BRPI0720760A2 - Mecanismo de inversão para máquina formadora de vidraria - Google Patents

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "MECANISMO DE INVERSÃO PARA MÁQUINA FORMADORA DE VIDRARIA".

A presente divulgação refere-se a um mecanismo de inversão para transferência de vidraria dos moldes em bruto para moldes de sopro de uma máquina formadora de vidraria de seções individuais. FUNDAMENTOS E SUMÁRIO DA DIVULGAÇÃO

A Patente 3.617.233 divulga um mecanismo de inversão pneu- mático para uma máquina formadora de vidraria no qual os braços dos anéis da manga são montados para movimento axial ao longo da superfície exter- na de um eixo acionado pela armação. Êmbolos de ar são formados nas ex- tremidades opostas do eixo e são acoplados às passagens de ar no eixo para alimentar o ar sob pressão para os êmbolos e, deste modo, abrir e fe- char os braços dos anéis da manga, nas extremidades opostas da rotação do eixo.

A presente divulgação incorpora inúmeros aspectos que podem

ser implantados separadamente ou em combinação um com outro.

Um mecanismo de inversão para máquina formadora de vidraria, em uma modalidade de execução exemplar da presente divulgação, inclui uma estrutura de suporte contendo uma base adaptada de forma removível para ser montada sobre uma armação de máquina formadora. Um acionador linear é suspenso a partir da estrutura de suporte e uma armação de engre- nagem linear estende-se a partir do acionador dentro da armação de supor- te. Um eixo oco possui uma parte central instalada para rotação na estrutura de suporte e partes extremas estendendo-se opostamente com caneluras externas axiais e extremidades abertas. Uma engrenagem é acoplada à par- te central do eixo para co-rotação com o eixo e possui endentações externas acopladas à armação da engrenagem. Um par de porcas esféricas é dispos- to nas partes extremas do eixo oco, e um par de êmbolos pneumáticos côn- cavos é respectivamente disposto nas porcas esféricas sobre as extremida- des abertas do eixo. Suportes do braço de inversão são respectivamente dispostos nos êmbolos e uma mola é disposta dentro de cada êmbolo es- tendendo-se operativamente entre o êmbolo e o eixo para inclinar os êmbo- Ios para uma posição adjacente à estrutura de suporte. Uma entrada de ar é disposta sobre a estrutura de suporte adjacente à engrenagem. A engrena- gem possui uma passagem de ar que acopla a entrada de ar ao eixo oco, e através do eixo aos respectivos êmbolos, em pelo menos uma posição angu- lar da engrenagem e do eixo. O mecanismo de inversão é adaptado para ser montado como um conjunto na armação da máquina de formação por meio da estrutura de suporte. BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

A divulgação, em conjunto com objetos, características, vanta- gens e aspectos adicionais desta, será mais bem entendida a partir da des- crição seguinte, das reivindicações apensas e dos desenhos anexos, nos quais:

A figura 1 é uma vista em perspectiva fragmentária de uma se- ção individual de uma máquina formadora de vidraria na qual se acha dis- posto um mecanismo de inversão em conformidade com uma modalidade de execução exemplar da presente divulgação;

A figura 2 é uma vista em elevação do mecanismo de inversão na figura 1 montado na estrutura das seções da máquina;

A figura 3 é uma vista em perspectiva do mecanismo de inver- são na modalidade de execução exemplar das figuras 1 e 2;

A figura 4 é uma vista em relevo parcialmente em corte do me- canismo de inversão na figura 3, sendo tomada substancialmente ao longo da linha 4-4 na figura 3;

A figura 4A é uma ampliação da parte superior da figura 4; A figura 5 é uma vista em corte tomada substancialmente ao

longo da linha 5-5 na figura 3;

A figura 5A é uma ampliação da parte superior da figura 5; e A figura 6 é uma vista em perspectiva parcialmente explodida do mecanismo de inversão nas figuras 3-5. DESCRIÇÃO DETALHADA DAS CONFIGURAÇÕES PREFERIDAS

A Figura 1 é uma vista em perspectiva fragmentada de um me- canismo de inversão 20, em conformidade com uma configuração exemplar da presente divulgação, em uma seção 22 de uma máquina formadora de vidraria de seção individual. O mecanismo de inversão 20 é acoplado a um par de braços de inversão 24, 26 para transferência de moldes ou formas de vidro do lado de moldes em bruto 28 para o lado de moldes de sopro 30 da seção da máquina 22. A configuração da seção da máquina na Figura 1 des- tina-se a ilustração por meio de exemplo somente de um ambiente exemplar para operação do mecanismo de inversão 20.

