SE516016C2 - Apparat för att skära ut en provremsa - Google Patents

Description

25 30 35 En annan känd apparat för att skära ut en eller flera remsor beskrivs i SE-8106046-9. Skärapparaten är buren av en hjul- försedd vagn, som förs för hand längs med pappersrullens bredd av en operatör. Knivblad med till den utskurna remsans bredd avpassat inbördes avstånd vinkelrätt mot vagnens för- flyttningsriktning trycks direkt mot pappersrullen för att skära ut en remsa ur åtminstone pappersrullens yttersta lager. I beskrivningen anges att knivbladen kan ersättas med skärtrissor, vilkas arbetssätt dock icke är närmare definie- rat. Den utskurna remsan rullas upp på en rullkärna efterhand som vagnen förflyttas utmed pappersrullen, varvid rullkärnan är försedd med gripelement för att fästa fast den innersta delen av remsan. Detta innebär att pappersremsan sänds till laboratoriet tillsammans med rullkärnan, eller att en opera- tör rullar av den upprullade remsan för hand från rullkärnan, innan remsan sänds till laboratoriet för analys.

Ett problem med den kända apparaten, som utför upplindning av remsan på en rullkärna, är dels att den upprullade remsan sitter fast på rullkärnan och dels att den inte är anpassad till olika diametrar hos rullen.

Ett problem med de nämnda kända remsskärarna är, att pappers- fibrer sätter sig fast på knivbladens eller skärtrissans skär, när apparaten förs utmed pappersbanan. Detta innebär att rivställena blir ojämna och papper rivs bort utanför rEIIlSaD.

SYFTEN MED UPPFINNINGEN Ett syfte med uppfinningen är att åstadkomma en skärapparat, som ger jämna och distinkta skärställen. Ännu ett syfte med uppfinningen är att åstadkomma en skär- apparat, som rullar ihop den utskurna remsan och som inte ger fläkning av den utskurna remsan under utskärningsoperationen.

Ett annat syfte med uppfinningen är att åstadkomma en skär- apparat, som lindar upp provremsan och automatiskt anpassar 10 15 20 25 30 A35 _. n. 516 016 3 sig efter diametern hos den rulle, från vilken provremsan skall tas.

Ytterligare ett syfte med uppfinningen är att åstadkomma en skärapparat med upplindning av provremsan, där den rullcylin- der, på vilken remsan rullas upp, är enkelt borttagbar från provremsrullen.

Minst ett av syftena med uppfinningen uppnås med de åtgärder, som anges i den kännetecknande delen i defoberoende patent- kravešfi Övriga syften uppnås med åtgärder angivna i beroende patentkrav.

KORT FIGURBESKRIVNING Uppfinningen beskrivs närmare nedan under hänvisning till de bifogade ritningarna, där fig. 1A-lC visar en perspektivvy från sidan av en ut- föringsform av remsskäraren enligt uppfinningen och dess handhavande i olika stadier under en provtagningsoperation, fig. 2 visar ett snitt genom remsskäraren i fig. 1 utmed linjen II-II. fig. 3 visar en frontvy av remsskäraren av den sida, som är vänd från den rulle, från vilken en remsa skall tas.

BESKRIVNING AV UTFÖRINGSFORMER I fig. 1A-lC visas remsskäraren 1 placerade på ett hjulför- sett stativ 2. Remsskäraren är höj- och sänkbar genom att remsskäraren är placerad på en stång 3, som är teleskopiskt förskjutbar i en ihålig stativstolpe och låsbar i lämplig höjd med en låsanordning 4 av gängse typ. Remsskäraren 1 är placerad intill en bred pappersrulle 5, så att den stöder mot denna. Remsskäraren 1 är vridbar omkring en axel parallell med pappersrullens axel, så att remsskärarens båda skär- enheter kommer till anliggning mot pappersrullen. 10 15 20 25 30 35 516 016 4 Varje skärenhet är försedd med ett finger 6 resp. 7, som vid ena sidan förs in i pappersrullen under det yttersta pappers- lagret, i vilket remsan skall skäras ut. Detta lager 8 är då mellan fingrarna 6 och 7 fört utåt ett litet avstånd från pappersrullen. Fingrarnas utsidor stöder mot pappersrullen.

