WO2012146791A1 - Dispositivo de corte transversal de bandas de pasta de celulosa - Google Patents

Dispositivo de corte transversal de bandas de pasta de celulosa Download PDF

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Sergio PASABAN SÁNCHEZ
Francisco Javier OTAÑO PAGOLA
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Pasaban, S.A.
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    • Y10T83/869—Means to drive or to guide tool
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Definitions

  • the present invention falls within the technical field of the paper industry, particularly in the field of papermaking machines and, more particularly to cellulose pulp strip cutting devices.
  • the paper is manufactured from cellulose pulp strips obtained from the corresponding raw materials.
  • Cellulose pulp bands which usually have a thickness of about 2 mm, are cut transversely into pieces of certain lengths by means of a transverse cutting device to obtain sheets or sheets of a certain width.
  • the cut sheets will be used to make paper, cardboard, etc. on separate production lines.
  • the pasta production lines where the cross-cutting device is integrated, are found in pulp production plants, usually in countries where their raw materials are found, such as Brazil, ought, Argentina, Chile, Canada , Norway, etc., while paper mills are distributed all over the world.
  • the cross-section of the cellulose pulp is carried out by means of devices comprising a rotating blade incorporated in a cylinder with an axis driven by one or more motors and a cross-member or counter-knife, arranged at the opposite side of the blade. At each turn of the blade there is a cross section in the pulp band.
  • the rotation of the blade is synchronized to produce transverse cuts to a certain and constant length to obtain pieces of cellulose pulp with a certain length, the length of the cut also depending on the cut. linear development of the cylinder.
  • the cross section is produced continuously as cellulose pulp passes.
  • This cross section of the pulp presents as a main problem that the relatively high thickness (approximately 2 mm.) Of the cellulose pulp, and that the cellulose pulp is flexible, so that the cutting of the blade presses the material and causes defects of quality known in the sector as "fish-eye".
  • the roller carrying the or Blades are contracted so it is necessary, in some cases, to heat the blade to start a new cutting cycle.
  • each roller can be arranged on an axis that is not perpendicular to the direction of advance of the cellulose pulp web, and the blade is arranged forming an axial segment of propeller extending from one end of the roller to another. This combination allows the cut to be made transversely to the feed.
  • Each roller can incorporate more than one blade to adapt the position of the cross-section to the required lengths of the sheets (sheets). With this system, it is not necessary to heat the blades since the scissors cut causes one blade to penetrate with respect to the other and the contact is not lost even if the rollers cool and contract slightly. The life of the blades is also longer, fewer foundations are required for the machine and the cutting produces less dust.
  • the present invention aims at overcoming the drawbacks of the state of the art detailed above, by means of a transverse cutting device of cellulose pulp strips comprising a first rotating cutting roller on which at least one radially emerging first blade is mounted of the outer surface and between the ends of the first rotating roller, and a second rotating cross-cutting roller on which at least two second emerging blades, in the cutting position, of the outer surface and arranged between the ends of the second roller are mounted rotary;
  • the rotating rollers are mounted on two coaxial axes of rotation propelled by at least one propeller motor;
  • the blades being arranged in respective positions such that, in their cutting position they coincide, by rotating the rollers in a transverse cutting line, perpendicular to the direction of advancement of a band of cellulose pulp (5) that travels between the rollers ;
  • At least one of the second blades is a fixed blade mounted on one of the rollers in a fixed position
  • At least one of the second blades is a retractable blade mounted on the other roller by means of a retraction mechanism that allows the retractable blade to be moved between a cutting position in which the retractable blade protrudes radially from the outer surface of the roller to said line of cutting and a retracted position in which the retractable blade is radially retracted from said cutting line.
  • the first blades can be two fixed blades arranged axially in respective diagonally opposite peripheral locations of the first rotating roller, while the second blades can be a fixed blade and a retractable blade arranged axially in respective Diagonally opposite peripheral locations of the rotating roller.
  • two or more retractable blades of the type described above may also be provided. It is also possible to arrange one or more additional retractable blades in the first cutting cylinder.
  • the retraction mechanism may be mounted in an axial recess in the periphery of the roller and comprise a knife holder plate and at least one thrust plate arranged below the knife holder plate.
  • the knife holder plate and axially thrust plate are arranged in the axial recess.
  • the knife holder plate comprises an emerging part towards the periphery of the roller on which the retractable blade is mounted, an inner surface resting on the thrust plate, and a flexible side wing anchored by its free end portion in the axial recess of the roller.
  • the thrust plate is housed in an inner part of the axial cavity and comprises an outer surface that comprises, in an axial direction, a plurality of axial ramps between which two straight support sections are inserted.
  • the inner surface of the knife holder plate is provided with recesses configured in addition to the ramps on the outer surface of the thrust plate.
  • the thrust plate is axially movable with respect to the knife holder plate between a first position in which the ramps of the thrust plate fit into the recesses of the inner surface of the knife holder plate and the inner surface sits in the support sections on the outer surface of the thrust plate, and a second position in which an initial section of an inclined part of each of the recesses on the inner surface of the knife holder plate is supported on a final section of each ramp on the outer surface of the thrust plate.
  • the ramps and recesses are sized so that, when the thrust plate is in said first position, the retractable blade is in said retracted position and, when the thrust plate is in said second position, the retractable blade is found in said cutting position.
  • the thrust plate In its displacement from the first to the second position, the thrust plate must overcome the force exerted in the opposite direction by the flexible wing of the knife-holder plate that bends slightly towards the outer periphery of the rotating roller. Due to its flexibility, the side wing recovers its initial position when the thrust plate returns to the first position, so that the flexible wing keeps the knife holder in the retracted position of the retractable blade, so that the retractable blade is retained in that position despite centrifugal forces and Of serious incidents.
  • the inner part of the axial cavity is a channel with a bottom located in a first drying plane of the roller, the axial cavity further comprising an anchoring section located in a second drying plane at a distance less distant of the periphery of the roller than the first drying plane, an axial internal step located between said inner part and said anchor section.
