Машина для продольной резки плоских заготовок для упаковки

(51) МПК (2009) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МАШИНА ДЛЯ ПРОДОЛЬНОЙ РЕЗКИ ПЛОСКИХ ЗАГОТОВОК ДЛЯ УПАКОВКИ(71) Заявитель ИНТЕР ИКЕА СИСТЕМЗ Б.В.(73) Патентообладатель ИНТЕР ИКЕА СИСТЕМЗ Б.В.(57) 1. Машина для продольной резки плоской заготовки (3) для упаковки, главным образом заготовки для упаковки, изготавливаемой из гофрированного картона, включающая приводной роликовый узел (1, 1, 5, 5) для продвижения заготовки для упаковки, а также, по меньшей мере, один ролик (7) для продольной резки, выполненный с возможностью поворота, по меньшей мере, с одним ножом (9) для выполнения прорези (11) переднего края (15) и/или прорези (13) заднего края (17) в заготовке для упаковки, причем нож(9) имеет форму сектора и ограничен двумя режущими кромками (9, 9), первая часть(9) ножа, примыкающая к первой режущей кромке (9) ножа, выполнена с возможностью выполнения прорези (11) переднего края (15) заготовки (3), в то время как вторая часть (9) ножа, примыкающая к другой режущей кромке (9) ножа, выполнена с возможностью выполнения прорези (13) заднего края (17) заготовки (3) в заднем направлении через задний край (17), когда заготовка (3) продвигается через машину с равномерной скоростью, отличающаяся тем, что нож (9) в форме сектора проходит на протяжении центрального угла , приблизительно составляющего 225-300, и первая режущая кромка (9) 13410 1 2010.08.30 первой части (9) ножа посредством ролика (7) для продольной резки, приводного двигателя (21) и программного таймера (23) выполнена с возможностью поворота из начального положения , в котором первая режущая кромка (9) ножа расположена под заданным центральным угломот радиуса, проходящего до места резки (25), фактически соответствующим желаемой длинепрорези, и первая режущая кромка (9) ножа проходит вперед на центральный уголдо тех пор, пока не будет выполнена прорезь (11) переднего края (15), и происходит замедление ножа (9), когда разрыв (19) ножа расположен над заготовкой (3), причем другая режущая кромка (9) второй части (9) ножа также выполнена с возможностью поворота посредством ролика (7) для продольной резки, приводного двигателя (21) и программного таймера (23) из начального углового положения углав нижнем направлении к заготовке до места резки (25) для выполнения прорези (13) заднего края (17), и последующего поворота ножа (9) по дуге, фактически соответствующей длине прорези (13) заднего края (17) заготовки (3), причем другая режущая кромка (9) ножа(9) задерживается и затем поворачивается вперед таким образом, чтобы первая режущая кромка (9) ножа (9) достигла своего начального положениядля готовности выполнять прорези в последующей заготовке (3) для упаковки. 2. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что посредством ролика (7) для продольной резки, приводного двигателя (21) и программного таймера (23) в течение выполнения как прорези (11) переднего края (15), так и прорези (13) заднего края (17) обеспечивается возможность работы ножа (9) с периферийной скоростью, которая фактически равна скорости продвижения заготовки (3) для упаковки. 3. Машина по п. 2, отличающаяся тем, что посредством ролика (7) для продольной резки, приводного двигателя (21) и программного таймера (23) обеспечивается возможность движения ножа (9) с замедлением, чтобы периферийная скорость ножа (9) в итоге была равна нулю. 4. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что центральный уголнаходится в диапазоне 3070, и уголнаходится в диапазоне 3070. 5. Машина по любому из пп. 1-4, отличающаяся тем, что приводной двигатель (21) представляет собой серводвигатель, такой как электрический ступенчатый двигатель или механический, или гидравлический приводной двигатель. 6. Машина по п. 5, отличающаяся тем, что ниже ролика (7) для продольной резки установлен ролик (8) противодавления, при этом ролик (8) противодавления может включать в себя два относительно тонких, круглых диска, отстоящих друг от друга на расстоянии, соответствующем толщине ножа (9). Изобретение относится к машине, которая указана во вводной части пункта 1 формулы изобретения. Известна упаковочная машина такого типа, которая включает в себя приводной роликовый узел и ножи для продольной резки, однако эта машина не работает полностью удовлетворительным образом, поскольку она достаточно сложна и действует довольно ненадежно. Кроме того, изготовление этой машины требует довольно больших затрат. Публикация 00/02715 относится к узлу с независимым приводом для выполнения прорезей. Указано, что ножи для выполнения прорезей могут иметь охват по углу порядка 220-320, в частности 270. Задача настоящего изобретения заключается в создании машины вышеупомянутого типа, которая даже при высокой рабочей скорости более надежна, чем известные до нее машины, и которую, кроме того, недорого изготавливать. Машина, согласно изобретению, отличается тем, что нож проходит на протяжении известного самого по себе центрального угла , приблизительно составляющего 225-300,при этом концевая кромка первой части ножа посредством ролика для