Устройство для разматывания фольги для пресса для тиснения - RU2555402C1
Код документа: RU2555402C1
Чертежи
Описание
Настоящее изобретение относится к устройству, позволяющему разматывать фольгу для тиснения для ее временного хранения до ее действительного использования в прессе для тиснения.
Изобретение находит особо преимущественное, но не исключительное, применение в области изготовления упаковок для предметов роскоши.
Известна печать текстов и/или рисунков при помощи тиснения, то есть путем нанесения под давлением на опоре в форме листа цветной или металлизированной фольги, подводимой с одной фольги для тиснения или нескольких, обычно называемой металлизированной фольгой. В промышленности такая операция переноса обычно осуществляется при помощи тигельного позолотного пресса, в который лист за листом вводятся печатные подложки, в то время как каждая фольга для тиснения подводится непрерывно.
Каждая фольга для тиснения, как правило, хранится в форме катушки, и продвигающий вал разматывает ее и проводит ее через пресс для тиснения. На практике требуется, чтобы этот продвигающий вал вращался с изменяемой скоростью, при условии, что в тигельном прессе, по определению, фольга подается последовательно. Более точно это означает, что вращение продвигающего вала состоит из более или менее сложной комбинации ускорений, замедлений и простоев.
Проблемой такого типа конструкции является то, что она не позволяет точно разматывать фольгу. Катушка фольги для тиснения имеет существенную массу и, таким образом, относительно большую инерционность. По этой причине такой катушке особенно тяжело следовать последовательности ускорений, замедлений и простоев, задаваемой продвигающим валом. В таких условиях будет невозможно продвигать фольгу для тиснения с требуемой точностью, что, в конечном счете, неизбежно снижает качество тиснения. Другими словами, несмотря на то, что предпочтительно, чтобы фольга разматывалась с по существу постоянной скоростью с учетом инерционности катушки, поддерживающей ее, это несовместимо с тем фактом, что та же фольга предназначена для последовательной циркуляции при воздействии на нее продвигающим валом, вращающимся с изменяемой скоростью.
Для решения этой проблемы можно создать резерв фольги перед продвигающим валом. В этой связи особенно известно устройство для разматывания фольги, помещаемое между катушкой и продвигающим валом, в котором используются два набора отклоняющих элементов, расстояние между которыми может изменяться по мере продвижения фольги. Более точно, два указанных набора отклоняющих элементов расположены по существу лицом к лицу так, чтобы образовывать путь циркуляции фольги в форме, описывающей последовательность петель, которая, соответственно, обходит каждый отклоняющий элемент, проходя поочередно от одного набора отклоняющих элементов к другому. Один из наборов отклоняющих элементов установлен так, чтобы быть подвижным относительно другого между положением, близким друг к другу, в котором наборы отклоняющих элементов располагаются вблизи друг друга для образования пути циркуляции фольги минимальной длины, и удаленным положением, в котором указанные наборы отклоняющих элементов расположены на расстоянии друг от друга так, чтобы образовывать путь циркуляции фольги максимальной длины. Устройство для разматывания фольги дополнительно включает в себя приспособления, предназначенные для перемещения наборов подвижных отклоняющих элементов между положением, близким друг к другу, и удаленным положением, в зависимости от продвижения фольги, которое в действительности возникает под действием вращения продвигающего вала.
Однако такой тип устройства для разматывания фольги имеет недостаток, заключающийся в том, что его работа не лишена рывков, особенно в ходе переходных фаз пуска и останова, а также в ходе фаз ускорения и замедления. Неудовлетворительным последствием этого является ограничение скорости тиснения тигельного пресса.
Таким образом, техническая проблема, которая должна быть решена с помощью предмета настоящего изобретения, заключается в предложении устройства для разматывания фольги для накопления по меньшей мере одной фольги для тиснения перед продвигающим валом, при этом указанное устройство включает в себя, с одной стороны, два набора отклоняющих элементов, один из которых установлен с возможностью перемещения относительно другого между положением, близким друг к другу, и удаленным положением, таким образом, чтобы образовывать путь циркуляции фольги изменяемой длины, и с другой стороны, приспособления, предназначенные для перемещения набора подвижных отклоняющих элементов между положением, близким друг к другу, и удаленным положением, в зависимости от продвижения фольги, при этом устройство позволяет избежать проблем предшествующего уровня техники, в особенности путем обеспечения существенно более постоянной работы.
