 z fig. 37, które są znacznie słabsze niż sprężyny z fig. 36 i przykładają obciążenie, które w przybliżeniu jest o połowę mniejsze.

W trakcie fazy otwierania wałeczek musi przezwyciężyć sprężyny 119 przedstawione na fig. 37, znacznie słabsze od sprężyn przedstawionych na fig. 36, w konsekwencji czego wałeczek 188 musi wytrzymywać obciążenie, które wynosi tylko 50% tamtego obciążenia.

W rozwiązaniu z fig. 37 i 38 całkowite obciążenie działające na wałeczek 118 równe jest w przybliżeniu 50% obciążenia występującego w rozwiązaniach z fig. 35 czy fig. 36. Ponadto obciążenie przykładane jest w jednym kierunku w trakcie otwierania i w przeciwnym kierunku w trakcie zamykania. Z tego powodu wałeczek 118 jest znacznie mniej naprężany.

PL 213 035 B1

Także laminarne chwytaki 113 są naprężane w mniejszym stopniu, gdyż obciążenie jest mniejsze a ruch jest naprzemienny w obydwu kierunkach. Chwytaki 113 mają w konsekwencji mniejszą skłonność do płynięcia pod naciskiem, to znaczy przyjmowania trwałej sylwetki pod wpływem działania wysokich obciążeń działających niezmiennie w tym samym kierunku. Płynięcie to stanowi poważną wadę, wspólną dla wytwórców stosujących rozwiązanie z fig. 35, które zmusza do wymiany chwytaków 113 po każdych 1500 - 2000 godzinach pracy. Problem ten jest całkowicie wyeliminowany w „kombinowanym” rozwiązaniu opisanym schematycznie na fig. 37 i 38.

Na fig. 39 zilustrowano widok perspektywiczny szczegółu systemu wymiany laminarnego chwytaka 113 maszyny według niniejszego wynalazku.

Zespół laminarnych chwytaków 113 pozwala na dokonanie szybkie wymiany chwytaków 113 przy użyciu śrub przykładanych do chwytaków 113 w celu wymienienia ich bez potrzeby usuwania całego wału 112 uchwytu chwytaka. Jednakże maszyna według niniejszego wynalazku zawiera system, który jest szybszy i prostszy, nawet pomimo tego, iż potrzeba częstej wymiany chwytaków została przezwyciężona dzięki mniejszemu płynięciu jakiemu ulegają.

System szybkiej wymiany zilustrowany został na fig. 28, ukazując kompletny wał uchwytu chwytaka z wszystkimi chwytakami przymocowanymi, a także na fig. 39, na której przedstawiono widok perspektywiczny zespołu rozebranego.

Mówiąc w skrócie, szybka zmiana dokonywana jest poprzez usunięcie chwytaka 113 przymocowanego pomiędzy szczęką 125 a wałem 112 uchwytu chwytaka. Poprzez poluzowanie dwóch sąsiednich śrub 124 na górnej szczęce 125, chwytak 113 może zostać łatwo wysunięty w górę, także pojedynczo, gdy pozostałe chwytaki pozostają przymocowane. System ten pozwala na łatwą interwencję także w szczelinie pomiędzy chwytającym kowadłem 114 a krawędzią nośnej kołyski 111 chwytaka.

Chwytaki 113 są prostokątnymi stalowymi płytami wykonanymi z odpuszczanej stali przeznaczonej do wytwarzania sprężyn, których kształt jest prosty i symetryczny. Mogą być one obracane po zużyciu odsłaniając kilka krawędzi przydatnych do chwytania serwetki.

System cięcia zawiera następujące innowacyjne właściwości: możliwość szybkiej dokonania wymiany zużytych ostrzy bez regulacji nacisku cięcia czy koniecznych nawet minimalnych regulacji. Ostrza mają cztery tnące krawędzie i przed dokonaniem wymiany mogą być czterokrotnie obracane.

Podobna opcja szybkiej wymiany występuje dla przeciwostrzy poprzecznego cięcia, nie wymagając regulacji. Są one także wyposażone w dwie lub cztery tnące krawędzie, zgodnie z zastosowanymi kątami natarcia. Dodatkową innowacyjną właściwość stanowi praca od jednej do czterech równoległych linii produkcyjnych, zgodnie z rozmaitymi konfiguracjami zespołu ostrza.

Robocza szerokość wynosząca 530 mm może zostać podzielona na rozmaite konfiguracje cięcia: ostrze 520 mm, dwa ostrza po 259 mm, trzy ostrza po 172 mm, cztery ostrza po 129 mm.

Na fig. 40 przedstawiono powiększenie z fig. 19 i zilustrowano szczegółowo rozwiązanie zastosowane do szybkiej wymiany ostrzy poprzecznego cięcia i przeciwostrzy.

Pod względem szczegółów, na fig. 40 przedstawiono uchwyt 141 ostrza poprzecznego cięcia jak również ostrze 142 poprzecznego cięcia oraz mocującą ostrze śrubę 143. Przedstawiono także wkręt dwustronny 144 przeznaczony do regulacji nacisku cięcia, uchwyt ostrza 55 przeznaczony dla przeciwostrza 56 poprzecznego cięcia oraz mocujący klin 148 przeciwostrza 56.

Uchwyt ostrza 141 mocuje ostrze 142 za pośrednictwem śrub 143. Nacisk cięcia regulowany jest za pośrednictwem wkrętów dwustronnych 144. Gdy krawędź tnąca jest zużyta, śruby 143 mogą zostać poluzowane a ostrze 142 obrócone, odsłaniając tym. samym nową krawędź tnącą. Operacja ta nie zmienia ustawień cięcia, gdyż nacisk nie został zmieniony przez wkręty dwustronne 144.

Przeciwostrze 56 nie jest przedmiotem, ustawień. Mocowanie uzyskiwane jest za pośrednictwem klina 148 na uchwycie ostrza 55. Uchwyt ostrza 55 jest mocowany bezpośrednio do kowadła i cylindra ssącego. Zespół ten pozwala na skuteczne, wyjątkowo sztywne zamocowanie, zapewniając doskonałą powtarzalność położenia zespołu przy każdej wymianie przeciwostrza.

