PL 71 352 Y1 2 Opis wzoru DZIEDZINA TECHNIKI Przedmiotem niniejszego wynalazku, tak jak to przedstawiono w tym opisie, jest trzpien stoso- wany w maszynach do nawijania wstepnie przycietych lub rozdzielonych worków z tworzywa sztucz- nego, zdolny do wytwarzania rolek bezrdzeniowych i umozliwiajacy nawiniecie oraz wydobycie rolki z trzpienia. STAN TECHNIKI Znane sa rózne typy maszyn do wytwarzania worków wykonanych z ciaglej warstwy polimerowej, jak polietylen, polichlorek winylidenu i polichlorek winylu. Maszyny te rozwijaja tasme z tworzywa sztucz- nego z rolki surowca i formuja worki, wykonujac linie spawania i ciecia w pozadanych miejscach. Aby przeksztalcic plastikowa tasme w oddzielne rolki worków, konieczne jest wykorzystanie na- wijarki. Ogólnie rzecz biorac, nawijarki takie skladaja sie z dwóch lub wiecej trzpieni, w których worki systematycznie nawijane sa na rolki. Worki w róznych formatach docieraja do nawijarki na tasmie trans- portujacej. Aby rozpoczac nawijanie worków na rolki, konieczne jest przylaczenie przedniej czesci worka do trzpienia, najlepiej za pomoca strumienia powietrza. Po przylaczeniu worka do trzpienia nawijanie trwa do momentu osiagniecia pozadanej liczby wor- ków w rolce, przy czym wywierane jest odpowiednie napiecie w celu uzyskania prawidlowej zwartosci rolki. W ten sposób po zakonczeniu nawijania jest ona mocno przymocowana do trzpienia. Nastepnie, zanim wykona sie próbe wydobycia trzpienia za pomoca pchniecia na jego wolnym koncu, nalezy wy- konac niezbedne czynnosci, które uwolnia rolke z trzpienia. Stan techniki dotyczacy trzpieni sluzacych do wytwarzania rolek bezrdzeniowych w maszynach do nawijania worków opisano w dokumentach US5337968, US6186436 i US4667890. W dokumentach US5337968 i US6186436 opisane sa trzpienie przeznaczone do nawijania wor- ków z tworzyw sztucznych, w przypadku których czynnosci uwalniajace wykonywane sa za pomoca strumienia sprezonego powietrza. Trzpienie te wyposazone sa w wiele dysz promieniowych, poprzez które przeplywa sprezone po- wietrze, tworzac poduszke powietrzna miedzy zewnetrzna powierzchnia trzpienia a wewnetrznym czlo- nem rolki. Umozliwia to uwolnienie rolki i jej wydobycie za pomoca pchniecia na wolnym koncu trzpienia. To rozwiazanie sprawia wiele klopotów, poniewaz jego stosowanie wymaga nie tylko wykorzysta- nia zlozonego systemu dostarczania sprezonego powietrza, ale powoduje równiez wydostawanie sie powietrza na skutek niewlasciwego pokrycia na styku dyszy z powierzchnia rolki, co uniemozliwia osia- gniecie odpowiedniej wartosci cisnienia dynamicznego, a tym samym wydobycie rolki. Oznacza to koniecznosc wykonania trzpieni dopasowanych do kazdego rozmiaru nawijanego worka. W dokumencie US4667890 opisany zostal trzpien posiadajacy wlasciwosci rozprezania i napre- zania mechanicznego, zbudowany z walu i dwóch pólokraglych gilz, które rozsuwaja sie lub skladaja wokól osi walu. Do tego celu wal posiada dwa plaskie boki z otworami w ksztalcie litery L, przez które przepro- wadza sie bolce wystajace z dwóch powierzchni walu i pokrywajace sie z tymi otworami, oraz gwinto- wane otwory, w które wlada sie sworznie posiadajace na wewnetrznym koncu lozysko kulkowe obcia- zone sprezyna. Pólokragle gilzy powiazane sa z walem za pomoca plytek przymocowanych do konców kazdego bolca. Bolce moga poruszac sie wzdluz otworów w ksztalcie litery L, dzieki czemu zmienia sie polozenie gilz. Wyróznia sie dwie pozycje: w pierwszej gilzy oddzielone sa od walu, a w drugiej zachodza one na niego. Przejscie z jednej pozycji do drugiej wymaga przylozenia sily koniecznej do pokonania nacisku lozyska kulkowego. W ten sposób nawijanie odbywa sie przy pomocy gilz znajdujacych sie w pozycji rozsunietej, a wydobywanie przy pomocy gilz w pozycji zlozonej, w której uwalniana jest nowo nawinieta rolka. Technika ta poprawia wlasciwosci trzpieni pneumatycznych, poniewaz calkowicie rozwiazuje pro- blemy wynikajace z zastosowania systemów sprezonego powietrza. Jednak budowa takich