Com referência às Figuras 2-6, o mecanismo de inversão 20 in- clui uma estrutura de suporte 32 contendo uma base 34 que é montada à estrutura (Figuras 1 e 2) da seção da máquina 22 por meio de parafusos embutidos 38 (Figura 3). Em outras palavras, o mecanismo de inversão 20 em conformidade com a presente divulgação é preferivelmente montado a e desmontável de uma seção da máquina 22 como um conjunto para facilitar a manutenção e reparo do mecanismo de inversão enquanto a operação da seção da máquina que emprega um mecanismo de inversão substituto tem seguimento. Um acionador linear 40 é suspenso da base 34 da estrutura de suporte 32 por parafusos 41 (Figuras 3 e 6). O acionador 40 é preferivelmen- te um acionador pneumático, mas pode compreender um acionador elétrico ou um acionador hidráulico, por exemplo. Com referência às Figuras 5 e 5A, o acionador pneumático 40

inclui um êmbolo 42 disposto de forma deslizante dentro de um cilindro côn- cavo 44. Um suporte de engrenagem linear 46 estende-se do êmbolo 42, preferivelmente sendo integralmente formado com o êmbolo 42. O suporte da engrenagem 46 estende-se para uma passagem direta 48 dentro da es- trutura de suporte 32. A estrutura de suporte 32 comporta um primeiro amor- tecedor 50, e um segundo amortecedor 52 encontra-se disposto dentro de uma tampa extrema 54 instalada no cilindro 44. O amortecedor 50 inclui um êmbolo 56 inclinado por uma mola de bobina 58 e tendo uma haste de êm- bolo 60 que se estende para dentro do cilindro 44 do acionador 40. O aloja- mento 62 do amortecedor 50 é posicionado de forma ajustável dentro da estrutura de suporte 32 por meio de uma extensão do alojamento 64 e de uma porca 66. A posição totalmente estendida da haste 60 dentro do acio- nador 40 então é preferivelmente ajustável para definir a posição do engate do amortecedor superior do êmbolo 42 dentro do cilindro 44. O amortecedor 52 similarmente inclui um êmbolo 68 (figura 5) acoplado a uma mola 70 e contendo uma haste extensível 72 para dentro do cilindro 44 a partir da tam- pa extrema 54 para engate com o êmbolo 42 na posição inferior do percurso do êmbolo. Uma haste 73 (figuras 5 e 5A) preferivelmente estende-se atra- vés da armação 46 e é acoplada em sua extremidade superior a uma porca 74 para posicionar de forma ajustável a haste 73 na armação da engrena- gem 46. A extremidade inferior da haste 73 preferivelmente termina em uma cabeça ampliada 76 (figura 5) posicionada para engate com a haste 72 do amortecedor 52. Assim, a posição de engate do amortecedor inferior do êm- bolo 42 e da armação da engrenagem 46 é preferivelmente ajustável por meio da haste 73 e cabeça 76.

Um eixo oco 80 (figuras 4-6) possui uma parte central 82 aco- piada, preferivelmente por pinos 84 (FIGS. 4 e 4A), ao corpo central 85 de uma engrenagem circundante 86. O corpo central 85 da engrenagem 86 é instalado na estrutura de suporte 32, preferivelmente por meio de mancais 88, de modo que a engrenagem 86 e o eixo 80 são conjuntamente giráveis na estrutura de suporte. Suportes de mancai 87 e parafusos 89 fixam os mancais 88, a engrenagem 86 e o eixo 80 na base de suporte 32 na configu- ração exemplar. O eixo 80 possui partes finais respectivas 90 que se esten- dem a partir de lados opostos da engrenagem 86, e uma passagem 92 es- tende-se através do eixo 80 entre as extremidades abertas opostas do eixo. O eixo 80 possui caneluras externas estendendo-se axialmente 94 (figuras 4A e 6). Um par de porcas esféricas 96 está instalado nas partes finais res- pectivas 90. Cada porca esférica 96 é móvel axialmente de forma livre ao longo das partes extremas do eixo associado 90 e é girável conjuntamente com o eixo 80 por meio das caneluras externas 94.