To zasadnicze wymaganie jest wyjątkową właściwością niniejszego wynalazku. Poprzez obrót przeciwostrza po jego zużyciu, nowa krawędź tnąca będzie znajdować się w tym samym położeniu, co poprzednia krawędź tnąca, zapewniając tym samym szybkie ponowne uruchomienie maszyny, bez żadnych lub tylko z minimalnymi regulacjami przy użyciu wkrętu dwustronnego 144. Zilustrowane rozwiązanie zespołu ostrza i przeciwostrza oferuje taki udoskonalony tryb pracy.

PL 213 035 B1

Na fig. 41 przedstawiono szczególny rodzaj przeciwostrza 147', które jest odmienne od przeciwostrza 56. Różnica polega na obecności dodatniej zębatki na tnącej krawędzi, pozwalającej na łatwiejsze cięcie niektórych specjalnych materiałów.

Właściwość ta wiąże się z „równoległobocznym” przekrojem poprzecznym przeciwostrza, które oferuje tylko dwie wymienne krawędzie zamiast czterech krawędzi w „prostokątnej” konfiguracji uchwytu 141. Użytkownik maszyny może wybrać, która z nich jest; dla niego najodpowiedniejsza biorąc pod uwagę materiał jaki ma być cięty.

Na fig. 42 przedstawiono system cięcia wzdłuż podłużnej osi cylindrów tnących i cylindrów kowadełkowych. Numery referencyjne są takie same jak na fig. 40. Przedstawiono inny widok tego samego zespołu.

Na fig. 42 przedstawiono konfigurację z dwoma tnącymi ostrzami 152 zamocowanymi w pojedynczym uchwycie ostrza 151. Ostrza mają 265 mm długości i zamontowane są w tym samym uchwycie ostrza 151 w celu utworzenia roboczej długości cięcia wynoszącej 530 mm. Oczywiście konfiguracja ta jest przydatna do pracy na dwóch liniach lub czterech liniach, ale nie dla trzech linii czy jednej linii, gdyż taka sama taśma papieru musi być cięta przez pojedyncze ostrze bez występowania przerw. Na fig. 42 wykorzystywane jest pojedyncze poprzeczne przeciwostrze, które nie musi być zastępowane w celu przejścia z jednej do czterech linii produkcyjnych. Jest to kluczowa możliwość dla szybkiej wymiany, gdyż operacje wykonywane na ostrzach są bardzo szybkie dzięki zespołowi cięcia. Na fig. 43 przedstawiono w jaki sposób montuje się więcej ostrzy o różnej długości w tym samym uchwycie ostrza.

Robocza szerokość wynosząca 530 mm może zostać podzielona na różne konfiguracje cięcia: ostrze o długości 520 mm, dwa ostrza o długościach 265 mm, trzy ostrza o długościach 175 mm, cztery ostrza o długościach 132 mm. Zmiana konfiguracji jest wyjątkowo szybka.

Mocujące ostrze śruby 153 oraz. śruby 153 regulacji cięcia mają kluczowe znaczenie dla zyskania tej elastyczności. Są one rozmieszczone w dwóch równoległych szeregach tworzonych przez śruby w liczbie 18 + 18, wzdłuż roboczej długości równej 530 mm, Jednakże śruby te nie leżą w równomiernych odległościach. Są one położone nieco bliżej względem punktów łączenia ostrza w celu zagwarantowania optymalnej kontroli. cięcia w najbardziej krytycznym punkcie, to znaczy na koniuszku ostrza.

Należy zauważyć na fig. 43 obecność otworu 154 służącego do umieszczenia trzpienia. Poprzez wprowadzenie trzpienia w jeden lub większą liczbę otworów poprzeczny nóż tnący przyjmuje pochyłe położenie, co umożliwia rozpoczęcie cięcia po lewej stronie i zakończenie cięcia po prawej stronie, na luku cylindrów tnących, wynoszącym przynajmniej 10°. Przesunięcie trzpienia jest wyjątkowo szybkie i wymagane jest, przy przejściu od jednego do czterech poprzecznych ostrzy. Trzpień pełni inną ważną funkcję: utrzymuje on poprzeczne położenie ostrzy, gdyż gdy jedno ostrze spoczywa na stopniu utworzonym przez trzpień, następne ostrze jest położone poprzecznie z boku. Uzyskana w ten sposób precyzja umożliwia umieszczenie do czterech ostrzy obok siebie w roboczym wymiarze 530 mm.

Możliwość zastosowania pojedynczego ostrza o szerokości 530 mm dla wszystkich konfiguracji od jednej do czterech linii może zaoszczędzić czas potrzebny do dokonania zmian, ale pojedyncze ostrze o długości 530 mm podlega regulacji w 18 punktach na swej długości i regulacja ta może być bardziej delikatna. Użytkownicy maszyny mogą wybrać konfiguracje, które są najodpowiedniejsze dla ich potrzeb.

System przystosowany do poprzecznego składania lub składania na 1/8 skonfigurowany jest, w postaci wymiennej kasety wkładanej za jednostką składającą na 1/4 a przed automatycznym przenośnikiem. Jednostka ta oferuje następujące innowacje: zdolność automatycznej obsługi, bez dokonywania zmian, różnych stosunków transmisji z jednostką składającą na 1/4, co odpowiada różnym zainstalowanym zespołom formatowym. Czyni się odwołanie do następujących opisanych powyżej zespołów formatowych: 2 x 180° = 30 - 48 cm, 3 x 120° = 20 - 32 cm, 4 x 90° = 15-24 cm.

Jednostka ta oferuje także możliwość przenoszenia płaskiego produktu, nie zawierającego dodatkowych poprzecznych złożeń, a także możliwość wykorzystywania tej samej automatycznej jednostki przenoszącej, stosowanej dla jednostki składającej na 1/4, bez dokonywania zmian czy adaptacji, zgodnie z tym co napisano poniżej.

PL 213 035 B1

Na fig. 44 zilustrowano widok w przekroju poprzecznym jednostki składającej na 1/4 oraz jednostki składającej na 1/8 spasowanych z sobą. Jednostka składająca na 1/8 może być usuwana lub dodawana do linii produkcyjnych w dowolnym czasie bez dokonywania zmian. Nie musi być ona usuwana fizycznie, dla potrzeb wytwarzania wyrobów niezawierających złożeń czy złożeń na 1/8, jak opisano poniżej. Właściwość ta jest bardzo oryginalna.

