BRPI0616082A2 - dispositivo para a cintagem e embalagens e régua perfilada, especialmente para cobrir o canal da cinta do dispositivo de cintagem de embalagens - Google Patents

Abstract

DISPOSITIVO PARA A CINTAGEM DE EMBALAGENS E RéGUA PERFILADA, ESPECIALMENTE PARA COBRIR O CANAL DA CINTA DO DISPOSITIVO DE CINTAGEM DE EMBALAGENS. Dispositivo para cintagem de embalagens, no qual o canal da cinta (28) do quadro condutor da cinta (13) é coberto por réguas perfiladas, as quais consistem em material elástico, de preferência de uma massa de moldagem de elastómero de poliuretana endurecível elasticamente, no qual estão embutidos como elementos de desgaste e/ou deslizamento em forma de elementos de molas espirais metálicas (34), cujos eixos de mola helicoidal projetam-se essencialmente em paralelo para como canal da cinta (28) e cujas voltas salientam-se um determinado trecho fora do material elástico dentro do canal da cinta (28), formando faces deslizantes (35) curvadas essencialmente projetadas transversalmente para com o canal da cinta, de maneira que a cinta de cintagem, ao sair do canal da cinta, essencialmente apenas estabelecem contato com as faces deslizantes metálicas dos elementos molares, não danificando, portanto, o material elástico das réguas perfiladas.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "DISPOSITIVOPARA A CINTAGEM DE EMBALAGENS E RÉGUA PERFILADA, ESPE-CIALMENTE PARA COBRIR O CANAL DA CINTA DO DISPOSITIVO DECINTAGEM DE EMBALAGENS".

A presente invenção refere-se a um dispositivo para a cintagemde embalagens, com um quadro condutor da cinta que envolve a embala-gem à distância e cujo canal de cinta apresenta na sua face voltada na dire-ção da embalagem uma cobertura a ser aberta em todo o seu comprimentoe de fechamento automático, a qual consiste em réguas perfiladas e de ma-terial elástico, presos no quadro condutor da cinta, tendo também uma pare-de lateral e uma parede frontal que ultrapassam ao menos parcialmente olado do canal da cinta voltada na direção da embalagem, a distância do fun-do do canal, sendo que as réguas perfiladas estão presas além das bordaslivres e do fundo do canal da cinta no quadro condutor da cinta possuindo aomenos na região das faces condutores das cintas, configuradas na paredefrontal, elementos de desgaste e/ou deslizamento. Além disso, a invençãorefere-se à régua perfilada, especialmente para cobrir o canal da cinta noquadro condutor da cinta de um dispositivo de cintagem de embalagens,sendo que a régua perfilada possui uma parede lateral e uma parede frontalposicionadas em um ângulo ima voltada para a outra sendo produzidas deforma inteiriça de material elástico com elevada resistência a mudança deflexão e possuindo também faces de contacto da cinta configuradas na regi-ão da parede frontal, tendo elementos de desgastes e/ou deslizamento.

Dispositivos de cintagem para embalagens que devem ser en-voltas com uma cinta de metal ou especialmente de plástico, são conhecidosem diferentes configurações. Além dos chamados aparelhos manuais exis-tem máquinas de cintagem estacionárias, nas quais a cinta de cintagem ini-cialmente é incluída no canal da cintagem, no quadro condutor da cinta, en-volvendo a embalagem a ser cintada por todos os lados, e depois, na produ-ção da cintagem, abandona o canal da cinta no seu lado interno voltado nadireção da peça de embalagem. O canal da cinta será no caso coberto pelasréguas perfiladas, de configuração flexível, e que, portanto, podem liberar ocanal no lado interno voltado na direção da embalagem, quando sobre a cin-ta envolvente, situada no canal da cinta, por ocasião da amarração ao redorda embalagem for exercida uma força de tração na direção do interior doespaço envolto pelo quadro condutor da cinta.

