Устройство для нанесения клейкого вещества

 

Изобретение в особенности пригодно для нанесения клейкого вещества на листовой материал в упаковочном устройстве. Устройство для нанесения клейкого вещества, в котором два соосных диска одинакового диаметра вращаются синхронно с постоянной скоростью и образуют между собой центральную полость, сообщающуюся одной стороной с емкостью с жидким клейким веществом под давлением и другой стороной с атмосферой через отверстие, проходящее вдоль, по меньшей мере, одной части внешней окружности двух дисков и способное изменяться по ширине путем изменения расстояния между двумя дисками. Техническим результатом изобретения является упрощение конструкции и быстрое и аккуратное нанесение клейкого вещества. 10 з.п.ф-лы, 5 ил.

Настоящее изобретение относится к устройству для нанесения клейкого вещества.

Настоящее изобретение в особенности пригодно для нанесения клейкого вещества на листовой материал в упаковочном устройстве, на которое нижеследующее описание ссылается только в качестве примера.

Предпосылки изобретения Известные устройства для нанесения клейкого вещества на листовой материал обычно представляют собой механические, в частности роликовые или распыляющие, устройства для нанесения клейкого вещества, которые, хотя и высокоэффективны, имеют несколько недостатков.

В частности, роликовые устройства работают с относительно низкой скоростью, значительно меньшей, чем требуется в современном оборудовании, особенно в современном упаковочном оборудовании, и поскольку их признаком является то, что наносящий клейкое вещество ролик вращается, будучи частично погруженным в ванну с клейким веществом, они особенно "грязны" и, таким образом, требуют частой очистки. Кроме того, при остановках устройства ванна с клейким веществом имеет тенденцию высыхать, оставаясь в контакте с воздухом, в отсутствие приспособлений для взбалтывания клейкого вещества.

С другой стороны, распылительные устройства относительно дороги и ненадежны из-за частого закупоривания распылительных форсунок.

Описание изобретения Целью настоящего изобретения является создание устройства для нанесения клейкого вещества, предназначенного для устранения указанных выше недостатков, имеющего простую конструкцию, дешевого в производстве и допускающего быстрое и аккуратное нанесение клейкого вещества.

Согласно настоящему изобретению создано устройство для нанесения клейкого вещества, содержащего два диска, соосных друг с другом и имеющих одинаковый диаметр, центральную полость, образованную между двумя дисками, питающее средство для подачи клейкого вещества под давлением в центральную полость, приводное средство для синхронного и постоянного вращения двух дисков вокруг их оси, выходное отверстие для клейкого вещества, оборудованное между двумя дисками и проходящее вдоль, по меньшей мере, одной части наружной окружности двух дисков.

Краткое описание чертежей Неограничивающий вариант осуществления настоящего изобретения будет описан на примере со ссылками на сопутствующие чертежи, на которых: фиг. 1 и 2 изображают два продольных сечения предпочтительного варианта выполнения устройства для нанесения клейкого вещества, соответствующего настоящему изобретению, в двух разных рабочих конфигурациях; фиг.3 изображает в увеличенном масштабе продольное сечение в двух моментах работы фрагмента фиг.1; фиг. 4 изображает в увеличенном масштабе вид спереди другого фрагмента фиг.1 с удаленными для наглядности частями; фиг. 5 изображает вид в перспективе с сечением по линии V-V на фиг.4 части устройства для нанесения клейкого вещества, показанного на фиг.1.

Предпочтительный вариант осуществления изобретения На фиг.1 показано устройство 1 для нанесения жидкого клейкого вещества 2 на заготовку 3, подаваемую по линии Р известного упаковочного агрегата (на чертеже не показан).

Устройство 1 для нанесения клейкого вещества содержит внутренний диск 4 и наружный диск 5 равного диаметра, которые установлены соосно друг с другом на раме 6 и вращаются синхронно и непрерывно вокруг центральной оси 7 при помощи приводного средства 8.

Центральная полость 9, образованная между дисками 4 и 5, сообщается одной стороной со средством 10 для подачи клейкого вещества 2 под заданным давлением по каналу 11, проходящему вдоль оси 7, и сообщается с наружной средой другой стороной через, по меньшей мере, одно выходное отверстие 12 для клейкого вещества 2. В показанном варианте два отверстия 12 образованы между дисками 4 и 5 и каждое из них проходит вдоль соответствующей части наружной окружности 13 дисков 4 и 5.

