Máquina onduladora para producir cartón ondulado y procedimiento correspondiente.

Máquina para producir un cartón ondulado, que comprende:

- un primer rodillo ondulador (3) y un segundo rodillo ondulador (5) que definen una pasada onduladora (7) através de la cual pasa un primer material en banda (N1);

- una unidad de encolado (9) que coopera con dicho segundo rodillo ondulador (5) para aplicar una cola sobrelas crestas de dicho primer material en banda (N1) formado en dicha pasada onduladora (7);

- un elemento presionador (11) que coopera con dicho segundo rodillo ondulador (5) para presionar un segundomaterial en banda (N2) contra las crestas del primer material en banda (N1);

- un sistema regulador de presión para ajustar la presión del elemento presionador (11) contra dicho segundorodillo ondulador (5);

comprendiendo dicho sistema regulador de presión por lo menos una primera cámara de presión (27C) asociada aun primer tope (33) para dicho elemento presionador (11), conteniendo dicha cámara de presión (27C) un líquido depresión;

caracterizada porque dicha cámara de presión está provista de un primer transductor de presión (37) para detectarla presión en el interior de dicha primera cámara de presión (27C); y porque una unidad de control (69) provoca laapertura controlada de una primera válvula de retención (39) cuando la presión detectada por dicho primertransductor de presión (37) se encuentra fuera de un intervalo de tolerancia en torno a un valor de presión deseado,poniendo la apertura de dicha primera válvula de retención la primera cámara de presión (27C) en conexión fluídicacon un circuito hidráulico (53-60) para bombear el líquido de presión.

Máquina onduladora para producir cartón ondulado y procedimiento correspondiente.

Campo técnico La presente invención se refiere al campo de la producción de cartones ondulados. Más particularmente, la presente invención se refiere a mejoras en máquinas onduladoras, las denominadas grupos de una sola cara (single facers) , que producen los componentes de cartón ondulado.

Estado de la técnica El cartón ondulado es un artículo constituido por al menos tres capas de papel, una de las cuales es una capa interior ondulada, encolada a dos capas exteriores lisas denominadas cubiertas. El cartón ondulado puede tener un número de capas o láminas de papel mayor que tres y, más particularmente, un número genérico N de láminas onduladas y un número N+1 de láminas lisas. Cada lámina ondulada se encola entre dos láminas lisas. Este artículo se produce partiendo de láminas de papel lisas que se alimentan por parejas en una máquina onduladora. Típicamente, una máquina onduladora comprende: un primer rodillo ondulador y un segundo rodillo ondulador que definen una pasada onduladora para ondular un primer material en banda que pasa entre dicho primer rodillo ondulador y dicho segundo rodillo ondulador; una unidad de encolado que coopera con dicho segundo rodillo ondulador para aplicar cola sobre las crestas de dicho primer material en banda; un elemento presionador que coopera con dicho segundo rodillo ondulador para presionar un segundo material en banda contra las crestas del primer material en banda; un sistema regulador de presión para ajustar la presión del elemento presionador contra dicho segundo rodillo ondulador; un accionador para impulsar el elemento presionador contra el segundo rodillo ondulador; y un tope que define una posición ajustable de dicho elemento presionador.

De esta manera, se obtiene un producto semiacabado en la salida de la máquina onduladora, constituido por una lámina de papel ondulada encolada, por las crestas, a una lámina de papel lisa.

Los documentos EP 0947311, EP 1362690, EP 1362691 y la patente US nº 5.876.530 dan a conocer un ejemplo de máquinas onduladoras del tipo mencionado anteriormente.

El documento DE 43 05 158 da a conocer una máquina onduladora, o grupo de una sola cara, del tipo mencionado anteriormente, en la que se proporciona un sistema continuo regulador de presión para ajustar la presión ejercida por el elemento presionador contra el segundo rodillo ondulador de manera que la lámina lisa se adhiere a la lámina ondulada. Este sistema regulador de presión no es eficaz. En particular, el sistema es inestable.