Nos dispositivos de cintagem estão sendo utilizados, o canal dacinta é coberto por réguas metálicas angulares de reduzido comprimento,articuladamente acopladas nas duas paredes laterais do quadro condutor dacinta, sendo mantidos pressionados por molas helicoidais em uma posiçãoinativa que fecha o canal condutor da cinta, sendo que podem tombar parafora, em direção contra a ação das molas helicoidais, quando a cinta de cin-tagem for apertada e protendida contra a embalagem. Como as abas perfila-das da cobertura estão montadas de forma elástica mais são especificamen-te rígidas, elas se abrem e fecham não progressivamente sob a ação da tra-ção da cinta de cintagem voltada para dentro, porém de forma saltiforme emtodo seu comprimento, com o que a saída da cinta de cintagem do canal dacinta se realiza de forma irregular e com formação de ruídos intensos. Comoa tensão molar nos mancais das diferentes chapeletas dificilmente pode seregulado de modo uniforme, as chapeletas de cobertura desenvolvem aolongo do quadro condutor da cinta diferentes forças de fechamento e permi-tem que a cinta de cintagem abandone o canal por ocasião do processo daprotenção da cinta em diferentes pontos que não podem ser previamentedeterminados no quadro condutor da cinta. Existe também freqüentemente oproblema no fato de que as paredes laterais e frontais das chapeletas metá-licas não estão alinhadas nos seus pontos de junção, porém ali surgem pas-sagens em forma de degrau, nas quais, a cinta de cintagem fechada dentrodo canal da cinta pode colidir com sua aresta transversal dianteira o que re-sulta em falhas.

Para evitar as desvantagens acima explicadas nos dispositivosde cintagem convencionais, foi proposto com o documento DE 199 12 940 A1,formador de um tipo, que as chapeletas de coberturas constituídas de ré-guas metálicas sejam substituídas por uma régua perfilada de material elás-tico que podem encobrir o canal da cinta no seu lado interno sempre em umsegmento, de maneira que não mais existem pontos de colisão na cobertura.Como a própria régua perfilada é elástica, ela abre o canal da cinta semprediretamente naquela região na qual a cinta, pro ocasião de sua amarraçãoao redor da embalagem, precisa abandonar o canal da cinta fechando-o no-vãmente diretamente em seqüência.

A transformação desta proposta basicamente constante do do-cumento DE 199 12 940 e já conhecida, mostrou ser mais difícil do esperadona prática. A cinta de cintagem, a qual no processo da cintagem é puxadaradialmente para o interior a partir do canal da cinta, produziu um desgasteelevado das réguas perfiladas nas superfícies de contato de parede, configu-radas nas suas paredes frontais, de maneira que sem elementos de desgas-te e/ou deslizamento ali previstas, que consistem em um material especial-mente resistente a desgaste, praticamente não foi possível obter uma dura-bilidade aceitável também em nível médio, da régua perfilada. Os elementosde desgastes e deslizamentos propostos com documento DE 199 12 940consistindo em politetrafluoretileno (PTFE) ou de um copolímero correlato,que deveriam ser produzidos em processo de co-extrusão com o restante darégua perfilada, apresentarão a desvantagem de reduzir consideravelmentea flexibilidade da régua perfilada, de maneira que um imediato novo fecha-mento do canal da cinta após a saída da cinta de cintagem assim não podeser obtido.

Constitui objetivo da invenção criar um dispositivo de cintagempara embalagens, bem como uma régua perfilada que pode ser empregadaneste dispositivo da espécie já inicialmente citada, com o que o canal da cin-ta do dispositivo de cintagem pode essencialmente ser coberto sem vãos,abrindo uniformemente sob o efeito da tração voltada para o interior aplicadana cinta de cintagem, acompanhando a referida cinta, fechando novamentede modo confiável e rápido atrás da cinta que saiu da unidade, sendo que arégua perfilada possui longa durabilidade cumprindo a sua função ainda comconfiabilidade também depois de muitos processos de cintagem.