Skärenheten stöder även mot pappersrullen med hjul 71 (se fig. 2), så att den under skärning förs som en vagn utmed pappersrullen.

Eftersom pappersrullen 5 är konvex är fingrarna något sned- ställda i sin tvärriktning för anpassning till rullens krökta form. Skärning sker med skärverktyg utanför fingrarna från remsan sett. Fig. 1A visar remsskäraren alldeles vid ena änden av pappersrullen innan påbörjad skärning men med fing- rarna 6 och 7 placerade under pappersrullens yttersta lager.

Det ovan angivna är känt från "L&W Profile Sampler Cutter".

Enligt uppfinningen utgörs varje skärverktyg av ett rörligt skärdon. I figurerna visas en roterande klinga 9 resp. 10 placerad på utsidan av vardera fingret 6, 7 från remsan sett.

Klingorna 9 och 10 skall rotera med en periferihastighet, som väsentligt överstiger den hastighet, t.ex. mer än 20 ggr, med vilken remsskäraren under skärning förs utmed pappersrullen.

Varje klinga är friskärande, och behåller sin skärande funk- tion även vid relativt stort avstånd till lyftfingrarna 6 och 7. Rörliga, t.ex. i skärriktningen oscillerande drivna, knivar kan användas i stället för de roterande klingorna (icke visat).

Varje klinga sitter vid den visade utföringsformen med ett litet avstånd på t.ex. 1/2 mm från sitt näraliggande finger för att vid rotationen gå fri från fingret och så att ingen sax-verkan uppstår mellan klingan och fingret. Det går även att ha varje klinga löpande genom en slits i ett finger, men denna slits måste då vara så bred att klingan blir frigående.

En dylik lösning är dock relativt dyrbar utan att medför några extra fördelar.

Fingrarna måste lyfta upp papperet vid insidan av klingorna 10 15 20 25 30 35 V, ...v .. n. för att inte påverka pappersbanan utanför remsan. Den av- skurna remsan förs vidare genom att löpa mellan fingrarna.

Eventuellt kan varje fingers fäste 7A vara placerat i jämn- höjd med eller något utanför klingan för att undvika vikning av remsan vid dess kanter, men detta är inte nödvändigt.

En i ett handtag placerad motor 12 driver klingorna, vilka i den visade utföringsformen sitter på en gemensam axel 13. Det är emellertid inte nödvändigt att klingorna drivs synkront, eftersom det enda syftet med att ha dem roterande är för att skära genom materialet. Varje klinga kan således drivas av var sin motor (icke visat) men av ekonomiska skäl föredras drivning med en gemensam motor. Det kan vara en fördel, om klingorna drivs med ett konstant och högt varvtal. I den visade utföringsformen har motorns 12 hölje erhållit formen av ett handtag för operatören 11. Detta handtag är även försedd med start- och stoppknapp för motorn. Operatören 11 håller i detta handtag och ytterligare ett handtag 121, när remsskäraren förs längs med pappersrullens 5 bredd.

I den visade utföringsformen sitter axeln 13 fjäderförspänd åt ena hållet, så att den kan förskjutas mot fjäderförspän- ningen och tas bort för att underlätta byte av utnött klinga.

Axel är därvid slitsad i sina ändar för att gripa in i tvär- stag i klinghållarna för drivning av dessa. Konstruktionen hos detta arrangemang utgör inte någon del av uppfinningen utan kan utföras på en mängd olika sätt. Den visas därför icke i detalj. Klingan sitter lämpligen med ett skruvförband 14, som roterar med klingan vid drivning av motorn och motor- axeln. Vid klingbyte avmonteras axeln 13 och skruvförbandet skruvas isär.

