Результат интеллектуальной деятельности: БЛОК НАКОПЛЕНИЯ КАРТОННЫХ ТРУБОК И СПОСОБ НАКОПЛЕНИЯ КАРТОННЫХ ТРУБОК

Настоящее изобретение относится к блоку накопления картонных трубок, используемых для изготовления рулонов бумаги, или "логов" и способу для накопления картонных трубок в блоке накопления.

Известно, что производство рулонов или "логов" бумажного материала, включает в себя использование картонных трубок, которые составляют так называемый "сердечник" этих рулонов. Упомянутые трубчатые сердечники производятся с помощью машин, общеизвестных как машины для "формования трубок" для подачи к другим машинам, называемым "перематывателями", в которых заданное количество бумаги наматывается на сердечник для получения лога. Для того чтобы компенсировать различные вместимости машин для формования трубок и перематывателей, накопитель расположен между этими машинами, действующий в качестве аккумулирующей емкости для картонных трубок.

Как правило, блок накопления для картонных трубок, предусмотренный на бумагоперерабатывающих предприятиях, содержит неподвижную конструкцию с множеством наложенных плоскостей, в которых накапливаются трубки, производимые машиной для формования трубок. Упомянутая конструкция доставляется, вперед по ходу, системой подачи для вставки трубок в блок накопления, и, позади по ходу, механизмом разгрузки для разгрузки трубок, накопленных на плоскостях неподвижной конструкции. Вставка трубок в накопитель является критическим этапом процесса. На самом деле, при введении в накопитель, при неправильном направлении, трубки стремятся к расположению на плоскостях неподвижной конструкции в хаотичном порядке, то есть, они могут очень легко потерять первоначальную ориентацию. Это приводит к недостаткам, как на этапе накопления трубок, так и когда трубки разгружаются.

В JP-56113603 раскрыт способ накопления металлических трубок в блоке накопления. Способ, раскрытый в JP-56113603, позволяет выполнять последовательную передачу многочисленных трубок в направлении к одной и той же плоскости накопления блока накопления. Тем не менее, JP-56113603 не раскрывает одновременную передачу многочисленных трубок на разные плоскости блока накопления.

Основная цель настоящего изобретения состоит в предложении блока накопления для картонных трубок, который является более надежным как на этапе передачи трубок из машины для формования трубок, так и на этапе разгрузки, когда трубки выгружаются из блока накопления, который позволяет избежать или по меньшей мере резко снизить вероятность того, что трубки "застрянут" на плоскостях блока накопления.

Согласно настоящему изобретению этот результат достигается посредством принятия идеи обеспечения способа и устройства, имеющего признаки, указанные в независимых пунктах формулы изобретения. Другие признаки изобретения являются предметом зависимых пунктов формулы изобретения.

Среди преимуществ, предложенных настоящим изобретением, имеются, в частности, следующие: всегда можно гарантировать правильное направление трубок на этапах загрузки и разгрузки, избегая или по меньшей мере резко снижая вероятность того, что трубки застрянут на плоскостях блока накопления; этого результата возможно достичь посредством конструкции, которая является механически простой и относительно недорогой; возможно одновременно загружать множество трубок в блок накопления на разные плоскости, предусмотренные блоком накопления; трубки, загружаемые на разные плоскости блока накопления, могут быть загружены одновременно.

Эти и другие преимущества и характеристики настоящего изобретения будут лучше всего поняты любым специалистом в данной области благодаря следующему описанию и прилагаемым чертежам, предусмотренным в качестве примера, но не рассматриваемым в ограничительном смысле, на которых:

Фиг.1 представляет собой схематичный вид блока накопления для картонных трубок в соответствии с настоящим изобретением;

Фиг.2 представляет собой схематичный вид в плане блока накопления по фиг.1;

Фиг.3, 4 и 5 представляют собой увеличенные детали фиг.1;

Фиг.6 представляет собой увеличенную деталь фиг.2;

Фиг.7 представляет собой блок-схему, касающуюся системы управления блоком накопления.

Сведенный к своей основной конструкции и со ссылкой на прилагаемые чертежи, блок (1) накопления для картонных трубок (2) в соответствии с настоящим изобретением содержит конструкцию, характеризующуюся неподвижной рамой, образованной несколькими вертикальными стойками (10), соединенными верхней и нижней поперечинами (11). Вертикальные стойки (10) и поперечины (11) ограничивают объем, внутри которого расположены множество наклонных плоскостей (13), параллельных друг другу и разнесенных на заданную величину; при этом каждая из упомянутых плоскостей (13) имеет входную сторону (Е), находящуюся выше, чем связанная выходная сторона (U) для трубок (2). Упомянутые наклонные плоскости (13) являются неподвижными, и каждая из них имеет один конец, прикрепленный к соответствующей вертикальной стойке (10) упомянутой рамы.