Sumario de la invención La invención proporciona una máquina onduladora, o grupo de una sola cara, del tipo antes descrito, que supera, de forma completa o parcial, una o más de las desventajas de las máquinas de la técnica anterior. El objetivo de una forma de realización preferida de la invención es proporcionar un grupo de una sola cara con un mejor control de la presión ejercida contra el segundo rodillo ondulador para unir correctamente entre sí las láminas de papel lisa y ondulada. Sustancialmente, según la invención, el sistema regulador para ajustar la presión del elemento presionador contra el segundo rodillo ondulador comprende por lo menos una primera cámara de presión asociada a un primer tope para el elemento de presión, conteniendo la cámara de presión un líquido de presión y estando provista de un primer transductor de presión para detectar la presión dentro de la cámara. Se proporciona además una unidad de control que provoca la abertura controlada de una primera válvula de retención cuando la presión detectada por el primer transductor de presión se sitúa fuera de un intervalo de tolerancia en torno a un valor de presión deseado. La abertura de la primera válvula de retención sitúa la primera cámara de presión en conexión fluídica con un circuito hidráulico para bombear el líquido de presión. De esta manera, debido a que el líquido contenido en la cámara de presión es sustancialmente incompresible, el tope actúa como un tope sustancialmente rígido hasta que la válvula de retención permanece cerrada. Cuando la presión detectada por el transceptor se sitúa fuera del intervalo de tolerancia en torno al valor deseado, la cámara de presión se conecta con el circuito hidráulico para alimentar líquido hacia, o descargar líquido desde, dicha cámara de presión. Esto provoca un cambio en la cámara de presión y, por lo tanto, un ajuste de posición del tope sobre el cual descansa el elemento presionador. Tal como resultará evidente a partir de la descripción de una forma de realización de la invención, este movimiento del tope, es decir, este ajuste de su posición, hace que cambie la fuerza ejercida por el elemento presionador sobre el segundo rodillo ondulador y, por lo tanto, la fuerza de presión mutua de los dos materiales en banda para encolarlos.

En algunas formas de realización ventajosas, la cámara de presión puede comprender, o puede estar formada por, un sistema de cilindro-pistón. Uno de los dos componentes del cilindro-pistón está fijado a una estructura de soporte rígida, mientras que el otro forma el tope para el elemento presionador. El cilindro está articulado, por ejemplo, con respecto a la estructura, y el vástago constituye una restricción que define un tope para el elemento presionador. El tope puede cooperar, por ejemplo, con un brazo de soporte lateral del elemento presionador. El elemento presionador puede ser, por ejemplo, un rodillo. Son también posibles otras configuraciones del elemento presionador. El elemento presionador puede comprender, por ejemplo, un elemento flexible tal como una correa. Este elemento flexible se puede accionar en torno a dos rodillos de guía. La unidad así formada se puede empujar contra el rodillo ondulador y contra el (los) tope (s) asociado (s) a la cámara de presión.

Tope significa una restricción genérica que genera una fuerza de reacción que compensa el empuje ejercido por el elemento presionador. Preferentemente, el tope genera una fuerza restrictiva en una dirección aunque no en la dirección opuesta, permitiendo un movimiento del elemento presionador hacia arriba y en alejamiento con respecto al rodillo ondulador. En general, basta con que este movimiento sea limitado, del orden de algunos milímetros o centímetros, y su finalidad es evitar sobrecargas, por ejemplo, cuando una parte de material en banda con un grosor mayor (debido a un defecto de fabricación del material en banda o provocado por un área de empalme entre dos materiales en banda sucesivos) pasa entre el elemento presionador y el rodillo ondulador.

En algunas formas de realización, el circuito hidráulico comprende una bomba, a cuya descarga está asociada una válvula reguladora, estando asociado un transductor de presión de descarga a dicha válvula reguladora, para detectar la presión de salida de dicha válvula reguladora, siendo conectable dicha bomba con dicha cámara de presión a través de dicha válvula reguladora. Una bomba de este tipo puede alimentar líquido de presión hacia, o descargar el líquido en exceso desde, la cámara de presión. En general, la dirección del flujo de líquido depende del tipo de ajuste requerido. En algunas formas de realización, para incrementar la fuerza de presión ejercida por el elemento presionador contra el rodillo ondulador se debe reducir la cantidad de líquido en la cámara de presión, disminuyéndose así la presión en dicha cámara y por lo tanto la fuerza restrictiva ejercida sobre el elemento presionador por el tope asociado a la cámara de presión. Esto se corresponde con un desplazamiento del elemento presionador y un incremento de la presión así ejercida contra el rodillo ondulador.

Si la cámara de presión y el tope se diseñan como restricciones de empuje sobre el elemento presionador, la reducción del volumen de la cámara de presión conlleva un incremento de presión sobre el material en banda. También se pueden configurar como elementos de tracción; en este caso, una reducción del volumen de la cámara de presión conlleva una reducción de la presión sobre el material en banda.

En general, si un incremento del volumen de la cámara de presión conlleva una reducción de la presión sobre el material en banda, entonces una reducción del volumen de la cámara de presión conlleva en cambio un incremento de la presión sobre el material en banda.