  • the side wing is anchored in the anchor section, and the thrust plate and the inner surface are located in said channel.
  • the knife holder plate may comprise an inner body from which the emerging part emerges.
  • the lateral wing extends that inner body that comprises the inner surface of the knife holder plate and is disposed in said channel.
  • the knife holder plate may further comprise an axial lateral projection housed in an axial lateral space of the axial cavity extending in said first drying plane towards the periphery of the roller.
  • a plurality of guide rods perpendicular to the drying planes and passing through holes in the knife holder plate can be provided.
  • These guide rods may comprise at their free ends respective stop elements which prevent, in addition to the axial displacements of the knife holder plate, that the knife holder plate pushes the retractable blade towards a radial position that exceeds the cutting line of the belt cellulose pulp
  • the coaxial rotation axes of the rotating rollers are arranged with an angular offset with respect to the cross-sectional line.
  • the distance of the transverse cuts of the cellulose pulp web can be adjusted to obtain cellulose pieces of various predetermined lengths, in an efficient manner with a cutting device Simple and reliable structure.
  • Figure 1 is a partially sectioned schematic view in side elevation of an installation for preparing cellulose pulp sheets or sheets in which the device according to the present invention can be integrated;
  • Figure 2 is a schematic front perspective view of an embodiment of the cutting rollers according to the present invention.
  • Figure 3 is a schematic top plan view of the first cutting roller shown in Figure 2 according to a first mode of operation of the device according to the present invention
  • Figure 4 is a schematic side elevation view of the cutting rollers shown in Figure 2 in a first position in which the retractable blade is retracted to operate in the first mode of operation illustrated in Figure 3;
  • Figure 5 is an enlarged partial schematic view of the retraction mechanism shown in Figure 4;
  • Figure 6 is a schematic partial rear perspective view of the cutting mechanism shown in Figures 4 and 5 in the first mode of operation illustrated in Figure 3;
  • Figure 7 is a schematic rear elevational view of the cutting mechanism shown in Figures 4 to 6 in the first mode of operation illustrated in Figure 3;
  • Figure 8 is a schematic front perspective view of the cutting mechanism shown in Figures 4 to 7 in the first mode of operation illustrated in Figure 3;
  • Figure 9 is an enlarged partial schematic view of the retraction mechanism shown in Figure 8.
  • Figure 10 is a schematic top plan view of the first cutting roller shown in Figure 2 according to a second mode of operation of the device according to the present invention
  • Figure 1 1 is a schematic side elevation view of the cutting rollers shown in Figure 2 in a first second position in which the retractable blade is retracted to operate in the first mode of operation illustrated in Figure 10;
  • Figure 12 is an enlarged partial schematic view of the retraction mechanism shown in Figure 1 1;
  • Figure 13 is a schematic partial rear perspective view of the cutting mechanism shown in Figures 1 1 and 12 in the second mode of operation illustrated in figure 10;
  • Figure 14 is a schematic rear elevational view of the cutting mechanism shown in Figures 1 1 to 13 in the second mode of operation illustrated in Figure 10;
  • Figure 15 is a schematic front perspective view of the cutting mechanism shown in Figures 1 1 to 14 in the second mode of operation illustrated in Figure 10;
  • Figure 16 is an enlarged partial schematic view of the retraction mechanism shown in Figure 15.
  • FIG. 1 an embodiment of a cellulose pulp sheet cutting facility can be seen.
  • the pulp strip of cellulose -5-, driven by a drive cylinder -12- of a drag station -B- is longitudinally skewed at a longitudinal cutting station -A- comprising a series of cutting discs -1 1 -.
  • the biased band -5- passes through a transverse cutting station -C- in which the cross-sectional device of cellulose pulp strips to which the present invention relates is integrated and where the cellulose band -5 - Cut transversely into sheets -5a- of the desired width.
  • the cutting device -C- comprises a first rotating roller -1 - of cutting on which a first blade -2- emerging radially from the outer surface and between the ends of the first rotating roller -1 -, and a second rotating roller -3- on which two second blades -4- emerging, in the cutting position, of the outer surface and arranged between the ends of the second rotating roller -3 are mounted -.
  • the rotating rollers -1, 3- are mounted on two coaxial axes of rotation -1 to, 3a- propelled by at least one propeller motor, and the blades -2, 4- in respective positions such that, in their cutting position they coincide , by turning the rollers -1, 3-, in a transverse cutting line, perpendicular to the direction of advance of the cellulose pulp -5- that travels between the rollers -1, 2-.
  • first fixed blades -2- mounted in respective fixed positions.
  • second fixed blade -4a- and a retractable blade -4b- are mounted.
  • the retractable blade -4b- is mounted on a retraction mechanism -6- that allows the retractable blade -4b- to be moved between a cutting position where it protrudes radially from the outer surface of the roller -3- -see 10-16- to said cutting line and a retracted position - see figures 3-9 - in which it is radially retracted from said cutting line.
  • the coaxial axes of rotation -1 to, 3a- of the rotating rollers -1, 3- are arranged with an angular offset with respect to the cross-sectional line.
  • Figures 3-9 illustrate the cross-sectional device shown in Figures 1 and 2 in a first mode of operation in which large sheets of cellulose sheets -5a- are cut.
  • the cellulose pulp band -5- has been longitudinally skewed by the cutting discs -1 1 - to a width of, for example, 1322 mm and the cross-sectional device -C- is used to make transverse cuts that confer a length of, for example 1600 mm to the sheets -5a-.
  • These measures correspond to a large format commonly used for cellulose pulp sheets -5a- that are used to make wrapping paper.
  • the retraction mechanism -6- is mounted in an axial recess -7- on the periphery of the roller -3- and comprises a knife holder plate -8- and at least one thrust plate -9- arranged under the knife-holder plate -8-, the knife-holder plate -8- and the thrust plate -9- being axially arranged in the axial recess -7-.