Диски 4 и 5 установлены с возможностью скольжения относительно друг друга вдоль оси 7 и соединены с приводным средством 14 для изменения ширины А (фиг.3) отверстий 12 от нулевого закрытого значения до заданного максимального открытого значения путем варьирования расстояния между дисками 4 и 5 по оси 7.

Как показано на фиг.4, внутренний диск 4 несет два кольцевых уплотнения 15, которые расположены в диаметрально противоположных положениях на поверхности диска 4, обращенной к диску 5, для ограничения отверстий 12 до соответствующих заданных диаметрально противоположных частей наружной окружности 13.

Как показано на фиг.3, каждое выходное отверстие 12 образовано выходным концом соответствующего канала 16, сообщающегося одним концом с внешней средой и другим концом с центральной полостью 9, и который содержит первую часть 17 постоянного сечения, сообщающуюся с центральной полостью 9, и вторую часть 18, сообщающуюся с частью 17 и с внешней средой и имеющую увеличивающееся наружу сечение.

Диски 4 и 5 содержат соответствующие боковые поверхности 19 и 20, которые имеют, по существу, цилиндрическую конфигурацию, соосны относительно друг друга и относительно оси 7, образуют между уплотнениями 15 и вместе с ними два отверстия 12 и действуют при использовании, как опора для заготовки 3.

Как показано на фиг. 1, диск 4 установлен на полом валу 21, имеющем внутренний канал 22, сообщающийся с центральной полостью 9, а диск 5 установлен на валу 23, размещенном соосно внутри вала 21, образуя внутри вала 22 имеющий кольцевое сечение канал 11 для подачи клейкого вещества 2 в центральную полость 9.

Рама 6 поддерживает цилиндрический корпус 24, который прикреплен к раме 6 соосно с осью 7, имеет центральный канал 25 и прикреплен к раме 6 так, что он может скользить вдоль оси 7 и относительно рамы 6 под управлением приводного средства (на чертеже не показано). Вал 21 вставлен внутрь канала 25 и поддерживается корпусом 24 при помощи пары упорных шариковых подшипников 26 так, чтобы он мог вращаться вокруг оси 7 в зафиксированном в осевом направлении положении относительно корпуса 24.

Вал 23 отстоит от вала 21 с расположением между ними уплотнительного элемента 27, который находится на конце 28 канала 22, противоположном концу, сообщающемуся с центральной полостью 9, и который позволяет валу 23 скользить относительно вала 21 и предотвращает вытекание клейкого вещества 2 из противоположного конца канала 11 в полость 9.

Приводное средство 8 содержит зубчатое колесо 29, которое соосно установлено на валу 21, закреплено на валу 21 шпонкой 30 и удерживается на месте кольцевой гайкой 31, навинченной на резьбовую внешнюю часть 32 вала 21. Приводное средство 8 также содержит зубчатое колесо 33, которое расположено так, что его ось (на чертеже не показана) параллельна оси 7, соединено с зубчатым колесом 29 с возможностью скольжения в осевом направлении и вращается с постоянной скоростью известным двигателем (на чертеже не показан).

Средство 10 для подачи клейкого вещества 2 содержит кольцевой распределитель 34, в котором образована кольцевая внутренняя выемка 35, сообщающаяся каналом 36 с насосом 37 для всасывания клейкого вещества 2 из емкости 38. Распределитель 34 и выемка 35 пригнаны к валу 21, который может вращаться относительно распределителя 34. Два кольцевые уплотнительные элемента 39 вставлены в распределитель 34 и примыкают к валу 21 для закупоривания выемки 35 и предотвращения вытекания клейкого вещества 2 вдоль внешней периферии вала 21. Вал 21 имеет поперечное сквозное отверстие 40, выполненное в части вала 21, окруженной выемкой 35, для постоянного соединения выемки 35 с каналом 11.

Приводное средство 14 прилагает осевую нагрузку к валу 23, преодолевая сопротивление упругого элемента 41, для перемещения вала 23 в осевом направлении относительно вала 21. Упругий элемент 41 передает приводящий вращающий момент от вала 21 валу 23 для вращения вала 23 синхронно с валом 21 и в нормальном положении удерживает диски 4 и 5 в замкнутом положении, соответствующем нулевой ширине А отверстий 12.

