Устройство для свертывания в рулоны и упаковывания листовых материалов Советский патент 1990 года по МПК B65B11/04 

Изобретение относится к упаковыванию и предназначено для свертывания в рулоны и упаковыванию листовых материалов.

На фиг. 1 схематично изображено предлагаемое устройство; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - узел I на фиг. 1.

Устройство содержит транспортирующее приспособление 1, механизм 2 свертывания, включающий два дугообразных элемента: верхний 3 и нижний 4, расположенные с образованием замкнутого контура для перемещения листовых материалов 5. Верхний дугообразный элемент 3 установлен неподвижно, а нижний 4 выполнен откидывающимся посредством шарнира 6, закрепленного на верхнем дугообразном элементе 3. Верхний 3 и нижний 4 дугообразные элементы снабжены смонтированными с возможностью вращения валиками 7, между которыми установлены направляющие 8. Открывание и закрывание дугообразного элемента 4 осуществляется посредством кулачка 9. Верхний дугообразный элемент 3 выполнен с продольным каналом 10 для прохода листового материала.

Устройство снабжено также клеевым механизмом 11, содержащим ванну 12 с клеем, клеевой валик 13 и ракель 14 для снятия лишнего слоя клея. Клеевой валик 13 получает вращение от привода устройства и расположен над механизмом 2 свертывания. Кроме того, устройство снабжено магазином 15 для этикеток 16, которыми оклеивается рулон 17 листовых материалов 5, упакованных в упаковочный материал 18. Днище 19 магазина 15 имеет окно 20 для выдачи этикеток 16. Под окном 20 магазина 15 расположены механизм 21 для отделения и поштучной подачи этикеток 16 из стопы с приводом 22 и клеевой механизм 11 с клеевым валиком 13.

5

0 В верхнем дугообразном элементе 3 выполнен канал 23 для прохода этикеток 16.

Механизм 21 для отделения и поштучной подачи этикеток 16 из стопы содержит расположенный между окном 20 в днище 19 магазина 15 и клеевым валиком 13 вакуумный захват 24, который жестко закреплен на валу 25, установленном с возможностью поворота в опорах 26, закрепленных на раме 27 устройства. В состав механизма 21 входит также толкатель 28,

0 установленный с возможностью возвратно- поступательного перемещения в направляющих 29 и прижимной ролик 30, установленный с возможностью вращения на пластинах 31, противоположные концы которых жестко закреплены на валах 32, установ5 ленных с возможностью поворота в опорах 33, закрепленных на раме 27 устройства.

Валы 25 и 32 снабжены жестко закрепленными на них рычагами 34 и 35 соответственно, противоположные концы которых

снабжены пазами 36, взаимодействующими с концами штифтов 37, жестко закрепленных на толкателе 28. Конец 38 толкателя 28 связан с приводом 22. Прижимной ролик 30 и вакуумный захват 24 имеют возможность поочередного взаимо5 действия с подаваемой этикеткой 16. Прижимной ролик 30 может занимать два крайних положения: холостое положение X и рабочее положение Р, когда прижимной ролик 30 прижимает этикетку 16 к клеевому валику 13. А вакуумный захват 24

0 может также занимать два крайних положения: положение П, в котором он прижимается к нижней этикетке 16 стопы, и положение Н, в котором он оказывается отведен вниз вместе с концом этикетки 16. Клеевой валик 13 снабжен рядом кольцевых выступов 39, благодаря которым клей на этикетки 16 наносится полосами, а одна сторона канала 23 для прохода этикеток выполнена рифленой таким образом, что полосы клея на этикетке 16, находящейся в канале 23, находятся над впадинами 40 этих рифлений. Для повышения надежности подачи этикеток ширина в выступов 39 клеевого валика 13 выполнена меньшей ширины В впадин 40 канала 23 (). От смещения в поперечном направлении этикетку 16 во время подачи предохраняют стенки 41 дополнительного канала 23.