  • the inner part -7a- of the axial cavity -7- is a channel -7a- with a bottom located in a first drying plane -S1- of the roller -3-, and also comprises an anchoring section -7b- located in a second secant plane -S2- at a distance less far from the periphery of the roller -3- than the first secant plane -S1-, an axial internal step -7c- located between said inner part -7a- and said anchoring section -7b -.
  • the lateral wing -8c- is anchored in said anchor section -7b-, and said thrust plate -9- and said inner surface -8b- are located in said channel -7a-.
  • the knife holder plate -8- comprises an emerging part -8a- towards the periphery of the roller -3- on which the retractable knife -4b-, an inner surface -8b- that rests on the thrust plate -9-, is mounted, and a flexible lateral wing -8c- anchored at its free end in the axial recess -7- of the roller -3-.
  • the surface inside -8b- of the knife holder plate -8- is provided with recesses -8d- configured in addition to ramps -9a- arranged on the outer surface of the thrust plate -9-.
  • the thrust plate -9- is housed in an inner part -7a- of the axial recess -7- and comprises on its outer surface a plurality of the aforementioned axial ramps -9a- between which two support sections -9b are inserted. - straight.
  • the knife-holder plate -8- comprises an inner body -8e- from which said emerging part -8a- emerges and from which said lateral wing -8c- extends.
  • Said inner body -8e- comprises the inner surface -8c- of the knife holder plate -8-, and the inner body is arranged in the channel -7a-.
  • the knife holder plate -8- further comprises an axial lateral projection -8f- housed in an axial lateral space -7d- of the axial recess -7- extending in said first drying plane -S1 - towards the periphery of the roller -3- .
  • the thrust plate -9- is axially movable with respect to the knife-holder plate -8- and figures 4 to 9 illustrate the thrust plate -9- in a first position in which the ramps -9a- of the plate thrust -9- fit into the recesses -8d- of the inner surface -8b- of the knife holder plate -8- and the inner surface -8b- sits on the support sections -9b- on the outer surface of the plate push -8-.
  • the ramps -9a- and the recesses -8d- are sized so that, when the thrust plate -9- is in this first position, the retractable blade -4b- is in said retracted position in which it does not reach the transverse cutting line and, therefore, does not produce a cut in the cellulose pulp web -5-.
  • Figures 10-16 illustrate the cross-sectional device shown in Figures 1 and 2 in a second mode of operation in which large cellulose sheets -5a- are cut.
  • the cellulose pulp band -5- has been longitudinally skewed by the cutting discs -1 1 - at a width of 920 mm and the cross-sectional device -C- is used to make transverse cuts that confer a length of 666 mm to the sheets -5a-.
  • Other cutting measures can be, for example, 690 x 820 mm, 838 x 676 mm or 840 x 770 mm. These measures, which may include slight variations, correspond to standard formats commonly used for cellulose pulp sheets -5a- that are used to make sheets of paper.
  • the retractable blade is in the aforementioned cutting position, for which the thrust plate has moved to a second position - see figures 13-16 - in which an initial section of a part inclined -8b- of each of the recesses -8d- on the inner surface of the knife-holder plate -9- is supported on a final section of each ramp -9a- on the outer surface of the thrust plate -9-, of so that when the thrust plate -9- is in this second position, the retractable blade -4b- is in the cutting position.
  • the flexibility of the lateral wing -8c- allows it to recover its initial position when the thrust plate -9- returns to the first position and the flexible lateral wing -8c- keeps the knife-holder plate -8- in the retracted position of the blade retractable -4b-, so that the retractable blade is retained in that position despite the centrifugal and gravity forces incident on the second roller -3-.
  • guide rods -10- are arranged perpendicular to the secant planes -S1, S2- which pass through two through holes - 8g- on the knife holder plate -8-.
  • These guide stems -10- comprise at their free ends respective stop elements -10a-.
  • the guide stems -10- can be threaded studs and in which case the stop elements -10a- can be double nuts -10a-.

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Abstract

Dispositivo de corte transversal de bandas de pasta de celulosa que comprende un primer rodillo giratorio (1) de corte transversal con al menos una primera cuchilla (2) y un segundo rodillo giratorio (3) de corte transversal con al menos una cuchilla fija (4a) y al menos una cuchilla retráctil (4b); estando dispuestas las cuchillas (2, 4a, 4b) en respectivas posiciones tales que, en su posición de corte coinciden, al girar los rodillos (1, 3), en una línea de corte transversal, perpendicular a la dirección de avance de una banda de pasta de celulosa (5) que se desplaza entre los rodillos (1, 2); un mecanismo de retracción (6) que permite desplazar la cuchilla retráctil (4b) entre una posición de corte en la que la cuchilla retráctil sobresale radialmente de la superficie exterior del segundo rodillo (3) hasta una línea de corte y una posición retraída en la que cuchilla retráctil (4b) se encuentra radialmente retraída de dicha línea de corte.

Description

IbrUOl ! I VU Ut Un ! t ! HAIMoVtnOAL Ut bANUA Ut AS ! A Ut
CELULOSA
CAMPO TÉCNICO DE LA INVENCIÓN
La presente invención se encuadra en el campo técnico de la industria papelera, particularmente en el sector de las maquinas para la fabricación de papel y, más particularmente a dispositivos de corte de bandas de pasta de celulosa.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Como es conocido, el papel se fabrica a partir de bandas de pasta de celulosa obtenida a partir de las materias primas correspondientes. Las bandas de pasta de celulosa, que suelen tener un espesor de unos 2 mm, se cortan transversalmente en trozos de determinadas longitudes mediante un dispositivo de corte transversal para obtener láminas u hojas de un determinado ancho. Las láminas cortadas servirán para la fabricación de papel, cartón, etc. en líneas de producción separadas. En muchas ocasiones, las líneas de obtención de pasta, donde se integra el dispositivo de corte transversal, se encuentran en plantas de obtención de pulpa, generalmente en los países donde se encuentran sus materias primas, como Brasil, Uruguay, Argentina, Chile, Canadá, Noruega, etc., mientras que las plantas papeleras se encuentran distribuidas por todo el mundo.