No dispositivo de acordo com a invenção esta tarefa será solu-cionada pelo fato de que os elementos de desgaste e/ou deslizantes consis-tem ao menos em um elemento de mola espiral metálica embutida no mate-rial altamente elástico, cujo eixo de mola helicoidal projeta-se essencialmen-te em paralelo para com o canal da cinta e cujas voltas se projetam por umtrecho distante do material elástico da parede frontal dentro do interior docanal da cinta, formando faces deslizante curvas que se projetam essenci-almente em sentido transversal para o canal da cinta.

Esta configuração cria uma notável resistência ao desgaste darégua perfilada com o auxílio dos elementos de molas espirais embutidasvisto que os segmentos de suas voltas metálicas que se salientam do mate-rial elástico da parede frontal, que naturalmente possui uma resistência aodesgaste notavelmente maior do que o material elástico no qual estão embu-tidas formam essencialmente as únicas superfícies de contato com a cintade cintagem incluída no canal da cinta e que ali são novamente extraídas emsentido radial para o interior, abandonando o quadro condutor da cinta. Alémdisso, o elemento da mola espiralada metálica aumenta também a capaci-dade da régua perfilada deformar-se rapidamente de novo para sua posiçãooriginal após a saída da cinta de cintagem, fechando desta forma novamenteo canal da cinta, pois que a mola, por ocasião da extração da cinta de cinta-gem do canal da cinta, será sujeita pela deformação daí resultante da réguaperfilada na respectiva área de abertura, ficando, pois protendida e exerceuma força no sentido de novamente ocupar o mais rápido possível a suaposição original, quando naturalmente também arrasta a parede frontal darégua perfilada, na qual está embutida, novamente para a sua posição fe-chada. Também o material elástico que especificamente não apresenta pro-priedades de reposicionamento tão elevadas que garantissem o novo fe-chamento do canal da cinta imediatamente após a saída da cinta de cinta-gem, pode, portanto vir a ser empregado na invenção, por exemplo, quandoisto for desejado em virtude das demais propriedades de material, como sejaa resistência ao desgaste e semelhantes fatores, porque a força de retornonecessária para o rápido fechamento novo do canal será assegurada efeti-vamente pelo elemento de mola espiral.

O elemento da mola espiral metálica pode ser uma mola depressão ou de tração que consiste preferencialmente de aço. Estará conve-nientemente disposta na livre margem da parede frontal, pois ali é maior asujeição exercida pela cinta de cintagem sobre a régua perfilada. Uma confi-guração especialmente vantajosa resulta quando vários elementos molaresespiralados metálicos, em posição paralela adjacente, estiverem dispostasnas superfícies de contacto da cinta, configuradas na parede frontal.

É especialmente vantajoso que o material elástico consista emuma massa fundida de elastômero que endurece em relação à régua perfila-da elástica e que o elemento de mola espiral metálica esteja fundido dentroda régua perfilada, com o que é lograda uma ligação bastante íntima entre ometal do elemento molar e da régua perfilada elástica recebedora. Compro-vou ser especialmente adequado para a massa de moldagem de elastôme-ro, um elastômero de poliuretano a base de NDI. Um elastômero de poliure-tana deste tipo destaca-se por uma capacidade de sujeição dinâmica muito elevada, elevada resistência ao desgaste e elevada resistência a ruptura,podendo ser empregada em uma faixa de temperatura ampla de -40°C até+80°C sendo resistente também diante de óleos minerais e graxas, benzinase ozônio.

A régua perfilada de acordo com a invenção destaca-se, portan-20 to, preferencialmente pelo fato de que existe de uma massa de moldagemde elastômero que endurece elasticamente, consistindo os elementos dedesgaste e deslizamento ao menos de uma elemento de mola espiraladametálica que está vertido dentro da régua perfilada de tal modo que as suasvoltas salientam-se por um trecho amplo for Ada massa de moldagem elásti-25 ca endurecida na parede frontal. Convenientemente a disposição será feitade tal maneira que as diferentes voltas dos elementos molares espiraladosmetálicos encontram-se em uma distância umas das outras de modo queformam faces deslizantes curvadas em grande quantidade, projetando-setransversalmente para com o canal da cinta, e entre as quais é formado30 sempre um espaço intermediário. A distância recíproca das diferentes voltaspoderá corresponder ao menos ao diâmetro do arame do elemento molarcom o que resultam, portanto, espaços intermediários entre as diferentesfaces deslizantes em posição paralela cuja largura é ao menos tão grandecomo o diâmetro do arame molar, do qual consiste o elemento molar espira-Iado metálico.