Głowica składająca na 1/8 pobiera produkt z cylindra chwytającego do głowicy składającej na 1/4. Cylinder ten może przenosić złożone na 1/4 serwetki z następującymi stosunkami transmisji:

- 4:1 - dla zespołu 2 x 180°; format 30 - 48 cm

- 6:1 - dla zespołu 3 x 120°; format 20 - 32 cm

- 8:1 - dla zespołu 4 x 90°; format 15 - 24 cm.

Przykładowo wartość TR = 4:1 oznacza, że cylinder chwytający dostarcza cztery złożone na 1/4 serwetki w każdym pełnym obrocie, oddalone o 90°.

Kluczem do uzyskania tej możliwości jest cylinder składający na 1/8, oznaczony numerem referencyjnym 5. Jest on wyposażony w funkcję zasysania z sześcioma skrzynkami ssącymi akceptującymi kombinacje 90°, 120° i 180° zgodnie z zastosowanym zespołem formatowym.

Należy zauważyć, że cylinder składający na 1/8, oznaczony numerem referencyjnym 5 jest identyczny z cylindrem składającym na 1/4, także oznaczonym numerem referencyjnym 5. W konsekwencji zachowuje on możliwość zamontowania zespołów ssących i/lub zespołów składających w różnej proporcji zależnie od różnych rozwiązań kątowego rozrządu.

W szczególności cylinder 5 na fig. 44 zachowuje system wypychania z orbitalnym ruchem opisanym powyżej. Na wyjściu znajdować się może albo manualny zbierający stół 10 albo też automatyczny przenośnik. Poniżej opisany zostanie automatyczny przenośnik.

Na fig. 45 przedstawiono powiększenie z fig. 44 dotyczące cylindra składającego na 1/8 oznaczonego numerem referencyjnym 4 w celu opisania systemu ssania.

Liczba i kątowy rozrząd skrzynek ssących 164 są tak dobrane, ażeby były zsynchronizowane z operacją składania na 1/4, z dowolnym zespołem formatowym zamontowanym na maszynie. Automatyczny system blokującego trzpienia blokuje ssanie skrzynek ssących 164 w celu pozwolenia na obrót serwetki 163, kończąc operację złożenia na 1/8.

Komora próżniowa 167 chwyta serwetkę w odpowiednim momencie za pośrednictwem dystrybucyjnych sektorów 162, gdy chwytaki 165 otwierają się i uwalniają ją na przenośnikowy cylinder 5. W trakcie tego przemieszczenia realizowana jest operacja złożenia na 1/8 serwetki oznaczonej numerem referencyjnym 163.

Zawsze w odniesieniu do fig. 45 należy zauważyć, iż nieskładane produkty (podkładki) lub produkty składane na 1/4 (na przykład serwetki) mogą być przenoszone bez dodatkowego poprzecznego złożenia. W szczególności właściwość ta pozwala na wyłączenie specyficznej funkcji tej jednostki bez potrzeby usuwania jej z linii. Możliwość ta znacznie zwiększa elastyczność zastosowania wynalazku.

W praktyce poprzez przewidywanie obrotu cylindra, podciśnienie chwyta złożoną na 1/4 serwetkę w pobliżu końca a nie w jej środku. Oznacza to, że produkt może być przenoszony bez dodatkowego składania. Zilustrowane rozwiązanie stosowane jest także do płaskich podkładek pod nakrycie nie zawierających poprzecznych złożeń.

Ta zmiana rozrządu cylindra uzyskiwana jest za pośrednictwem mechanizmu opisanego szczegółowo powyżej i zilustrowanego na fig. 14. Możliwe jest także precyzyjne wyregulowanie składania z przesunięciem na 1/8 w podobny sposób jak w przypadku składania z przesunięciem na 1/4, opisanego w odniesieniu do fig. 15.

Na fig. 46 zilustrowano automatyczny przenośnik umieszczony za jednostką składającą na 1/4, zaś na fig. 47 przedstawiono taką samą jednostkę umieszczoną na kasecie składania na 1/8. Brak jest różnic dotyczących montażu lub regulacji za wyjątkiem wymaganej regulacji wysokości, gdyż wyjście cylindra składającego na 1/8 jest niższe niż odpowiedniego cylindra składającego na 1/4.

Przebadany zostanie teraz przenośnik z początkowym odwołaniem do fig. od 48 do 50, na których przedstawiono, iż jednostka ta jest całkowicie odmienna od podobnych konstrukcji, zawierając innowacyjne rozwiązania, które są podsumowane w poniższym zestawieniu. Pojedyncze punkty będą analizowane szczegółowo.

Jednostka pozwala na zliczanie ze zmiennym skokiem z rozdzielaniem za pomocą giętkich języków i może zostać automatycznie przystosowana do kilku linii produkcyjnych poprzez szybkie ustawienie do pracy na jednej do czterech linii. Ponadto jednostka pozwala na szybkie przystosowanie do wytwarzania kilu wyrobów o różnych kształtach i formatach.

PL 213 035 B1

Niektórymi z innowacyjnych detali opisanymi bardziej szczegółowo poniżej są znajdujące się na pasie zliczające zęby z giętkich języków, podwójna poduszka powietrzna rozdzielająca łopatki oraz koło przewracające pakiety.

Początkiem tego procesu jest operacja zliczania. Faza ta składa się z etapu podzielenia wytworzonego stosu poprzez włożenie w stos rozdzielającego elementu. Na fig. 48 przedstawiono opracowane rozwiązanie, powiększone na fig. 46 i 47.

Zębaty pas 171 obraca się powoli z prędkością gromadzenia produktu uwalnianego przez chwytaki 174 na pas. Wypychające zęby 101 odpychają produkt od cylindra chwytającego, przyczyniając się do tworzenia stosu zgromadzonego na zębatym pasie 171, Szczotki 177 poruszające się ruchem obrotowym i naprzemiennym przyczyniają się do poruszania stosu wraz z zębami 101.

Gdy następny zliczający ząb przyjmuje położenie 175, pas zatrzymuje się na okres przejścia dwóch lub trzech serwetek, stwarzając tym samym opóźnienie cyklu.