Convencionalmente, el corte transversal de la pasta de celulosa se realiza mediante dispositivos que comprenden una cuchilla giratoria incorporada en un cilindro con un eje accionado por uno o varios motores y una sufridera o contracuchilla, dispuesta en la parte opuesta a la cuchilla. En cada vuelta de la cuchilla se produce un corte transversal en la banda de pasta de celulosa. Como la banda de pasta de celulosa avanza a una determinada velocidad, el giro de la cuchilla se encuentra sincronizado para producir cortes transversales a una longitud determinada y constante para obtener trozos de pasta de celulosa con una determinada longitud, dependiendo la longitud del corte también del desarrollo lineal del cilindro. El corte transversal se produce en continuo según va pasando la pasta de celulosa. Este corte transversal de la pasta presenta como principal problema que el espesor relativamente elevado (aproximadamente 2 mm.) de la pasta de celulosa, y que la pasta de celulosa es flexible, de forma que el corte de la cuchilla presiona el material y produce defectos de calidad conocidos en el sector como "fish-eye". Además, cada vez que para la máquina, el rodillo que porta la o las cuchillas se contrae por lo que es necesario, en algunos casos, calentar la cuchilla para iniciar un nuevo ciclo de corte.
Para solucionar este problema, existen dispositivos de corte transversal síncrono que comprenden dos rodillos enfrentados cada uno de ellos con una cuchilla, de forma que el giro de ambos rodillos se produce de manera que las cuchillas coinciden en un punto y realizan un corte transversal en la banda de pasta de celulosa, similar al de una tijera. De esta forma, se consiguen cortes transversales de mayor calidad que no presentan los problemas mencionados en relación con los dispositivos compuestos por cuchilla y sufridera (contracuchilla). Para ello, cada rodillo puede estar dispuesto en un eje que no es perpendicular al sentido de avance de la banda de la pasta de celulosa, y la cuchilla está dispuesta formando un segmento axial de hélice que se extiende desde un extremo del rodillo a otro. Esta combinación permite que el corte se realice de forma transversal al avance. Cada rodillo puede incorporar más de una cuchilla para adaptar la posición del corte transversal a las longitudes requeridas de las láminas (hojas). Con este sistema, no es necesario calentar las cuchillas puesto que el corte tipo tijera hace que una cuchilla penetre respecto de la otra y no se pierda el contacto aunque los rodillos se enfríen y se contraigan ligeramente. También resulta más larga la vida de las cuchillas, se requieren menos fundaciones para la máquina y el corte produce menos polvo.
El problema inherente tanto en los dispositivos de corte transversal compuestos por cuchillo y sufridera o contracuchilla como en los dispositivos de corte transversal síncrono es que el movimiento del rodillo que incorpora la o las cuchillas y la velocidad de paso de la banda de pasta de celulosa, determinan la posición del corte y por tanto la longitud de los trozos de pasta de celulosa obtenidos. En el caso de que exista más de una cuchilla en el rodillo, se consigue que con una velocidad no excesivamente elevada del rodillo se obtenga el corte necesario. Al respecto, hay que tener en cuenta que estos rodillos que pueden llegar a tener hasta 10 metros de longitud, por lo que no resulta fácil hacerlos girar a velocidades elevadas ya que requieren unos motores propulsores muy potentes y de alto consumo energético, de manera que el ajuste de la longitud de los trozos de pasta de celulosa mediante la aceleración y desaceleración de la velocidad de rotación de los rodillos resulta desventajosa desde un punto de vista tanto energético como mecánico. Para solucionar este problema, se pueden emplear rodillos de corte que incorporan varias cuchillas, de manera que, al desmontarse una cuchilla de uno de los rodillos, de forma que cuando llegue la cuchilla correspondiente del otro rodillo, no se produzca el corte. Así por ejemplo, si tenemos dos cuchillas en cada rodillo, podríamos realizar dos cortes en cada vuelta de rodillo o si retiramos una de las cuchillas, un corte por cada vuelta. El problema obviamente está en que es necesario retirar el rodillo y desmontar la cuchilla para cambiar la longitud de corte.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
La presente invención tiene por objeto superar los inconvenientes del estado de la técnica más arriba detallados, mediante un dispositivo de corte transversal de bandas de pasta de celulosa que comprende un primer rodillo giratorio de corte en el que está montada al menos una primera cuchilla emergente radialmente de la superficie exterior y entre los extremos del primer rodillo giratorio, y un segundo rodillo giratorio de corte transversal en el que están montadas al menos dos segundas cuchillas emergentes, en posición de corte, de la superficie exterior y dispuestas entre los extremos del segundo rodillo giratorio;
los rodillos giratorios están montados en sendos ejes de giro coaxiales propulsados por al menos un motor propulsor;
estando dispuestas las cuchillas en respectivas posiciones tales que, en su posición de corte coinciden, al girar los rodillos en una línea de corte transversal, perpendicular a la dirección de avance de una banda de pasta de celulosa (5) que se desplaza entre los rodillos;
caracterizado porque
al menos una de las segundas cuchillas es una cuchilla fija montada en uno de los rodillos en una posición fija;
al menos otra de las segundas cuchillas es una cuchilla retráctil montada en el otro rodillo mediante un mecanismo de retracción que permite desplazar la cuchilla retráctil entre una posición de corte en la que la cuchilla retráctil sobresale radialmente de la superficie exterior del rodillo hasta dicha línea de corte y una posición retraída en la que cuchilla retráctil se encuentra radialmente retraída de dicha línea de corte.