Решение в соответствии с изобретением указанной технической проблемы заключается в том, что приспособления для перемещения предназначены для перемещения наборов подвижных отклоняющих элементов в зависимости от разницы скорости вращения между продвигающим валом, предназначенным для вращения с переменной скоростью, и элементом вращательного привода, предназначенного для вращения с постоянной скоростью, по существу равной средней скорости вращения указанного продвигающего вала.
Следует понимать, что на протяжении настоящего текста термин «отклоняющий элемент» по существу обозначает любой элемент, способный отклонять циркуляцию фольги. Он может, в особенности, быть статичным, например, таким, как воздушный отклоняющий элемент, или по существу мобильным, таким, как вращающийся ролик.
Со своей стороны, концепция наборов отклоняющих элементов охватывает ситуацию, при которой существует лишь один отклоняющий элемент, даже несмотря на то, что на практике использование множества элементов будет квазисистематическим. Более конкретно, количество отклоняющих элементов будет, в первую очередь, выбираться в зависимости от количества фольги, которое временно следует поместить в резерв.
Следует отметить, что устройство в соответствии с изобретением для разматывания фольги может быть установлено в любом месте, что позволяет как принимать фольгу для тиснения, поступающую из места ее хранения, так и доставлять фольгу к продвигающему валу, связанному с ним. Это, в особенности, означает, что этот тип устройства для разматывания фольги может с одинаковым успехом располагаться как внутри, так и снаружи машины.
Также важно отметить, что устройство для разматывания фольги в соответствии с изобретением может с одинаковым успехом быть связано с одной фольгой для тиснения, приводимой в движение собственным продвигающим валом, или с несколькими фольгами, соединенными с общим продвигающим валом.
Как бы то ни было, изобретение, по определению, позволяет преодолеть проблемы рывков предшествующего уровня техники, и, таким образом, достичь реальной плавности работы. Следовательно, можно управлять тигельным позолотным прессом с намного большей производительностью по сравнению с аналогами предшествующего уровня техники.
Настоящее изобретение дополнительно предусматривает признаки, которые станут ясны в ходе следующего описания, рассматриваемые отдельно и во всех технически возможных комбинациях.
Настоящее описание, приведенное в виде неограничивающего примера, предназначено для объяснения состава изобретения и его возможного применения на практике. Кроме того, описание приведено со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:
Фиг. 1 изображает станцию тиснения, включающую в себя устройство для разматывания фольги в соответствии с изобретением.
Фиг. 2 изображает схематичное представление устройства для разматывания фольги в так называемом положении загрузки.
Фиг. 3 представляет вид, аналогичный Фиг. 2, когда устройство для разматывания фольги занимает положение близкое друг к другу.
Фиг. 4 представляет вид, подобный Фиг. 2 и 3, когда устройство для разматывания фольги занимает удаленное положение.
Фиг. 5 изображает схематичное представление деталей конструкции приспособлений для перемещения, которыми оборудовано устройство для разматывания фольги согласно Фиг. 1.
Фиг. 6 изображает вид в перспективе одного конкретного варианта выполнения устройства для разматывания фольги в соответствии с изобретением.
Фиг. 7 подробно изображает подвижную часть устройства для разматывания фольги, показанного на Фиг. 6.
Фиг. 8 изображает часть устройства для разматывания фольги, управляющую перемещением подвижной части, показанной на Фиг. 7.
В целях ясности одинаковые элементы были обозначены идентичными ссылочными позициями. Подобным образом были показаны лишь элементы, важные для понимания изобретения, схематично и не в масштабе.
Фиг. 1 изображает станцию 1 тиснения, предназначенную для оснащения печатной машины для нанесения фольги на картонную упаковку. Такая печатная машина, обычно называемая прессом для тиснения фольгой, хорошо известна в предшествующем уровне техники. По этой причине ни ее конструкция, ни ее работа не будут описаны здесь подробно.