W tym momencie prowadzone jest zliczanie przy wykorzystaniu nagłego szarpnięcia pasa 171, który umieszcza pomiędzy serwetkami ząb 175, dzięki czemu dokonuje zliczenia produktu.

Taka naprzemienność powolnego ruchu, przerwy i przyspieszenie regulowane są przez silnik poddany sterowaniu osiowemu i w konsekwencji zdolny do wykonywania zliczających „szarpnięć” co kilka setnych sekundy. Takie szybkie szarpnięcie ma fundamentalne znaczenie dla ukończenia przez ząb 175 całego łuku obrotu przed osiągnięciem następnej serwetki. Przy prędkości 1000 serwetek na minutę częstotliwość ta równa jest jednej serwetce co 0,06 sekundy. W konsekwencji ząb ma 0,03 sekundy na ukończenie swego obrotu. Przedział ten jest doskonale zgodny ze współczesnymi nowoczesnymi skomputeryzowanymi systemami sterowania osiowego.

Zliczający ząb 175 składa się z dwóch giętkich języków, których górna część jest zamknięta i pochylona, zaś dolna część jest oddalona. Języki te mogą być rozdzielone w celu umożliwienia dokonania podziału w pakietach, co zostało opisane poniżej.

Skomputeryzowany system sterowania osiowego doskonale przechowuje liczbę serwetek umieszczonych pomiędzy dwoma kolejnymi zliczającymi zębami, która może być zmieniana w celu umieszczenia w pakietach różnej liczby serwetek. Zakres tej zmiany może być bardzo duży, zgodnie z tym co napisano poniżej.

Dla potrzeb zliczania zmiennych liczb opracowano rozwiązanie nazwane „zliczaniem ze zmiennym skokiem”.

Ze względu na przejrzystość, rozwiązanie to zilustrowane zostanie w sekwencji etapów. Jeśli zliczanie, które ma zostać uzyskane zawarte jest w zakresie od pięciu do dziesięciu wyrobów na jeden pakiet, przestrzeń pomiędzy dwoma zębami 175 jest wystarczająca do przytrzymania całego pakietu a rozdzielająca łopatka 178 umieszczona jest we wszystkich przedziałach w celu przemieszczenia pakietu 179 na kole. Warunek ten został zilustrowany na fig. 48 dla pakietów zawierających dziesięć wyrobów.

Działanie rozdzielającej łopatki 178 opisane zostanie poniżej (w odniesieniu do numerów referencyjnych 206 i 207).

Jeżeli planowane zliczanie jest większe i liczba jest parzysta, na przykład dwanaście wyrobów, przykład przedstawiony na fig. 48 będzie ważny, jednakże łopatka 178 będzie wkładana tylko co dwa zliczenia. Zmiana ta jest sterowana przez komputer i ustalana za pośrednictwem panelu z ekranem dotykowym.

Jeżeli zliczanie mieści się w zakresie od jedenastu do dziewiętnastu wyrobów a liczba jest nieparzysta, ząb 175 będzie wkładany tak jak przedstawiono na fig. 50, wykonując jedno nieparzyste zliczenie, których suma stanowić będzie wymaganą liczbę. W tym wypadku 10 + 9 = 19. Przykładowo liczba 29 może zostać złożona w następujący sposób: 10 + 10 + 9 = 29, jak przedstawiono na fig. 50.

Do przykładów zliczeń, jakie mogą zostać uzyskane należą:

serwetek = 8 skoków serwetek = 10 skoków 13 serwetek = 5 + 6 17 serwetek = 8 + 9 20 serwetek = 10 + 10 25 serwetek = 8 + 8 + 9 31 serwetek = 10 + 10 + 11 40 serwetek = 10 + 10 + 10 + 10 60 serwetek = 10 skoków x 6

100 serwetek = 10 skoków x 10

PL 213 035 B1

Brak jest ograniczeń co do podziału tego rodzaju za wyjątkiem potrzeby unikania bezużytecznych komplikacji i nieparzystych kombinacji. Przykładowo do uzyskania liczby 45 zastosować można kilka kombinacji:

serwetek = 10+10 + 10 + 10 + 5 serwetek = 10 + 9 + 9 + 6 + 11 serwetek = 12 + 5 + 5 + 5 + 5 + 13

Wydaje się jednak, iż najbardziej logicznym podziałem mającym na celu otrzymanie liczby 45 jest:

serwetek = 7 + 8 + 7 + 8 + 7 + 8

Ten podział zapewnia równomierne rozmieszczenie serwetek na zliczającym pasie, unikając zachodzącego naprzemiennie nadmiernego ściskania (podziały większe niż 10) oraz nadmiernego rozrzedzania (podziały z liczbą wyrobów równą 4 lub 5). Skomputeryzowany system jest tak zaprogramowany, ażeby uwzględniał te parametry.

Na widokach z boku na fig. 48 oraz 49 i 50 przedstawiono pojedynczy zliczający pas 171, pojedynczy wypychający ząb 101 oraz pojedynczą rozdzielającą łopatkę 178. W praktyce jednak występuje większa liczba tych elementów, rozmieszczonych obok siebie a roboczej szerokości cylindrów, równej 530 mm, podobnie jak pary chwytaków na wale uchwytu chwytaka przedstawionym na fig. 39.

Stanowi to kluczową właściwość dla otrzymania elastyczności potrzebnej do szybkiej zmiany liczby linii produkcyjnych, zmieniającej się od jednej do czterech. Rozwiązanie to stanowi niemalże rewolucyjną innowację w dziedzinie wytwarzania serwetek, podkładek pod nakrycie, podkładek, chusteczek i ręczników. Na fig. 51 zilustrowano wykorzystanie w jednostce przenośnikowej. Jak można zauważyć rozmaite pasy 171 rozmieszczone jeden obok drugiego tworzą ciągłą matę, z której pionowo wystają zliczające zęby 175. Wypychające zęby 101 oddzielają produkt od cylindra chwytającego 5 i umieszczają go na pasach przenośnika, Na obrazie tym nie pokazano gromadzenia się produktu na pasach 171 w celu ukazania pasów i zębów 175.