Приводное средство 14 содержит нажимной шток 42, который может двигаться вдоль оси 7 и соединен с одним концом 43 вала 23. Упругий элемент 41 содержит пружину 44, которая навита соосно относительно вала 23 и сжата между одним концом 45 вала 21 и кольцевым стопорным элементом 46, составляющим единое целое с концом 43 вала 23.

Приводное средство 14 также содержит датчик 47 для определения значения давления, с которым клейкое вещество 2 подается в центральную полость 9, датчик 48 для определения значения скорости вращения дисков 4 и 5, датчик 49 для определения значения температуры клейкого вещества 2 и блок 50 управления, соединенный с датчиками 47, 48, 49, для регулирования ширины А отверстий 12, как функции указанных выше значений.

Цилиндрическая выемка 51 образована соосно с осью 7 в раме 6 для размещения дисков 4 и 5. Указанное приводное средство (на чертеже не показано) применено для перемещения элемента 24 (и, следовательно, дисков 4 и 5), распределителя 34 и нажимного штока 42 синхронно вдоль оси 7 между убранным нерабочим положением (фиг.2), в котором диски 4 и 5 размещаются внутри выемки 51, и выдвинутым рабочим положением (фиг.1), в котором диски 4 и 5 расположены вне выемки 51 и вдоль линии Р движения заготовки 3.

Ниже работа устройства 1 для нанесения клейкого вещества будет описана большей частью со ссылками на фиг.1, в момент, когда диски 4 и 5 установлены в сомкнутое положение, соответствующее нулевой ширине А отверстий 12.

В связи с указанным выше следует отметить, что диски 4 и 5 в нормальном положении удерживаются в сомкнутом состоянии, когда устройство 1 для нанесения клейкого вещества работает вхолостую, таким образом, чтобы клейкое вещество 2, находящееся в полости 9, было изолировано от атмосферы.

С началом вращения приводом 8 вала 21 и, следовательно, вала 23, по угловому положению единого с валом 21 с, по существу, постоянной угловой скоростью, одновременно насос 37 подает клейкое вещество 2 под давлением в выемку 35 и через отверстие 40 и по каналу 11 в центральную полость 9.

Приводное средство 14 затем перемещает нажимной шток 42 вдоль оси 7 для перемещения диска 5 по оси относительно диска 4 и увеличения ширины А каждого отверстия 12 до заданного значения, которое больше нулевого, и в зависимости от давления и температуры клейкого вещества 2 и от скорости вращения валов 21 и 23, то есть дисков 4 и 5.

Как показано на фиг.3b, центробежные силы, создаваемые дисками 4 и 5, непрерывно вращающимися вокруг оси 7, и давление подачи, создаваемое насосом 37, заставляют клейкое вещество 2 течь по каналу 16 в каждое отверстие 12, снаружи от которого формируется капля клейкого вещества 2 вследствие капиллярности и сцепления с обращенными к нему поверхностями дисков 4 и 5.

Когда заготовку 3 подают по линии Р, клейкое вещество 2, выделяемое, как было описано выше, из каждого отверстия 12, вводится в контакт с поверхностью 52 заготовки 3 и переносится на нее.

Благодаря двум уплотнениям 15, устройство 1 для нанесения клейкого вещества наносит клейкое вещество на поверхность 52 заготовки 3 в виде прерывистой линии.

Ширина А каждого отверстия 12 регулируется блоком 50 управления в качестве функции давления и температуры клейкого вещества 2 и скорости вращения валов 21 и 23, то есть дисков 4 и 5 так, чтобы снабжать отверстие 12 по существу постоянным количеством клейкого вещества.

Как показано на фиг.1, поверхности 19 и 20 дисков 4 и 5 могут действовать в качестве опорного шпинделя, которым заготовка 3 может загибаться по линии 53 изгиба в ходе выполнения указанных выше операций нанесения клейкого вещества.

В альтернативном варианте осуществления изобретения, который не показан, рама 6 несет известное чистящее средство для удаления оставшегося клейкого вещества 2 с поверхностей 19 и 20 и с наружной поверхности части 18 канала 16 по окончании операций нанесения клейкого вещества. В одном варианте осуществления изобретения, которое не показано, чистящее средство содержит стержень, один конец которого имеет такую конфигурацию, что он может вставляться между дисками 4 и 5 и, при их вращении относительно стержня, обеспечивать удаление оставшегося клейкого вещества.