Fig 1B visar änden 15 av den avskurna pappersremsan, när operatören har fört remsskäraren ett stycke utmed pappers- rullen. Remsan hänger då fritt. En roterande rullkärna 16, på vilken remsan skall lindas upp är placerad vid den sida, som är vänd mot operatören ll. Rullkärnan sitter löstagbart monterad i ett konkavt hus 161. 10 15 20 25 30 35 516 016 liïåïïïï” 6 Operatören för in remsans ände omkring rullkärnan 16, som genom sin rotation för med sig pappersänden och denna låses med friktionskoppling mot sig själv, när operatören för remsskäraren vidare utmed pappersrullen, och remsan rullas därvid dragförspänt upp på rullkärnan 16, varigenom rull- kärnan inte behöver vara försedd med något arrangemang, som remsans ände behöver vara fäst vid.

Rullkärnan kan drivas av samma motor 12 som klingorna men med nedväxlat varvtal, eller kan drivas av en separat motor (icke visat). Växlings- och drivarrangemangen för de roterande delarna kan utföras på ett flertal olika konventionella sätt, välkända för fackmannen, och visas därför icke på annat sätt än som motorn 12 och det hus 27, i vilket växeln kan vara placerad.

Rullkärnan är kopplad momentstyrt till sin drivning, t.ex. med slirkoppling, så att när pappersremsan har fästs på rullen 16 och självlåser, rullen 16 kommer att rotera med ett varvtal, som överensstämmer med påmatningen av pappersremsan dikterad av remsskärarens förflyttning utmed pappersrullens bredd. Slirkopplingsgraden är lämpligen justerbar med ex- empelvis en ratt 17 i och för anpassning till olika pappers- sorter. Kartong behöver t.ex. större dragkraft än tunt pap- per.

Enligt uppfinningen fördelas dragkraften på den utskurna remsan vid upprullning på rullkärnan till mittre delen av provremsan. Den största belastningen drabbar då inte skären, varigenom fläkning av remsan undviks, och upprullningen på rullkärnan blir jämnare. Fläkning är annars svår att undvika, eftersom remsan hela tiden hålls dragförspänd av den motordrivna kärnremsan. Därför är en automatisk remssträck- ande anordning 18 placerad så, att den utskurna pappersremsan passerar över denna innan den rullas upp på rullkärnan 16. I den visade utföringsformen är den placerad på den bakre sidan av remsskäraren.

Såsom bäst framgår av snittet i fig. 2 har anordningen 18 en 10 15 20 25 30 35 516 016 7 lätt kupad form såväl utmed remsans längd som bredd och är pendelaktigt rörlig i sidled, dvs utmed remsans längdrikt- ning, för automatisk anpassning till diametern på pappersrullen 5, mot vilken den kommer att ligga an. Den avskurna remsan kommer då att direkt efter avskärning först föras i sin längdriktning innan den avböjs mot remsskärarens mot operatören vända sida.

Den remssträckande anordningen 18 är i den visade utförings- formen fäst vid remsskärarens hölje som en pendel i sidled 21, remsskärarens hus och i anordningen 18. En relativt lös med parallella stag 20, som är pivoterande fästade i fjäder 19 förspänner anordningen 18 i sitt ändläge framåt mot operatören och anordningen förs åt andra hållet mot pappersrullen 5 av pappersremsan, när denna dras av den roterande rullkärnan 16. Längden av stagen 20 är så anpassade att ena änden av remssträckaren kan föras till anliggning mot pappersrullen 5, vilket innebär att remssträckaren anpassar sig till olika diametrar hos pappersrullen.

Såsom bäst visas i fig. 3 består rullkärnan 16 av två halvcy- lindriska skal 16A och l6B, vilka är fjäderförspända invän- digt mot varandra med fjädrar 2l, av vilka en visas i den uppskurna delen av rullen. Det är även möjligt att i stället ha flera delcylindriska skal fjäderförspända mot varandra (icke visat). Det väsentliga för arrangemanget är att rull- kärnan har ändringsbar diameter.