продольной резки,2 13410 1 2010.08.30 связанного с ним приводного двигателя и программного таймера выполнена с возможностью поворота из начального положения, в котором концевая кромка ножа расположена под заданным центральным угломот радиуса, идущего до места резки, фактически соответствующим желаемой длине прорези, и кромка 9 ножа проходит вперед на центральный угол , пока не будет выполнена прорезь переднего края, при этом происходит замедление ножа, когда разрыв ножа расположен над заготовкой, и другая концевая кромка второй части ножа также посредством ролика для продольной резки, приводного двигателя и программного таймера выполнена с возможностью поворота из начального углового положениявниз к заготовке до места резки для выполнения прорези заднего края и после этого должны быть повернуты по дуге, фактически соответствующей длине прорези заднего края заготовки, где вторая кромочная часть ножа задерживается и затем поворачивается вперед таким образом, что первая концевая кромка ножа достигает своего начального положения для готовности к выполнению прорезей в последующей заготовке для упаковки. В результате будет достигнута весьма высокая операционная надежность даже при значительной рабочей скорости, а прорези будут иметь остро обрезанные края. Кроме того, машина относительно недорога в изготовлении. Во время выполнения как прорези переднего края, так и прорези заднего края, согласно изобретению, нож может быть приспособлен для работы с периферийной скоростью,которая фактически равна скорости продвижения заготовки для упаковки, посредством ролика для продольной резки, приводного двигателя и программного таймера. В результате получают особенно высокую операционную надежность. Кроме того, согласно изобретению, нож посредством ролика для продольной резки,приводного двигателя и программного таймера может быть выполнен для обеспечения того, что в течение движения с замедлением периферийная скорость ножа в итоге будет равна нулю. В результате машина действует периодически с получением экономии энергии в течение работы машины. Согласно изобретению центральный уголможет находиться в диапазоне 3070,при этом угол у также может находиться в диапазоне 3070, что соответствует разрыву ножа, составляющему более 90, главным образом 135, поскольку этот разрыв на практике оказывается предпочтительным. Кроме того, приводной двигатель, согласно изобретению, может представлять собой серводвигатель, например, электрический ступенчатый двигатель или механический/гидравлический приводной двигатель этот двигатель на практике оказывается особенно предпочтительным. Наконец, согласно изобретению, под роликом для продольной резки может быть установлен ролик противодавления, причем ролик противодавления, например, включает в себя два относительно тонких, круглых диска, расстояние между которыми соответствует толщине ножа. Кромки, получаемые при резании, соответственно, в прорези переднего края и в прорези заднего края, будут весьма острыми. Ниже изобретение разъяснено более подробно со ссылками на чертежи, на которых на фиг. 1 представлен схематический вид варианта осуществления части машины согласно изобретению на фиг. 2 представлен вид в перспективе варианта согласно фиг. 1, на котором первая кромка ножа находится в ее начальном положении и готова к выполнению прорези переднего края в заготовке упаковки фиг. 3 соответствует фиг. 2, но в данном случае прорезь переднего края уже выполнена, и над заготовкой расположен разрыв ножа фиг. 4 соответствует фиг. 3, но в данном случае завершено выполнение прорези заднего края на фиг. 5 представлен вид в перспективе заготовки, обеспеченной прорезью переднего края и прорезью заднего края. 3 13410 1 2010.08.30 Наилучший способ осуществления изобретения. Машина, представленная на фиг. 1, пригодна для продольной резки заготовок для упаковок, главным образом заготовок для упаковок, изготавливаемых из гофрированного картона, однако она также может быть использована для продольной резки заготовок из тонкого картона. Машина включает в себя приводной роликовый узел 1 для продвижения через машину в направлении А выстроенных в ряд заготовок 3 для упаковок. Приводной роликовый узел включает в себя несколько групп валов 1, 1, 1 и 1. На этих валах расположены цилиндрические фрикционные элементы 5, которые взаимодействуют попарно, например, 5 и 5. Эти фрикционные элементы предпочтительно изготавливают из пластиков или резины. Кроме того, машина включает в себя, по меньшей мере, один вращаемый ролик 7 для продольной резки, который оснащен, по меньшей мере, одним ножом 9 для выполнения в заготовке, такой как заготовка 3, показанной на фиг. 5, прорези 11 переднего края или прорези 13 заднего края. Нож 9 для продольной резки выполнен круглым и определен двумя кромками 9 и 9. Первая кромка 9 расположена на первой части 9 ножа, а вторая кромка 9 расположена на второй части 9 ножа. Протяженность ножа по центральному углумаксимально составляет 300, вследствие чего на ноже имеется разрыв 19 между его кромками 9 и 9,составляющий, по меньшей мере, 60. Ролик 7 для продольной резки соединен с приводным