De acuerdo con la invención, las primeras cuchillas pueden ser dos cuchillas fijas dispuestas axialmente en respectivas ubicaciones periféricas diagonalmente opuestas del primer rodillo giratorio, mientras que las segundas cuchillas pueden ser una cuchilla fija y una cuchilla retráctil dispuestas axialmente en respectivas ubicaciones periféricas diagona!mente opuestas dei rodillo giratorio. Naturalmente, en dependencia de las necesidades de corte, también pueden estar previstas dos o más cuchillas retráctiles del tipo anteriormente descritas. Incluso, también es posible disponer una o más cuchillas retráctiles adicionales en el primer cilindro de corte.
El mecanismo de retracción puede estar montado en una oquedad axial en la periferia del rodillo y comprender una placa portacuchilla y al menos una placa de empuje dispuesta debajo de la placa portacuchilla. La placa portacuchilla y la placa de empuje axialmente están dispuestas en la oquedad axial. La placa portacuchilla comprende una parte emergente hacia la periferia del rodillo en la que está montada la cuchilla retráctil, una superficie interior que descansa sobre la placa de empuje, y un ala lateral flexible anclada por su parte extrema libre en la oquedad axial del rodillo. A su vez, la placa de empuje está alojada en una parte interior de la oquedad axial y comprende una superficie exterior que comprende, en sentido axial, una pluralidad de rampas axiales entre las que están intercalados sendos tramos de apoyo rectos. La superficie interior de la placa portacuchilla está provista de entrantes configurados complementariamente a las rampas en la superficie exterior de la placa de empuje. Por otra parte, la placa de empuje es axialmente desplazable con respecto a la placa portacuchilla entre una primera posición en la que las rampas de la placa de empuje encajan en los entrantes de la superficie interior de la placa portacuchilla y la superficie interior se asienta en los tramos de apoyo en la superficie exterior de la placa de empuje, y una segunda posición en la que un tramo inicial de una parte inclinada de cada uno de los entrantes en la superficie interior de la placa portacuchilla queda apoyado sobre un tramo final de cada rampa en la superficie exterior de la placa de empuje. Las rampas y los entrantes están dimensionados de forma que, cuando la placa de empuje se encuentra en dicha primera posición, la cuchilla retráctil se encuentra en dicha posición retraída y, cuando la placa de empuje se encuentra en dicha segunda posición, la cuchilla retráctil se encuentra en dicha posición de corte. En su desplazamiento desde la primera hacia la segunda posición, la placa de empuje debe superar la fuerza ejercida en sentido contrario por el ala flexible de la placa portacuchilla que se va doblando ligeramente hacia la periferia exterior del rodillo giratorio. Debido a su flexibilidad, el ala lateral recupera su posición inicial cuando la placa de empuje vuelve a la primera posición, de manera que el ala flexible mantiene la placa portacuchilla en la posición retraída de la cuchilla retráctil, de manera que la cuchilla retráctil queda retenida en esa posición a pesar de las fuerzas centrífugas y de gravedad incidentes.
En una realización preferente de la invención, la parte interior de la oquedad axial es un canal con un fondo situado en un primer plano secante del rodillo, comprendiendo la oquedad axial además un tramo de anclaje situado en un segundo plano secante a una distancia menos alejada de la periferia del rodillo que el primer plano secante, un escalón interior axial situado entre dicha parte interior y dicho tramo de anclaje. El ala lateral está anclada en el tramo de anclaje, y la placa de empuje y la superficie interior están situadas en el mencionado canal.
De acuerdo con la realización preferente anteriormente descrita, la placa portacuchilla puede comprender un cuerpo interior del que emerge la parte emergente. El ala lateral se extiende ese cuerpo interior que comprende la superficie interior de la placa portacuchilla y está dispuesto en dicho canal. La placa portacuchilla puede comprender además un saliente lateral axial alojado en un espacio lateral axial de la oquedad axial que se extiende en dicho primer plano secante hacia la periferia del rodillo.
Anclados en la placa de empuje, puede estar prevista una pluralidad de vástagos de guiado perpendiculares a los planos secantes y que atraviesan sendos orificios de paso en la placa portacuchilla. Estos vástagos de guiado pueden comprender en sus extremos libres respectivos elementos de tope que evitan, además de los desplazamientos axiales de la placa portacuchilla, que la placa portacuchilla empuje la cuchilla retráctil hacia una posición radial que exceda de la línea de corte de la banda de pasta de celulosa.
En una realización especialmente ventajosa, los ejes de giro coaxiales de los rodillos giratorios están dispuestos con un desfase angular con respecto a la línea de corte transversal.