No caso do elemento molar espiralada metálico pode tratar-sede uma mola de pressão de aço ou de uma mola de tração, sendo que pre-ferencialmente o elemento molar espiralado metálico consiste em um aramede mola que apresenta uma superfície lisa, especialmente polida. Deste mo-do, é assegurado um coeficiente de fricção especialmente reduzido entre oelemento molar e a cinta de cintagem, a qual, durante a cinta de cintagem,está em contacto deslizante com as voltas dos elementos molares.

Outras características e vantagens da invenção resultam dadescrição e desenhos seguintes, sendo que uma forma de realização prefe-rida da invenção é explicitada com base em um exemplo. As figuras mos-tram:

Figura 1 um dispositivo de cintagem de acordo com a invençãoem uma vista lateral;

Figura 2 um detalhe Il da figura 1 em escala ampliada, mostran-do a saída da cinta de cintagem do canal de cinta;

Figura 3 um corte parcial pelo objeto da figura 2;

Figura 4 um corte pela régua perfilada que encobre o canal dacinta, em escala ampliada; e

Figura 5 o objeto da figura 4 em corte parcial da linha V-V.

O dispositivo de cintagem que no desenho é ao todo designadocom o número 10 serve para a cintagem de uma embalagem 11 com umacinta de cintagem 12 plástica. De modo conhecido, o dispositivo 10 apresen-ta um quadro condutor da cinta 13 que consiste em duas colunas verticais14 e 15, um ferrolho superior 16 e de uma lingüeta condutora da cinta 17.Abaixo do quadro condutor da cinta 13 encontra-se um transportador rolante18, sobre o qual a embalagem 11, que descansa em um fundo de paleta 19duplo, pode ser movida dentro do plano da cintagem, que é protendida peloquadro condutor da cinta 13.

Ao lado co quadro condutor da cinta 13 está disposto um aloja-mento de máquina 20 com um grupo de cintagem 21 que pode mover-se nadireção da seta 22 fora do alojamento da máquina em direção contra a em-balagem 11, e com o qual a cinta de cintagem 12 é injetada, pretendida, fe-chada e seccionada.

Para produzir uma cintagem, a lingüeta condutora da cinta 17 éavançada desde o alojamento da máquina 20 pelo fundo da paleta 19 até oposte 15 vertical e a cinta de cintagem 12 é conduzida ao redor desde o alo-jamento da máquina 20 a partir do quadro condutor da cinta 13, a través dalingüeta condutora da cinta 17, do posto 15, do ferrolho superior 16 e do pos-te 14 ao redor da embalagem 11, ficando presa no grupo de cintagem 21. Ogrupo de cintagem 21 deslocar-se-á então com a extremidade da cinta presana direção da seta 22 contra a embalagem 11 e na subseqüente protençãopuxa a cinta de cintagem fora do canal da cinta no interior 26 do quadrocondutor da cinta 13, de maneira que a cinta de cintagem 12 se posiciona naembalagem. Após a protenção e corte completo da cinta de cintagem 12, alingüeta condutora da cinta 17 será retraída e a paleta pode sair com a em-balagem 11 já cintada no transportador rolante 18, abandonando assim aestação de cintagem 10.

Os postes 14 e 15, o ferrolho superior 16 e a lingüeta condutorade cinta 17 possuem réguas condutoras das cintas 23 que estão presas emréguas de suporte 25 e nos seus lados voltado na direção do interior 26 doquadro condutor de cinta 13 apresentam um recorte 27 de seção transversalretangular e aberto na direção do interior do quadro condutor da cinta, recor-te este que forma o canal de cinta 28. Este canal de cinta será recoberto noseu lado voltado na direção da embalagem 11 pelas frontais 29 por duasréguas perfiladas 30, presas nas faces laterais 31 das réguas condutoras dacinta 23 e 24 do quadro condutor de cinta 13.

