RU2186688C1

RU2186688C1 - Apparatus for folding paper sheets

Info

Publication number: RU2186688C1
Application number: RU2001104070/12A
Authority: RU
Inventors: гунов Г.И. Т; Г.И. Тягунов
Original assignee: Тягунов Геннадий Иванович
Priority date: 2001-02-14
Filing date: 2001-02-14
Publication date: 2002-08-10

Abstract

FIELD: manufacture of three-dimension articles of corrugated paper, possibly folding paper sheets. SUBSTANCE: apparatus includes lengthwise guiding frame with tapered portion and pressure roller type feed mechanism. Lengthwise guiding frame has through groove corresponding to thickness of fold corrugated paper sheet and made in cone-shape tapered portion. Tubular outlet of said portion adjoins to pressure roller mounted on spring-loaded lever. Said roller is geometrically closed by its end inside contour of driven friction coil. Such features provide gradual automatic uniform folding of sheet material that is lengthwise fed to pressure roller mechanism for additionally deforming sheet edge by stretching corrugations. EFFECT: improved design. 3 dwg

Description

Изобретение относится к технике изготовления объемных изделий из гофрированной бумаги при подаче материала на вращающуюся оправку путем сгибания продольной складки с последующей ее деформацией, может быть использовано для фальцовки и предназначено для изготовления декоративных, отделочных изделий из гофрированной бумаги в листах и рулонной. The invention relates to techniques for the manufacture of bulk products from corrugated paper when feeding material to a rotating mandrel by folding a longitudinal fold with its subsequent deformation, can be used for folding and is intended for the manufacture of decorative, finishing products from corrugated paper in sheets and roll.

Уровень техники данной области характеризуют устройства, содержащие средство гофрирования листового материала, включающее установленную в корпусе симметрично продольной направляющей для материала пару кулачково-рычажных механизмов с прижимными пластинами захватов подающего механизма, кинематически связанного с отсекателем (см., например, SU 1777145, В 41 F 1/24, 1989 и патент RU 1837019, В 31 F 1/24, опубл. 30.08.93 в бюл. 32). The level of technology in this area is characterized by devices containing means for corrugating sheet material, including a pair of cam-lever mechanisms installed in the housing symmetrically longitudinal to the material guide with pressure plates of the grippers of the feed mechanism kinematically connected to the cutter (see, for example, SU 1777145, B 41 F 1/24, 1989 and patent RU 1837019, B 31 F 1/24, publ. 30.08.93 in bull. 32).

Недостатком указанных устройств является узкоцелевое назначение для изготовления патронных мембранных фильтров из бумаги, в которых формируют последовательным складыванием материала гофры идентичного профиля при подаче их с уплотнением в корпус патрона. The disadvantage of these devices is the narrow purpose for the manufacture of cartridge membrane filters from paper, which form by successively folding the material of the corrugation of an identical profile when feeding them with a seal in the cartridge housing.

Для калибровки и упрочнения формируемого фильтра пространственным изменением профиля гофрированного листа, в частности продольной фальцовкой, необходимо специальное устройство, устанавливаемое дополнительно к описанному, что усложняет конструкцию, наладку и обслуживание, повышая потребительскую стоимость изделий. For calibration and hardening of the formed filter by a spatial change in the profile of the corrugated sheet, in particular longitudinal folding, a special device is needed that is installed in addition to the described one, which complicates the design, commissioning and maintenance, increasing the consumer cost of products.

Более универсальным комплексным устройством складывания листового материала при его подаче в технологический узел механической обработки профиля, которое выбрано по числу совпадающих признаков в качестве наиболее близкого аналога, является изобретение SU 1807943, В 29 С 65/02, опубл. 07.04.93 в бюл. 13. A more universal complex device for folding sheet material when it is fed to the technological unit for machining a profile, which is selected by the number of matching features as the closest analogue, is the invention SU 1807943, B 29 C 65/02, publ. 04/07/93 in bull. thirteen.