Pod pasami znajdują się rozdzielające łopatki 178 w położeniu spoczynkowym. Gdy oddzielany jest pakiet, wysuwają się one do góry i wchodzą pomiędzy dwa elastyczne języki tworzące ząb 175. Powodują one rozszerzenie w celu umożliwienia przejścia łopatki, otwarcia serwetek i pozwolenia łopatkom na rozdzielenie pakietów. Rozwiązanie to służące do rozdzielania pakietów jest całkowicie innowacyjne i zostanie opisane poniżej.

Na fig. 52 przedstawiono zespół przedstawiony na fig. 51 z dołożeniem produktu zgromadzonego na pasach 181 przenośnika. Jak można zauważyć, produkcja zorganizowana jest na trzech liniach produkcyjnych.

Można tutaj tylko dodać, iż cała maszyna, kaseta składania na 1/8 oaz jednostki przenośnikowe są ustawione do pracy w trybie zmiennej liczby linii, zmieniającej się od jednej do czterech, pozostawiając wąską szczelinę pomiędzy dwiema sąsiednimi liniami. Szczelina ta może być w przybliżeniu równa 10 - 20 mm. Liczba pasów 181 oraz ich wzajemne oddalenie były tak dobrane, ażeby w każdym wypadku umieścić wystarczającą liczbę rozdzielających zębów 175, niezależnie od szerokości wytwarzanych serwetek i liczby przystosowanych linii.

W praktyce jednostka przenośnikowa nie musi być regulowana przy zmianie liczby linii i szerokości produktu. Tylko papier musi zostać umieszczony poprzecznie na cylindrach w maszynie w takim położeniu, ażeby znaleźć położenie odpowiadające zębom 185. Zmiana konfiguracji linii produkcyjnej będzie bardzo szybka.

Maszyna według niniejszego wynalazku przejawia wysokie możliwości dostosowawcze przy wytwarzaniu różnych wyrobów o różnych kształtach i formatach.

Właściwość ta jest bardzo ważna dla oferowanej elastyczności. Faktycznie żadna inna konstrukcja nie dokonuje zliczania na dolnej części serwetki, części, która spoczywa na przenośnikowych pasach 171 na fig. 52. Dzięki zliczaniu dokonywanemu na dolnych częściach, wysokość produktu nie ma znaczenia.

Żadna inna konstrukcja nie dokonuje zliczania przy zastosowaniu giętkich języków 175, przymocowanych w stałej odległości na przenośnikowym pasie 171. Duża liczba zliczających elementów rozmieszczonych obok siebie pozwala na pracę z produktem o dowolnej szerokości, także wtedy, gdy szerokość ta jest podzielona na kilka linii.

Grubość produktu jest łatwo kompensowana poprzez zmianę liczby serwetek znajdujących się pomiędzy dwoma zębami 175. Nawet ta grubość nie wpływa na wykonywane operacje.

PL 213 035 B1

Można w tym momencie stwierdzić, iż szerokość, wysokość i grubość produktu nie mają istotnego znaczenia dla działania przenośnika, w związku z czym rozwiązanie to dopuszcza znaczną różnorodność produktów.

Na fig. 53 zilustrowano różne produkty o różnej grubości i wysokości obecne na tym samym przenośniku w celu porównania różnych wymiarów i różnej liczby produktów znajdujących się pomiędzy dwoma kolejnymi zliczającymi zębami 175. Kompozycja ta nie jest typowa dla rzeczywistej produkcji i przedstawiona została głównie w celu porównania różnych produktów, które mogą być otrzymane jak również łatwości dokonywania zmian produkcji.

Przedstawionymi produktami są w kolejności: serwetki składane na 1/4, formatu 33 x 33, oznaczone numerem referencyjnym 191, płaskie podkładki w formacie 33 x 45, oznaczone numerem referencyjnym 92, serwetki składane na 1/8 w formacie 40 x 40, oznaczone numerem referencyjnym 193 oraz serwetki składane na 1/4, w formacie 40 x 40, oznaczone numerem referencyjnym 194.

Maszyna według niniejszego wynalazku zawiera specjalnie skonstruowany system zliczania służący do uzyskania wysokiej elastyczności zliczania i wysokiej niezawodności. System ten zawiera dwa języki 202 i 203 wykonane ze stali odpuszczonej, giętkie, sprężyste i o wzajemnie symetrycznym kształcie, zaznaczone na fig. 54.

Są one zamontowane przy zastosowaniu śrub 204 na płycie 205, przymocowanej z kolei do wewnętrznej strony pasa 201 przenośnika produktu.

Na fig. 55 przedstawiono odmianę giętkich języków opisanych na fig. 54. Zespół i jego działanie są identyczne. W tej odmianie języki 202', 203' są węższe w górnej części i klin znajdujący się pomiędzy serwetkami ma mniejszą grubość. Obydwa te rozwiązania odznaczają się możliwością szybkiej wymiany.

Rozwiązanie rozdzielania przy zastosowaniu dwóch giętkich języków znajdujących się obok siebie i przymocowanych do pasa jest całkowicie oryginalne.

Maszyna według niniejszego wynalazku zawiera także zestaw podwójnych rozdzielających łopatek umieszczonych obok siebie wraz z wkładką z poduszki powietrznej.

Rozwiązanie to zostało uważnie przeanalizowane w celu zmaksymalizowania korzyści oferowanych przez zespół zliczający z giętkimi językami. Gdy skomputeryzowany system sterowania steruje rozdzielaniem pakietów, łopatki 206 i 207 przedstawione na fig. 56 wysuwają się ku górze doskonale z sobą połączone i zsynchronizowane, aż z otworów 209 wypuszczony zostanie strumień powietrza poprzez kanał na rdzeniu łopatek. Otwory 209 znajdują się na obydwu łopatkach 206, 207. Zadaniem, tego strumienia powietrza jest zmniejszenie tarcia łopatek na rozdzielany papier, zwiększając tym samym poślizg.