Привод 22 выполнен в виде пневгло- цилиндра 42. Магазин 15 этикеток 16 снабжен вырезом 43 в торце 44, расположенном со стороны окна 20 в днище магазина 15. Устройство снабжено также соплом 45 для разделения (распущения) нижних этикеток 16 в стопе, расположенным против выреза 43 в торце 44 магазина 15. Сопло 45 и вакуумный захват 24 связаны соответственно пневмомагистралями 46 и 47 с противоположными полостями соответственно 48 и 49 пневмоцилиндра 42. Обе полости 48 и 49 пневмоцилиндра 42 снабжены также дросселями 50, один из которых, а именно связанный с полостью 49, служит для регулировки глубины вакуума в вакуумном захвате 24, а другой связанный с полостью 48, служит для регулировки напора потока воздуха, поступающего в сопло 45. Шток 51 пневмоцилиндра 42 выполнен двусторонним по отношению к поршню 52 и связан с приводом всего устройства, который сообщает ему возвратно-поступательное перемещение.

Шток 51 подпружинен пружиной 53 в сторону от магазина 15 этикеток 16 к пнев- моцилиндру 42, один конец которой взаимодействует с направляющей 54, в которой размещен конец штока 51, а другой - с шайбой 55, жестко закрепленной на штоке 51. Толкатель 28 также подпружинен в этом же направлении пружиной 56, один конец которой взаимодействует с рамой 27, а другой - с шайбой 57, жестко закрепленной на толкателе 28. Кроме того, этот конец толкателя 28 снабжен резьбовым участком 58 с размещенными на нем гайками 59, которые взаимодействуют в одном из крайних положений с направляющей 60, ограничивая ход толкателя 28, с возможностью его регулировки в этом направлении.

Участок 61 конца 38 толкателя 28 расположен в осевом отверстии 62, выполненном в торце штока 51, для перемещения толкателя 28 относительно штока 51 в осевом направлении. Конец 61 толкателя 28 снабжен продольным пазом 63, взаимодействующим со штифтом 64, жестко закрепленным на штоке 51. Толкатель 28 и шток 51 подпружинены пружиной 65 в направлении друг от друга. Для обеспечения работоспособности устройства рабочее усилие пружины 65 должно быть больше усилия

пружины 56. Кроме того, усилие пружины 56 должно превышать величину силы трения между штифтом 64 и продольным пазом 63 в толкателе 28.

Пневмоцилиндр 42 снабжен клапаном 66

для соединения полости 49 вакуумного захвата 24 с атмосферой. Клапан 66 состоит из корпуса 67, жестко закрепленного на пневмоцилиндре 42. В корпусе 67

Q выполнено отверстие 68, сообщающееся с полостью 49 пневмоцилиндра 42, и отверстие 69, собирающееся с атмосферой и перекрываемое шариком 70, подпружиненным пружиной 71. В отверстии 69 расположен с возможностью возвратно-поступательного

5 перемещения штырь 72, один конец которого взаимодействует с шариком 70, а другой конец выступает из корпуса 67 клапана 66 и имеет возможность взаимодействовать в одном из крайних положений штока 51

л (правом) с регулируемым упором 73, жестко закрепленным на одном из концов штока 51. Регулируемый упор 73 представляет собой пластину 74, жестко закрепленную с помощью штифта 75 на штоке 51, в резьбовом отверстии которой установлен

5 винт 76, торец которого и взаимодействует со штырем 72 клапана 66.

Устройство работает следующим образом. Перед началом работы в магазин 15 загружается стопа этикеток 16 и производятся некоторые регулировки. Вращением гаек 59 регулируется крайнее левое положение толкателя 28 и штока 51, в котором они находятся перед началом работы. Вахуумный захват 24 при этом прижимается к нижней этикетке 16 в стопе. Регулировкой дросселей 50 обеспечивают необходимую глубину вакуума в вакуумном захвате 24 и необходимый напор воздуха, подаваемого в сопло 45. Кроме того, перед началом работы нижний дугообразный элемент 4 посредством кулачка 9 под0 жимается к верхнему дугообразному элементу 3, при этом валики 7 и направляющие 8 образуют замкнутое круговое пространство с входным продольным каналом 10.