Известное устройство для сварки пленки из термопластичного материала предназначено для изготовления широкой номенклатуры изделий в виде папок, пакетов, оберток книг и тетрадей, которые имеют поперечные карманы, автоматически формируемые складыванием листа при его подаче, и технологический узел сварки, выполненный в форме приводных барабанов, на которых смонтированы пластинчатые электронагреватели. The known device for welding a film of thermoplastic material is intended for the manufacture of a wide range of products in the form of folders, packages, wrappers of books and notebooks that have transverse pockets automatically formed by folding the sheet when it is fed, and the welding process unit, made in the form of drive drums, on which mounted plate heaters.

Это устройство включает роликовый механизм штучной подачи листов из питателя, оснащенного отсекателем, в продольную направляющую рамку в виде тупиковой щели со скосом на выходе, примыкающим к прижимным роликам, за которыми установлена пара сварочных барабанов - технологический узел механической обработки сложенного листа. Сварочные барабаны являются тянущими и служат для выдачи готового изделия. This device includes a roller mechanism for piece-fed sheet feeding from a feeder equipped with a shut-off device into a longitudinal guide frame in the form of a dead-end slot with a bevel at the exit adjacent to the pressure rollers, behind which a pair of welding drums is installed - a technological unit for machining a folded sheet. Welding drums are pulling and serve to give the finished product.

Регулировкой длины тупиковой направляющей рамки изменяют величину необходимой складки листа, формируемой на скосе из избытка подаваемого материала, а месторасположением и ориентированием нагревателей относительно технологических барабанов выбирают форму карманов и вид сварных швов. By adjusting the length of the dead end guide frame, the size of the necessary sheet folds formed on the bevel from the excess material supplied is changed, and the shape of the pockets and the type of welds are selected by the location and orientation of the heaters relative to the process drums.

Устройство по прототипу представляет собой комплексную агрегатированную конструкцию по производству готовых изделий объемной формы из термопластичной пленки. The prototype device is a complex aggregated design for the production of finished products of volumetric form from a thermoplastic film.

Однако недостатками известного устройства являются ограничения производительности и функциональных возможностей, которые являются следствием технологической схемы работы конструкции с тупиковой продольной направляющей и скосом на выходе, что позволяет складывать листовой материал только поперек и с обязательным, практически удвоенным холостым ходом, так как складка формируется на заднем конце листа при подаче его петли по скосу к прижимному роликовому механизму. However, the disadvantages of the known device are the limitations of performance and functionality, which are a consequence of the technological scheme of the design with a dead end longitudinal guide and a bevel at the exit, which allows folding sheet material only across and with a mandatory, almost doubled idle speed, since a fold is formed at the rear end sheet when feeding its loop along the bevel to the pressure roller mechanism.

При этом не представляется технически возможным выполнить фальцовку с торца гофрированного листа, негибкого вдоль гофр, который автоматически не сложится на скосе, а при принудительном складывании механическим отсекателем (как в прототипе) - сомнется и сложится неровно. At the same time, it does not seem technically possible to fold from the end of the corrugated sheet, which is inflexible along the corrugations, which will not automatically fold on the bevel, and if forced by a mechanical shut-off (as in the prototype), it will collapse and form unevenly.

Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является усовершенствование известной конструкции для складывания листового материала, чтобы обеспечить простыми средствами совмещенную с подачей материала торцевую фальцовку гофрированного материала с заданными геометрией и качеством, то есть расширение функциональных возможностей и производительности работ. The problem to which the present invention is directed, is to improve the known design for folding sheet material, to provide simple means combined with the supply of material end folding of corrugated material with a given geometry and quality, that is, the expansion of functionality and productivity.

