ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЛИНИЯ ПО ПРОИЗВОДСТВУ ПАКЕТОВ С ПЛОСКИМ ДНОМ

Устройство относится к отрасли машиностроения, а именно к технологическому оборудованию для полиграфической промышленности, и может быть использовано для изготовления бумажных и комбинированных пакетов способом изобразительного склеивания (каширования) или ламинирования.
Из уровня техники известна машина для производства конвертов (см. DE 19901821 А1, В31В 19/00, опубл. 2000-07-20). Недостатком данной модели машины является сложность конструкции и отсутствие устройства для усиления дна, что приводит к негерметичности нижней части получаемого изделия.
Также известна машина для производства полимерных сумок, которая включает непрерывный механизм листов в их продольном направлении, узел сварки одной или двух сторон по ширине листа, неустойчивый механизм передачи и другие механизмы. (см. JP 2002307576 А, В31В 19/02, опубл. 2002-10-23). Данная конструкция машины позволяет сделать пакет только из полимерных материалов и без верхнего клапана для дальнейшего закрытия пакета.
Известна также машина для производства мешков (см. JP 61092839 A, В31В 19/60, опубл. 1986-05-10). Недостатком данной модели является незаконченный цикл формирования пакета (т.е. требуется дополнительное устройство для закрытия верхнего клапана, так как в данной модели невозможно создать отдельный клапан с нанесенным клеевым слоем). Также недостатком является отсутствие устройства для усиления нижнего поперечно шва. Эта модель машины относится к машинам, изготавливающим пакет "бабочку" (пакет, показанный на Рис.1; 2; 3 данного источника информации).
Кроме того, известно устройство для изготовления многослойных с боковыми фальцами пакетов, мешков или кульков Устройство для изготовления многослойных с боковыми фальцами пакетов, мешков или кульков, включающее бобинодержатели, средство для транспортировки оберточного материала, механизмы для нанесения клея, образования рукава, прогрева швов, нож и приемный стол, отличающееся тем, что, с целью повышения прочности получаемого изделия, механизм образования рукава имеет стол, несущий установленные по его сторонам прямоугольные створки, для образования внутренних боковых фальцев и загиба одного открытого конца рукава и две прижимные щетки, установленные над столом, для удержания боковых кромок заготовки при формировании внутренних фальцев. Также устройство может иметь механизм укрепления шва пакета, содержащий средство размотки и промазки клеем укрепляющего ленточного материала, средство отрезки промазанной клеем полоски и вакуум-присос для переноса полоски с клеем на шов формируемого дна пакета. Также оно может содержать средство для транспортировки оберточного материала, которое выполнено в виде захватов для подачи заготовок в зону формирования пакета и вывода готового пакета на приемный стол. (см. SU 837914 А1, В31В 19/00, опубл. 15.05.1981) Недостатком данной машины является сложность конструкции и необходимость в дополнительном устройстве для усиления дна, а также то, что при данном методе изготовления не гарантируется герметичность поперечного нижнего клеевого шва пакета. Также недостатком является отсутствие верхнего клапана в изделии для дальнейшего конечного закрытия пакета на верхнем клапане.
Из уровня техники также известна машина для производства пакетов (см US 2237327 А, В31В 19/62, опубл. 1941-04-08). Недостатком этой машины является сложность перенастройки ее оборудования при смене размерности изготавливаемого изделия, что требует значительных затрат времени, а кроме того, машина очень сложна в настройке из-за ее конструктивной особенности. Недостатком также является незаконченность формирования пакета и отсутствие узла закрытия пакета, в качестве которого используются отдельно стоящие дополнительные устройства.
Задачей настоящего технического решения является расширение арсенала технических средств и создание устройства для изготовления пакетов из бумажных комбинированных материалов, отличающихся повышенной прочностью за счет использования единого целого устройства, характеризующегося компактностью, надежностью работы, повышенной производительностью и удобного в обслуживании.
Поставленная задача решается за счет того, что технологическая линия по производству пакетов, согласно техническому решению, содержит последовательно расположенные и сообщенные между собой по технологическим операциям объединенного процесса производства изделий технологические секции и узлы, в том числе размоточный узел приклеиваемого материала, двухсекционный печатно-клеевой узел, размоточный узел исходного материала, секцию формирования пакета, включающую клеевой и подворотный узлы, узел контроля натяжения материала, перфорационный узел, компенсатор натяжения, привод циклической протяжки материала и отрезной узел, причем указанные размоточные узлы, двухсекционный печатно-клеевой узел и секция формирования пакета технологически соединены между собой посредством технических мостиков, выполненных с возможностью пропуска внутри них материала изготавливаемого изделия и обеспечивающих возможность технического обслуживания линии, при этом подворотный узел содержит последовательно установленные направляющую планку и сменную подворотную планку, выполненную с возможностью регулировки ее положения за счет снабжения ее регулируемыми кронштейнами, а также подворотный валик.
