Патент на изобретение №2237002

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ЛИСТОВОГО МАТЕРИАЛА

(57) Реферат:

Изобретение относится к устройствам для перемещения листового материала между транспортерной лентой и направляющим приспособлением. Транспортерная лента 1 и направляющее приспособление 20 расположены друг против друга на противоположных сторонах материала 23. Для надежного перемещения листового материала даже при отклонениях его толщины от среднего значения та ветвь транспортерной ленты, которая примыкает к перемещаемому материалу 23, нагружается упругой силой, действующей в направлении перемещаемого материала 23 и создаваемой прижимными элементами 14, 16. Направляющее приспособление 20, с одной стороны, и прижимные элементы 14, 16, с другой стороны, смонтированы в разных половинах рамы, соединенных друг с другом шарнирными петлями. 8 з.п. ф-лы, 4 ил.

Настоящее изобретение относится к устройству для перемещения листового материала между транспортерной лентой и направляющим приспособлением, которые расположены друг против друга на противоположных сторонах листового материала, при этом ветвь транспортерной ленты, прилегающая к перемещаемому материалу, нагружена действующей в направлении материала упругой силой, создаваемой прижимными элементами.

Такие устройства используются, в частности, для перемещения листового материала в печатных машинах, копировальных аппаратах, машинах, предназначенных для обработки документов, и других аналогичных машинах, в том числе в машинах для обработки банкнот, и известны, например, из US 4353541.

Помимо этого из US 4350334 известно транспортировочное устройство для перемещения листового материала с помощью пар расположенных друг напротив друга роликов, которые стационарно смонтированы в этом транспортировочном устройстве.

Кроме того, в одном из известных устройств, предназначенных для перемещения банкнот, которое описано в DE 4302827 А1, банкноты перемещаются между двумя транспортерными лентами, которые с одной и той же скоростью движутся в одном и том же направлении. Такой способ перемещения банкнот связан с использованием сложной и требующей квалифицированного обслуживания направляющей системы и необходимостью наличия в ней большого количества равномерно расположенных точек прогиба транспортерных лент, в которых ленты прижимаются к банкнотам с достаточно большим усилием, создающим необходимое для перемещения банкнот трение. Для увеличения сил сцепления, возникающих между вращающимися транспортерными лентами, в DE 4302827 А1 предлагается использовать устройство, создающее магнитные и/или электромагнитные силы. Такая конструкция не только, что очевидно, требует значительных трудозатрат и потребления энергии, но и достаточно быстро создает разного рода проблемы, связанные с электромагнитными помехами. Кроме того, в такой конструкции нельзя исключить и возникновения проблем, связанных с работой имеющихся в ней датчиков, в частности датчиков устройства для проверки банкнот.

В устройстве, описанном в DE 2857883 С2, банкноты перемещаются между транспортерной лентой и неподвижной пластиной. Недостатком такого устройства является происходящее в нем смятие или замятие банкнот, обусловленное их односторонним нагружением значительной по величине силой трения со стороны неподвижной пластины.

Еще одна проблема, возникающая при перемещении банкнот транспортерными лентами, связана с неопределенностью усилия прижатия ленты к перемещаемым ими банкнотам, проявляющейся, в частности, при перемещении друг за другом с очень короткими интервалами банкнот разной толщины. Если, например, между двумя имеющими относительно большую толщину банкнотами оказывается расположенной банкнота меньшей толщины, то независимо от направления движения банкнот сила трения, приложенная к банкноте меньшей толщины, будет меньше силы трения, приложенной к двум соседним с ней банкнотам большей толщины.

В устройстве, описанном в DE 2914969 А1, листовой материал перемещается между одним рядом жестко закрепленных роликов и другим рядом подпружиненных роликов. Недостатком такой конструкции является частое смятие или замятие перемещаемого листового материала из-за отсутствия на участках между парами роликов элементов, направляющих листовой материал с двух сторон.

Исходя из вышеизложенного, в основу настоящего изобретения была положена задача разработать такое устройство для перемещения листового материала, которое обеспечивало бы надежное перемещение листового материала с высокими скоростями при возможных отклонениях от среднего значения его толщины и которое имело бы простую и удобную в обслуживании конструкцию.