De acuerdo con lo que se desprende de lo anterior, mediante la presente invención se puede ajustar la distancia de los cortes transversales de la banda de pasta de celulosa para obtener trozos de celulosa de diversas longitudes predeterminadas, de una forma eficaz con un dispositivo de corte de estructura sencilla y fiable.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS
A continuación se describen aspectos y realizaciones de la invención sobre la base de unos dibujos, en los que
la figura 1 es una vista esquemática parcialmente seccionado en alzado lateral de una instalación de preparación de láminas u hojas de pasta de celulosa en la que puede integrarse el dispositivo conforme a la presente invención;
la figura 2 es una vista esquemática en perspectiva frontal de una realización de los rodillos de corte conforme a la presente invención;
la figura 3 es una vista esquemática en planta superior del primer rodillo de corte mostrado en la figura 2 conforme a un primer modo de funcionamiento del dispositivo conforme a la presente invención;
la figura 4 es una vista esquemática en alzado lateral de los rodillos de corte mostrados en la figura 2 en una primera posición en la que la cuchilla retráctil está retraída para operar en el primer modo de funcionamiento ilustrado en la figura 3; la figura 5 es una vista esquemática parcial ampliada del mecanismo de retracción mostrado en la figura 4;
la figura 6 es una vista esquemática en perspectiva posterior parcial del mecanismo de corte mostrado en las figuras 4 y 5 en el primer modo de funcionamiento ilustrado en la figura 3;
la figura 7 es una vista esquemática en alzado posterior del mecanismo de corte mostrado en las figuras 4 a 6 en el primer modo de funcionamiento ilustrado en la figura 3;
la figura 8 es una vista esquemática en perspectiva frontal del mecanismo de corte mostrado en las figuras 4 a 7 en el primer modo de funcionamiento ilustrado en la figura 3;
la figura 9 es una vista esquemática parcial ampliada del mecanismo de retracción mostrado en la figura 8;
la figura 10 es una vista esquemática en planta superior del primer rodillo de corte mostrado en la figura 2 conforme a un segundo modo de funcionamiento del dispositivo conforme a la presente invención;
la figura 1 1 es una vista esquemática en alzado lateral de los rodillos de corte mostrados en la figura 2 en una primera segunda posición en la que la cuchilla retráctil está retraída para operar en el primer modo de funcionamiento ilustrado en la figura 10;
la figura 12 es una vista esquemática parcial ampliada del mecanismo de retracción mostrado en la figura 1 1 ;
la figura 13 es una vista esquemática en perspectiva posterior parcial del mecanismo de corte mostrado en las figuras 1 1 y 12 en el segundo modo de funcionamiento ilustrado en la figura 10;
la figura 14 es una vista esquemática en alzado posterior del mecanismo de corte mostrado en las figuras 1 1 a 13 en el segundo modo de funcionamiento ilustrado en la figura 10;
la figura 15 es una vista esquemática en perspectiva frontal del mecanismo de corte mostrado en las figuras 1 1 a 14 en el segundo modo de funcionamiento ¡lustrado en la figura 10;
la figura 16 es una vista esquemática parcial ampliada del mecanismo de retracción mostrado en la figura 15.
En estas figuras aparecen referencias numéricas que identifican los
1 primer rodillo giratorio
1 a eje de giro del primer rodillo
2 primera cuchilla
3 segundo rodillo giratorio
3ci eje de giro del segundo rodillo
4 segunda cuchillas
4a cuchilla fija
4b cuchilla retráctil
5 banda de pasta de celulosa
5a lámina de pasta de celulosa
6 mecanismo de retracción
7 oquedad axial
7a canal
7b tramo de anclaje
7c escalón lateral
7d espacio lateral
8 placa portacuchilla
8a parte emergente
8b superficie interior
8c ala lateral flexible
8d entrante
8e cuerpo interior
8f saliente lateral 8g orificio de paso
9 placa de empuje
9a rampa axial
9b tramo de apoyo
10 vástagos de guiado
10a elemento de tope
1 1 disco de corte longitudinal
12 cilindro de arrastre
A estación de sesgado longitudinal
B estación de arrastre
C estación de corte transversal
S1 primer plano secante
S2 segundo plano secante
MODOS DE REALIZAR LA INVENCIÓN
En la figura 1 se puede apreciar una realización de una instalación de corte de láminas de pulpa de celulosa. La banda de pasta de celulosa -5-, arrastrada por unos cilindros de arrastre -12- de una estación de arrastre -B- se sesga longitudinalmente en una estación de corte longitudinal -A- que comprende una serie de discos de corte -1 1 -. A continuación, la banda sesgada -5- pasa por una estación de corte transversal -C- en la que se integra el dispositivo de corte transversal de bandas de pasta de celulosa al que se refiere la presente invención y donde la banda de celulosa -5- se corta transversalmente en láminas -5a- del ancho deseado.
En la realización mostrada en las figuras 1 y 2, el dispositivo de corte -C- comprende un primer rodillo giratorio -1 - de corte en el que está montada una primera cuchilla -2- emergente radialmente de la superficie exterior y entre los extremos del primer rodillo giratorio -1 -, y un segundo rodillo giratorio -3- de corte en el que están montadas dos segundas cuchillas -4- emergentes, en posición de corte, de la superficie exterior y dispuestas entre los extremos del segundo rodillo giratorio -3-. Los rodillos giratorios -1 , 3- están montados en sendos ejes de giro coaxiales -1 a, 3a- propulsados por al menos un motor propulsor, y las cuchillas -2, 4- en respectivas posiciones tales que, en su posición de corte coinciden, al girar los rodillos -1 , 3-, en una línea de corte transversal, perpendicular a la dirección de avance de la de pasta de celulosa -5- que se desplaza entre los rodillos -1 , 2-.
En posiciones radialmente opuestas en la periferia del primer rodillo -1 - están montadas sendas están montadas sendas primeras cuchillas fijas -2- montadas en respectivas posiciones fijas. Por otra parte, también en posiciones radialmente opuestas del segundo rodillo -3-, están montadas una segunda cuchilla fija -4a- y una cuchilla retráctil -4b-. La cuchilla retráctil -4b- está montada en un mecanismo de retracción -6- que permite desplazar la cuchilla retráctil -4b- entre una posición de corte en la que sobresale radialmente de la superficie exterior del rodillo -3- -véanse 10-16- hasta dicha línea de corte y una posición retraída -véanse figuras 3-9- en la que se encuentra radialmente retraída de dicha línea de corte. Como se puede ver en las figuras 2, 3 y 10, los ejes de giro coaxiales -1 a, 3a- de los rodillos giratorios -1 , 3- están dispuestos con un desfase angular con respecto a la línea de corte transversal.
Las figuras 3-9 ilustran el dispositivo de corte transversal mostrado en las figuras 1 y 2 en un primer modo de funcionamiento en el que se cortan láminas -hojas- de celulosa -5a- de gran tamaño. La banda de pasta de celulosa -5- ha sido sesgada longitudinalmente por los discos de corte -1 1 - a un ancho de, por ejemplo, 1322 mm y el dispositivo de corte transversal -C- se emplea para realizar cortes transversales que confieren una longitud de, por ejemplo 1600 mm a las láminas -5a-. Estas medidas corresponden a un formato grande comúnmente empleado para láminas de pasta de celulosa -5a- que sirven para fabricar papel para envolturas.