Клеевой узел секции формирования пакета может включать клеевой диск, установленный на оси, выполненной с возможностью осевого перемещения посредством закрепленной на оси с помощью муфты контрпланки и регулирующего винта.
Клеевой узел секции формирования пакета может быть дополнительно снабжен двумя боковыми и одним торцевым съемниками клея, выполненных в виде пластин, закрепленных с помощью винтов на оси, установленной с возможностью ее продольного перемещения с помощью регулировочного винта.
Линия может быть дополнительно снабжена этикеровщиком, установленным в секции формирования пакета.
Линия может быть дополнительно снабжена узлом размотки двусторонней липкой ленты, установленным в секции формирования пакета.
Секция формирования пакета может содержать опорные балки, при этом узел размотки липкой ленты может представлять собой две размоточные оси, установленные на неподвижном кронштейне, прикрепленном к опорным балкам секции формирования пакета с помощью болтов, причем одна ось представляет собой вращающуюся ось в шарнирных опорах с расположенным на конце фрикционным тормозом, а вторая ось является неподвижной осью с расположенной на ней бобиной с двухсторонней липкой лентой.
Узел размотки липкой ленты может быть снабжен не менее, чем двумя направляющими роликами, выполненными с обеспечением возможности направления липкой ленты.
Линия может быть дополнительно снабжена датчиком контроля, предпочтительно фотодатчиком, размещенным перед отрезным узлом и выполненным взаимодействующим с приводом циклической протяжки пакета и отрезным узлом.
Привод циклической протяжки материала может быть снабжен шаговым двигателем.
Перфорационный узел может быть снабжен приводом управления, а узел контроля натяжения снабжен электропреобразователем, выполненным с возможностью передачи сигнала на привод управления перфорационным узлом.
Перфорационный узел может включать тянущий вал и перфорационный диск из высокоуглеродистой стали, установленный на штоке двухходового пневмоцилиндра посредством шарикового подшипника с возможностью взаимодействия с тянущим валом, выполненным с цементированной поверхностью, закрепленным в шарнирных опорах и связанным с приводом посредством ременной передачи.
Узел контроля натяжения материала может представлять собой подвижный кронштейн, закрепленный в шарнирных опорах, на котором закреплены два вращающихся валика, а на конце оси кронштейна закреплен чувствительный элемент, передающий сигнал на электрический преобразователь.
Секция формирования пакета может содержать опорные балки, на которых посредством болтов установлены регулируемые кронштейны, к которым с помощью зажимов прикреплена с возможностью регулировки ее положения в поперечном, вертикальном и продольном направлениях сменная подворотная планка.
Подворотная планка может представлять собой фигурно согнутый лист из нержавеющей стали.
Направляющая планка может представлять собой лист холоднокатаной стали и установлена на оси с возможностью изменения ее положения в вертикальном, поперечном и угловом направлениях посредством регулируемого зажима.
Секция формирования пакета может содержать опорные балки, при этом подворотный валик может быть установлен посредством внутренних подшипников на оси, закрепленной на кронштейнах, установленных на опорных балках.
Двухсекционный печатно-клеевой узел может быть снабжен, по крайней мере, тянущими роликами, печатной и клеевой секциями.
Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является повышение производительности за счет использования единого целого компактного устройства, представляющего собой последовательно расположенные и сообщенные между собой по технологическим операциям объединенного процесса производства изделий технологические секции и узлы, в том числе размоточный узел приклеиваемого материала, двухсекционный печатно-клеевой узел, размоточный узел исходного материала, секцию формирования пакета, включающую клеевой и подворотный узлы, узел контроля натяжения материала, перфорационный узел, компенсатор натяжения, привод циклической протяжки материала и отрезной узел, обеспечение надежности работы и удобства в обслуживании за счет снабжения линии технологически соединяющими между собой размоточные узлы, двухсекционный печатно-клеевой узел и секцию формирования пакета техническими мостиками, выполненными с возможностью пропуска внутри них материала изготавливаемого изделия и обеспечивающими возможность технического обслуживания линии, в том числе без остановки производственного процесса, повышения качества и расширение ассортимента изготавливаемой продукции на одном устройстве за счет обеспечения возможности надежного формирования плоского дна у изделий, типоразмеры которых могут меняться путем использования предложенной конструкции поворотного узла, содержащего последовательно установленные направляющую планку и сменную подворотную планку (меняемую в зависимости от типоразмера изготавливаемого изделия, толщины используемого материала), выполненную с возможностью регулировки ее положения за счет снабжения ее регулируемыми кронштейнами, а также подворотный валик.
