PL239039B1 - Podzespół do wzajemnego pozycjonowania ścianek wykrojów trzyelementowych opakowań kartonowych - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest podzespół do wzajemnego pozycjonowania ścianek wykrojów trzyelementowych opakowań kartonowych, przeznaczony do zastosowania w urządzeniach do formowania opakowań kartonowych z trzech formatek kartonowych.

Potrzeby rynku wymuszają pakowanie produktów w krótkich i zróżnicowanych liczbowo seriach, dlatego w przypadku producenta, który sam pakuje wyroby pod konkretne zamówienia niezbędne są opakowania o zróżnicowanych rozmiarach. Zmiany formatów opakowań wiążą się z koniecznością modyfikacji parametrów, narzędzi do zaginania i kształtowania formatek opakowań znajdujących się w urządzeniu formującym, co ma bezpośrednie przełożenie na wielkość strat czasu niezbędnego na stosowne przezbrajanie tych narzędzi, w szczególności przy pakowaniu niewielkich zamówień lub krótkich produkcji.

Stosowane w formierkach podzespoły do pozycjonowania ścianek wykrojów klapowych opakowań kartonowych zawierają matrycę i współpracujący z nią na zasadzie stempla element formujący. Element formujący otwiera wykrój klapowego opakowania kartonowego, wychodzący z magazynu złożonych płasko wykrojów opakowań, a jednocześnie gwarantuje kontakt powierzchni zewnętrznych otwartego wykroju opakowania z powierzchniami wewnętrznymi matrycy.

Najbardziej rozpowszechnionym rozwiązaniem pozwalającym na poszerzenie asortymentu formatów opakowań wychodzących z jednej formierki jest wymiana, najczęściej ręczna, stempli, przy czym wymiary każdego z wymienianych stempli odpowiadają konkretnemu formatowi opakowania.

Z opisu wynalazku do patentu Stanów Zjednoczonych Ameryki Północnej nr US 3,218,940 znana jest formierka do kształtowania opakowań z kartonu, która ma urządzenie do tłoczenia matrycowego, regulowane ręcznie, tak aby było dostosowane do formatek (półfabrykatów) kartonowych o różnych wymiarach. W tym celu stempel i matryca są wykonane z kilku mnogich, przesuwnych, ale zamykanych w dwóch kierunkach wzdłużnych i poprzecznych, środków do prowadzenia i napędzania tych części, zapewniając te przesunięcia i blokady. Jednakże te zmiany i blokady są ręczne, a ponadto oddzielne i odrębne dla stempla i matrycy, co uniemożliwia w praktyce przeprowadzenie wielu szybkich, łatwych i powtarzalnych regulacji.

Z opisu do patentu europejskiego EP 2450180 B1 znane jest bardziej skomplikowane rozwiązanie jednostki kształtującej, która zawiera co najmniej przemieszczaną pionowo wewnętrzną formę i zewnętrzną matrycę, oraz środki do usuwania uformowanego opakowania, a także skomplikowane pneumatyczne urządzenia rozprężne, które mają łożyska, cylindry pneumatyczne. Aby urządzenie mogło być przystosowane do różnych formatów opakowania, forma i matryca jednostki kształtującej są podzielone na cztery segmenty, umożliwiające wykrawanych arkuszom poziome przemieszczanie i pozycjonowanie w punktach zbiegających się z dolnymi narożami opakowania, przy czym zapewnione jest przemieszczanie każdej z jednostek segmentów forma-matryca sztywno ze sobą połączonych tak, aby zachować dystans między formą i matrycą. W celu ułatwienia pozycjonowania i wypośrodkowywania wykrawanych arkuszy kartonowych w jednostce kształtowania, zarówno jednostka magazynująca jak i środki do prowadzenia i pozycjonowania arkuszy zawierają mechanizm do regulacji szerokości podstawy jednostki magazynującej, jak i odległości bocznych szyn środków do prowadzenia w celu prowadzenia i pozycjonowania arkuszy. Kiedy wewnętrzna forma wprowadzi arkusz kartonowy do wnętrza matrycy, aktywowane zostają boczne ostrza, połączone przegubowo z każdym z segmentów matrycy dla składania wewnętrznych ścian formowanego opakowania.