Según las formas de realización ventajosas, la válvula reguladora es una válvula proporcional interconectada al transductor de presión de descarga. La válvula reguladora es controlada por una unidad de control de acuerdo con la señal del transductor.

En las formas de realización preferidas... [Seguir leyendo]

1. Máquina para producir un cartón ondulado, que comprende:

- un primer rodillo ondulador (3) y un segundo rodillo ondulador (5) que definen una pasada onduladora (7) a través de la cual pasa un primer material en banda (N1) ;

- una unidad de encolado (9) que coopera con dicho segundo rodillo ondulador (5) para aplicar una cola sobre las crestas de dicho primer material en banda (N1) formado en dicha pasada onduladora (7) ;

- un elemento presionador (11) que coopera con dicho segundo rodillo ondulador (5) para presionar un segundo material en banda (N2) contra las crestas del primer material en banda (N1) ;

- un sistema regulador de presión para ajustar la presión del elemento presionador (11) contra dicho segundo rodillo ondulador (5) ;

comprendiendo dicho sistema regulador de presión por lo menos una primera cámara de presión (27C) asociada a un primer tope (33) para dicho elemento presionador (11) , conteniendo dicha cámara de presión (27C) un líquido de presión;

caracterizada porque dicha cámara de presión está provista de un primer transductor de presión (37) para detectar la presión en el interior de dicha primera cámara de presión (27C) ; y porque una unidad de control (69) provoca la apertura controlada de una primera válvula de retención (39) cuando la presión detectada por dicho primer transductor de presión (37) se encuentra fuera de un intervalo de tolerancia en torno a un valor de presión deseado, poniendo la apertura de dicha primera válvula de retención la primera cámara de presión (27C) en conexión fluídica con un circuito hidráulico (53-60) para bombear el líquido de presión.

2. Máquina según la reivindicación 1, caracterizada porque dicho circuito hidráulico comprende una bomba (53) , a cuya descarga está asociada una válvula reguladora (57) , estando asociado un transductor de presión de descarga (59) a dicha válvula reguladora, para detectar la presión de salida de dicha válvula reguladora (57) , siendo dicha bomba conectable con dicha primera cámara de presión (27C) a través de dicha válvula reguladora (57) .

3. Máquina según la reivindicación 2, caracterizada porque dicha válvula reguladora (57) es una válvula proporcional interconectada a dicho transductor de presión de descarga (59) .

4. Máquina según la reivindicación 2 o 3, caracterizada porque dicha primera válvula de retención (39) está controlada para abrirse cuando la presión de salida de dicha válvula reguladora (57) es sustancialmente igual a la presión detectada por dicho primer transductor de presión (37) .

5. Máquina según una o más de las reivindicaciones 2 a 4, caracterizada porque la presión de salida de dicha válvula reguladora (57) se ajusta tras la apertura de la válvula reguladora (57) para crear una diferencia entre la presión detectada en dicha primera cámara de presión (27C) y la presión de salida de dicha válvula reguladora (57) , con el fin de generar un flujo de entrada o salida de líquido de presión hacia o desde dicha primera cámara de presión (27C) para provocar un ajuste de la presión en dicha primera cámara de presión hasta que se alcanza un valor deseado.

6. Máquina según una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque dicho sistema regulador de presión comprende por lo menos una segunda cámara de presión (27C) asociada a un segundo tope (33) para dicho elemento presionador (11) , conteniendo dicha segunda cámara de presión un líquido de presión y estando provista de un segundo transductor de presión (37) para detectar la presión en el interior de dicha segunda cámara de presión (27C) ; y en la que dicha unidad de control provoca la apertura controlada de una segunda válvula de retención (39) cuando la presión detectada por dicho segundo transductor de presión (37) se encuentra fuera de un intervalo de tolerancia en torno a un valor de presión deseado, poniendo la apertura de dicha segunda válvula de retención (39) la segunda cámara de presión (27C) en conexión con dicho circuito hidráulico (53-60) para bombear el líquido de presión.

7. Máquina según la reivindicación 6, caracterizada porque dicha segunda válvula de retención (39) está controlada para abrirse cuando la presión de salida de dicha válvula reguladora (57) es sustancialmente igual a la presión detectada por dicho segundo transductor de presión (37) .

8. Máquina según la reivindicación 7, caracterizada porque la presión de salida de dicha válvula reguladora (57) se ajusta para crear una diferencia entre la presión detectada en dicha primera cámara de presión (27C) y la presión de salida de dicha válvula reguladora (57) , con el fin de generar un flujo de entrada o salida de líquido de presión hacia

o desde dicha primera cámara de presión (27C) para provocar un ajuste de la presión en dicha segunda cámara de presión hasta que se alcanza un valor deseado.