W trakcie swego ruchu do góry łopatki „krzyżują się” ze zliczającym zębem tworzonym przez dwa giętkie języki 202' i 203'. Języki te są rozszerzane i otwierają drogę przez serwetki, ułatwiając tym samym ruch łopatek 206 i 207 do góry. Wraz ze swoim ruchem do góry łopatki „zawieszają” zęby 202' i 203', gdyż ich przekrój poprzeczny jest węższy w punkcie 206. Rozwiązanie to pozwala na kontynuację ruchu do przodu przez pas 201 i zliczające zęby 202' oraz 203'. Rozwiązanie to pozwala uniknąć występowania martwego okresu czasu w ruchu pasa, pozwalając na bardzo szybkie cykle rozdzielania pakietów.

Kontynuacja cyklu rozdzielania zilustrowana została na fig. 58. Łopatki 206 i 207 zakończyły w tej chwili swój ruch do góry „poprzez” ząb 205. Zilustrowano to w postaci nieruchomego rozszerzenia, tylko w celu pokazania otwarcia jakie nastąpiło. Faktycznie w tym momencie języki są już zamknięte, tak jak i inne na rysunku, dzięki redukcji przekroju przedstawionej na fig. 57.

W tym momencie pas 201 i łopatki 206 i 207 są całkowicie uwolnione i kontynuują ruch całkowicie swobodnie, nie przeszkadzając sobie wzajemnie. Pozwala to na znaczne skrócenie martwego okresu czasu występującego w cyklu.

Łopatka 206 jest trzymana w górze w celu podpierania serwetek, zaś łopatka 207 przesuwa się w lewo, ażeby wziąć już. wydzielony pakiet na koło 208. W tym momencie wydzielenie pakietu zostaje zakończone, obydwie łopatki 206 i 207 są łączone i obniżane poniżej pasa unikając kolizji z zębami 205 i pasem 201.

Skierujemy teraz uwagę na szczegóły. Jak przedstawiono na fig. 52, system według niniejszego wynalazku służący do rozdzielania pakietów, wyposażony jest w liczne pasy 201 umieszczone obok siebie oraz zębatkę z różnymi łopatkami 206 i 207 rozmieszczonymi w linii. Jest to wykorzystywane do obsługi znacznych długości, także wtedy, gdy występuje podział na kilka linii produkcyjnych znajdujących się obok siebie.

PL 213 035 B1

Maszyna według niniejszego wynalazku zawiera koło nowego typu przeznaczone do przewracania pakietu.

Urządzenie to pozwala na przewracanie pakietu w położeniu poziomym z szybkim i płynnym ruchem bez obecności mechanicznych części podlegających jałowemu ruchowi powrotnemu, dzięki czemu unika się opóźnienia i występowania martwego czasu w cyklu.

Cykl zawiera także moment rozpoczęcia przez koło 218 obrotu (fig. 59) zanim łopatka 207 zostanie odłączoną od pakietu, pozwalając na stabilizację nieruchomego punktu pakietu w przedziale koła i skrócenie czasu trwania cyklu.

Opracowano trzy różne rozwiązania, odpowiednio z czterema, pięcioma lub sześcioma stanowiskami, które oferują różne kąty przewracania, a w konsekwencji wykonują operację przewracania obracając się z różnymi prędkościami kątowymi. Na fig. od 59 do 63 przedstawiono te trzy rozwiązania. Ten system przewracania jest całkowicie innowacyjny i nie był nigdy wcześniej realizowany.

Rozwiązanie opracowane dla czterech stanowisk pozwala na utrzymanie pakietu w stanowisku 212 parkowania, dla pięciu i sześciu stanowisk zilustrowanych na figurach, odpowiednio 61 i 62.

Rozwiązanie z czterema stanowiskami zilustrowane na fig. 60 jest najprostsze i wymaga obrotu o 90°, który musi być wykonywany bardzo szybko. W konsekwencji pakiet obraca się szybciej niż w rozwiązaniach z pięcioma lub sześcioma stanowiskami i może ulegać w trakcie obrotu lekkiemu rozpadaniu.

Rozwiązania z fig. 59 i fig. 61 są identyczne, obydwa zawierają pięć stanowisk. Jednakże pośrednie stanowisko 212 może być otrzymane lub wyeliminowane poprzez regulację pochylenia koła. Pochylenie to wpływa także na pochylenie stanowiska wejściowego 210 i stanowiska wyjściowego 219. Wysokość wyjściowych pasów 211 może zostać tak dostosowana, ażeby znajdowały się w położeniu najdogodniejszym do zbierania pakietu. Pasy te są oddalone w celu uniknięcia kolizji z zębami koła.

Maszyny przeznaczone do wytwarzania składanych wyrobów (chusteczek, ścierek, ręczników) oraz wyrobów do zastawy stołowej (serwetek, podkładek, podkładek pod nakrycie) mogą posiadać wyjście położone w linii lub odchylone pod kątem 90° względem początkowego kierunku papieru schodzącego z bębna. W ogólności maszyny z mechanicznym systemem składania i pasem mają wyjście w linii, zaś maszyny z zasysająco-mechanicznym systemem, składania i poprzecznym cięciem mają wyjście gotowego produktu ustawione pod kątem 90° względem kierunku rozwijania papieru. Maszyna według niniejszego wynalazku należy do tego drugiego rodzaju maszyn.

Jest to jednakże jedyna maszyna, w której wyjście produktu może być ustawiane w obydwu kierunkach bez konieczności dokonywania mechanicznych modyfikacji.

Jak zilustrowano na fig. 63, głowica składająca może być zamontowana w linii z urządzeniem rozwijającym, to znaczy z osiami obrotu cylindrów składających, równoległymi do osi bębna głównego. Ewentualnie głowica składająca może być umieszczona pod kątem 90° względem kierunku rozwijania papieru, gdyż podstawa 232 posiada dodatki i mechanizmy służące do obracania o 90° zależnie od potrzeb w prawo i w lewo.

W celu uzyskania prawidłowej pracy w obydwu konfiguracjach obecne są podłużne składające płyty 231 (fig. 64) dla spełnienia obydwu tych wymogów. Przykładowo na fig. 63 w miejscu oznaczonym numerem referencyjnym 231 umieszczony jest prosty swobodny wałek zamiast składających płyt w celu wytwarzania płaskich produktów bez podłużnych złożeń.

Innowacyjna jest idea orientowania podstawy składającej głowicy w wybranym kierunku oraz jej praktyczna realizacja przy zastosowaniu obrotowej podstawy. Podstawa ta może także posiadać system obracania z siłownikiem lub może być obracana ręcznie, gdyż nie musi być często zmieniana po skonfigurowaniu wyjścia w prawidłowym kierunku.