Powszechnie znane są różne rozwiązania konstrukcji trzyelementowych opakowań kartonowych przykładem może być opakowanie ujawnione w opisie zgłoszeniowym Wielkiej Brytanii numer GB2232404 A.

Celem wynalazku jest konstrukcja podzespołu do wzajemnego pozycjonowania ścianek wykrojów trzyelementowych opakowań kartonowych która umożliwia wytwarzanie różnych formatów opakowań kartonowych przy użyciu tej samej maszyny i przy większej prędkości formowania niż znane rozwiązania konstrukcji podzespołu do wzajemnego pozycjonowania ścianek wykrojów trzyelementowych opakowań kartonowych, umożliwiając oszczędność kosztów związanych z produkcją opakowań.

Istota konstrukcji podzespołu do wzajemnego pozycjonowania ścianek wykrojów trzyelementowych opakowań kartonowych, która zgodnie z wynalazkiem, zawiera element formujący i środki do przemieszczania elementu formującego względem miejsca formowania opakowania, charakteryzuje się tym, że element formujący ma przestrzenną ramę dolną połączoną z przestrzenną ramą górną za pomocą mechanizmu liniowego zapewniającego zachowanie równoległości i prostopadłości unoszenia

PL 239 039 B1 ramy górnej względem ramy dolnej, ponadto rama dolna ma połączenie z wózkami prowadzącymi rozmieszczonymi na stojaku oraz z środkami do przemieszczania elementu formującego zawierającymi serwomotor połączony z pasem napędowym, poza tym każda z podłużnic części przedniej ramy dolnej ma dwie powierzchnie robocze pierwsze oraz wzajemnie prostopadłe do nich dwie poziome powierzchnie robocze drugie, przy czym powierzchnie robocze pierwsze biegną równolegle do boków tych podłużnie, natomiast powierzchnie robocze drugie obydwu podłużnie leżą w płaszczyźnie poziomej, ponadto powierzchnie robocze pierwsze są usytuowane powyżej powierzchni roboczych drugich, przy czym każda z podłużnic części przedniej ramy górnej ma dwie powierzchnie robocze pierwsze oraz wzajemnie prostopadłe do nich dwie poziome powierzchnie robocze drugie, poza tym powierzchnie robocze pierwsze biegną równolegle do boków tych podłużnie, ponadto powierzchnie robocze drugie obydwu podłużnic leżą w płaszczyźnie poziomej, natomiast powierzchnie robocze pierwsze są usytuowane poniżej powierzchni roboczych drugich. Według innej, korzystnej cechy wynalazku mechanizm liniowy stanowi połączenie śruby i nakrętki, przy czym nakrętka jest elementem stałym ramy górnej. Według kolejnej, korzystnej cechy wynalazku śruba ma połączenie ze wskaźnikiem położenia ramy górnej. Według następnej, korzystnej cechy wynalazku rama dolna jest połączona z serwomotorem za pomocą pasa napędowego. Według innej, korzystnej cechy wynalazku w części przedniej ramy dolnej, z boków podłużnic leżących po stronie powierzchni roboczych pierwszych, wychodzą na zewnątrz uchylne zabieraki dolne wykrojów ścian bocznych opakowania, natomiast w części przedniej ramy dolnej, z boków podłużnie, leżących po stronie powierzchni roboczych pierwszych, wychodzą na zewnątrz uchylne zabieraki górne wykrojów ścian bocznych opakowania.

Korzystnymi skutkami stosowania wynalazku są możliwość obniżenia kosztów eksploatacyjnych maszyny do formowania opakowań uzyskana dzięki prostej i niezawodnej konstrukcji podzespołu do wzajemnego pozycjonowania ścianek wykrojów, który ze względu na możliwość regulacji wzajemnego położenia jego elementów składowych pozwala na wykonywanie opakowań różniących się wymiarami.