Conforme até agora descrito, o dispositivo de cintagem de acor-do com a invenção corresponde com aquela que foi exposta e descrita nodocumento DE 199 12 940 A1 anterior, e cujo teor de descrição é expressa-mente feita a referência para a explanação subseqüente do modo de funcio-namento de tais dispositivos de cintagem. O dispositivo de acordo com ainvenção diferencia-se da máquina anteriormente conhecida essencialmentena configuração das réguas perfiladas que emprega, e que estão represen-tadas mais detalhadamente nas figuras 3 até 6.

As réguas perfiladas 30 apresentam a parede lateral 32 e umaparede frontal 29 com ela fixamente unida, estando disposta uma em relaçãoà outra aproximadamente em sentido retangular. As paredes laterais e fron-tais inteiriças da régua perfilada consistem em uma massa de moldagem deelastômero elásticas e endurecível, qual seja um elastômero de poliuretanaem base de NDI. Do lado interno 33 da parede frontal, em cada régua perfi-lada, estão dispostos quatro elementos de desgaste e deslizamento, que seprojetam adjacentes em direção longitudinal do canal da cinta tendo o forma-to de molas espirais metálicas 34, as quais, na produção da régua perfilada,são de tal modo nelas vertidas que as suas voltas se salientam um trechofora do material elástico da parede frontal projetando-se no interior do canalda cinta 28, de maneira que as partes das voltas 35 das molas 34 que sesalientam do material da parede frontal formam faces deslizantes curvadas,essencialmente projetadas transversalmente para com o canal da cinta 28.

No caso dos elementos de molas espirais metálicas 34 trata-sede molas de pressão ou molas de tração de arame de aço, de preferência dearame de aço polido que possui uma superfície especialmente lisa e nasquais a cinta de cintagem 12 pode deslizar com resistência muito reduzidasem ser danificada neste processo. Como as voltas da molas salientam-seum trecho distante do material de suporte elástico da régua perfilada, ficaassegurado durante o processo da cintagem que a cinta de cintagem nãoentre em contacto com o material elástico da régua perfilada, ou quando istofor o caso então apenas de uma forma insignificante, fechando a referidarégua. Ao contrário, as superfícies curvadas das peças das voltas da mola35 e se projetam transversalmente para com o canal da cinta, fazem comque um contacto se verifique somente entre a cinta de cintagem e o aço re-sistente a desgaste dos elementos molares espiralados.

Quando a cinta de cintagem 12 for puxada do canal de cinta 28do interior 26 do quadro condutor da cinta 13 para o efeito da cintagem daembalagem, conforme mostrado nas figura 2 e 3, as réguas perfiladas pre-sas nas réguas condutoras das cintas 23 e 24 por meio de réguas de aperto36, serão curvadas para cima em um determinado trecho, de maneira que asparedes laterais 32 se afastem em reduzida distância das réguas condutorasda cinta 23 e 24 e as paredes frontais 29 são deformadas a partir da cinta decintagem um trecho no interior 26 do quadro condutor da cinta. Neste pro-cesso, também os elementos das molas espirais metálicas 34 serão disten-didos alcançando tensão de tração, sendo maior a deformação e, por con-seguinte a tensão incidente no elemento molar 34a que ser encontra na pro- ximidade imediata da aresta 37 livre da parede frontal. As forças de retornodas molas resultantes dessas tensões fazem com que as réguas perfiladas,imediatamente após a saída da cinta de cintagem 12 do canal de cinta 28,imediatamente retornam para sua posição original mostrada na figura 4, naqual, fecham internamente o canal da cinta 28. Portanto, os elementos mola-res produzem na régua perfilada uma espécie de efeito de memória e istotambém quando material elástico da régua perfilada perdeu (parcialmente) asua elasticidade após uso prolongado, pois também neste ponto permanecepreservada confiavelmente o efeito molar dos elementos molares espirala-dos de metal.

