ES2249858T3 - Unidad para suministrar laminas en una maquina empaquetadora. - Google Patents

Abstract

Una unidad (3) para suministrar formularios (4) sobre una m quina empaquetadora (2), en la cual una rueda (16), que gira alrededor de un eje correspondiente (18), alimenta de forma continua un cabezal recolector de formularios (19) a lo largo de un camino sin fin (P) a través de una estación de carga (S1) donde el cabezal recolector (19), que oscila con relación a la rueda (16) alrededor de un eje (24) paralelo al eje (18) de la rueda (16), engrana una abertura inferior (13) de un depósito de impresos (9) para retirar un impreso (4), y a continuación a través de una estación de descarga (S2) donde la cabeza recolectora (19), que gira junto con la rueda (16), alimenta el impreso (4) sobre el cilindro de una cinta transportadora (6).

Description

Unidad para suministrar láminas en una máquina empaquetadora.

La presente invención se refiere a una unidad para suministrar láminas en una máquina empaquetadora.

En la descripción siguiente, se hace referencia puramente a modo de ejemplo a máquinas empaquetadoras para producir paquetes rígidos de cigarrillos.

Las unidades para suministrar láminas en máquinas empaquetadoras de cigarrillos, tal como la descrita por ejemplo en US-A-5.029.834, incluyen un cabezal de toma por aspiración movido cíclicamente por un mecanismo de cigüeñal sustancialmente hacia adelante y hacia atrás entre una posición de toma, en la que el cabezal engancha un agujero inferior en un depósito de láminas para sacar una lámina, y una posición de descarga, en la que el cabezal alimenta la lámina sobre un rodillo transportador.

Aunque perfectamente satisfactorio, el suministro de unidades del tipo antes descrito no satisface las altas velocidades operativas (más de 600 paquetes por minuto) que demandan las modernas máquinas empaquetadoras de cigarrillos, debido a la inercia y vibración producidas por el movimiento sustancialmente alternativo del cabezal de toma.

FR-A-2.478.576 describe una máquina empaquetadora que tiene una unidad para suministrar láminas e incluye un depósito para almacenar láminas, teniendo el depósito un agujero inferior, un cabezal de toma para sacar una lámina respectiva y situado en una placa conectada a una rueda que gira continuamente alrededor de un primer eje para alimentar el cabezal de toma a lo largo de un recorrido sinfín que se extiende a través de una estación de carga donde el cabezal de toma engancha el agujero inferior para sacar una lámina. La placa está conectada a la rueda para oscilar, con respecto a la rueda, alrededor de un segundo eje paralelo al primer eje por medio de un dispositivo de accionamiento.

La unidad de suministro descrita en dicha FR-A-2.478.576 es capaz de operar a una velocidad más alta que la de la unidad de suministro descrita en US-A-5.029.834, pero no es capaz de operar con resultados satisfactorios a las altas velocidades operativas (más de 600 paquetes por minuto) que demandan las modernas máquinas empaquetadoras de cigarrillos debido al hecho de que, a tal velocidad, el cabezal de toma, moviéndose en una dirección sustancialmente radial en relación a la rueda, no tiene tiempo suficiente para enganchar apropiadamente la lámina a retirar.

Un objeto de la presente invención es proporcionar una unidad para suministrar láminas en una máquina empaquetadora, que es sencilla y barata de producir, permite eliminar dicho inconveniente, y por lo tanto permite alta velocidad operativa.

Según la presente invención, se facilita una unidad para suministrar láminas en una máquina empaquetadora como la expuesta en las reivindicaciones anexas.

Una realización no limitadora de la presente invención se describirá a modo de ejemplo con referencia a los dibujos anexos, en los que:

La figura 1 muestra una vista esquemática frontal parcialmente cortada, con partes quitadas para mayor claridad, de una realización preferida de la unidad según la presente invención.

Las figuras 2, 3 y 4 muestran respectivos detalles de la figura 1.

La figura 5 muestra otro detalle de la figura 1 en una posición operativa diferente.

El número 1 en la figura 1 indica en conjunto una sección de suministro de una máquina empaquetadora 2, incluyendo una unidad 3 para suministrar láminas 4 a respectivos asientos de aspiración 5 definidos en la periferia externa de un rodillo transportador 6, que se hace girar continuamente (hacia la izquierda en la figura 1) alrededor de un eje central fijo 7 perpendicular al plano de la figura 1 por un eje accionado 8.

La unidad 3 incluye un depósito 9 que tiene un eje central 10 en el plano de la figura 1, y que aloja una pila 11 de láminas sustancialmente rectangulares 4. El depósito 9 se extiende en un plano sustancialmente vertical, e incluye una porción inferior 12 que tiene un agujero inferior sustancialmente rectangular 13 con dos dientes 14 montados en el depósito 9 por pernos respectivos 15 para retener la pila 11 de láminas 4 dentro del depósito 9 en contraposición a la fuerza de gravedad.

La unidad 3 también incluye una rueda 16, que se hace girar a velocidad constante (hacia la derecha en la figura 1) por un eje accionado 17 que tiene un primer eje fijo 18 paralelo al eje 7 y transversal al eje 10, y soporta varios cabezales de toma por aspiración 19 espaciados a igual distancia alrededor del eje 18. La rotación continua de la rueda 16 alrededor del eje 18 alimenta cada cabezal de toma 19 a lo largo de un recorrido sinfín P a través de una estación de carga S1, donde el cabezal de toma 19 engancha el agujero inferior 13 para sacar una lámina respectiva 4 en el agujero 13, y a través de una estación de descarga S2 donde el cabezal de toma 19 alimenta la lámina sacada 4 a un asiento respectivo 5 en el rodillo transportador 6.