Требуемый технический результат достигается тем, что в известном устройстве для складывания листов, содержащем продольную направляющую рамку со скосом и прижимной роликовый механизм подачи, продольная направляющая рамка выполнена в виде сквозного паза под толщину обрабатываемого гофрированного бумажного листа в скосе конической формы, трубчатый выход которого примыкает к смонтированному на подпружиненном рычаге прижимному ролику, геометрически замкнутому торцом внутри профиля приводной фрикционной катушки. The required technical result is achieved by the fact that in the known device for folding sheets containing a longitudinal guide frame with a bevel and a pressure roller feeding mechanism, the longitudinal guide frame is made in the form of a through groove for the thickness of the processed corrugated paper sheet in a cone-shaped bevel, the tubular outlet of which is adjacent to mounted on a spring-loaded lever pressure roller, geometrically closed by the end inside the profile of the drive friction coil.

Отличительные признаки обеспечили плавное автоматическое, равномерное по торцу складывание листового материала при его продольной подаче в прижимной роликовый механизм, который дополнительно деформирует край листа растяжением гофров по синусоидальной циклоиде, конгруэнтной развертке окружности рифлений приводной катушки, что является новизной качества, новым сверхэффектом, неприсущим признакам в их разобщенности, то есть получен аффект суммы, а не сумма эффектов. Distinctive features ensured smooth automatic, uniform folding of the sheet material at its longitudinal feed into the pressure roller mechanism, which additionally deforms the sheet edge by stretching the corrugations along a sinusoidal cycloid, congruent scanning of the grooves of the drive coil, which is a novelty of quality, a new super-effect, inherent in features their disunity, that is, the affect of the sum is obtained, not the sum of the effects.

Роликовый прижимной механизм предложенной конструкции, кроме основной функции по подаче листа, выполняет дополнительную - рихтовку гофр фальца растяжением и объемное оформление торца материала. The roller clamping mechanism of the proposed design, in addition to the main function of feeding the sheet, performs an additional - straightening the corrugations of the fold by stretching and volumetric design of the end face of the material.

Совмещение продольной направляющей рамки, выполненной в виде сквозной щели, с коническим скосом позволило механизировать складывание гофрированной бумаги по торцу с заданным качеством фальца в листах и рулонной. The combination of a longitudinal guide frame made in the form of a through slit with a conical bevel made it possible to mechanize folding of corrugated paper at the end face with a given quality of the fold in sheets and roll.

В коническом скосе, наклоненном к прижимному механизму, конфигурация которого является предметом "ноу-хау", автоматически происходит фальцовка торца гофрированного бумажного листа без заминов и деформаций во время подачи основного материала сквозь продольную щелевую рамку к механизму прижима. При этом на трубчатом выходе скоса получают равномерную складку заданной ширины, поступающую непосредственно и прижимной механизм на последующую механическую обработку. In a conical bevel inclined to the clamping mechanism, the configuration of which is a “know-how” subject, the end of the corrugated paper sheet is automatically folded without jamming or deformation during feeding of the main material through the longitudinal slotted frame to the clamping mechanism. At the same time, a uniform fold of a given width is received at the tubular outlet of the bevel, which comes directly and the clamping mechanism for subsequent machining.

Форма элементов прижимного механизма и их пространственное взаиморасположение, а именно силовое замыкание прижимного ролика посредством подпружиненного двуплечего рычага к фрикционной приводной катушке, профилем которой осуществляется геометрическое замыкание торца ролика, обеспечивают совмещение функций подачи материала с рихтовкой его рифлей, и результате чего край листа растягивается и под действием упругих сил материала формируется волнообразный профиль гладкого торца продольного фальца гофрированного листа по форме синусоидальной циклоиды. The shape of the elements of the clamping mechanism and their spatial relative position, namely, the force closure of the pressure roller by means of a spring-loaded two-arm lever to the friction drive coil, whose profile is used to geometrically close the end of the roller, provide the combination of the material supply functions with the straightening of its corrugations, and as a result, the edge of the sheet is stretched under the action of the elastic forces of the material forms a wavy profile of the smooth end face of the longitudinal fold of the corrugated sheet in the form of a sinus a distant cycloid.

Следовательно, каждый признак необходим, а их совокупность в устойчивой взаимосвязи являются достаточными для решения поставленной задачи по достижению требуемого результата с заданным эффектом при новом техническом и технологическом качестве. Therefore, each sign is necessary, and their combination in a stable relationship is sufficient to solve the problem of achieving the desired result with the desired effect with a new technical and technological quality.