Um êmbolo pneumático 98 é instalado em cada porca esférica 96. Cada êmbolo 98 inclui preferivelmente um corpo cilíndrico côncavo 100 e uma tampa extrema 102 que se estende sobre a extremidade aberta da par- te extrema do eixo associada 90. As tampas extremas 102 podem ser fixa- das aos corpos 100 por parafusos 103. Corpos 100 podem ser fixados às porcas esféricas 90 por parafusos 105. A tampa extrema 102, o corpo 100 e a porca esférica 96 formam assim um êmbolo embutido 98 que é livremente deslizável axialmente ao longo da parte da extremidade do eixo associada 90 e co-girável com o eixo 80. Uma mola em espiral 104 é capturada em compressão dentro de cada êmbolo 98, preferivelmente entre o corpo 100 e um flange 106 fixado por um anel de pressão 107 (figura 6) a cada extremi- dade do eixo 80. Um lacre 108 (figura 4A) pode circundar cada flange 106 em engate de lacre deslizante com a superfície interna do corpo 100 do êm- bolo 98. Assim, a extremidade externa de cada êmbolo 98 forma preferivel- mente uma cavidade hermética ao ar entre o flange 1-6 e a tampa extrema 102. Um suporte do braço de inversão 110 é disposto em cada êmbolo 98, preferivelmente por estar integralmente formado com o corpo côncavo 100 de cada êmbolo. Os braços de inversão 24, 26 (figura 1) são montados em suportes 110.

A estrutura de suporte 32 inclui uma entrada de ar 112 (figuras 4 e 4A) contendo uma extremidade disposta adjacente à engrenagem 86. A engrenagem 86 contém pelo menos uma passagem de ar 114 (figuras 5 e 5A) com uma extremidade 116 disposta para alinhamento com a entrada de ar 112 em pelo menos uma posição angular da engrenagem 86. Nesta posi- ção angular da engrenagem 86, uma entrada 116 da passagem 114 é ali- nhada com a entrada 112 na estrutura de suporte 32 para alimentar o ar da entrada 112 através da engrenagem 86 para a parte interna côncava 92 do eixo 80 através de uma passagem 117 no eixo 80 que é alinhado com a passagem 114 na engrenagem 86. Uma segunda passagem de ar 119 pode ser propiciada na engrenagem 86 para abrir manualmente os braços de in- versão do lado em bruto da máquina. Este ar sob pressão é alimentado atra- vés do eixo 80 lateralmente para fora em ambas as direções através das extremidades abertas do eixo para expandir os êmbolos 98 lateralmente pa- ra fora, afastados um do outro e, deste modo, mover os suportes dos braços de inversão 110 e os braços de inversão 24, 26 (figura 1) lateralmente para fora afastado um do outro para liberar um molde ou fôrma em bruto de vidro na estação de molde de sopro 30 (figura 1). Conforme os braços de inversão são movidos na direção da estação em bruto 28 (figura 1), a passagem da engrenagem 114 se move para fora do registro com a entrada de ar 112, de modo que os êmbolos 98 são despressurizados e trazem os braços de in- versão 24, 26 na direção um do outro pelas forças das molas 104 durante tal movimento dos braços de inversão de volta na direção da estação em bruto.

Um mancai, preferivelmente um mancai de rolamento 120, é montado na estrutura de suporte 32 em engate, preferivelmente engate gira- tório, com o lado posterior do suporte de engrenagem 46 em oposição à en- grenagem 86. O mancai 120 fixa as endentações da estrutura de engrena- gem firmemente em engate com as endentações da engrenagem rotativa 86 e elimina o retrocesso entre as engrenagens, deste modo elimina o retroces- so entre as engrenagens, deste modo ajudando precisamente a controlar a posição dos braços de inversão 24, 26. Uma tampa 126 pode ser fixada por parafusos 128 à estrutura de suporte 32 sobre o mancai 120. Uma fonte 122 (Figura 4) de ar sob pressão é conectada a um mecanismo de controle ade- quado 124 para controlar a alimentação do ar sob pressão através de uma linha de ar 127 (Figuras 2 e 4) para a entrada de ar 112 na estrutura de su- porte 32 e para o acionador 40 (onde um acionador pneumático é emprega- do, conforme é preferido). A bandeja de Iingoteira 36 (Figuras 1 e 2) tem pre- ferivelmente lados 130 que são dispostos externamente aos respectivos êm- bolos 98 em um conjunto na estrutura da máquina. Os blocos de parada 132 podem ser suspensos ou pendurados nos lados 130 em alinhamento externo com os respectivos êmbolos. Esses blocos de parada 132 limitam o movi- mento externo dos êmbolos 98 e dos braços de inversão 24, 26 (Figura 1). Os blocos de parada 132 podem ser imediatamente substituídos para fabri- cação de contêineres de diferentes tamanhos, e podem ser removidos para permitir aos êmbolos 98 uma trajetória total de saída para fins de manuten- ção ou reparo.