Техническое решение иллюстрируется следующими графическими материалами и примерами выполнения, не охватывающими и, тем более, не ограничивающими весь объем притязаний данного технического решения:
на фиг.1 схематически изображена технологическая линия по производству пакетов с плоским дном;
на фиг.2 изображен подворотный узел, вид сбоку;
на фиг.3 изображен узел в разрезе по А-А на фиг.2;
на фиг.4 изображен подворотный узел, вид сверху;
на фиг.5 изображен клеевой узел, вид сбоку;
на фиг.6 изображен перфорационный узел, вид сбоку.
Технологическая линия по производству пакетов содержит последовательно расположенные и сообщенные между собой по технологическим операциям объединенного процесса производства изделий технологические секции и узлы: размоточный узел 1 приклеиваемого материала, двухсекционный печатно-клеевой узел 2, размоточный узел 3 исходного материала, секцию 4 формирования пакета, узел 5 контроля натяжения материала, перфорационный узел 6, компенсатор 7 натяжения, привод 8 циклической протяжки материала и отрезной узел 9. Секция 4 формирования пакета включает клеевой и подворотный узлы 10 и 11 соответственно. Размоточные узлы 1, 3, двухсекционный печатно-клеевой узел 2 и секция 4 формирования пакета технологически соединены между собой посредством технических мостиков 12. Технические мостики 12, выполнены с возможностью пропуска внутри них материала изготавливаемого изделия и обеспечивают возможность технического обслуживания линии. Подворотный узел 11 содержит последовательно установленные направляющую планку 13 и сменную подворотную планку 14, выполненную с возможностью регулировки ее положения за счет снабжения ее регулируемыми кронштейнами 15, а также подворотный валик 16.
В предпочтительном варианте выполнения клеевой узел 10 секции 4 формирования пакета может включать клеевой диск 17, установленный на оси 18, выполненной с возможностью осевого перемещения посредством закрепленной на оси 18 с помощью муфты 19 контрпланки 20 и регулирующего винта 21. Кроме того, клеевой узел 10 снабжен двумя боковыми и одним торцевым съемниками 22 клея, выполненных в виде пластин, закрепленных с помощью винтов 23 на оси 24, установленной с возможностью ее продольного перемещения с помощью регулировочного винта 25.
Этикеровщик 26 установлен в секции 4 формирования пакета. Также в этой секции установлен узел 27 размотки двусторонней липкой ленты.
Секция 4 формирования пакета содержит опорные балки 28. Узел 27 размотки липкой ленты представляет собой две размоточные оси 29, которые установлены на неподвижном кронштейне 30. Неподвижный кронштейн 30 прикреплен к опорным балкам 28 секции 4 формирования пакета с помощью болтов. Одна ось 29 представляет собой вращающуюся ось в шарнирных опорах с расположенным на конце фрикционным тормозом, а вторая ось является неподвижной осью с расположенной на ней бобиной с двухсторонней липкой лентой. Узел 27 размотки липкой ленты снабжен не менее, чем двумя направляющими роликами, выполненными с обеспечением возможности направления липкой ленты.
Линия снабжена датчиком 31 контроля, предпочтительно фотодатчиком, который размещен перед отрезным узлом 9 и выполнен взаимодействующим с приводом 8 циклической протяжки пакета и отрезным узлом 9. Привод 8 циклической протяжки материала снабжен шаговым двигателем (на чертежах не показан).
Перфорационный узел 6 снабжен приводом управления 32. Узел 5 контроля натяжения снабжен электропреобразователем (на чертежах не показан), выполненным с возможностью передачи сигнала на привод управления перфорационным узлом 6. Кроме того, перфорационный узел 6 включает тянущий вал 33 и перфорационный диск 34 из высокоуглеродистой стали, установленный на штоке двухходового пневмоцилиндра 35 посредством шарикового подшипника с возможностью взаимодействия с тянущим валом 33, выполненным с цементированной поверхностью. Тянущий вал 33 закреплен в шарнирных опорах и связан с приводом посредством ременной передачи.