Следует просто отметить, что она обычно состоит из множества рабочих станций, расположенных бок о бок для формирования цельной сборки, способной обрабатывать последовательность печатных подложек в форме листов 10. Таким образом, обычно имеются устройство подачи, отвечающее за подачу в машину листа за листом, подающий стол, на котором размещаются листы 10 одним слоем до их точного индивидуального расположения, станция 1 тиснения, предназначенная для нанесения на каждый лист 10 путем горячего тиснения металлизированной фольги, поступающей с по меньшей мере одной фольги 20, станция регенерации отходов для сбора каждой использованной фольги 20 для тиснения, и станция доставки, предназначенная для перекладки предварительно обработанных листов 10. Дополнительно оборудованы приспособления 30 для транспортировки, предназначенные для перемещения каждого листа 10 по отдельности от выхода с подающего стола к принимающей станции, включая проход через станцию 1 тиснения. Полностью стандартным образом эти транспортирующие приспособления 30 используют набор зажимных планок 31, установленных с возможностью поперечного перемещения при помощи двух рядов цепей 32, расположенных по бокам с каждой стороны от печатной машины.
В этом конкретном варианте выполнения, выбранном полностью в качестве примера, на листах 10 выполняется тиснение при помощи стандартного тигельного позолотного пресса 40, более точно - между верхней нагревающей плитой 41, которая неподвижна, и нижней плитой 42, установленной с возможностью движения взад и вперед по вертикали. Кроме того, для упрощения понимания изобретения, на станцию 1 тиснения здесь подается лишь одна фольга 20 для тиснения, намотанная вокруг катушки 21 и приводимая в действие продвигающим валом 50.
Фиг. 1 также изображает, что станция 1 тиснения дополнительно включает в себя устройство 100 для разматывания фольги для накопления фольги 20 для тиснения в предварительно размотанной форме перед продвигающим валом 50.
Это устройство 100 для разматывания фольги содержит два набора 110, 120 отклоняющих элементов 111, 121 в виде роликов, которые расположены по существу лицом к лицу. Все расположено так, чтобы эти два набора отклоняющих элементов 110, 120 образовывали путь циркуляции фольги в форме, которая описывает последовательность петель, которые по существу обходят каждый отклоняющий элемент 111, 121, проходя поочередно от одного набора отклоняющих элементов 110 к другому набору отклоняющих элементов 120. Кроме того, один набор отклоняющих элементов 110 установлен с возможностью поступательного перемещения относительно другого набора отклоняющих элементов 120. Эта подвижность работает между, с одной стороны, положением I (фиг. 3), близким друг к другу, в котором наборы отклоняющих элементов 110, 120 помещены вблизи друг друга так, чтобы определять путь циркуляции фольги минимальной длины, и, с другой стороны, удаленным положением II (фиг. 4), в котором указанные наборы отклоняющих элементов 110, 120 расположены на расстоянии друг от друга так, чтобы определять путь циркуляции фольги максимальной длины. В конечном счете, устройство 100 для разматывания фольги оснащено приспособлениями 130 для перемещения, предназначенными для вынуждения поступательного перемещения набора подвижных отклоняющих элементов 110 между положением I близким друг к другу и удаленным положением II, в зависимости от продвижения фольги, которая в действительности приводится в движение путем вращения продвигающего вала 50.
В соответствии с настоящим изобретением приспособления 130 для перемещения предназначены для перемещения наборов подвижных отклоняющих элементов 110 в зависимости от разницы скорости вращения между продвигающим валом 50, предназначенным для вращения с переменной скоростью, и элементов 131 вращательного привода, предназначенным для вращения с постоянной скоростью, по существу равной средней скорости вращения указанного продвигающего вала 50.
На этом этапе описания следует понимать, что поступательное перемещение набора подвижных отклоняющих элементов 110 между положением I, близким друг к другу, и удаленным положением II может, теоретически, осуществляться по любой траектории. В особенности здесь рассматриваются прямолинейная и криволинейная траектории, и, в целом, любая траектория, получившаяся в результате любой комбинации этих двух типов поступательного перемещения.