Na fig. 64 przedstawiono wyjście obrócone o 90° na lewo patrząc na w kierunku figury. Poprzez obrót podstawy 232 o 180° wyjście skonfigurowane jest do rozładunku produktu w kierunku przeciwnym po prawej stronie patrząc na figurę.

Z powyższego opisu jasno wynika wysoka elastyczność wykorzystania maszyny według niniejszego wynalazku.

Faktycznie, na potwierdzenie wysokiej elastyczności maszyny według niniejszego wynalazku zastosowane mogą zostać różne materiały takie jak papier, tektura, bibułka lub papier typu air-laid, TNT lub włóknina, materiał syntetyczny, laminat, sztuczna skóra, winyl, skaj, mieszanki celulozy

PL 213 035 B1 i PCW, lateks i inne żywice, materiały sprzężone. W praktyce poddany obróbce może zostać dowolny materiał zakładając, iż jest on dostępny w postaci półproduktu o postaci ciągłej taśmy nawiniętej na bęben, który to bęben może zawierać kilka warstw, wzajemnie swobodnych albo też połączonych w wyniku wytłaczania lub klejenia.

Oczywiste jest, iż w konstrukcji i przykładach wykonania niniejszego wynalazku dokonane mogą zostać rozliczne zmiany bez odchodzenia od zakresu niniejszego wynalazku, zdefiniowanego w następujących zastrzeżeniach.

Claims (25)

1. Maszyna do wytwarzania arkuszy giętkiego materiału, zawierająca przynajmniej jedną jednostkę składającą, mieszczącą przynajmniej jeden cylinder tnący, naprzeciw którego znajduje się pierwszy cylinder ssący, a także pierwszy cylinder chwytający do poprzecznego składania i/lub przenoszenia płaskich produktów przy zastosowaniu ssania, znamienna tym, że pierwszy cylinder chwytający (3) zawiera liczne pozycje montażowe, które mogą przyjmować dowolną kombinację zespołów ssących i/lub poprzecznych jednostek chwytających.

2. Maszyna według zastrz. 1, znamienna tym, że pierwszy cylinder chwytający (3) ma elementy współpracujące z drugim cylindrem ssącym (4), przeznaczonym do wykonywania drugiego poprzecznego składania i/lub przenoszenia płaskich produktów, zaś drugi cylinder ssący (4) ma elementy współpracujące z drugim cylindrem chwytającym (5) przeznaczonym do przenoszenia złożonych produktów lub płaskich niezłożonych produktów,

3. Maszyna według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że pierwszy i drugi cylinder chwytający (3, 5) są zasadniczo identyczne, posiadają od czterech do sześciu przedłużeń i mają średnicę, która jest korzystnie dwukrotnie większa niż średnica pozostałych cylindrów maszyny.

4. Maszyna według zastrz. 1, znamienna tym, że cylinder/cylindry chwytające (3, 5) posiadają liczne spośród 12 położeń montażowych.

5. Maszyna według zastrz. 1, znamienna tym, że każdy z cylindrów tnących, ssących i chwytających (1, 2, 3) posiada odpowiedni zespół tnący, zespół ssący i zespół chwytający, przy czym te zespoły mają elementy do zwrotnego wzajemnego łączenia i szybkiego instalowania.

6. Maszyna według zastrz. 5, znamienna tym, że każdy z cylindrów tnących, ssących i chwytających (1, 2, 3) posiada powierzchnię, której szerokość jest całkowicie wykorzystana i dopuszcza podział taśmy na kilka równoległych linii, oddalonych wzajemnie o odległość, która może być także bardzo mała, bez konieczności dokonywania głębokich strukturalnych modyfikacji maszyny.

7. Maszyna według zastrz. 6, znamienna tym, że zawiera mechanizm do zmiany kątowego rozrządu przynajmniej pomiędzy pierwszym cylindrem ssącym (2) a pierwszym cylindrem chwytającym (3), zawierający parę kół pasowych, które są ruchome na suwaku precyzji (15), który to suwak precyzji (15) zaopatrzony jest w śrubowe urządzenie (16) przeznaczone do regulacji. suwaka precyzji (15) i do regulacji długości napiętej linii i poluzowanej linii zębatego pasa napędowego (18) maszyny.

8. Maszyna według zastrz. 6, znamienna tym, że zawiera mechanizm do zmiany kątowego rozrządu przynajmniej pomiędzy pierwszym cylindrem ssącym (2) a pierwszym cylindrem chwytającym (3), zawierający parę kół pasowych, które są ruchome na suwaku precyzji (15), który to suwak precyzji (15) zaopatrzony jest w śrubowe urządzenie (16) przeznaczone do regulacji suwaka precyzji (15) i do regulacji długości napiętej linii i poluzowanej linii, zębatego pasa napędowego (18) maszyny.

9. Maszyna według zastrz, 1, znamienna tym, że ma panel kontrolny do ustawiania formatu produkcji za pośrednictwem ekranu dotykowego.

10. Maszyna według zastrz. 2, znamienna tym, że zawiera liczne grzebienie (30) zamontowane na zewnątrz do powierzchni pierwszego cylindra ssącego (2) i/lub drugiego cylindra ssącego (4) swobodnie obrotowe na tym cylindrze i przesuwne jeśli jest to wymagane od jednej krawędzi tnącej do przeciwległej krawędzi tnącej.

11. Maszyna według zastrz. 10, znamienna tym, że grzebienie (30) są zamontowane na zębatych pierścieniach (41), które są umieszczone współosiowo z cylindrem ssącym i swobodnie obrotowo na tym cylindrze, przy czym te zębate pierścienie (41) zazębiają się z podobnymi zębatymi pierścieniami (42) zamontowanymi na odpowiadającym pierwszym i/lub drugim cylindrze chwytającym (3, 5) i w konsekwencji zintegrowanymi z chwytakami.