Узел 5 контроля натяжения материала представляет собой подвижный кронштейн 36, закрепленный в шарнирных опорах 37, на котором закреплены два вращающихся валика 38, а на конце оси кронштейна 36 закреплен чувствительный элемент, передающий сигнал на электрический преобразователь.
Подворотный узел 11 (фиг.2-4) выполнен следующим образом. На опорных балках 28 посредством болтов установлены регулируемые кронштейны 15, к которым с помощью зажимов 39 прикреплена с возможностью регулировки ее положения в поперечном, вертикальном и продольном направлениях сменная подворотная планка 14. Она представляет собой фигурно согнутый лист из нержавеющей стали. Направляющая планка 13 представляет собой лист холоднокатаной стали и установлена на оси 40 с возможностью изменения ее положения в вертикальном, поперечном и угловом направлениях посредством регулируемого зажима 41. Подворотный валик 16 установлен посредством внутренних подшипников на оси 42, закрепленной на кронштейнах 43, установленных на опорных балках 28.
Двухсекционный печатно-клеевой узел 4 снабжен, по крайней мере, тянущими роликами, печатной и клеевой секциями. Каждая секция состоит из печатного или клеевого вала 44 и 45 соответственно, формного вала 46, накатного вала 47 и раскатного вала 48, ванночка 49 для клея или краски.
Устройство работает следующим образом.
Полотна исходного и приклеиваемого материала (бумага, пленка, фольга т.д.) разматываются с размоточных узлов 3, 1 посредством втягивания их тянущими роликами, расположенными на печатной секции двухсекционного печатно-клеевого узла 2 (фиг.1). Одновременно с втягиванием материалов происходит процесс изобразительного каширования материалов и процесс печати в двухсекционном печатно-клеевом узле 2. Таким образом, получается склеенная (кашированная) и отпечатанная двухслойная лента, которая далее подается по техническим мостикам 12 в секцию 4 формирования пакета. В нем лента сначала проходит через продольный клеевой узел (фиг.5), где посредством контакта клеевого диска 17 и материала наносится клеевая полоса на внутреннюю часть поперечного шва будущего пакета. Далее по направляющей планке 13 лента подается в узел 5 контроля натяжения (условно называемый «балерина») материала (фиг.1, 6). При этом одновременно происходит подворот поперечного шва пакета за счет регулируемой подворотней планки 14 (фиг.2-4) и подворотного валика 16. Также одновременно с этим может происходить размотка одной из бобин (фиг.1) с двухсторонней липкой лентой, расположенной в одноименном узле размотки, за счет контактного сцепления липкой ленты и идущей по направляющей планке 13 ленты материала. Контролирующими деталями положения липкой ленты на материале являются направляющие ролики. Таким образом, подвернутый и проклеенный липкой лентой материал через узел 5 контроля натяжения попадает в перфорационный узел 6 (фиг.6). В перфорационном узле происходит процесс перфорирования (бегования) верхнего клапана пакета посредством оказания давления на перфорационный диск 34 (фиг.6). Давление на перфорационный диск 34 оказывает шток двухходового пневмоцилиндра 35 за счет подаваемого в него регулируемого давления. Объектом, оказывающим обратное давление на перфорационный диск, является тянущий вал 33 (фиг.6).
Далее материал через компенсатор 7 натяжения подается в привод 8 циклической протяжки пакета (фиг.1). Указанный привод 8 протяжки пакета имеет циклическое поступательное движение, которое зависит от положения напечатанной «фотометки» на пакете. Чувствительным элементом положения полотна для дальнейшего отреза пакета по «фотометке» является фотодатчик. Компенсатор 7 натяжения полотна при цикличной работе привода 8 исполняет роль «магазина запаса». Приводом 8 циклической работы протяжки пакета является шаговый двигатель (не указан), расположенный сзади отрезного узла 9. Этикетировщик 26, например DYNAMIC фирмы ARCAETICHETTES.p.A., наносит заданный вид этикетки через электрическую связь с линией. После привода 8 циклической протяжки пакета материал попадает в отрезной узел 9, где происходит отрезание ножом готового изделия от ленты материала. Цикличность работы ножа отрезного узла регулируется по заданным параметрам готового изделия.
Таким образом, обеспечивается повышение производительности машины за счет использования единого целого компактного устройства, представляющего собой последовательно расположенные и сообщенные между собой по технологическим операциям объединенного процесса производства изделий технологические секции и узлы, обеспечивается надежность работы и удобство в техническом обслуживании линии, в том числе без остановки производственного процесса, достигается повышение качества и расширение ассортимента изготавливаемой продукции на одном устройстве.