Wynalazek zostanie bliżej wyjaśniony za pomocą jego przykładowej realizacji zilustrowanej rysunkiem, na którym Fig. 1 jest widokiem aksonometrycznym ujawniającym wzajemne położenie wynalazku względem gardzieli stanowiącej podzespół maszyny formującej, Fig. 2 rzutem prostokątnym z boku podzespołu do wzajemnego pozycjonowania ścianek wykrojów, a Fig. 3 jest rzutem prostokątnym z boku ramy dolnej, Fig. 4 rzutem prostokątnym z góry ramy dolnej, natomiast Fig. 5 jest widokiem aksonometrycznym ramy dolnej, Fig. 6 widokiem aksonometrycznym ramy górnej, ponadto Fig. 7 jest widokiem aksonometrycznym stojaka, Fig. 8 widokiem aksonometrycznym szczegółu ujawniającego kształt i konstrukcję mocowania zabieraków, a Fig. 9 jest widokiem aksonometrycznym szczegółu mechanizmu liniowego, Fig. 10 rzutem prostokątnym z góry gardzieli, ponadto Fig. 11 jest przekrojem gardzieli płaszczyzną pionową.

P r z y k ł a d

Podzespół do wzajemnego pozycjonowania ścianek wykrojów trzyelementowych opakowań kartonowych, według przykładowej realizacji wynalazku zawiera element formujący 1 i środki do przemieszczania 2 elementu formującego 1 względem miejsca formowania opakowania jakim jest gardziel G, która nie jest elementem wynalazku. Element formujący 1 ma przestrzenną ramę dolną 12 połączoną z przestrzenną ramą górną 13 za pomocą mechanizmu liniowego 14 zapewniającego zachowanie równoległości i prostopadłości unoszenia ramy górnej 13 względem ramy dolnej 12. Mechanizm liniowy 14 stanowi połączenie śruby 141 i nakrętki 131. Nakrętka 131 jest elementem stałym ramy górnej 13. Wyposażona w blokadę obrotu śruba 141 ma połączenie ze wskaźnikiem położenia 142 ramy górnej 13. Obracając śrubą za pomocą pokrętła zmienia się położenie ramy górnej 13 w pionie a określenie jej dokładnego położenia umożliwia odczyt wskaźnika położenia 142. Blokada obrotu zapobiega przypadkowej zmianie położenia w kierunku pionowym ramy górnej 13. Rama dolna 12 ma połączenie z wózkami prowadzącymi 3 rozmieszczonymi na stojaku 4 oraz z środkami do przemieszczania 2 elementu formującego 1 względem gardzieli G. Środki do przemieszczania 2 elementu formującego 1 w kierunku wlotu do gardzieli G zawierają serwomotor 21 połączony z pasem napędowym 22 umożliwiającymi przesuw całego elementu formującego 1 w kierunku gardzieli G. Serwomotor 21 umożliwia precyzyjne zatrzymanie elementu formującego 1 w różnych położeniach. Gardziel G na wlocie jest połączona z wylotem magazynu wykrojów ścian centralnych opakowania, natomiast wewnątrz gardzieli G znajdują się usytuowane naprzeciw siebie wyloty z magazynów wykrojów ścian bocznych G1 i G2 opakowania. Każda z podłużnic części przedniej ramy dolnej 12 ma dwie powierzchnie robocze pierwsze 121 oraz wzajemnie prostopadłe do nich dwie poziome powierzchnie robocze drugie 122. Powierzchnie robocze pierwsze 121 biegną równolegle do boków tych podłużnic. Powierzchnie robocze drugie 122 obydwu