Указанная задача в отношении устройства указанного в начале описания типа решается благодаря тому, что транспортерная лента и направляющее приспособление, с одной стороны, и прижимные элементы, с другой стороны, смонтированы в разных половинах рамы, соединенных друг с другом шарнирными петлями, благодаря чему обеспечивается особая простота всей конструкции и удобство в ее обслуживании.

Предлагаемое в изобретении устройство отличается, в частности, тем, что листовой материал практически по всей своей площади направляется прилегающей к нему с одной стороны и перемещающей его транспортерной лентой, между которой и листовым материалом за счет упругости имеющихся в устройстве прижимных элементов постоянно создается достаточное для надежного перемещения листового материала усилие прижатия.

В такой конструкции максимальный эффект в отношении износа и потребления энергии может быть получен в том случае, если прижимные элементы выполнить в виде свободно вращающихся на осях роликов. При этом прижимные элементы можно выполнить в виде подшипников качения, которые не требуют практически никакого обслуживания и, являясь стандартными деталями, имеют низкую стоимость.

В качестве направляющих приспособлений, нагружающих прижимные элементы упругой силой, предпочтительно использовать пластинчатые пружины, которые одновременно и просты в обслуживании, и занимают мало места.

В предпочтительном варианте изобретения направляющее приспособление предлагается выполнить в виде роликового транспортера со свободно вращающимися роликами или подшипниками качения. Для повышения надежности работы устройства при перемещении листового материала с предполагаемыми значительными отклонениями толщины от среднего значения такой роликовый транспортер целесообразно выполнить состоящим из роликов, создающих упругую силу, действующую в направлении транспортерной ленты. Такая конструкция позволяет компенсировать отклонения в толщине листового материала от среднего значения частично за счет перемещения прижимных элементов, а частично – за счет перемещения направляющего приспособления.

Прижимные элементы и ролики роликового транспортера предпочтительно располагать парами друг против друга. Наилучшие с точки зрения направленного перемещения листового материала результаты можно получить, выполнив роликовый транспортер состоящим из цилиндрических роликов, которые создают линейное, приложенное к перемещаемому листовому материалу прижимное усилие, надежно удерживающее этот листовой материал в требуемом положении при движении в заданном направлении.

Для повышения безопасности в предлагаемом устройстве для перемещения листового материала целесообразно предусмотреть канал, в котором перемещается листовой материал, и внутри которого проходит транспортерная лента и расположена выступающая часть направляющего устройства. Такой канал, внутри которого перемещается листовой материал, закрывает практически полностью весь перемещаемый листовой материал и препятствует попаданию посторонних предметов в зону движения листового материала и прежде всего в те места, где проходят края листового материала, т.е. туда, где существует опасность образования загибов.

Другие предпочтительные варианты выполнения предлагаемого в настоящем изобретении устройства, его отличительные особенности, его конструкция, а также принцип его работы более подробно рассмотрены ниже на примере одного из вариантов его выполнения со ссылкой на прилагаемые к описанию чертежи, на которых показано:

на фиг.1 – вид сбоку устройства для перемещения листового материала,

на фиг.2 – изображение в увеличенном масштабе одного из узлов устройства, показанного на фиг.1,

на фиг.3 – вид спереди устройства для перемещения листового материала, если смотреть на него в направлении продольной оси транспортерной ленты, и

на фиг.4 – вид спереди устройства для перемещения листового материала с откинутой верхней частью и раскрытым каналом, внутри которого проходит перемещаемый листовой материал.

На фиг.1 в виде сбоку показано имеющееся в машине для обработки банкнот устройство, предназначенное для их перемещения. Такое устройство должно обладать высокой степенью защищенности от постороннего воздействия и высокой надежностью, особенно в тех случаях, когда из-за большой стоимости перемещаемого листового материала, в частности банкнот, доступ к ним должен всегда строго контролироваться. При создании такого рода устройств необходимо, кроме того, учитывать, что перемещаемые ими банкноты отличаются друг от друга по качеству и по толщине и что обеспечить надежное перемещение банкнот в таких условиях достаточно сложно.

