CORTADOR TRANSVERSAL CON AMORTIGUACIÓN DE VIBRACIONES.

Cortador transversal con al menos un árbol portacuchillas (2, 3) y medios de compensación de deformación para al menos un árbol portacuchillas (2, 3), caracterizado porque están previstos unos medios (9, 13) de compensación de deformación para una aplicación de fuerza sin contacto sobre el al menos un árbol portacuchillas (2, 3), los cuales presentan un dispositivo magnético montado en una bancada de máquina, especialmente una bobina magnética o un imán permanente, que puede ser activado por una unidad de control (7), y hacen posible la aplicación de una fuerza de repulsión o de atracción a un árbol portacuchillas (2, 3)

Cortador transversal con amortiguación de vibraciones.

La invención se refiere a un cortador transversal con al menos un árbol portacuchillas, así como a un árbol portacuchillas.

Se conoce por el documento DE-OS 29 23 516 un cortador transversal con un tambor portacuchillas que está previsto para separar pliegos de una banda sin fin de papel o un material similar, en donde el tambor portacuchillas está provisto de al menos una cuchilla en un perímetro transversal a la dirección de avance de la banda sin fin. Para un proceso de corte, el tambor portacuchillas lleva asociada una segunda cuchilla que está dispuesta en la lado opuesto de la banda de material y que puede estar dispuesta en posición estacionaria o también sobre un tambor portacuchillas rotativo. Para poder realizar una separación de pliegos de la banda sin fin a una alta velocidad de fabricación es necesaria una alta velocidad de rotación del tambor portacuchillas. Se presentan entonces vibraciones propias en el tambor portacuchillas que pueden conducir a fallos de corte no deseados o al menos a la reducción de la calidad del corte. En un cortador transversal en el que dos tambores portacuchillas giran en sentidos contrarios con la misma velocidad, se presentan en primer lugar unas vibraciones de flexión que se pueden considerar como causa principal de los fallos de corte o de la deficiente calidad del corte. Para reducir la influencia de tales vibraciones propias, el documento DE-OS 29 23 516 prevé disponer en el interior del tambor portacuchillas un sistema de amortiguación dinámico con una frecuencia propia ajustada a la frecuencia propia del tambor portacuchillas. Este sistema de amortiguación dinámico presupone una cavidad en el tambor portacuchillas que no puede caer por debajo de un determinado tamaño, ya que ha de estar disponible espacio suficiente para un eficaz sistema de amortiguación. Por tanto, el tambor portacuchillas tiene que presentar un diámetro mínimo, de modo que resulta difícil una configuración compacta del cortador transversal Asimismo, un equipamiento posterior de un tambor portacuchillas ya existente con un sistema de amortiguación de esta clase es complicado y costoso.

Se conoce por el documento de carácter genérico DE-29 17 937 B2 un cortador transversal con al menos un cilindro portacuchillas rotativo de pequeño momento de inercia másica. El cilindro portacuchillas lleva al menos una cuchilla de corte y coopera con al menos una contracuchilla y está apoyado sobre rodillos montados fijamente en la máquina, los cuales deberán absorber vibraciones de flexión no deseadas del cilindro portacuchillas. Los rodillos de apoyo están en contacto mecánico con el cilindro portacuchillas a través de superficies de rodadura cilíndricas y hacen posible así una transmisión de fuerza del cilindro portacuchillas a una bancada de máquina del cortador transversal. En este cortador transversal pueden utilizarse también cilindros portacuchillas con pequeño diámetro, ya que no tiene que preverse una cavidad para el dispositivo de amortiguación de vibraciones. No obstante, en el cilindro portacuchillas tienen que estar previstas las superficies de rodadura cilíndricas, de modo que casi queda excluido un equipamiento posterior de un cortador transversal con esta clase de amortiguación de vibraciones. Un equipamiento posterior requeriría considerables modificaciones en la bancada de la máquina y en los cilindros portacuchillas.

Se conoce por la patente US 6,389,941 una cuchilla rotativa con un sistema de amortiguación activo electrónicamente controlado para controlar vibraciones del cilindro portacuchillas. El sistema utiliza un par de actuadores electromagnéticos para ejercer fuerzas de tracción opuestas sobre la parte ferromagnética de un brazo de palanca que está acoplado al brazo de sustentación de un cilindro portacuchillas por fuera de la zona de éste.

El problema que sirve de base a la invención consiste en crear una amortiguación de vibraciones para un cortador transversal, un procedimiento de funcionamiento de un cortador transversal amortiguado en vibraciones y un árbol portacuchillas adecuado para el cortador transversal amortiguado en vibraciones, que hagan posible un equipamiento en estado de nuevo o un equipamiento posterior de un cortador transversal con una amortiguación de vibraciones.