Rullkärnan sitter i båda ändar på en rund sockel 22, som åtminstone i sin mot rullen vända del 22A lutar koniskt inåt. Även dess från rullen vända del 22B kan vara lätt konisk men med betydligt mindre lutning. Den kan även vara rak, även om avtagning av en rulle försedd med upprullad remsa då blir svårare, än om även delen 22B är något konisk. Övergången mellan delarna 22A och 22B är samma utformning är fäst inåt platta 23. Plattans 23 läge i lätt rundad. En sockel med mot rullkärnan på en övre höjdled är manövrerbar med en spak 24. Rullkärnans delar 16A och l6B är före insättning på socklarna förda till anliggning mot varandra av fjädrarna 21. 10 15 20 25 30 35 , , _ . . . 516 016 8 Plattan 23 är upplyft. Rullkärnans undre del sätts omkring sockeldelen 22A, som i sin yttre del har en diameter, som väl understiger den hos den omonterade rullen, och dess övre del passas in omkring motsvarande sockeldel på plattan 23. Där- efter trycks spaken 24 ned, och rullkärnan förs på delarna 22A och 22B uppe och nere, varvid dess diameter vidgas.

En del av spakens 24 vid plattan 23 fästade stag 25 under en övre del 26 av remsskärarens hölje är företrädesvis försedd med en snäppanordning, som genom motverkande kraft från delen 26 hindrar plattan med spaken från att föras uppåt igen, när den väl har förts ned, men vars snäppande kraft är lätt övervinningsbar för operatören, när plattan 23 senare skall lyftas upp, och rullkärnan med pårullad remsa skall lyftas ur.

Vid uttagning av rullkärnan drar fjädrarna 21 ihop denna, som då får en betydligt mindre diameter än vid upprullning av remsan. Rullkärnan 16 tas sedan lätt ut från den upprullade remsan och kan direkt sättas in igen i remsskäraren för förnyad användning, samtidigt som den upprullade remsan skickas till ett laboratorium för analys. Detta är en klar fördel i förhållande till det arrangemang, som visas i det ovan angivna SE-8106046-9, där remsan antingen måste omrullas efter utskärning eller rullkärnan skickas med remsan till laboratoriet.

Det bör observeras att det ovan beskrivna arrangemanget med en rullkärna med ändringsbar diameter representerar en lämp- lig utföringsform, men att ändringsbar diameter hos rullen kan utföras på olika sätt. Exempelvis kan rullkärnan utgöras av en utvidgningsbar ballong, vilket främst kan användas, om en provremsa av relativt styvt papper skall rullas upp, såsom kartong. Rullkärnan måste dock kunna roteras, vilket ställer vissa krav på dess utformning. Exempelvis bör den ha en styv övre och undre del, vilka drivs synkront. Det kan också vara möjligt att använda en delad cylinder av samma slag som cylindern 16A,l6B invändigt försedd med en ballong eller försedd med böjligt elastiskt material i skarvarna mellan 10 15 20 25 30 35 516 016 9 _, 4.» cylinderhalvorna. Insidan av rullkärnan kan göras tät. Ett litet tryckluftaggregat kan blåsa upp rullkärnan inför upp- lindning av en provremsa. I ett dylikt utförande kan en sockel för rullkärnan vid dess undersida göras vridbar, så att rullen kan vikas ut mot operatören efter upplindning av remsan. Därefter kan operatören släppa ut luft från rullkärnans inre, så att rullkärnans diameter minskar.

Rullkärnan kan i ett sådant fall sitta kvar i remsskäraren, när den upplindade provremsan tas bort. För att staga rull- kärnan under upprullningsoperationen kan ett på rullkärnan placerbart och från rullkärnan löstagbart arrangemang lik- nande plattan 23 finnas. Rullkärnans rotation kan eventuellt drivas genom denna platta.