В альтернативном варианте осуществления изобретения, который не показан, чистящее средство содержит форсунку для распыления воды для удаления оставшегося клейкого вещества путем направления струи воды в точку между дисками 4 и 5.

Указанные чистящие средства могут взаимодействовать с дисками 4 и 5 либо в убранном нерабочем положении, либо в выдвинутом рабочем положении.

Формула изобретения

1. Устройство для нанесения клейкого вещества, содержащее два диска (4, 5), соосных друг с другом и имеющих равный диаметр, центральную полость (9), образованную между двумя дисками (4, 5), питающее средство (10) для подачи клейкого вещества (2) под давлением в центральную полость (9), приводное средство (8) для вращения двух дисков (4, 5) синхронно и непрерывно вокруг их оси (7), выходное отверстие (12) для клейкого вещества, образованное между дисками (4, 5) и проходящее вдоль, по меньшей мере, одной части внешней окружности (13) двух дисков (4, 5).

2. Устройство по п.1, также содержащее приводное средство (14) для изменения ширины (А) выходного отверстия (12) от сомкнутого значения, равного нулю, до максимально открытого значения.

3. Устройство по п.2, в котором два диска (4, 5) установлены с возможностью скольжения относительно друг друга вдоль оси (7), приводное средство (14) является средством для изменения расстояния между двумя дисками (4, 5).

4. Устройство по любому из пп.1-3, содержащее деформируемое уплотнительное средство (15), расположенное между двумя дисками (4, 5), для ограничения выходного отверстия (12) для клейкого вещества (2) до заданной части указанной внешней окружности (13).

5. Устройство по любому из пп.1-4, в котором выходное отверстие (12) для клейкого вещества (2) образовано выходным концом канала (16), сообщающегося с внешней средой одним концом, и центральной полостью (9) другим концом, и содержащего первую часть (17) постоянного сечения, сообщающуюся с центральной полостью (9), и вторую часть (18), сообщающуюся с внешней средой и с первой частью (17) и имеющую увеличивающееся наружу сечение.

6. Устройство по п.5, в котором два диска (4, 5) содержат соответственные соосные, по существу, цилиндрические боковые поверхности (19, 20), разделенные выходным отверстием (12).

7. Устройство по одному из пп.1-6, в котором первый диск (4) из двух дисков (4, 5) установлен на полом первом валу (21), имеющем внутренний канал (22), сообщающийся с центральной полостью (9), а второй диск (5) из двух дисков (4, 5) установлен на втором валу (23), проходящем соосно внутри первого вала (21), образуя внутри внутреннего канала (22) канал (11) кольцевого сечения для подачи клейкого вещества (2) в центральную полость (9).

8. Устройство по пп.3 и 7, в котором второй вал (23) установлен с возможностью скольжения в осевом направлении относительно первого вала (21), а приводное средство (14) является средством создания осевой нагрузки для перемещения второго вала (23) в осевом направлении относительно первого вала (21).

9. Устройство по п.8, в котором приводное средство (14) содержит упругое средство (41) для удерживания в нормальном положении двух дисков (4, 5) в сомкнутом состоянии, соответствующем закрытому значению выходного отверстия (12), а приводное средство (14) при использовании способно функционировать в противодействии упругому средству (41).

10. Устройство по любому из пп.2-9, в котором приводное средство (14) содержит первый датчик (47) для определения значения давления, с которым клейкое вещество (2) подается в центральную полость (9), второй датчик (48) для определения значения скорости вращения двух дисков (4, 5), третий датчик (49) для определения значения температуры клейкого вещества (2) и блок (50) управления, соединенный с датчиками (47, 48, 49), для регулирования ширины (А) выходного отверстия (12) для клейкого вещества (2) как функции указанных значений.

11. Устройство по любому из пп.1-10, содержащее опору (6) для двух дисков (4, 5), имеющую вмещающую выемку (51), а два диска (4, 5) способны синхронно перемещаться вдоль оси (7) между убранными нерабочим положением, в котором два диска (4, 5) помещены внутрь вмещающей выемки (51), и выдвинутым рабочим положением, в котором два диска (4, 5) расположены вне вмещающей выемки (51).

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5