El problema que sirve de base a la invención se resuelve por medio de un cortador transversal según la reivindicación 1. Los medios de compensación de deformación hacen posible que se ejerza una fuerza de repulsión o de atracción sobre el árbol portacuchillas. Con los medios de compensación de deformación se puede aplicar, sin un contacto corporal, especialmente mecánico, entre los medios y el árbol portacuchillas, una fuerza que se opone a la deformación estática y/o dinámica del árbol portacuchillas. Por tanto, esta fuerza puede utilizarse para proporcionar una reducción o una extinción total de las vibraciones del árbol portacuchillas. Como medios de compensación de deformación entran en consideración dispositivos que están en condiciones de ejercer fuerzas sin contacto sobre el árbol portacuchillas mediante la emisión de campos de fuerza o partículas. Entran en consideración para esto especialmente dispositivos magnéticos, dispositivos hechos funcionar electrostáticamente o bien dispositivos para emitir corrientes de materia, especialmente un chorro de aire comprimido. Debido a la aplicación de fuerza sin contacto sobre el árbol portacuchillas por parte de los medios de compensación de deformación se puede prescindir, en el caso ideal, de cualquier modificación del árbol portacuchillas, de modo que, en contraste con el estado de la técnica conocido, es posible un equipamiento posterior de un cortador transversal existente. Asimismo, una aplicación de fuerza sin contacto hace posible un funcionamiento especialmente pobre en desgaste del cortador transversal, ya que no se presenta rozamiento entre los medios de compensación de deformación y el árbol portacuchillas. Además, no se transmiten vibraciones del árbol portacuchillas a los medios de compensación de deformación o al menos no se transmiten directamente tales vibraciones a dichos medios, con lo que se asegura una carga considerablemente reducida de los medios de compensación de deformación. Los medios de compensación de deformación son medios para amortiguar vibraciones del árbol portacuchillas, especialmente vibraciones propias de éste, y comprenden también medios que permiten tan solo una compensación parcial de la deformación del árbol portacuchillas. Con ayuda de los medios de compensación de deformación que actúan sin contacto se pueden equipar cortadores transversales de nueva fabricación y se pueden equipar posteriormente cortadores transversales existentes. Los medios de compensación de deformación que actúan sin contacto permiten la utilización de árboles portacuchillas con un contorno especialmente esbelto en cortadores transversales, con lo que se pueden mejorar las propiedades totales del cortador transversal.

Según la invención, los medios de compensación de deformación presentan al menos un dispositivo magnético montado preferiblemente en una bancada de máquina, el cual puede ser activado por una unidad de control. El dispositivo magnético, que puede estar realizado especialmente como una bobina magnética apta para funcionar eléctricamente o como un imán permanente, hace posible una aplicación de fuerza exenta de contacto sobre el árbol portacuchillas fabricado típicamente de metal, especialmente acero. El dispositivo magnético puede atraer al árbol portacuchillas. Como complemento o alternativamente, es posible también equipar el árbol portacuchillas con elementos magnéticos o magnetizables que puedan entrar en interacción con el dispositivo magnético y puedan ser atraídos o bien repelidos por éste.

En una ejecución de la invención se ha previsto al menos un dispositivo de medida de deformación que está concebido para captar una deformación de al menos un árbol portacuchillas y para habilitar una señal de deformación. Un dispositivo de medida de deformación hace posible una captación de la deformación estática y/o dinámica del árbol portacuchillas por exploración de una superficie o de una geometría de referencia del árbol portacuchillas. La exploración puede efectuarse por contacto de la superficie o de la geometría de referencia o alternativamente también puede realizarse sin contacto. Como dispositivo de medida de deformación pueden preverse especialmente palpadores mecánicos que exploren...

1. Cortador transversal con al menos un árbol portacuchillas (2, 3) y medios de compensación de deformación para al menos un árbol portacuchillas (2, 3), caracterizado porque están previstos unos medios (9, 13) de compensación de deformación para una aplicación de fuerza sin contacto sobre el al menos un árbol portacuchillas (2, 3), los cuales presentan un dispositivo magnético montado en una bancada de máquina, especialmente una bobina magnética o un imán permanente, que puede ser activado por una unidad de control (7), y hacen posible la aplicación de una fuerza de repulsión o de atracción a un árbol portacuchillas (2, 3).

2. Cortador transversal según la reivindicación 1, caracterizado porque está previsto al menos un dispositivo de medida de deformación (6) que está concebido para captar una deformación de al menos un árbol portacuchillas (2, 3) y para habilitar una señal de deformación.

3. Cortador transversal según la reivindicación 2, caracterizado porque el dispositivo de medida de deformación (6) está previsto para captar la deformación en dirección ortogonal a un eje de rotación (5) del árbol portacuchillas (2, 3).

4. Cortador transversal según la reivindicación 3, caracterizado porque el dispositivo de medida de deformación (6) está dispuesto en un dominio de amplitud de una forma propia del árbol portacuchillas (2, 3), especialmente de la segunda forma propia.

5. Cortador transversal según la reivindicación 1, caracterizado porque el dispositivo de medida de deformación (6) está previsto como dispositivo de medida de distancia para captar un espaciamiento del árbol portacuchillas (2, 3) respecto de un árbol antagonista, especialmente otro árbol portacuchillas (2, 3), o para captar un espaciamiento de al menos un árbol portacuchillas (2, 3) respecto de la bancada de la máquina.

6. Cortador transversal según la reivindicación 2, caracterizado porque los medios (9, 13) de compensación de deformación llevan asociada una unidad de control (7) que está concebida para controlar un campo de fuerza que puede ser entregado por los medios (9, 13), especialmente para efectuar una regulación en función de la señal de deformación generada por el dispositivo de medida de deformación (6).

7. Cortador transversal según la reivindicación 1, caracterizado porque un primer árbol portacuchillas (2, 3) lleva asociados unos medios para aplicar fuerzas de atracción y un segundo árbol portacuchillas (2, 3) lleva asociados unos medios para aplicar fuerzas de repulsión.

8. Árbol portacuchillas (2, 3) para un cortador transversal, que está equipado con al menos una cuchilla de corte (10), caracterizado porque en una zona periférica del árbol portacuchillas (2, 3) están previstos, al menos a tramos, unos dispositivos magnéticos (13), especialmente imanes permanentes y/o bobinas magnéticas que pueden funcionar eléctricamente, para realizar una compensación de deformación.