Листы сворачиваемого материала 5, на5 пример плакатов, подаются транспортирующим приспособлением 1 в механизм 2 свертывания. За счет вращения валиков 7 в одном направлении листы сворачиваемого материала 5, попадая в круговое прост0

5

0

ранство, скручиваются в рулон 17. Затем

в транспортирующее приспособление 1 подается упаковочный материал 18, который также поступает в круговое пространство между рулоном 17 и вращающимися валиками 7, обертывая рулон 17. 5 Затем шток 51 пневмоцилиндра 42 вместе с поршнем 52 начинает перемещаться вправо. При этом в полости 49 пневмоцилиндра 42, соединенной пневмомагистралью 47 с вакуумным захватом 24, создается разрежение и вакуумный захват 24 присасывается к нижней этикетке 16 в стопе этикеток, лежащей в магазине 15. Одновременно с этим воздух из полости 48 пнев- моцилиндра 42 начинает выдавливаться поршнем 52 и по пневмомагистрали 46 поступает в сопло 45, выходя из которого поток воздуха распушает торцы нескольких нижних этикеток 16 в стопе, облегчая В дальнейшем отвод конца нижней этикетки 16 от стопы.

При этом в начальный момент движения штока 51 толкатель 28, а, следовательно, и вакуумный захват 24 остаются неподвижными, что позволяет обеспечить надежность присасывания вакуумного захвата 24 к нижней этикетке 16. Это достигается во-первых за счет того, что усилие пружины 56 превышает величину силы трения между сопрягаемыми поверхностями участка 61 конца 38 толкателя 28 и штока 61, а во-вторых за счет того, что усилие предварительного поджатия пружины 65 несколько меньше усилия пружины 56.

При дальнейшем перемещении штока 51 усилие пружины 65 возрастает до рабочей величины, превышающей на определенную величину усилия пружины 56. Толкатель 28 начинает перемещаться вправо вместе со штоком 51. Благодаря взаимодействию штифта 37 толкателя 28 с пазом 36 рычага 34, вал 25, а вместе с ним и вакуумный захват 24 начинают поворачиваться. При этом вакуумный захват 24 отгибает край нижней этикетки 16-и в конце хода толкателя 28, когда вакуумный захват 24 переходит в положение Н, конец этикетки 16 вступает во взаимодействие с клеевым валиком 13 клеевого механизма 11. Одновременно с этим вследствие взаимодействия другого штифта 37 с пазом 36 рычага 35, поворачивается вал 32, а вместе с ним и прижимной ролик 30, связанный с валом 32 пластинами 31. В конце хода толкателя 28 прижимной ролик 30 переходит в положение Р, в котором он начинает прижимать этикетку 16 к клеевому валику 13. При этом усилие прижима ролика зЪ к клеевому валику 13 через этикетку 16 зависит от жесткости и усилия пружин 65 и соответственно 56.

Кроме того, в конце хода толкателя 28 винт 76 регулируемого упора 73 начинает взаимодействовать своим торцом со штырем 72 клапана 66, утапливая его в корпус 67 клапана 66. При этом шарик 70 смещается, сжимая пружину 71 и открывая отверстие 69, и полость 49 пневмоцилинд- ра 42 вместе с вакуумным захватом 24 оказывается связанной с атмосферой. Вакуумный захват 24 перестает удерживать край этикетки 16. А поскольку клеевой

валик 13 получает непрерывное вращение от привода устройства, то этикетка 16, прижатая к клеевому валику 13 прижимным роликом 30, захватывается клеевым валиком 13

5 и подается в дополнительный канал 23 для этикеток 16. При этом на этикетку 16 наносятся продольные полосы клея. Этикетка 16 из дополнительного канала 23 поступает в круговое пространство механиз0 ма 2 свертывания и затягивается между валиками 7 и упаковочным материалом 18, в который обернут листовой материал 5. Этикетка 16 обводится вокруг рулона 17, одновременно прижимаемая и приклеиваемая к поверхности упаковочного материала ва5 ликами 7.

После этого, посредством кулачка 9 нижний дугообразный элемент 4 откидывается, открывая механизм 2 свертывания на угол,

0 обеспечивающий свободное прохождение рулона 17. Освобожденный рулон 17 с упакованным в упаковочный материал 18 листовым материалом 5, обернутый круговой этикеткой 16, выпадает из механизма 2 свертывания. Одновременно с этим шток 51

5 под действием привода и пружины 53, которая смягчает работу механизма 21 для отделения и поштучной подачи этикетки 16 из стопы, а также толкатель 28 под действием пружины 56 отводятся в крайнее левое положение. При этом прижимной ролик 30 отводится в положение X, а вакуумный захват 24 возвращается в положение П, в котором он вновь прижимается к нижней этикетке 16 в стопе. Таким образом, механизм 21 для отделения и поштучной подачи этикеток 16 из стопы оказывается подготовленным к следующему циклу работы всего устройства. Механизм 2 свертывания закрывается посредством кулачка 9 и весь цикл работы устройства повторяется.