Сущность изобретения поясняется графическим материалом, который имеет чисто иллюстративное назначение и не ограничивает объема прав совокупности признаков формулы и где изображены:
на фиг.1 - фото предложенного устройства;
на фиг.2 - вид сверху;
на фиг.3 - разрез по А-А на фиг.2.The invention is illustrated by graphic material, which has a purely illustrative purpose and does not limit the scope of the rights of the totality of the features of the formula and where are shown:
figure 1 - photo of the proposed device;
figure 2 is a top view;
figure 3 is a section along aa in figure 2.

В описании предложенной конструкции устройства представлен пример выполнения ручного приспособлении для поперечной фальцовки гофрированной бумаги, предназначенной для декорирования букетов цветов, ящиков и горшков с домашними растениями, для изготовления оболочек бытовых изделий, украшений и гирлянд. In the description of the proposed device design, an example of a manual fixture for transverse folding of corrugated paper intended for decorating bouquets of flowers, boxes and pots with home plants, for the manufacture of shells for household products, decorations and garlands is presented.

На основании 1 закреплен конический скос 2 с поверхностью, имеющей низкий коэффициент трения, например, из полированного листа нержавеющей стали, наклоненный в сторону прижимного механизма 3-4. Конический скос 2 установлен с продольным относительно основания 1 сквозным зазором, выполняющим функции направляющей рамки 5 для подачи гофрированной бумаги. On the base 1, a conical bevel 2 is fixed with a surface having a low coefficient of friction, for example, of a polished stainless steel sheet, tilted towards the pressure mechanism 3-4. The conical bevel 2 is installed with a longitudinal clearance relative to the base 1, which acts as a guide frame 5 for feeding corrugated paper.

Прижимной ролик 3 смонтирован на двуплечем рычаге 6, нагруженном с противной стороны пружиной 7, оснащенной регулировочным винтом 8 тяги 9. Прижимной ролик 3 торцом примыкает к рифленой канавке 10 приводной катушки 4 (фиг.3), образуя тянуще-гибочное средство. The pressure roller 3 is mounted on a two-arm lever 6, loaded from the opposite side by a spring 7, equipped with a thrust adjusting screw 8. The pressure roller 3 end faces the grooved groove 10 of the drive coil 4 (Fig. 3), forming a pull-bending tool.

Приводная катушка 4 установлена на оси 11 рукоятки 12. The drive coil 4 is mounted on the axis 11 of the handle 12.

Основание 1 комплектуется струбциной 13 для крепления устройства к столешнице или любой несущей рабочей плоскости. The base 1 is equipped with a clamp 13 for attaching the device to the countertop or any supporting working plane.

Усилие прижима ролика 3 к катушке 4 для протягивания деформируемого бумажного гофрированного материала без проскальзывания и разрывов выбирают посредством вращения винта 8 в ту или другую сторону, изменяя при этом длину тяги 9 и, следовательно, регулируя упругость пружины 7. The pressure force of the roller 3 to the coil 4 for pulling a deformable paper corrugated material without slipping and tearing is selected by rotating the screw 8 in one direction or another, changing the length of the rod 9 and, therefore, adjusting the elasticity of the spring 7.

Функционирует устройство следующим образом. Бумажный лист, штучный или из рулона, с поперечными рифлями заправляют торцом в конический скос 2 и перемещают вдоль направляющей рамки 5 к прижимному механизму 3-4. При этом торец листа плавно сгибается по конической поверхности скоса 2, и на трубчатом его выходе формируется продольный фальц поперек гофров адекватного размера. The device operates as follows. The paper sheet, piece or from a roll, with transverse flutes is tucked into the conical bevel 2 with an end and moved along the guide frame 5 to the clamping mechanism 3-4. In this case, the sheet end smoothly bends along the conical surface of bevel 2, and a longitudinal fold is formed on its tubular outlet across corrugations of an adequate size.