ulepszonych trzpieni jest niezwykle zlozona – sam uklad rozsuwania i skladania gilz wykorzystuje ponad dwadziescia PL 71 352 Y1 3 elementów ruchomych, które musza byc precyzyjnie wyregulowane. Ich produkcja wymaga wiec nie- zwyklej starannosci, a prace konserwacyjne sa wyjatkowo skomplikowane i wymagaja doglebnej zna- jomosci systemu, umozliwiajacej jego precyzyjna konfiguracje. Innym czestym problemem zwiazanym ze stosowaniem tego typu trzpieni sa odksztalcenia wy- stepujace na wolnym koncu gilz, spowodowane przez sile odsrodkowa, której sa one poddawane pod- czas obrotów trzpienia. Gilzy wykrzywiaja sie na zewnatrz, poniewaz ich koncówki nie maja dostatecz- nego wsparcia i sztywnosci. Dlatego korzystne byloby opracowanie trzpienia posiadajacego wlasciwosci rozprezania i napre- zania mechanicznego, i cechujacego sie prostsza oraz sztywniejsza konstrukcja, dzieki którym jego wytwarzanie i konserwacja bylyby ekonomicznie bardziej wydajne, zas odksztalcenia powstajace pod- czas jego obrotów nie stanowilyby dluzej problemu. OPIS WYNALAZKU Nowy trzpien do maszyn nawijajacych worki na rolki bezrdzeniowe usprawnia poprzednie rozwia- zanie stosowana w trzpieniach skladanych i charakteryzuje sie prosta i oszczedna konstrukcja, która calkowicie rozwiazuje problemy zwiazane z odksztalcaniem sie koncówek podczas obrotów przy duzej predkosci. W skrócie, nowy trzpien sklada sie z dwóch zwróconych ku sobie pólosi, z których kazda przy- mocowana jest jednym koncem do wspornika z dwoma owalnymi perforacjami, a na drugim koncu po- siada gleboki rowek przebiegajacy przez caly obwód przekroju poprzecznego pólosi. Przez kazda perforacje przeprowadzona jest os prostopadla do trzpienia, której konce przymo- cowane sa do dwóch plytek dociskowych, zachodzacych na boki wsporników. Na tylnej powierzchni obu plytek znajduje sie gniazdo, w którym cylindryczny popychacz doci- skany jest przez sprezyne obciazajaca nieruchoma plyte wsporcza w taki sposób, ze utrzymuje zespól pólosi w pozycji wysunietej. Wewnatrz elementu popychajacego znajduje sie mniejsza sprezyna polaczona z pretem blokuja- cym, który przechodzi przez caly trzpien. Pret ten wyposazony jest w przycisk znajdujacy sie na koncu w okolicach mniejszej sprezyny i dwa lub wiecej cylindrycznych wystepów na odcinku preta biegnacym miedzy pólosiami. Cylindryczne wystepy rozmieszczone sa zgodnie z taka sama liczba owalnych wglebien, znajdu- jacych sie na ich wewnetrznej powierzchni. Pret blokujacy posiada koncówke o przekroju kolowym znajdujaca sie na koncu przeciwleglym do przycisku, zaopatrzona w klape, która wprowadzana jest w rowek przebiegajacy na calym obwodzie przekroju poprzecznego pólosi. Grubosc scianki klapy jest mniejsza niz szerokosc odcinka, na którym znajduje sie rowek, tak wiec kiedy trzpien znajduje sie w pozycji wysunietej, wewnetrzne scianki rowka spoczywaja na wewnetrznej sciance klapy, podtrzymujac równiez wolne konce pólosi. Zapobiega to ich odksztalcaniu, gdy trzpien obraca sie z duza predkoscia. Opisane rozwiazanie redukuje liczbe elementów roboczych trzpienia do dwóch – pólosi i preta blokujacego, przy czym oba elementy sa wyjatkowo wytrzymale, a ich regulacja i wymiana w razie zu- zycia nie sprawiaja klopotów. Zalozenia, na których opiera sie budowa trzpienia, sa wiec spelnione w nadmiarze. OPIS RYSUNKU W celu zilustrowania tego, co zostalo dotychczas przedstawione, do niniejszego opisu dola- czony zostal rysunek, który sluzy jedynie celom poznawczym i nie ogranicza praktycznych mozliwosci wynalazku. Na wspomnianym rysunku: Figura 1 przedstawia przekrój nowatorskiego trzpienia w pozycji nawijania, z pólosiami wysunie- tymi i blokowanymi za pomoca preta blokujacego. Figura 2 przedstawia przekrój trzpienia w pozycji przed jego zlozeniem, z pólosiami wysunietymi, ale odblokowanymi. Figura 3 przedstawia przekrój trzpienia w pozycji odpowiedniej do wydobycia rolki, z pólosiami zlozonymi. WYKAZ ODNIESIEN 1 Pólosie 2 Wsporniki 3 Owalne perforacje PL 71 352 Y1 4 4 Rowek 5 