PL 213 035 B1

12. Maszyna według zastrz. 2, znamienna tym, że pierwszy i/lub drugi cylinder ssący (2, 4) posiada centralny wal mieszczący liczne uchwyty ostrzy (55) przeznaczone dla przeciwostrzy (56), przy czym szczelina pomiędzy wewnętrznym rdzeniem cylindra a zewnętrzną przestrzenią jest ograniczona przez liczne sektory ssania (53, 54), które są perforowane dla umożliwienia przejścia zewnętrznego powietrza do pierścieniowej komory ssania, podzielonej na liczne sektory (57), które są dogodnie rozdzielone przez przegrody (58), dla zmaksymalizowania skuteczności działania bocznych zaworów podciśnienia i dokładnego określenia początku i końca łuku obwodu, który podlega zasysaniu.

13. Maszyna według zastrz. 10, znamienna tym, że na pierwszym i/lub drugim cylindrze ssącym (2, 4) są zamontowane jałowo liczne zębate pierścienie (41), do zamontowania grzebieni (43), a na odpowiadającym pierwszym i/lub drugim cylindrze chwytającym (3, 5) są trwale zamontowane liczne pierścienie (42), przeznaczone do napędzania grzebieni zsynchronizowanych z chwytakami (36), przy czym cylinder chwytający (3, 5) jest odpowiedzialny za napędzanie par zębatych pierścieni, zaś cylinder ssący (2, 4) jest odpowiedzialny za napędzanie poprzecznych chwytaków, których rozrząd względem grzebieni jest gwarantowany przez te zębate pierścienie (41).

14. Maszyna według zastrz, 13, znamienna tym, że zewnętrzne grzebienie zawierają boczny występ, zewnętrzny względem chwytaka, przy czym każdy z tych grzebieni jest chwytany wraz z papierem przez chwytaki w trakcie operacji chwytania, która powoduje utworzenie poprzecznego złożenia.

15. Maszyna według zastrz. 14, znamienna tym, że każdy z grzebieni (30) zawiera przynajmniej jedną nieciągłą krawędź, przerywaną w celu uniemożliwienia uchwycenia jej przez chwytaki (36), a poprzeczny pręt, na którym wykonany jest grzebień, jest połączony z perforowaną powierzchnią cylindra, za pomocą zwężającej się krawędzi.

16. Maszyna według zastrz. 1 albo 15, znamienna tym, że zawiera układ wypychania produktu z mechanizmem orbitalnym (101, 106), przy czym ten układ zawiera parę łączących prętów (105) pracujących na każdym z grzebieni (101), do wypychania produktu z chwytaków (103) dla znacznego zmniejszenia naprężenia bezwładnościowego w celu otrzymania wyższych prędkości.

17. Maszyna według zastrz. 16, znamienna tym, że każdy z wypychających grzebieni zawiera ząb, którego kształt jest zakrzywiony, skrócony i zwężony w górnej części.

18. Maszyna według zastrz. 16, znamienna tym, że ma elementy do dociśnięcia chwytaka (113) do chwytającego kowadła (114), za pośrednictwem elastycznego laminarnego chwytaka (113) dociskanego o kowadło (114) przez sprężynę zwojową (119).

19. Maszyna według zastrz, 16, znamienna tym, że zawiera układ szybkiej wymiany chwytaka poprzez usunięcie chwytaka przymocowanego pomiędzy szczęką (125) a wałem (112) uchwytu chwytaka oraz poluzowanie dwóch sąsiednich śrub (124) na górnej szczęce.

20. Maszyna według zastrz. 16, znamienna tym, że zawiera układ szybkiej wymiany poprzecznego ostrza i przeciwostrza, w którym nacisk cięcia regulowany jest za pośrednictwem wkrętów dwustronnych (144), przy czym gdy krawędź tnąca jest zużyta, to ostrze (142) może zostać obrócone poprzez poluzowanie mocujących śrub (143), odsłaniając przez to nową krawędź tnącą bez dokonywania zmiany ustawienia nacisku cięcia.

21. Maszyna według zastrz. 20, znamienna tym, że przeciwostrza (147') posiadają dodatnią zębatkę na krawędzi tnącej, pozwalającą na łatwiejsze cięcie niektórych specyficznych materiałów.

22. Maszyna według zastrz. 1 albo 21, znamienna tym, że ma układ do składania poprzecznego lub składania na 1/8, skonfigurowany w postaci wymiennej kasety, umieszczanej za kasetą składania na 1/4 a przed automatycznym przenośnikiem, który ma zdolność obsługi różnych stosunków transmisji z jednostką składającą na 1/4, odpowiadających różnym zainstalowanym zespołom formatowym, automatycznie i bez dokonywania modyfikacji, przy czym cylinder składający na 1/8 wyposażony jest w sześć skrzynek ssących, dopuszczających kombinacje produkcyjne zgodnie z zastosowanym zespołem formatowym.

23. Maszyna według zastrz. 22, znamienna tym, że zawiera automatyczny przenośnik zamontowany za jednostką składającą na 1/4 lub za jednostką składającą na 1/8, przy czym ten przenośnik zawiera zliczający ząb z giętkim językiem na pasie (171), parę rozdzielających łopatek (178) z poduszką powietrzną oraz koło przewracania pakietów.

24. Maszyna według zastrz. 23, znamienna tym, że para łopatek (178) składa się z dwóch języków, które są symetrycznie zrównoważone tak, że gdy skomputeryzowany system sterujący dokonuje rozdzielania pakietów, przesuwają się do góry w sposób doskonale połączony i zsynchronizowany, a z odpowiednich otworów wypuszczany jest strumień powietrza przez kanał wykonany w rdzeniu

PL 213 035 B1 łopatek, przy czym w trakcie tego ruchu łopatki krzyżują się ze zliczającym zębem tworzonym przez dwa giętkie języki, które to języki rozszerzają się, otwierając przejście poprzez serwetki.

25. Maszyna według zastrz. 1 albo 21, znamienna tym, że zawiera koło do przewracania pakietów, umożliwiające przewracanie pakietów w położeniu poziomym z szybkim i płynnym ruchem bez elementów mechanicznych, które podlegają jałowemu ruchowi zwrotnemu, unikając dzięki temu opóźnień i występowania w cyklu martwego czasu, przy czym to koło zawiera cztery, pięć lub sześć stanowisk, oferujących różne kąty przewracania, pozwalając w konsekwencji na przewracanie pakietów poprzez obrót z różnymi prędkościami kątowymi.