Como se puede ver en las figuras 3 a 9, el mecanismo de retracción -6- está montado en una oquedad axial -7- en la periferia del rodillo -3- y comprende una placa portacuchilla -8- y al menos una placa de empuje -9- dispuesta debajo de la placa portacuchilla -8-, estando la placa portacuchilla -8- y la placa de empuje -9- axialmente dispuestas en la oquedad axial -7-. La parte interior -7a- de la oquedad axial -7- es un canal -7a- con un fondo situado en un primer plano secante -S1 - del rodillo -3-, y comprende además un tramo de anclaje -7b- situado en un segundo plano secante -S2- a una distancia menos alejada de la periferia del rodillo -3- que el primer plano secante -S1 -, un escalón interior -7c- axial situado entre dicha parte interior -7a- y dicho tramo de anclaje -7b-. El ala lateral -8c- está anclada en dicho tramo de anclaje -7b-, y dicha placa de empuje -9- y dicha superficie interior -8b- están situadas en dicho canal -7a-.
La placa portacuchilla -8- comprende una parte emergente -8a- hacia la periferia del rodillo -3- en la que está montada la cuchilla retráctil -4b-, una superficie interior -8b- que descansa sobre la placa de empuje -9-, y un ala lateral -8c- flexible anclada por su parte extrema libre en la oquedad axial -7- del rodillo -3-. La superficie interior -8b- de la placa portacuchilla -8- está provista de entrantes -8d- configurados complementariamente a unas rampas -9a- dispuestas en la superficie exterior de la placa de empuje -9-. La placa de empuje -9- está alojada en una parte interior -7a- de la oquedad axial -7- y comprende en su superficie exterior una pluralidad de las mencionadas rampas -9a- axiales entre las que están intercalados sendos tramos de apoyo -9b- rectos. Asimismo, la placa portacuchilla -8- comprende un cuerpo interior -8e- del que emerge dicha parte emergente -8a- y desde el que se extiende dicha ala lateral -8c-. El mencionado cuerpo interior -8e- comprende la superficie interior -8c- de la placa portacuchilla -8-, y el cuerpo interior está dispuesto en el canal -7a-. La placa portacuchilla -8- comprende además un saliente lateral -8f- axial alojado en un espacio lateral -7d- axial de la oquedad axial -7- que se extiende en dicho primer plano secante -S1 - hacia la periferia del rodillo -3-.
La placa de empuje -9- es axialmente desplazable con respecto a la placa portacuchilla -8- y las figuras 4 a 9, ilustran la placa de empuje -9- en una primera posición en la que las rampas -9a- de la placa de empuje -9- encajan en los entrantes -8d- de la superficie interior -8b- de la placa portacuchilla -8- y la superficie interior -8b- se asienta en los tramos de apoyo -9b- en la superficie exterior de la placa de empuje -8-. Las rampas -9a- y los entrantes -8d- están dimensionados de forma que, cuando la placa de empuje -9- se encuentra en esta primera posición, la cuchilla retráctil -4b- se encuentra en dicha posición retraída en la que no llega a la línea de corte transversal y, por lo tanto, no produce un corte en la banda de pasta de celulosa -5-.
Las figuras 10-16 ¡lustran el dispositivo de corte transversal mostrado en las figuras 1 y 2 en un segundo modo de funcionamiento en el que se cortan láminas de celulosa -5a- de gran tamaño. La banda de pasta de celulosa -5- ha sido sesgada longitudinalmente por los discos de corte -1 1 - a un ancho de 920 mm y el dispositivo de corte transversal -C- se emplea para realizar cortes transversales que confieren una longitud de 666 mm a las láminas -5a-. Otras medidas de corte pueden ser, por ejemplo, de 690 x 820 mm, 838 x 676 mm ó 840 x 770 mm. Estas medidas que pueden incluir ligeras variaciones, corresponden a formatos estándar comúnmente empleado para láminas de pasta de celulosa -5a- que sirven para fabricar hojas de papel.
En este segundo modo de funcionamiento, la cuchilla retráctil se encuentra en la mencionada posición de corte, para lo que la placa de empuje se ha desplazado a una segunda posición -véanse figuras 13-16- en la que un tramo inicial de una parte inclinada -8b- de cada uno de los entrantes -8d- en la superficie interior de la placa portacuchilla -9- queda apoyado sobre un tramo final de cada rampa -9a- en la superficie exterior de la placa de empuje -9-, de manera que, cuando la placa de empuje -9- se encuentra en esta segunda posición, la cuchilla retráctil -4b- se encuentra en la posición de corte. La flexibilidad del ala lateral -8c- permite que ésta recupere su posición inicial cuando la placa de empuje -9- vuelve a la primera posición y el ala lateral -8c- flexible mantiene la placa portacuchilla -8- en la posición retraída de la cuchilla retráctil -4b-, de manera que la cuchilla retráctil queda retenida en esa posición a pesar de las fuerzas centrífugas y de gravedad incidentes en el segundo rodillo -3-.
Como se puede ver en las figuras 8, 9, 15 y 16, anclados en las placas de empuje -9-, están dispuestos vástagos de guiado -10- perpendiculares a los planos secantes -S1 , S2- que atraviesan sendos orificios de paso -8g- en la placa portacuchilla -8-. Estos vástagos de guiado -10- comprenden en sus extremos libres respectivos elementos de tope -10a-. Los vástagos de guiado -10- pueden ser espárragos roscados y en cuyo caso los elementos de tope -10a- pueden ser tuercas dobles -10a-.