O mecanismo de inversão da presente divulgação possui inúme-

ras vantagens. O mecanismo de inversão é montado como um conjunto so- bre a estrutura da máquina e pode ser removido como um conjunto para re- paro ou substituição para minimizar o tempo de paralisação da máquina. O mecanismo é relativamente isolado da transferência de calor do restante da máquina formadora. O mecanismo de acionamento da inversão é centraliza- damente sustentado pela estrutura de suporte. O suprimento de ar para os pistões de suporte de inversão é alimentado para os êmbolos de dentre os êmbolos, o que ajuda a equilibrar e equalizar a distribuição do ar para, e o movimento nos respectivos êmbolos e braços de inversão. As porcas esféri- cas 96 são elementos de baixa fricção que ajudam a equilibrar e equalizar os movimentos dos braços de inversão (anel da manga).

Claims (8)

1. Mecanismo de inversão para máquina formadora de vidraria, caracterizado pelo fato de incluir: uma estrutura de suporte (32) contendo uma base (34) adaptada de forma removível para ser montada em uma estrutura da máquina forma- dora; um acionador linear (40) suspenso a partir da dita estrutura de suporte; um suporte de engrenagem linear (46) estendendo-se a partir do dito acionador dentro da dita estrutura de suporte; um eixo côncavo (80) contendo uma parte central (82) instalado para rotação na dita estrutura de suporte e partes extremas estendendo-se opostamente (90) com as caneluras externas axiais (94) e extremidades a- bertas; uma engrenagem (86) acoplada à dita parte central do dito eixo para co-rotação com o dito eixo, a dita engrenagem contendo endentações externas acopladas ao dito suporte da engrenagem; um par de porcas esféricas (96) disposto sobre as respectivas partes extremas do dito eixo côncavo; um par de êmbolos pneumáticos côncavos (98) respectivamente disposto sobre as ditas porcas esféricas e encerrando as extremidades o- postas do dito eixo; suportes dos braços de inversão (110) respectivamente dispos- tos sobre os ditos êmbolos; e uma mola (104) disposta dentro de cada um dos ditos êmbolos e estendendo-se operativamente entre os ditos êmbolos e as ditas partes ex- tremas do dito eixo para inclinar os ditos êmbolos para posições adjacentes à dita estrutura de suporte; o dito mecanismo sendo adaptado para ser montado como um conjunto para a estrutura da máquina por meio da dita estrutura de suporte; caracterizado pelo fato de que uma entrada de ar (112) encontra-se sobre a dita estrutura de suporte adjacente à dita engrenagem, a dita engrenagem contendo uma passagem de ar (114) para acoplamento da dita entrada de ar para o dito eixo côncavo em pelo menos uma posição angular da dita engrenagem e do dito eixo para alimentar o ar através do dito eixo côncavo para os ditos êm- bolos e, deste modo, mover os ditos êmbolos e os ditos suportes dos braços de inversão para longe da dita estrutura de suporte.

2. Mecanismo de inversão apresentado na reivindicação 1 carac- terizado pelo fato de que a dita estrutura de suporte inclui um mancai (120) em engate com o dito suporte de engrenagem (46) em um lado do dito su- porte de engrenagem em oposição à dita engrenagem (86) para manter o dito suporte de engrenagem em engate com a dita engrenagem.

3. Mecanismo de inversão apresentado na reivindicação 2 carac- terizado pelo fato do dito mancai (120) ser um mancai de rolamento em en- gate giratório com o dito suporte da engrenagem em oposição à dita engre- nagem.

4. Mecanismo de inversão apresentado na reivindicação 3 carac- terizado pelo fato do dito acionador (40) ser um acionador pneumático con- tendo um êmbolo interno (42) a partir do qual o dito suporte da engrenagem (46) se estende.

5. Mecanismo de inversão apresentado na reivindicação 4 carac- terizado pelo fato da dita estrutura de suporte incluir um amortecedor (50 ou52) estendendo-se para o dito acionador para engate pelo dito êmbolo (42) em uma extremidade de um curso do dito êmbolo.

6. Mecanismo de inversão apresentado na reivindicação 5 carac- terizado pelo fato do dito acionador incluir um segundo amortecedor (52 ou50) estendendo-se para dentro do dito acionador para engate pelo dito êm- bolo (42) em uma segunda extremidade do curso do dito êmbolo.

7. Mecanismo de inversão apresentado na reivindicação 6 carac- terizado pelo fato do dito primeiro amortecedor (50) ser ajustável, e em que o dito acionador inclui um eixo (73) que se estende de forma ajustável através do dito suporte de engrenagem e do dito êmbolo em engate com o dito se- gundo amortecedor (52).

8. Mecanismo de inversão apresentado em qualquer reivindica- ção anterior caracterizado por incluir blocos de parada (132) para recebi- mento removível em uma bandeja de Iingoteira (36) em alinhamento externo com os ditos êmbolos pneumáticos para funcionar como batentes contra o movimento para fora dos ditos êmbolos pneumáticos (98).