двигателем 21, управляемым программным таймером 23 (см. фиг. 1). Когда в заготовке 3 должна быть выполнена прорезь 11 переднего края, а передний край 15 заготовки достигнут местом резки 25 ножа (см. фиг. 2), программный таймер выполнен с возможностью поворота ножа 9 таким образом,чтобы передняя кромка 9 ножа могла быть повернута вперед из начального положения ,в котором кромка 9 ножа расположена с заданным центральным угломот радиуса,идущего до места резки 25, фактически соответствующим желаемой длинепрорези (см. фиг. 5), и кромка 9 ножа проходит вперед на центральный уголдо тех пор, пока не будет выполнена прорезь 11 переднего края, после чего программный таймер 23 обеспечивает задержку ножа, когда над заготовкой 3 будет расположен разрыв 19 ножа (см. фиг. 3). В течение этого процесса заготовку 3 все еще принудительно подают вперед посредством приводного роликового узла , , 5, 5 (см. фиг. 1), то есть даже тогда, когда нож не входит в зацепление с заготовкой. При выполнении в заготовке 3 прорези 13 заднего края(см. фиг. 5) программный таймер 23 выполнен с возможностью обеспечения поворота второй кромки 9 на части 9 ножа из начального положения у вниз к месту резки 25 с последующим поворотом кромки ножа на величину сегмента (см. фиг. 4), соответствующую длинепрорези 13 заготовки с ее заднего края (см. фиг. 5). После этого программный таймер обеспечивает задержку ножа и его последующий поворот вперед таким образом, чтобы первая кромка 9 ножа достигла своего начального положения(см. фиг. 2), в котором нож 9 готов для приема последующей заготовки 3. Можно выполнить в заготовке 3 прорезь 11 переднего края или прорезь 13 заднего края либо обе прорези за одну и ту же рабочую операцию, когда заготовку 3 пропускают через нож 9 для продольной резки. Прорезь 11 выполняют с переднего края 15 заготовки 3 с прохождением ее в заготовку, в то время как выполнение прорези 17 заднего края начинают на расстоянии от заднего края заготовки и продолжают в заднем направлении через задний край 17. В течение выполнения как прорези переднего края, так и прорези заднего края нож 9 используют для работы с периферийной скоростью, которая равна скорости продвижения заготовки 3 для упаковки, посредством ролика для продольной резки, приводного двигателя и программного таймера. Однако ничто не препятствует превышению периферийной скоростью скорости продвижения заготовки 3 в заданные моменты. 4 13410 1 2010.08.30 Ролик 7 для продольной резки, приводной двигатель 21 и программный таймер 23 обеспечивают возможность использования ножа 9 с гарантией того, что в течение движения с замедлением периферийная скорость ножа в итоге будет равна нулю. Нож 9 также может проходить таким образом, что его центральный уголбудет максимально составлять 270, главным образом 225, при этом уголможет находиться в диапазоне 3070, и угол у также может находиться в диапазоне 3070. Приводной двигатель 21 может представлять собой серводвигатель, например, электрический ступенчатый двигатель или механический/гидравлический приводной двигатель. Важно то, чтобы приводной двигатель мог достаточно быстро реагировать на командные сигналы от программного таймера 23. По меньшей мере, одно воспринимающее устройство 27 может быть установлено перед роликом 7 для продольной резки, если смотреть в направлении продвижениязаготовок 3 для упаковок. Такое воспринимающее устройство 27 предназначено для обнаружения входящей заготовки 3, при этом оно может представлять собой, например, оптический датчик и служит для передачи сигнала приведения в действие к программному таймеру при прохождении заготовки 3. При этом может быть обеспечено быстрое приведение первой кромки 9 ножа 9 в ее начальное положение , когда заготовка 3 достигает ножа 9. Как показано на фиг. 1-4, под роликом 7 для продольной резки может быть установлен ролик 8 противодавления. Ролик 8 противодавления обеспечивают, например, двумя относительно тонкими, круглыми дисками 8, 8, отстоящими друг от друга на расстоянии,соответствующем толщине ножа. Эти круглые диски пригодны для выполнения особенно острых кромок прорези 11 переднего края и прорези 13 заднего края. Следует заметить, что нож 9, показанный на фиг. 2-4, выполнен достаточно большим режущая кромка ножа четко не показана, но такая кромка на практике, безусловно, будет обеспечена. Ролик 8 противодавления, расположенный под роликом 7 для продольной резки, может быть обеспечен упругим покрытием, предпочтительно выполненным из резины. Кроме того, следует заметить, что нож 9 в течение выполнения как прорези переднего края, так и прорези заднего края вращается по часовой стрелке, и направление вращения с того момента, когда выполнена прорезь заднего края, до момента, когда первая концевая кромка ножа будет находиться в ее начальном положении , также будет представлять собой вращение по часовой стрелке. Однако в течение последнего указанного процесса можно изменить направление ножа 9 так, чтобы он вращался против часовой стрелки для достижения первой концевой кромкой ножа начального положения . Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 6