Os prostopadla 6 Plytki dociskowe 7 Gniazdo 8 Cylindryczny popychacz 9 Sprezyna 10 Plytka wsporcza 11 Mniejsza sprezyna 12 Pret blokujacy 13 Przycisk 14 Cylindryczne wystepy 15 Owalne wglebienia 16 Koncówka 17 Klapa 18 Sruby 19 Os podluzna Szczególowy opis przedmiotu wzoru Jak widac na rysunku, nowatorski trzpien do maszyn nawijajacych worki na rolki bezrdzeniowe sklada sie z dwóch pólosi (1), które na wewnetrznym koncu przymocowane sa trzema srubami (18) do wspornika (2). We wsporniku wykonane zostaly dwie owalne perforacje (3), nachylone w tym samym kierunku, przez które poprowadzono os prostopadla (5) do trzpienia (1). Konce osi (5) wystaja z boków wspornika (2), a wystajace sekcje przymocowane sa do dwóch plytek dociskowych (6), które zachodza na boki wsporników (2). Zestaw tych dwóch plytek dociskowych (6) posiada w tylnej czesci gniazdo (7), w którym cylin- dryczny popychacz (8) dociskany jest przez sprezyne (9) obciazajaca nieruchoma plytke wsporcza (10). Cylindryczny popychacz (8) przesuwa sie w kierunku osi wzdluznej trzpienia (19), poruszajac plytki do- ciskowe (6) w tym samym kierunku. W trakcie przesuwania sie plytek prostopadle osie (5) poruszaja sie wzdluz wewnetrznej czesci owalnych perforacji (3), naciskajac na ich pochylona, stawiajaca opór plaszczyzne i wprawiajac w ruch wsporniki (2) w kierunku prostopadlym do osi wzdluznej, co przenosi go na pólosie (1). Kiedy cylindryczny popychacz (8) naciska na sprezyne (9), pólosie (1) skladaja sie (Fig. 3), a w czasie, gdy nie jest wywierany nacisk, cylindryczny popychacz (8) zostaje przesuniety wstecz naciskiem sprezyny (9), co umozliwia wysuniecie sie pólosi (1) do pozycji roboczej (Fig. 1 i Fig. 2). Aby rozpoczac nawijanie, obie pólosie (1) powinny zostac zablokowane w pozycji wysunietej, w przeciwnym razie napiecie od nawijania zlozy je razem ponownie. W tym celu zaprojektowano system mocowania utrwalajacy wspomniana pozycje. System mocowania sklada sie z preta blokujacego (12), który przechodzi przez trzpien na calej jego dlugosci i, jak widac na zobrazowanym przykladzie, posiada trzy cylindryczne wystepy umiesz- czone w odcinku przebiegajacym miedzy pólosiami (1). Te cylindryczne wystepy (14) sa rozmieszczone odpowiednio wzgledem trzech owalnych szcze- lin (15) wydrazonych na wewnetrznej powierzchni pólosi (1). Pret blokujacy (12) równiez porusza sie w kierunku osi podluznej trzpienia (19), dla utrzymania cylindrycznych wystepów (14) na zewnatrz owalnych szczelin (15), blokujac w ten sposób cofanie sie pólosi (Fig. 1), lub wewnatrz nich (Fig. 2 i 3), co umozliwia zwolnienie pólosi. Aby umozliwic zmiane trybu blokowania lub zwalniania za posrednictwem preta (12), na jego tylnym koncu umieszczono przycisk (13) dociskany za pomoca mniejszej sprezyny (11), umieszczonej wewnatrz popychacza (8). Jesli mniejsza sprezyna (11) jest rozciagnieta, pret blokujacy (12) znajduje sie w pozycji calkowi- cie cofnietej, a cylindryczne wystepy (14) pozostaja na zewnatrz owalnych szczelin (15), blokujac w ten sposób polozenie osi (1). Po nacisnieciu przycisku (13) i pokonaniu oporu stawianego przez mniejsza sprezyne (11), pret blokujacy (12) przesuwa sie w kierunku wolnego konca trzpienia, a wystepy cylindryczne (14) pozostaja wewnatrz owalnych szczelin (15), zwalniajac pólosie (Fig. 2 i 3). PL 71 352 Y1 5 Na koncu przeciwleglym do przycisku (13) pret blokujacy (14) posiada stozkowata koncówke (16), zaopatrzona w klape (17) rozciagajaca sie wzdluz calego obwodu jej wiekszej podstawy, stanowiac cylindryczne przedluzenie preta wprowadzane w rowek (4), który usytuowany jest na wolnym koncu pólosi (1), i który przebiega wzdluz obwodu przekroju poprzecznego tych pólosi. Grubosc scianki klapy (17) jest mniejsza niz szerokosc odcinka, na którym znajduje sie rowek (4), tak wiec kiedy trzpien znajduje sie w pozycji wysunietej (Fig. 1 i 2), wewnetrzne scianki rowka (4) spo- czywaja na wewnetrznej sciance klapy (17), podtrzymujac równiez wolne konce pólosi (1). PL PL PL PL PL PL PL PL