В соответствии с другой особенностью изобретения отклоняющие элементы 111, 121 каждого набора 110, 120 поперечно разделены на пары пустыми пространствами, размеры которых больше, чем размеры отклоняющих элементов 111, 121 других наборов 110, 120. Эта особенность предназначена для обеспечения возможности прохождения отклоняющих элементов 111 подвижного набора 110 между отклоняющими элементами 121 статичного набора 120. В соответствии с этой идеей набор подвижных отклоняющих элементов 110, кроме того, установлен с возможностью поступательного перемещения между положением I, близким друг к другу, (фиг. 3) и положением III загрузки (фиг. 2), в котором указанный набор подвижных соединителей 110 расположен с другой стороны от набора статичных отклоняющих элементов 120, по сравнению с местом, которое он занимает в положении I, близком друг к другу. Все располагается таким образом, чтобы отклоняющие элементы 111 подвижного набора 110 перемещались между положением I близким друг к другу и положением III загрузки вдоль траектории, вынуждающей их проходить между отклоняющими элементами 121 статичного набора 120.
Аналогично тому, что было описано выше, любой тип траектории может быть предусмотрен как таковой для поступательного перемещения набора подвижных отклоняющих элементов 110 между положением I, близким друг к другу, и положением III загрузки.
Как бы то ни было, такая конструкция существенно облегчает помещение фольги 20 в устройство 100 для разматывания. Достаточно вынудить набор подвижных отклоняющих элементов 110 переместиться на другую сторону относительно набора статичных отклоняющих элементов 120, и затем поместить фольгу 20 линейно между указанными наборами отклоняющих элементов 110, 120 (фиг. 2) до перемещения набора подвижных отклоняющих элементов 110 обратно через набор статичных отклоняющих элементов 120 к его первоначальному положению (фиг. 3). Таким образом, можно избежать необходимости формировать последовательность петель вокруг различных отклоняющих элементов 111, 121 вручную, что представляет существенную экономию времени.
Особенно предпочтительным образом подвижные отклоняющие элементы 111 здесь располагаются напрямую обращенными к пустым пространствам между статичными отклоняющими элементами 121, как в положении I, близком друг к другу, так и в положении III загрузки. Кроме того, все располагается таким образом, чтобы поступательная подвижность набора подвижных отклоняющих элементов 110 между двумя указанными положениями осуществлялась вдоль по существу прямолинейной траектории.
Преимущество такого варианта выполнения по существу заключается в его простоте. Путем смещения подвижных отклоняющих элементов 111 в поперечном направлении относительно статичных отклоняющих элементов 121 набор подвижных отклоняющих элементов 110 идеально располагается для перемещения по прямой линии. Такую операцию особенно просто осуществить, благодаря тому, что прямолинейное поступательное движение составляет движение, которое довольно просто сгенерировать и направить.
Два набора отклоняющих элементов 110, 120 предпочтительно лежат в соответствующих по существу параллельных плоскостях расположения. Кроме того, все расположено так, чтобы поступательная подвижность набора подвижных отклоняющих элементов 110 между положением I, близким друг к другу, и удаленным положением II, а также между указанным положением I, близким друг к другу, и положением III загрузки, обеспечивалась в направлении, по существу перпендикулярном указанным плоскостям расположения.
Тот факт, что два набора отклоняющих элементов 110, 120 лежат в двух по существу параллельных плоскостях, означает, с одной стороны, что отклоняющие элементы 111, 121 одного набора 110, 120 по существу лежат в одной плоскости, и с другой стороны, что соответствующие две плоскости являются равноудаленными. Со своей стороны, тот факт, что поступательная подвижность набора подвижных отклоняющих элементов 110 перпендикулярна двум плоскостям расположения, подразумевает, что подвижные отклоняющие элементы 111 смещены в поперечном направлении относительно статичных отклоняющих элементов 120, и что они перемещаются по прямой линии.
В соответствии с другой особенностью изобретения, набор подвижных отклоняющих элементов 110 прикреплен к подвижной опоре, формирующей колебательный элемент 140. Кроме того, все расположено таким образом, чтобы приспособления 130 для перемещения занимали такое положение, чтобы перемещать колебательный элемент 140 как между положением I, близким друг к другу, и удаленным положением II, так и между указанным положением I, близким друг к другу, и положением III загрузки.
Согласно этой идее устройство 100 для разматывания фольги предпочтительно оборудовано направляющими приспособлениями 150, которые, о чем говорит их название, предназначены для направления перемещений колебательного элемента 140 между положением I, близким друг к другу, и удаленным положением II, а также между указанным положением I, близким друг к другу, и положением III загрузки.