9. Máquina según la reivindicación 6, 7 u 8, caracterizada porque dicha unidad de control (69) está programada para ajustar la presión secuencialmente en dicha primera cámara de presión (27C) y en dicha segunda cámara de presión (27C) .

10. Máquina según una o más de las reivindicaciones 6 a 9, caracterizada porque dicha primera cámara de presión (27C) y dicha segunda cámara de presión (27C) están asociadas a dos extremos de dicho elemento presionador (11) .

11. Máquina según una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque dicha primera cámara de presión (27C) es definida por un primer accionador de cilindro-pistón (27) .

12. Máquina según por lo menos la reivindicación 6, caracterizada porque dicha segunda cámara de presión (27C) es definida por un segundo accionador de cilindro-pistón (27) .

13. Máquina según la reivindicación 11, caracterizada porque dicho elemento presionador (11) y dicho primer accionador de cilindro-pistón (27) están conectados entre sí a través de dicho primer tope (33) para permitir que dicho elemento presionador (11) se aleje del segundo rodillo ondulador (5) .

14. Máquina según una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque dicho elemento presionador comprende un rodillo presionador (13) soportado por al menos un primer brazo (21) articulado alrededor de un eje de soporte (21A) paralelo al eje (13A) de dicho rodillo presionador (13) , y porque dicho primer brazo (21) coopera con el primer tope (33) formado por dicho primer accionador de cilindro-pistón (27) .

15. Máquina según las reivindicaciones 6 y 14, caracterizada porque dicho rodillo presionador (13) está soportado por dicho primer brazo (21) y por un segundo brazo (21) que cooperan con el segundo tope (33) asociado a la segunda cámara de presión (27C) .

16. Máquina según la reivindicación 14 o 15, caracterizada porque presenta al menos un accionador de empuje (25) que actúa sobre un extremo (21B) de dicho primer brazo (21) para empujar dicho primer brazo (21) contra dicho primer tope (33) y el rodillo presionador (13) contra el segundo rodillo ondulador (5) .

17. Máquina según las reivindicaciones 15 y 16, caracterizada porque presenta un segundo accionador de empuje

(25) que actúa sobre un extremo (21B) de dicho segundo brazo (21) para empujar dicho segundo brazo contra dicho segundo tope (33) .

18. Procedimiento para ajustar la presión de contacto entre un rodillo ondulador (5) y un elemento presionador (11) en una máquina onduladora destinada a producir cartón ondulado, en donde dicho elemento presionador (11) es solicitado contra por lo menos un primer tope (33) definido por una primera cámara de presión (27C) , que comprende las etapas siguientes: mantener dicha cámara de presión (27C) cerrada y aislada con respecto a un circuito hidráulico (53-60) ; estando caracterizado dicho procedimiento porque comprende las etapas que consisten en detectar la presión en el interior de dicha cámara de presión (27C) ; cuando la presión detectada se encuentra fuera de un intervalo aceptable en torno a un valor deseado, poner dicha primera cámara de presión (27C) en comunicación con dicho circuito hidráulico (53-60) y modificar el volumen de líquido en dicha primera cámara de presión hasta que se logre una presión deseada.

19. Procedimiento según la reivindicación 18, que comprende las etapas siguientes: cuando la presión detectada en dicha primera cámara de presión (27C) se encuentra fuera de un intervalo aceptable, accionar una bomba (53) para alimentar líquido de presión; ajustar una presión de descarga de líquido de una válvula reguladora (57) dispuesta entre dicha bomba (53) y dicha primera cámara de presión (27C) ; cuando la presión de descarga de dicha válvula reguladora (57) es sustancialmente igual a la presión detectada en dicha primera cámara de presión (27C) , poner dicha primera cámara de presión (27C) en comunicación fluídica con dicha válvula reguladora (57) ; ajustar la presión de descarga de la válvula reguladora (57) a un valor superior o inferior a la presión detectada en dicha primera cámara de presión (27C) con el fin de incrementar o reducir, de una manera controlada, el volumen de líquido en dicha primera cámara de presión (27C) y, por lo tanto, modificar la presión en dicha primera cámara de presión; cuando la presión en dicha primera cámara de presión (27C) ha alcanzado un valor deseado, interrumpir la conexión fluídica entre dicha primera cámara de presión (27C) y dicha válvula reguladora (57) .