Claims

REIVINDICACIONES
1 , Dispositivo de corte transversal de bandas de pasta de celulosa que
comprende un primer rodillo giratorio (1 ) de corte en el que está montada al menos una primera cuchilla (2) emergente radialmente de la superficie exterior y entre los extremos del primer rodillo giratorio (1 ), y un segundo rodillo giratorio (3) de corte en el que están montadas al menos dos segundas cuchillas (4a, 4b) emergentes, en posición de corte, de la superficie exterior y dispuestas entre los extremos del segundo rodillo giratorio (3):
los rodillos giratorios (1 , 3) están montados en sendos ejes de giro coaxiales (1 a, 3a) propulsados por al menos un motor propulsor;
estando dispuestas las cuchillas (2, 4a-4b) en respectivas posiciones tales que, en su posición de corte coinciden, al girar los rodillos (1 , 3), en una línea de corte transversal, perpendicular a la dirección de avance de una banda de pasta de celulosa (5) que se desplaza entre los rodillos (1 , 2);
caracterizado porque
al menos una de las cuchillas (2, 4a-4b) es una cuchilla fija (4a) montada en una posición fija;
al menos otra de las cuchillas (2, 4a-4b) es una cuchilla retráctil (4b) montada en un mecanismo de retracción (6) que permite desplazar la cuchilla retráctil (4b) entre una posición de corte en la que sobresale radialmente de la superficie exterior del rodillo (3) hasta dicha línea de corte y una posición retraída en la que se encuentra radialmente retraída de dicha línea de corte.
2. Dispositivo, según la reivindicación 1 , caracterizado porque
el mecanismo de retracción (6) está montado en una oquedad axial (7) en la periferia del rodillo (3) y comprende una placa portacuchilla (8) y al menos una placa de empuje (9) dispuesta debajo de la placa portacuchilla (8), estando la placa portacuchilla (8) y la placa de empuje (9) axialmente dispuestas en la oquedad axial (7);
la placa portacuchilla (8) comprende una parte emergente (8a) hacia la periferia del rodillo (3) en la que está montada la cuchilla retráctil (4b), una superficie interior (8b) que descansa sobre la placa de empuje (9). y un ala lateral (8c) flexible anclada por su parte extrema libre en la oquedad axial (7) del rodillo (3); la placa de empuje (9) está alojada en una parte interior (7a) de la oquedad axial (7) y comprende una superficie exterior que comprende, en sentido axial, una pluralidad de rampas (9a) axiales entre las que están intercalados sendos tramos de apoyo (9b) rectos;
la superficie interior (8b) de la placa portacuchilla (8) está provista de entrantes (8d) configurados complementariamente a las rampas (9a) en la superficie exterior de la placa de empuje (9);
la placa de empuje (9) es axialmente desplazable con respecto a la placa portacuchilla (8) entre una primera posición en la que las rampas (9a) de la placa de empuje (9) encajan en los entrantes (8d) de la superficie interior (8b) de la placa portacuchilla (8) y la superficie interior (8b) se asienta en los tramos de apoyo (9b) en la superficie exterior de la placa de empuje (8), y una segunda posición en la que un tramo inicial de una parte inclinada (8b) de cada uno de los entrantes (8d) en la superficie interior de la placa portacuchilla (9) queda apoyado sobre un tramo final de cada rampa (9a) en la superficie exterior de la placa de empuje (9);
las rampas (9a) y los entrantes (8d) están dimensionados de forma que, cuando la placa de empuje (9) se encuentra en dicha primera posición, la cuchilla retráctil (4b) se encuentra en dicha posición retraída y, cuando la placa de empuje (9) se encuentra en dicha segunda posición, la cuchilla retráctil (4b) se encuentra en dicha posición de corte.
3. Dispositivo, según la reivindicación 2, caracterizado porque
la parte interior (7a) de la oquedad axial (7) es un canal (7a) con un fondo situado en un primer plano secante (S1 ) del rodillo (3), comprendiendo la oquedad axial (7) además un tramo de anclaje (7b) situado en un segundo plano secante (S2) a una distancia menos alejada de la periferia del rodillo (3) que el primer plano secante (S1 ), un escalón interior (7c) axial situado entre dicha parte interior (7a) y dicho tramo de anclaje (7b);
y porque el ala lateral (8c) está anclada en dicho tramo de anclaje (7b), y dicha placa de empuje (9) y dicha superficie interior (8b) están situadas en dicho canal (7a).
4. Dispositivo, según la reivindicación 3, caracterizado porque la placa portacuchilla (8) comprende un cuerpo interior (8e) del que emerge dicha parte emergente (8a) y desde el que se extiende dicha ala lateral (8c), y porque el cuerpo interior (8e) comprende la superficie interior (8c) de la placa portacuchilla (8), estando el cuerpo interior dispuesto en dicho canal (7a).
5. Dispositivo, según la reivindicación 2. 3 ó 4. caracterizado porque la placa portacuchilla (8) comprende además un saliente lateral (8f) axial alojado en un espacio lateral (7d) axial de la oquedad axial (7) que se extiende en dicho primer plano secante (S1 ) hacia la periferia del rodillo (3).
6. Dispositivo, según una de las reivindicaciones 2 a 5, caracterizado porque comprende una pluralidad de vástagos de guiado (10) perpendiculares a dichos planos secantes (S1 , S2), anclados en la placa de empuje (9) y que atraviesan sendos orificios de paso (8g) en la placa portacuchilla (8).
7. Dispositivo, según la reivindicación 6, caracterizado porque los vástagos de guiado (10) comprenden en sus extremos libres respectivos elementos de tope (10a).
8. Dispositivo, según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque las primeras cuchillas (2) son dos cuchillas fijas dispuestas axialmente en respectivas ubicaciones periféricas diagonalmente opuestas del primer rodillo giratorio
(1 ).
9. Dispositivo, según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la cuchilla fija (4a) y la cuchilla retráctil (4b) están dispuestas axialmente en respectivas ubicaciones periféricas diagonalmente opuestas del segundo rodillo giratorio (2).
10. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque al menos una de las primeras cuchillas (2) montadas en el primer rodillo (1 ) es una cuchilla retráctil (4b) montada en un mecanismo de retracción (6) adicional.
1 1 . Dispositivo, según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque los ejes de giro coaxiales (1 a, 3a) de los rodillos giratorios (1 , 3) están dispuestos con un desfase angular con respecto a la línea de corte transversal.
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