PL 239 039 B1 podłużnie leżą w płaszczyźnie poziomej. Powierzchnie robocze pierwsze 121 są usytuowane powyżej powierzchni roboczych drugich 122. W części przedniej ramy dolnej 12, z boków podłużnie leżących po stronie powierzchni roboczych pierwszych 121. wychodzą na zewnątrz uchylne zabieraki dolne 123 wykrojów ścian bocznych opakowania. Każda z podłużnic części przedniej ramy górnej 13 ma dwie powierzchnie robocze pierwsze 132 oraz wzajemnie prostopadłe do nich dwie poziome powierzchnie robocze drugie 133. Powierzchnie robocze pierwsze 132 biegną równolegle do boków tych podłużnic. Powierzchnie robocze drugie 133 obydwu podłużnic leżą w płaszczyźnie poziomej. Powierzchnie robocze pierwsze 132 są usytuowane poniżej powierzchni roboczych drugich 133. W części przedniej ramy dolnej 13, z boków podłużnic, leżących po stronie powierzchni roboczych pierwszych 132. wychodzą na zewnątrz uchylne zabieraki górne 134 wykrojów ścian bocznych opakowania. Zabieraki dolne 123 oraz zabieraki górne 134 wyposażone są w regulację położenia, które ustala się w zależności od wysokości opakowania.

Claims (5)

1. Podzespół do wzajemnego pozycjonowania ścianek wykrojów trzyelementowych opakowań kartonowych, zawierający element formujący i środki do przemieszczania elementu formującego względem miejsca formowania opakowania, znamienny tym, że element formujący (1) ma przestrzenną ramę dolną (12) połączoną z przestrzenną ramą górną (13) za pomocą mechanizmu liniowego (14) zapewniającego zachowanie równoległości i prostopadłości unoszenia ramy górnej (13) względem ramy dolnej (12), ponadto rama dolna (12) ma połączenie z wózkami prowadzącymi (3) rozmieszczonymi na stojaku (4) oraz z środkami do przemieszczania (2) elementu formującego (1) zawierającymi serwomotor (21) połączony z pasem napędowym (22), poza tym każda z podłużnic części przedniej ramy dolnej (12) ma dwie powierzchnie robocze pierwsze (121) oraz wzajemnie prostopadłe do nich dwie poziome powierzchnie robocze drugie (122), przy czym powierzchnie robocze pierwsze (121) biegną równolegle do boków tych podłużnic, natomiast powierzchnie robocze drugie (122) obydwu podłużnie leżą w płaszczyźnie poziomej, ponadto powierzchnie robocze pierwsze (121) są usytuowane powyżej powierzchni roboczych drugich (122), przy czym każda z podłużnie części przedniej ramy górnej (13) ma dwie powierzchnie robocze pierwsze (132) oraz wzajemnie prostopadłe do nich dwie poziome powierzchnie robocze drugie (133), poza tym powierzchnie robocze pierwsze (132) biegną równolegle do boków tych podłużnic, ponadto powierzchnie robocze drugie (133) obydwu podłużnie leżą w płaszczyźnie poziomej, natomiast powierzchnie robocze pierwsze (132) są usytuowane poniżej powierzchni roboczych drugich (133).

2. Podzespół do wzajemnego pozycjonowania ścianek wykrojów trzyelementowych opakowań kartonowych, według zastrz. 1, znamienny tym, że mechanizm liniowy (14) stanowi połączenie śruby (141) i nakrętki (131). przy czym nakrętka (131), jest elementem stałym ramy górnej (13).

3. Podzespół do wzajemnego pozycjonowania ścianek wykrojów trzyelementowych opakowań kartonowych, według zastrz. 2, znamienny tym, że śruba (141) ma połączenie ze wskaźnikiem położenia (142) ramy górnej (13).

4. Podzespół do wzajemnego pozycjonowania ścianek wykrojów trzyelementowych opakowań kartonowych, według zastrz. 1, znamienny tym, że rama dolna (12) jest połączona z serwomotorem (21) za pomocą pasa napędowego (22).

5. Podzespół do wzajemnego pozycjonowania ścianek wykrojów trzyelementowych opakowań kartonowych, według zastrz. 1, znamienny tym, że w części przedniej ramy dolnej (12), z boków podłużnic leżących po stronie powierzchni roboczych pierwszych (121), wychodzą na zewnątrz uchylne zabieraki dolne (123) wykrojów ścian bocznych opakowania, natomiast w części przedniej ramy dolnej (13), z boków podłużnie, leżących po stronie powierzchni roboczych pierwszych (132). wychodzą na zewnątrz uchylne zabieraki górne (134) wykrojów ścian bocznych opakowania.