Блок накопления также имеет устройство (3) для загрузки трубок (2) на упомянутые плоскости (13) и разгрузочное устройство (4). Загрузочное устройство (3) загружает трубки (2), поступающие последовательно из машины для формования трубок (не показана на чертежах), на плоскости (13) из входного лотка (30), который на примере по фиг.1 имеет свой нижний конец на высоте (h), относительно основания (Р), на которое опирается блок (1) накопления, которая ниже, чем высота (hp) конца наивысшей плоскости (13), ближайшей к тому же основанию (Р). Разгрузочное устройство (4) перемещает трубки (2) от плоскостей (13) к выходному лотку (40), расположенному на заданной высоте (hs) по отношению к основанию (Р). Понятно, что высоты (h) и (hp) могут иметь любое подходящее значение.

Загрузочное устройство (3) содержит две цепи (31), одну на правой, а другую на левой стороне блока накопления, которые образуют два вертикально вытянутые кольца на соответствующих шкивах (32, 33) с горизонтальной осью, то есть, на нижнем шкиву (32) и на верхнем шкиву (33). Упомянутые шкивы (32, 33) расположены, один (32) на высоте ниже, чем вышеупомянутая высота (hp), а другой на высоте выше, чем плоскость (13) более отдаленная от основания (Р). Обращаясь к примеру, представленному на фиг.1, нижний шкив (32) находится приблизительно на той же высоте, что и нижние поперечные элементы (11) рамы, в то время как верхний шкив (33) находится на высоте выше, чем верхние поперечины той же рамы. На фиг.1 видна одиночная цепь (31), так как она представляет собой вид сбоку блока накопления. На упомянутой цепи (31) имеются закрепленные на заданном расстоянии друг от друга многочисленные держатели (34), которые служат для доставки трубок (2) от впускного желоба (30) к плоскостям (13), как дополнительно описывается в последующем. Каждый из упомянутых держателей (34) имеет одну сторону, прикрепленную к цепи (31), и выступающую из нее в направлении наружной стороны той же цепи перпендикулярно в отношении к части цепи, к которой он прикреплен. Кроме того, каждый из упомянутых держателей (34) имеет две противоположные вогнутые поверхности (340), на каждой из которых размещается трубка (2) в горизонтальном положении, как дополнительно описывается ниже. В каждый момент времени, цепи (31) имеют вертикальную сторону, обращенную к входному участку (Е) для трубок (2), и вертикальный участок, обращенный к плоскостям (13).

Цепи (31) для загрузки трубок (2), со связанными держателями (34), соответствующим образом отстоят от плоскостей (13) таким образом, что между свободными концами держателей (34) участков, обращенных к плоскостям (13), и входным концом (левый конец на фиг.1) одних и тех же плоскостей (13), имеется свободное пространство. Ширина этого свободного пространства в продольном направлении (в направлении слева направо на фиг.1), больше, чем диаметр трубок (2).

Между загрузочным устройством (3) и плоскостями (13) установлено и действует первое передаточное устройство, позволяющее передачу трубок (2) от загрузочного устройства (3) к плоскостям (13).

Упомянутое первое устройство передачи содержит множество рычагов (5), шарнирно соединенных на неподвижно установленных горизонтальных штангах (50), расположенных в промежуточном положении между загрузочным устройством и рамой (10, 11). На фиг.6 вертикальная ось шарнирно соединяющегося рычага (5) к соответствующей штанге (50), указана ссылочной позицией 'A5'. Упомянутые штанги (50) являются в вертикальном направлении отстоящими друг от друга на величину, соответствующую расстоянию между плоскостями (13). Обращаясь к примеру, представленному на фиг.2, рычаги (5), в количестве трех штук для каждой штанги (50), соединены c приводом (51) посредством передаточного стержня (52), так что один и тот же привод одновременно управляет всеми рычагами (5) одной и той же штанги (50). Рычаги (5) могут принимать отведенное или нерабочее положение (NW) и выдвинутое или рабочее положение (W). На фиг.2 и фиг.6 отведенное положение представлено пунктирными линиями, в то время как выдвинутое положение представлено сплошной линией. Когда рычаги (5) находятся в выдвинутом положении или рабочем положении, они образуют ряд мостиков, которые соединяют каждый держатель (34) для трубок с соответствующей плоскостью (13). И наоборот, когда рычаги (5) находятся в отведенном или нерабочем положении, держатели (34) являются свободными для прохождения в пространстве между загрузочным устройством (3) и плоскостями (13).