Rullkärnans undre sockel drivs i den visade utföringsformen med motorn 12, via drivaxeln 13 och växel med slirkoppling placerad i ett hus 27 på remsskärarens undersida. Slirkopp- I stället för slir- koppling kan rullkärnan drivas med en momentanpassad motor lingsgraden kan regleras med ratten 17. eller växeln innefatta en ställbar friktionskoppling (icke visat).

Såsom framgår av fig. 2 kan i den visade utföringsformen kärnrullar med olika diametrar användas. Exempelvis är det lämpligt att rulla upp en provremsa av kartong på en rullkärna med stor diameter och en provremsa av cigarettpapper på en rullkärna med liten diameter. I figuren visas två socklar 22A, 22B och 28A, 28B med olika diametrar men med samma utformning koncentriskt i förhållande till varandra. I fig. 2 visas även ett snitt genom en rullkärna 29 med betydligt mindre diameter än den rullkärna 16, som visas i de övriga figurerna och placerad för att just skjutas på sockeln 28A, 28B med mindre diameter.

Rullkärnans ytteryta kan eventuellt ha ett överdrag av frik- tionsmaterial, för att pappersremsan skall föras lättare omkring rullkärnan vid början av upplindningsförloppet, än om rullkärnans yta är helt slät. Detta är dock inte absolut nödvändigt, eftersom papperet ändå förs runt rullkärnan, när 516 016 10 den roterar och friktion därefter erhålles mellan remsans skikt, som ju spänns mot varandra genom den ständiga driv- ningen av rullen. Genom motordrivningen av rullen hålls remsan spänd under hela remsskärningsoperationen. Detta gör att operatören kan stanna under provtagningen utan att remsan släpper från rullkärnan.

Claims (9)

10 15 20 25 516 016 /I PATENTKRAV

1. Skärapparat (1) för att tvärs över en rulle (5) med upprullat, arkformigt material skära ut minst en provremsa, vilken apparat innefattar fingrar (6 och 7), som lyfter ut det skikt ur vilket remsan skall skäras ett avpassat stycke från rullen (5), och ett skärdon (9,10) placerat vid varje finger för att skära genom materialet, kännetecknad av att varje skärdon under skärförloppet är motordrivet till ständig rörelse i remsans längsriktning, och skärdonet är en roterande klinga (9,10), som är driven med en periferihastighet, som är betydligt högre än den hastighet med vilken skärapparaten (1) förs utmed rullen (5), eller en oscillerande kniv.

2. Skärapparat enligt krav 1, kännetecknad av att den utskurna remsan under utskärningsoperationen är anordnad att rullas upp på en med motordrift roterande rullkäma (16A,16B) med momentanpassad rotation.

3. Skärapparat enligt krav 2, kännetecknad av en remssträckande anordning (18), som fördelar dragkraften från den roterande rullkärnan på remsan till mitten på remsans bredd, placerad vid mitten av remsans bredd mellan skärdonen och rullkänian.

4. Skärapparat enligt krav 1, kännetecknad av att den remssträckande anordningen (18) är något utåtbuktande på den yta, över vilken remsan löper.

5. Skärapparat enligt krav 3 eller 4, kännetecknad av att den remssträckande anordningen (18) är pendelformigt rörlig i samma riktning som remsans för automatisk inställning efter dragrikmmgen på remsan från den roterande rullkärnan med pålindad remsa.

6. Skärapparat enligt krav 5, kännetecknad av att den remssträckande anordningen (18) är fjädrande förspänd åt ena hållet. 10 516 016 /Z

7. Skärapparat enligt något av föregående krav, kännetecknad av att rullkämans (16) diameter är ändringsbar, så att den har sin största diameter under upprullningsoperationen för remsan och så att diametern är ändringsbar till mindre diameter efter upprullningsoperationens slut.

8. Skärapparat enligt krav 7, kännetecknad av att rullkänlan omfattar delcylinderdelar (16A, 16B) fjäderförspända mot varandra.

9. Skärapparat enligt krav 7, kännetecknad av att rullkärnan innefattar ett arrangemang utspärmbart genom tryckluft under remstagningsoperationen.