На фиг.1 показана эластичная транспортерная лента 1, огибающая отклоняющие ролики 2-6 и натяжной ролик 8 и надетая на ведущий ролик 7. Натяжной ролик 8 может перемещаться в вертикальном направлении, регулируя тем самым натяжение транспортерной ленты 1, которое зависит от вертикального перемещения натяжного ролика. Ведущий ролик 7 соединен с приводным двигателем, который на чертежах не показан. Две параллельные стенки 10 и 11 образуют канал 9, внутри которого перемещается листовой материал. Этот канал 9, внутри которого проходит перемещаемый листовой материал, имеет отогнутый вниз по дуге окружности конец, который расположен на участке между отклоняющими роликами 2 и 3. Радиус кривизны отогнутого конца канала соответствует радиусу отклоняющего ролика 2. На участке между отклоняющими роликами 2 и 3 транспортерная лента 1 имеет в виде сбоку S-образную форму и соприкасается своей внешней стороной с отклоняющим роликом 2, а своей внутренней стороной – с отклоняющим роликом 3.

Банкноты, перемещаемые устройством для перемещения банкнот, попадают в него через имеющий форму дуги участок канала. Направление движения транспортерной ленты 1 показано на чертеже стрелкой 12. Нижняя ветвь транспортерной ленты 1, расположенная между отклоняющим роликом 2 и ведущим роликом 7, проходит приблизительно посередине между образующими канал стенками 10 и 11. Одна из стенок 10 канала находится над нижней ветвью и проходит внутри транспортерной ленты 1, а другая стенка 11 канала расположена под нижней ветвью транспортерной ленты.

В стенку 10 канала сверху, как это, в частности, показано на фиг.2, со стороны, противоположной обращенной к транспортерной ленте 1 стороне, запрессованы объединенные в пары резьбовые втулки 13а, к которым с помощью ввернутых в них болтов 13 крепятся пластинчатые пружины 14, удаленные от крепежных болтов 13, концы 15 которых выполнены в виде вилок. Выступающие участки выполненных в виде вилок концов 15 пластинчатых пружин проходят вдоль торцов расположенных между ними подшипников 16 качения и приварены сверху сварными точками 18 к расположенным по разные стороны от подшипников 16 концам осей 17, на которых эти подшипники 16 установлены. В стенке канала выполнены напоминающие по форме окна отверстия 19, через которые проходят и частично выступают наружу подшипники 16 качения. Напоминающие по форме окна отверстия 19, через которые проходят подшипники 16, и оси 17 подшипников, которые приварены к выполненным в виде вилок концам 15 пластинчатых пружин 14, показаны на фиг.4.

Прямо против подшипников 16 качения с другой стороны транспортерной ленты 1 расположены подшипники 20 качения, установленные консольно на установочной пластине 21, которая соединена со стенкой 11 канала и проходит параллельно транспортерной ленте 1 перпендикулярно стенке канала.

Как показано на фиг.4, подшипники 20 качения крепятся к установочной пластине 21 винтами 22. Подшипники 20 также проходят внутрь канала 9 через имеющие форму окна прорези, выполненные в стенке 11 канала, и упираются в движущуюся по ним сверху транспортерную ленту 1.

Подшипники 16 и 20 качения имеют цилиндрическую форму и образуют линию захвата, расположенную между ними и транспортерной лентой 1 и перемещаемым ею листовым материалом. Такая конструкция обеспечивает очень надежное направленное перемещение листового материала и препятствует его перекосу. С целью максимально ограничить любое внешнее воздействие на процесс перемещения листового материала 23 размер ширины канала 9, в котором он перемещается, выбирается с учетом того, чтобы листы с наибольшим форматом могли полностью пройти через этот канал. Расстояние между отдельными парами подшипников 16 и 20 качения в направлении движения материала выбирается с таким расчетом, чтобы даже имеющий наименьший формат перемещаемый листовой материал всегда находился на участке расположения как минимум двух пар подшипников 16 и 20 качения. Расположенные таким образом подшипники показаны на фиг.2 вместе с перемещаемой банкнотой 23 с передним и задним краями 24 и 25.