Далее за нижнее по чертежу плечо рычага 6 ролик 3 отводят от катушки 4, а в образовавшийся зазор подают сформированный в скосе 2 фальц на торце гофрированного материала. Затем освобождают рычаг 6: под действием упругости пружины 7 ролик 3 возвращается в исходное положение к катушке 4, где прижимает к ее рифленой канавке фальц бумажного гофрированного листа. Further, behind the lower arm of the lever 6, the roller 3 is withdrawn from the coil 4, and the fold formed in the bevel 2 is fed into the formed gap at the end of the corrugated material. Then release the lever 6: under the action of the spring elasticity 7, the roller 3 returns to its initial position to the coil 4, where it presses on its corrugated groove a fold of the paper corrugated sheet.

Вращением катушки 4 посредством рукоятки 12 через ось 11 протягивают фальц, который непрерывно автоматически формируется в коническом скосе 2 за счет разложения сил подачи основного материала вдоль рамки 5. При этом сложенный вдвое гофрированный лист в прижимном механизме 3-4 выравнивается и относительно увеличивается по длине за счет динамического разглаживания гофров, образовывая своеобразный волан по торцу обрабатываемого листа из знакопеременных циклоид. By rotating the coil 4 by means of the handle 12, a fold is drawn through the axis 11, which is continuously automatically formed in the conical bevel 2 due to the decomposition of the supply forces of the main material along the frame 5. In this case, the double-folded corrugated sheet in the pressing mechanism 3-4 is aligned and relatively longer in length due to the dynamic smoothing of the corrugations, forming a kind of shuttlecock at the end of the processed sheet from alternating cycloids.

В случае необходимости подобный профиль листового гофрированного материала с продольной складкой формируют на противоположной его стороне, повторяя вышеописанные операции со свободным торцом листа. If necessary, a similar profile of a sheet of corrugated material with a longitudinal fold is formed on its opposite side, repeating the above operations with the free end of the sheet.

Следует отметить, что после обработки гофрированный материал приобретает дополнительную конструкционную жесткость за счет арок циклоид из двойного листа складок на торце и остаточных напряжений деформаций в сопряжениях геометрически различных пространственных фигур поверхности материала. It should be noted that after processing the corrugated material acquires additional structural rigidity due to cycloid arches from a double sheet of folds at the end and residual strain stresses in the mates of geometrically different spatial shapes of the material surface.

Полученный материал характеризуется конструкторско-художественным единством декоративного стильного дизайна для отделки бытовых изделий малых форм (абажуров светильников, кашпо, игрушек, гирлянд и т.п.) и для художественной упаковки букетов цветов. The resulting material is characterized by the design and artistic unity of the decorative stylish design for decorating small household items (lampshades, pots, toys, garlands, etc.) and for the artistic packaging of bouquets of flowers.

Предложенное устройство просто по конструкции, в наладке и надежно при эксплуатации, имеет низкую себестоимость изготовления, мобильно и компактно в работе, обеспечивает отличное качество отделочного материала сложной пространственной формы. The proposed device is simple in design, in commissioning and reliable in operation, has a low manufacturing cost, is mobile and compact in operation, provides excellent quality of the finishing material of complex spatial form.

Сопоставительный анализ предложенного технического решения с выявленными аналогами уровня техники, из которого явным образом не следует для специалиста отрасли, показал, что оно неизвестно, а с учетом возможности промышленного тиражирования, можно сделать вывод о соответствии критериям патентоспособности. A comparative analysis of the proposed technical solution with identified analogues of the prior art, from which it is not obvious for a specialist in the industry, showed that it is unknown, and given the possibility of industrial replication, we can conclude that the criteria for patentability are met.

Claims

A device for folding sheets containing a longitudinal guide frame with a bevel and a pressure roller feeding mechanism, characterized in that the longitudinal guide frame is made in the form of a through groove for the thickness of the processed corrugated paper sheet in a cone-shaped bevel, the tubular exit of which is adjacent to the pressure holder mounted on the spring-loaded lever a roller geometrically closed by the end inside the drive friction coil profile.