Как можно ясно видеть на фиг. 6, направляющая функция здесь обеспечивается с каждой стороны от колебательного элемента 140. В направляющих приспособлениях 150 используются две каретки 151, закрепленные на соответствующих противоположных сторонах от колебательного элемента 140, и каждая из которых скользящим образом сообщается с неподвижным и прямолинейным направляющим рельсом 152.
В соответствии с другой особенностью изобретения приспособления 130 для перемещения предназначены для перемещения набора подвижных отклоняющих элементов 110 и набора статичных отклоняющих элементов 120 ближе друг к другу, когда мгновенная скорость вращения продвигающего вала 50 превышает среднюю скорость вращения этого продвигающего вала 50, а также для перемещения указанного набора подвижных отклоняющих элементов 110 вдаль от набора статичных отклоняющих элементов 120, когда указанная мгновенная скорость вращения падает ниже указанной средней скорости вращения.
Особо предпочтительным образом, в приспособлениях 130 для перемещения используется вращательный ведущий элемент 131, соединенный с колебательным элементом 140 при помощи по меньшей мере одного непрямого передаточного элемента 132, формирующего дифференциал. Кроме того, все расположено таким образом, чтобы каждый передаточный элемент 132 также соединялся с возможностью привода с продвигающим валом 50. Следует отметить, что в контексте изобретения термин «дифференциал» означает любой механизм, способный соединить с возможностью привода вращательные элементы, вращающиеся с разными скоростями. В настоящем примере, это вопрос продвигающего вала 50, предназначенного для вращения с изменяемой скоростью, и вращательного элемента 131 привода, предназначенного для вращения с постоянной скоростью.
В конкретном варианте выполнения согласно фиг. 6-8, в приспособлениях 130 для перемещения используются два передаточных элемента 132, размещенные с каждой стороны от колебательного элемента 140. Каждый передаточный элемент 132 содержит первый набор шкивов 133 и второй набор шкивов 134, называемые подвижными наборами 133, 134, которые, соответственно, установлены позади и спереди от колебательного элемента 140, причем первый набор шкивов 135 и второй набор шкивов 136, называемые статичными наборами 135, 136, установлены на неподвижные части устройства 100 для разматывания, которые соответственно расположены позади и спереди от колебательного элемента 140, и эластичный передаточный элемент 137. Все расположено таким образом, чтобы каждый эластичный передаточный элемент 137 описывал, с одной стороны, первую последовательность петель (фиг. 5 и 8), которая, соответственно, обходит каждый шкив из первого статичного набора 135 и первого подвижного набора 133, проходя поочередно от одного набора к другому, и, с другой стороны, вторую последовательность петель (фиг. 5 и 8), которая, соответственно, окружает каждый шкив второго статичного набора 136 и второго подвижного набора 134, проходя поочередного от одного набора к другому. В конечном счете, каждый эластичный передаточный элемент 137 сообщается с возможностью привода как с вращательным элементом 131 привода, так и с продвигающим валом 50.
Следует понимать, что здесь термины «передний», «задний», «спереди», «сзади» следует понимать относительно направления перемещения колебательного элемента 140 и с учетом того, что направление вперед является тем направлением, которое соответствует набору подвижных отклоняющих элементов 110, удаляющемуся от набора статичных отклоняющих элементов 120.
В этом варианте выполнения эластичный передаточный элемент 137 состоит из зубчатого ремня. Тем не менее, допустимо использование гладкого ремня, цепи, кабеля и т.д.
Когда продвигающий вал 50 вращается с той же скоростью, что и вращательный элемент 131 привода, колебательный элемент 140 остается неподвижным в по существу центральном положении относительно первого набора статичных шкивов 135 и второго набора статичных шкивов 136. Следует понимать, что колебательный элемент 140 может двигаться, лишь когда мгновенная скорость продвигающего вала 50 отличается от его средней скорости.
Таким образом, как только скорость вращения продвигающего вала 50 собирается превысить скорость вращения вращательного элемента 131 привода, участок 137 ремня, расположенный сразу перед указанным продвигающим валом 50, оттягивает колебательный элемент 140 назад, т.е. в направлении набора статичных отклоняющих элементов 120. Подвижные отклоняющие элементы 111, таким образом, будут перемещаться по направлению к статичным отклоняющим элементам 121, таким образом, обеспечивая быстрое освобождение требуемого количества предварительно размотанной фольги 20.