Между плоскостями (13) и разгрузочным устройством (4) находится передаточное устройство, позволяющее передачу трубок (2) от плоскостей (13) к разгрузочному устройству (4).

Упомянутое второе устройство передачи содержит множество лопаток (6), каждая из которых имеет передний свободный конец, повернутый к разгрузочному устройству (4), и противоположный задний конец, шарнирно соединенный с вертикальной штангой (60). Кроме того, каждая из лопаток (6) соединена через задний рычаг (61) с вертикальным стержнем (62), который поднимается или опускается с помощью соответствующего привода (63). Лопатки (6) представляют собой систему удержания трубок (2) на плоскости (13), и каждая из них имеет вогнутый передний конец, с вогнутостью, обращенной к соответствующему заднему концу. Посредством привода (63) и стержня (62) лопатки (6) являются поворотными с тем, чтобы поднимать или опускать соответствующие передние вогнутые концы. Когда лопатки (6) повернуты с поднятым передним концом (как на фиг.1), трубки (2), присутствующие на плоскостях (13), упираются в него, таким образом, что их передача к разгрузочному устройству (4) для разгрузки предотвращается. И наоборот, когда лопатки (6), повернуты передним концом вниз, трубки (2), присутствующие на плоскостях (13), могут свободно достигать разгрузочного устройства (4). Разгрузочное устройство (4) является по существу идентичным загрузочному устройству (3). В действительности, также разгрузочное устройство (4) содержит две цепи (41), одну на правой, а другую на левой стороне блока накопления, которые образуют два вертикально вытянутые кольца на соответствующих шкивах (42, 43) с горизонтальной осью, то есть, нижний шкив (42) и верхний шкив (43). Упомянутые шкивы (42, 43) расположены, соответственно, на тех же самых высотах, что и шкивы (32, 33) загрузочного устройства (3). На упомянутой цепи (41) закреплены на заранее установленном расстоянии друг от друга множество держателей (44), которые служат для доставки трубок (2) от плоскостей (13) к выходному желобу (40). Каждый из упомянутых держателей (44) имеет одну сторону, прикрепленную к цепи (41), и выступает из нее в направлении наружной стороны той же цепи перпендикулярно по отношению к части цепи, к которой он прикреплен. Кроме того, каждый из упомянутых держателей (44) имеет две противоположные вогнутые поверхности (440), на каждой из которых размещается трубка (2) в горизонтальном положении. В каждый момент времени, цепи (41) имеют вертикальную сторону, обращенную к участку (U) для выхода трубок (2), и вертикальный участок, обращенный к плоскостям (13).

На каждой из плоскостей (13) расположен и действует рычаг (7), снабженный площадкой (70) на каждом его конце, и соединенный с приводом (71) посредством вертикального стержня (72). К такому же самому стержню (72) присоединены множество рычагов (7) таким образом, что они могут использовать только один привод (71), расположенный в примере, представленном на чертеже, в нижней части зоны накопления трубок (2). Рычаги (7) выполнены с возможностью поворота по часовой стрелке или против часовой стрелки вокруг соответствующих шарнирных точек (73) с горизонтальной осью посредством вертикального перемещения стержня (72), приводимого в движение приводом (71). Как дополнительно описывается ниже, рычаги (7) удерживают трубки (2) на плоскостях (13), а затем освобождают их на этапе разгрузки синхронно с машинами, расположенными дальше, которые используют трубки (2). Эти рычаги, а также средства для синхронизации их работы с машинами, расположенные дальше, являются известными специалистам в данной области техники, и, следовательно, не описаны здесь более подробно.

Загрузка трубок (2) на плоскости (13) осуществляется следующим образом.

Рычаги (5) расположены в отведенном положении с тем, чтобы не мешать движению держателей (34) в пространстве между загрузочным устройством (3) и плоскостями (13). Цепи (31) выполнены с возможностью перемещения, как обозначено стрелкой "A1" на фиг.1 так, чтобы на каждом держателе (34) размещалась трубка (2), приходящая из входного желоба (30). Движение цепи (31) продолжается, чтобы иметь заданное количество трубок (2), каждую на уровне несколько выше, чем впускной конец (верхний конец) соответствующей плоскости (13). На этой стадии, рычаги (5) выдвигаются, и движение цепей (31) замедляется, в результате чего трубки (2) перехватываются рычагами (5), которые, образуют мостик между загрузочным устройством (3) и плоскостями (13), побуждая трубки (2) перемещаться под действием силы тяжести на плоскостях (13). Поскольку передача трубок (2) посредством цепи (31) к плоскостям (13) для накопления происходит с уменьшенной скоростью, сама фаза передачи является более надежной, так как контакт между трубками (2) и рычагами (5) лишен значительных ударов и, следовательно, трубки (2), как правило, сохраняют свою первоначальную ориентацию. Как только передача завершена, движение цепи (31) продолжается снова с высокой скоростью. Однако большее время, необходимое для обеспечения передачи с пониженной скоростью трубок от цепей (31) к плоскостям (13), компенсируется посредством того обстоятельства, что передача включает в себя одновременно множество трубок (2). На практике, за один этап одновременно загружается несколько плоскостей (13).