0 Применение предлагаемого устройства позволит значительно расширить его эксплуатационные и технологические возможности, благодаря тому, что позволяет осуществлять наклеивание круговых этикеток на рулоны, упакованые в упаковочный

5 материал. Поскольку сворачивание листового материала, упаковывание его в упаковочный материал и наклеивание этикеток производится на одной рабочей позиции, то габариты устройства изменяется незна0 чительно в основном в высоту, что позволяет экономно использовать производственные площади и обеспечить высокое качество упаковки листовых материалов. Кроме того, обеспечивается надежная работа устройства, благодаря бесперебойной по5 дачи этикеток, а также качественного их приклеивания без перекосов, с плотным прижатием к поверхности рулона по всей длине этикетки.

5

Формула изобретения . Устройство для свертывания в рулоны и упаковывания листовых материалов по авт. св. № 1479351, отличающееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем обеспечения одновременно со свертыванием в рулоны и упаковыванием листовых материалов наклеивания этикеток, оно снабжено расположенными над механизмом свертывания магазином для этикеток с окном в днище для их выдачи и механизмом для отделения и поштучной выдачи этикеток из стопы, содержащим привод, при этом в дугообразном элементе механизма свертывания, имеющем канал для прохода листовых материалов, выполнен кана°л для прохода этикеток, клеевой валик расположен подокном в днище магазина, а механизм для отделения и поштучной выдачи этикеток из стопы содержит смонтированный с возможностью поворота между окном и клеевым валиком вакуумный захват, прижимной ролик и установленный с возможностью возвратно-поступательного перемещения в горизонтальной плоскости и связанный с ними и с приводом толкатель.

2 Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено соплом для разделения этикеток в стопе, в торце магазина для этикеток со стороны окна выпол5 нен вырез, расположенный напротив сопла, при этом привод механизма отделения и поштучной выдачи этикеток из стопы выполнен в виде пневмоцилиндра, а сопло и вакуумный захват сообщены с его противо0 положными полостями

3. Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что на штоке пневмоцилиндра закреплены регулируемый упор и штифт, а в его торце выполнено осевое

5 отверстие, при этом толкатель концевым участком размещен в осевом отверстии с возможностью перемещения относительно штока и имеет продольный паз для размещения штифта, толкатель и шток подпружинены в направлении от магазина эти0 кеток к пневмоцилиндру, при этом пневмо- цилиндр имеет клапан для сообщения вакуумного захвата с атмосферой при взаимодействии его с регулируемым упором штока

Изобретение касается свертывания в рулоны и упаковывания листовых материалов. Цель изобретения - расширение технологических возможностей путем обеспечения одновременно со свертыванием в рулоны и упаковыванием листовых материалов наклеивания этикеток. Устройство снабжено двумя дугообразными элементами 3 и 4, один из которых установлен шарнирно, транспортирующим приспособлением, магазином 15 этикеток 16, механизмом 21 для отделения и поштучной подачи этикеток 16 из стопы и клеевым валиком 13. Листовой материал и упаковочный материал подаются поочередно транспортирующим приспособлением в круговую полость дугообразных элементов 3 и 4, где происходит их свертывание. После этого шток пневмоцилиндра начинает перемещаться вправо. Вакуумный захват 24 захватывает конец этикетки 16 и при движении толкателя 28 вместе со штоком вправо отгибает край этикетки 16 и подводит его к клеевому валику 13. Прижимной ролик 30 поворачивается вместе с валом 32 и прижимает край этикетки 16 к клеевому валику 13, который получает непрерывное вращение от привода устройства. Этикетка 16 захватывается клеевым валиком 13, выдергивается из стопы и подается в дополнительный канал для этикеток 16 с одновременным нанесением на нее продольных полос клея. Намазанная клеем этикетка 16 поступает в круговую полость механизма свертывания 2 между валиками 7 и свернутым рулоном 17 и прижимается по круговому контуру рулона 17 всей своей поверхностью, надежно приклеиваясь к упаковочному материалу. 2 з.п.ф-лы, 4 ил.

Фиг 1

24 Л 37

16

X 30

16 40 40

Фиг.З

73 76726669707168

5-6

41

47 52

46 |

Д-L-- - I I///////

f -f f{f r f4 у

ш{ W

50514850

Фие.4