Лист, подаваемый в устройство для перемещения через согнутый по дуге окружности приемный участок канала 9, захватывается транспортерной лентой 1 и отклоняющим роликом 2, поворачивается на этом участке на 90 и движется в плоскости чертежа по фиг.1 вправо. Первое соприкосновение листа происходит с внутренней сжатой поверхностью транспортерной ленты 1 в том месте, где транспортерная лента по дуге огибает отклоняющий ролик. Поверхность соприкосновения листа с лентой в направлении движения постепенно распрямляется, и сжатие внутренней поверхности ленты по мере дальнейшего перемещения листа постепенно уменьшается. При переходе листа на прямой участок транспортера и постепенном выравнивании транспортерной ленты и листа задний край листа остается зажатым между транспортерной лентой 1 и отклоняющим роликом 2 и под действием приложенного в этот момент к листу растягивающего усилия он натягивается или распрямляется. При движении листа через канал 9 лист соприкасается по линии с соответствующими подшипниками 20 качения, к которым он упруго прижимается через транспортерную ленту 1 подшипниками 16 качения, благодаря чему обеспечивается стабильность направленного перемещения листа. В процессе перемещения листового материала на одну из его сторон практически по всей ее поверхности постоянно оказывает воздействие прижимаемая к ней сверху транспортерная лента 1, а на другую его сторону по линиям контакта постоянно оказывают воздействие соприкасающиеся с ней снизу и расположенные последовательно друг за другом отдельные подшипники 20 качения.

Приблизительно посередине канала, внутри которого перемещаются листы, расположен распределитель 26, при срабатывании которого листовой материал выводится наружу из канала 9. Упругое воздействие, которое оказывают на транспортерную ленту 1 подпружиненные подшипники 16 качения, непосредственно компенсирует разницу в толщине перемещаемого листового материала на входе в каждую зону захвата, образованную противоположными подшипниками 16 и 20 качения, что обеспечивает надежное перемещение листового материала даже при наличии в нем расположенных очень близко друг за другом листов разной толщины. Такая конструкция препятствует, в частности, возможному при перемещении скручиванию или короблению листов из мягкого материала.

Как показано на фиг.3 и 4, канал 9, внутри которого перемещаются листы, можно легко открыть для необходимого обслуживания, осмотра или устранения возникающих в процессе перемещения замятий листов, создав тем самым очень хорошие условия доступа ко всем местам, расположенным на пути движения листов, и ко всем элементам, участвующим в процессе перемещения листов. Для этого одна из стенок канала, в частности стенка 10, на которой закреплены подшипники 16 качения, выполнена откидывающейся и соединена с основной рамой 31 шарнирным соединением 30, при этом другая стенка 11 канала, на которой закреплены оси отклоняющих, ведущего и натяжного роликов 2-8, соединена с этой рамой неподвижно.

Откидывающуюся стенку 10 канала, которая при открытии канала 9 поворачивается из закрытого положения, показанного на фиг.3, в открытое положение, можно повернуть только после снятия запорного элемента 32.

После откидывания верхней стенки и открытия канала 9 весь оставшийся в канале листовой материал 23 будет удерживаться на месте между транспортерной лентой 1 и по крайней мере двумя подшипниками 20 качения без всякого воздействия на него со стороны подпружиненных прижимных подшипников 16 качения.

Формула изобретения

1. Устройство для перемещения листового материала (23) между транспортерной лентой (1) и направляющим приспособлением (20), которые расположены напротив друг друга на противоположных сторонах листового материала (23), при этом ветвь транспортерной ленты (1), прилегающая к перемещаемому материалу (23), нагружена действующей в направлении материала (23) упругой силой, создаваемой прижимными элементами (14, 16), отличающееся тем, что транспортерная лента (1) и направляющее приспособление (20), с одной стороны, и прижимные элементы (14, 16), с другой стороны, смонтированы в разных половинах рамы, соединенных друг с другом шарнирными петлями.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что прижимные элементы выполнены в виде вращающихся на осях роликов (16).

3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что прижимные элементы выполнены в виде подшипников (16) качения.

4. Устройство по любому из пп.1-3, отличающееся тем, что в качестве направляющих приспособлений, нагружающих прижимные элементы упругой силой, используются пластинчатые пружины (14).

5. Устройство по любому из пп.1-4, отличающееся тем, что направляющее приспособление выполнено в виде роликового транспортера (20).

6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что роликовый транспортер (20) состоит из роликов, создающих упругую силу, действующую в направлении транспортерной ленты (1).

7. Устройство по п.6, отличающееся тем, что прижимные элементы (14, 16) и ролики роликового транспортера (20) расположены парами напротив друг друга.

8. Устройство по любому из пп.5-7, отличающееся тем, что роликовый транспортер состоит из цилиндрических роликов (20).

9. Устройство по любому из пп.1-8, отличающееся наличием канала (9), в котором перемещается листовой материал и внутри которого проходит транспортерная лента (1) и расположена выступающая часть направляющего устройства (20).

РИСУНКИ