Трубки (2) затем накапливаются друг за другом на плоскостях (13). На этапе накопления трубок (2) на плоскостях (13), лопатки (6) являются поднятыми. На этом этапе, вогнутые передние концы лопаток (6) действуют в качестве задерживающего элемента для трубок (2). Разгрузка трубок (2) с плоскостей (13) осуществляется следующим образом.

Лопатки (6) опускаются, в то время как цепи (41) приводятся в движение, как обозначено стрелкой "А2" на фиг.1. На этом этапе держатели (44), закрепленные на цепях (41), принимают трубки (2) и переносят их к выходному желобу (40) для того, чтобы позволить их использование машинами, расположенными дальше блока накопления. При переходе от плоскостей (13) к выходному желобу (40), трубки (2) движутся вдоль траектории, которая приводит их в область, где предусмотрена направляющая (400). Рычаги (7), в некотором смысле известные сами по себе, имеют задачу удержания трубок (2) выше тех, которые загружаются на цепи (41).

Из приведенного выше описания очевидно, что в блоке накопления для картонных трубок в соответствии с настоящим изобретением, имеет место одновременный перенос множества трубок (2) от подающего механизма (в приведенном выше примере, загрузчика с цепями 31) к множеству плоскостей (13) для накопления. Очевидно также, что одновременный перенос трубок к множеству плоскостей блока накопления позволяет работать той же передаче на пониженной скорости, со всеми преимуществами, упомянутыми выше.

Для этой цели, средства для передачи трубок (2) от входного участка (Е) блока накопления к участку (АС) накопления, запрограммированы так, чтобы вмешиваться, когда цепи (31) имеют множество трубок (2) с высотой немного большей, чем у входного конца плоскостей (13). Кроме того, преимущественно, электродвигатель (М31), который приводит в движение цепи (31), запрограммирован так, чтобы замедлить их прохождение перед операцией упомянутого передаточного средства. Контроль положения трубок (2), транспортируемых цепями (31), может быть выполнен, например, расположением серии фотоэлементов (FC) вблизи входной стороны каждой плоскости (13). Программируемый электронный блок (EU) управления управляет упомянутым приводом и принимает сигналы фотоэлементов (FC) и сигналы синхронизации, поступающие от машин, расположенных дальше, которые используют трубки (2).

Способ накопления картонных трубок (2) в блоке накопления согласно настоящему изобретению, таким образом, включает в себя следующие этапы, при которых:

- обеспечивают блок накопления с входным участком для трубок (2), участком (AC) накопления, содержащим множество плоскостей (13) для накопления, выходным участком для трубок (2), средством (3) для передачи для передачи трубок (2) от входного участка к участку накопления, и средством разгрузки для передачи трубок (2) от участка накопления трубок (2) к выходному участку;

- обеспечивают множество картонных трубок (2) во входном участке (Е) упомянутого блока накопления;

- передают трубки (2) от входного участка блока накопления к участку накопления;

- накапливают множество трубок (2) в упомянутом участке (АС) накопления;

- передают трубки (2) от упомянутого участка (АС) накопления к упомянутому выходному участку.

Предпочтительно, этап передачи трубок (2) от упомянутого входного участка к упомянутому участку накопления, включает в себя множество трубок (2) одновременно, посредством чего множество трубок (2) переносятся от упомянутого входного участка одновременно на множество плоскостей (13) накопления упомянутого участка (АС) накопления.

Кроме того, предпочтительно, этап переноса трубок (2) от упомянутого входного участка к участку (АС) накопления выполняется с меньшей скоростью по сравнению с предыдущим этапом, в котором трубки (2) переносятся посредством входного участка блока накопления в заданное положение для передачи, и этап передачи осуществляется путем приведения в действие упомянутого средства передачи, когда упомянутая скорость снижена.

На практике детали исполнения могут изменяться любым эквивалентным образом, что касается расположения и конфигурации отдельных элементов, описанных или иллюстрированных на чертежах, без отклонения от сущности и объема принятого решения и, таким образом, остающихся в пределах защиты, обеспечиваемой данным патентом.