С другой стороны, когда продвигающий вал 50 собирается замедлиться, его скорость вращения будет падать ниже скорости вращения вращательного элемента 131 привода. Каждый участок 137 ремня, расположенный непосредственно перед указанным элементом 131 привода, будет стремиться тянуть колебательный элемент 140 вперед, по направлению к его исходному центральному положению. Вследствие этого будет создаваться движение подвижных отклоняющих элементов 111 вдаль от статичных отклоняющих элементов 121, и, таким образом, постепенное восстановление запаса предварительно размотанной фольги 20.
Таким образом, направление перемещения колебательного элемента 140 будет зависеть от развития со временем скорости продвигающего вала 50, другими словами, от того - ускоряется он или замедляется. Скорость движения колебательного элемента 140 будет, в свою очередь, пропорциональна интенсивности ускорения или замедления, создаваемой продвигающим валом 50. Со своей стороны, амплитуда движения колебательного элемента 140 будет связана с продолжительностью фазы ускорения или замедления продвигающего вала 50, и, таким образом, действительного количества фольги 20 в наличии.
В соответствии с другой предпочтительной особенностью изобретения каждый отклоняющий элемент 111 набора подвижных отклоняющих элементов 110 соединен с возможностью вращательного привода со шкивом каждого первого набора подвижных шкивов 133 (фиг. 1 и 7). Кроме того, каждый отклоняющий элемент 121 набора статичных отклоняющих элементов 120 соединен с возможностью вращательного привода со шкивом каждого первого набора статичных шкивов 135 (фиг. 1 и 5). Эти особенности обеспечивают возможность вращения отклоняющих элементов 111, 121 с той же скоростью, что и продвигающий вал 50. Задачей этого является избежание какого-либо явления проскальзывания между фольгой 20 и отклоняющими элементами 111, 121.
В этом варианте выполнения, как показано на Фиг. 6, каждый статичный отклоняющий элемент 121 напрямую соединен с возможностью вращения с соответствующим статичным шкивом 135. С другой стороны, как можно ясно видеть на фиг. 7, вращательное соединение между каждым подвижным отклоняющим элементом 111 и соответствующим подвижным шкивом 133 достигается не напрямую через каскад зубчатых колес 141, 142, 143, из которых два конечных зубчатых колеса 141, 143, соответственно, крепятся к указанному подвижному отклоняющему элементу 111 и указанному подвижному шкиву 133. Присутствие каскада зубчатых колес 141, 142, 143 позволяет обеспечить функцию привода, и в то же время достичь эксцентричного положения подвижных отклоняющих элементов 111 относительно подвижных шкивов 133. Конечной задачей является, очевидно, способность перемещения наборов подвижных отклоняющих элементов 110 в положение загрузки.
Само собой разумеется, изобретение равнозначно рассматривается с любой станцией 1 тиснения, способной наносить цветную или металлизированную фольгу, подаваемую с по меньшей мере одной фольги 20 для тиснения, на последовательность элементов в форме листов 10, и которая включает по меньшей мере одно устройство 100 для разматывания фольги, как описано выше.
Однако в целом изобретение дополнительно относится к любой машине для обработки элементов в форме листов 10, которая включает в себя станцию 1 тиснения, предназначенную для нанесения на каждый элемент 10 цветной или металлизированной фольги, подаваемой с по меньшей мере одной фольги 20 для тиснения, и которая дополнительно включает в себя по меньшей мере одно устройство 100 для разматывания фольги, как описано выше.
Реферат
Изобретение относится к области оборудования для тиснения и может использоваться для разматывания и накопления фольги перед продвигающим валом. Устройство для разматывания и накопления фольги перед продвигающим валом содержит два набора отклоняющих элементов и приспособления для перемещения наборов отклоняющих элементов относительно друг друга. Перемещение отклоняющих элементов производится в зависимости от разницы скорости вращения продвигающего вала и вращательного элемента привода. Обеспечивается отсутствие рывков в фазах пуска и останова и в фазах ускорения и замедления. Повышается скорость тиснения тигельного пресса. 3 н. и 9 з.п. ф-лы, 8 ил.