Claims (12)

1. Dispositivo para a cintagem de embalagens, com um quadrocondutor de cinta que envolve a embalagem à distância e cujo canal de cintaapresenta uma cobertura em seu lado voltado na direção da embalagem,cobertura esta que abre em todo o seu comprimento e que se fecha automa-ticamente, consistindo em réguas perfiladas de material elástico presas noquadro condutor da cinta, apresentando uma parede lateral e uma paredefrontal que ultrapassam o lado do canal da cinta voltado na direção da emba-lagem à distância do fundo do canal, ao menos parcialmente, sendo que asréguas perfiladas estão presas do outro lado das portas livres e do fundo docanal de cinta no quadro condutor da cinta e ao menos uma região das facesde contato de cinta formadas na parede frontal possuem elementos de des-gaste e/ou deslizantes, caracterizado pelo fato de que os elementos de des-gastes e/ou deslizantes consistem ao menos em um elemento de mola espi-ralada metálica (34), embutido no material elástico, cujo eixo de mole heli-coidal projeta-se essencialmente em paralelo para com o canal da cinta 28 ecujas voltas (35) se projetam em uma certa distância fora do material elásti-co da parede frontal (29) dentro do canal da cinta (26), formando faces desli-zantes curvadas que se estendem essencialmente em sentido transversalpara com o canal da cinta (28).

2. Dispositivo de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que o elemento de mola espiral metálica (34) é uma mola depressão ou uma mola de tração.

3. Dispositivo de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracteriza-do pelo fato de que o elemento de mola espiral metálica (34) consistem emaço.

4. Dispositivo de acordo com uma das reivindicações de 1 a 3,caracterizado pelo fato de que o elemento de mola espiralada metálica (34)está disposto na livre borda (37) da parede frontal (29).

5. Dispositivo de acordo com uma das reivindicações de 1 a 4,caracterizado pelo fato de que vários elementos de molas espirais metálicas(34) estão dispostas em paralelo e adjacentes nas faces de contacto de cinta(33), configuradas na parede frontal (29).

6. Dispositivo de acordo com uma das reivindicações de 1 a 4,caracterizado pelo fato de que o material elástico consiste em uma massa demoldagem de elastômero que endurece em forma da régua perfilada elásticae o elemento molar espiralada (34) está injetado na régua perfilada (30).

7. Dispositivo de acordo com a reivindicação 6, caracterizadopelo fato de que a massa de moldagem de elastômero é um elastômero depoliuretana em base de NDI.

8. Régua perfilada, especialmente para cobrir o canal da cinta noquadro condutor da cinta de um dispositivo de cintagem de embalagens co-mo definido em uma das reivindicações de 1 a 7, sendo que a régua perfila-da apresenta uma parede lateral e uma parede frontal que estão em um vín-culo uma em relação à outra, sendo produzidas de material elástico com e-Ievada resistência a troca de flexão em forma inteiriça, possuindo na regiãodas superfícies de contacto configuradas na parede frontal com elementosde desgaste e/ou deslizamento, caracterizada pelo fato de que consiste emuma massa de moldagem elasticamente endurecível e os elementos dedesgaste e/ou o deslizamento consistem ao menos de um elemento de molaespiral metálica (34), injetado de tal forma na régua perfilada (30) e as suasvoltas (35) se salientam por um trecho fora da massa de moldagem elásticaendurecida na parede frontal (29).

9. Régua perfilada de acordo com a reivindicação 8, caracteriza-da pelo fato de que as diferentes voltas (35) do elemento molar espiraladometálico (34) encontram-se distanciadas um da outra.

10. Régua perfilada de acordo com a reivindicação 9, caracteri-zada pelo fato de que a distância corresponde ao menos a diâmetro do ara-me do elementos molar (34).

11. Régua perfilada de acordo com uma das reivindicações de 8a 10, caracterizada pelo fato de que o elemento de mola espiral metálica(34) é uma mola de aço de pressão ou de tração.

12. Régua perfilada de acordo com uma das reivindicações de 8a 11, caracterizada pelo fato de que o elemento de mola espiral metálico(34) consiste em um arame de mola com superfície especialmente lisa, es-pecialmente polida.