Cada cabezal de toma 19 está conectado mecánicamente a la rueda 16 mediante la interposición de un dispositivo de accionamiento respectivo 20, que, cuando el cabezal de toma 19 avanza a través de la estación de carga S1, mueve el cabezal de toma 19 tangencialmente con respecto a la periferia de la rueda 16 para mantener el cabezal de toma 19 mirando al agujero inferior 13 durante un intervalo de tiempo suficientemente largo para completar la extracción de una lámina respectiva 4 en el agujero 13. Dentro del mismo intervalo de tiempo, el dispositivo de accionamiento 20 mueve el cabezal de toma 19 radialmente con respecto a la rueda 16 para que el cabezal de toma 19 pueda sacar la lámina 4 del agujero inferior
13.

Cuando el cabezal de toma 19 avanza a través de la estación de descarga S2, el dispositivo de accionamiento 20 pone el cabezal de toma 19 en una posición fija sustancialmente tangencial con respecto a la periferia de la rueda 16 para alimentar la lámina sacada 4 a un asiento respectivo 5.

Cada dispositivo de accionamiento 20 incluye una placa 21 que tiene un extremo 22 situado en la parte delantera en la dirección de avance del cabezal de toma 19 y en la que encaja el respectivo cabezal de toma 19, y un extremo 23 enfrente del extremo 22 y en el que la placa 21 está articulada en el segundo eje 24 a un extremo de un brazo 25, cuyo extremo opuesto está articulado a la rueda 16 por un pasador 26 que define un tercer eje 27 y se hace oscilar, con respecto a la rueda 16, alrededor de dicho eje 27 por un dispositivo de control de excéntrica 28 (representado en la figura 3).

En una porción intermedia entre los extremos 22 y 23, cada chapa 21 está articulada en 29 a un extremo de un brazo 30, que está conectado mecánicamente en el extremo opuesto a un dispositivo de control de excéntrica 31 (representado en la figura 2) y se desplaza por el dispositivo 31 de forma sustancialmente radial con respecto a la rueda 16.

Como se representa en la figura 2, cada dispositivo de control 31 incluye una excéntrica fija 32 que se extiende alrededor del eje 18 y que coopera con un dispositivo seguidor 33, que incluye un carro 34 que tiene dos rodillos de empuje paralelos 35 que enganchan lados opuestos de la excéntrica 32. El carro 34 está articulado a la rueda 16 por un pasador 36 para oscilar, con respecto a la rueda 16, alrededor de un eje 37 paralelo al eje 18, y define un primer brazo de un brazo oscilante que pivota en la rueda 16 en el eje 37 e incluye un segundo brazo 38, cuyo extremo, enfrente del extremo integral con el carro 34, está articulado en 39 a un extremo libre de un brazo respectivo
30.

Cuando la rueda 16 gira alrededor del eje 18, el perfil de la excéntrica 32 hace que cada carro 34 y brazo respectivo 38 oscilen alrededor del eje 37 y así muevan el brazo respectivo 30 de forma sustancialmente radial con respecto a la rueda 16, movimiento radial de brazo 30 que a su vez hace que la placa respectiva 21 oscile con respecto al brazo respectivo 25 alrededor del respectivo segundo eje 24 y así mueva el respectivo cabezal de toma 19 de forma sustancialmente radial con respecto a la rueda 16.

Como se representa en la figura 3, cada dispositivo de control 28 incluye dos excéntricas fijas 40 que se extienden alrededor del eje 18, desviadas axialmente una con respecto a otra, y que cooperan con un dispositivo seguidor 41, que incluye un carro 42 que tiene dos rodillos de empuje 43, enganchando cada uno una excéntrica respectiva 40. El carro 42 está articulado a la rueda 16 por un pasador 44 para oscilar, con respecto a la rueda 16, alrededor de un eje 45 paralelo al eje 18, y está conectado mecánicamente a un extremo de brazo respectivo 25 por medio de un mecanismo de cigüeñal 46.

Cada mecanismo de cigüeñal 46 incluye un brazo 47 que, junto con el brazo respectivo 25, define un brazo oscilante que pivota en y oscila con respecto a la rueda 16 alrededor del eje 27. El mecanismo de cigüeñal 46 también incluye un brazo 48 conectado a un extremo al brazo 47 por una articulación 49, y en el otro extremo al carro 42 por una articulación 50.

Cuando la rueda 16 gira alrededor del eje 18, los perfiles de las excéntricas 40 hacen que cada carro 42 oscile alrededor del eje respectivo 45; el movimiento producido por la oscilación del carro 42 es transmitido por el brazo respectivo 48 al brazo 47 para oscilar el brazo 47 y el brazo respectivo 25 alrededor del eje respectivo 27; y dada la pequeña distancia entre los ejes 27 y 18, como se muestra claramente en la figura 3, la oscilación del brazo 25 alrededor del eje respectivo 27 hace que la placa respectiva 21 y por lo tanto el respectivo cabezal de toma 19 se muevan de forma sustancialmente tangencial con respecto a la periferia de la rueda 16.

Como se representa en la figura 4, la unidad 3 incluye un dispositivo de aspiración 51 conectado neumáticamente a un extremo 52 de un conducto interior 53 (figura 1) de cada cabezal de toma 19 para generar aspiración a través del cabezal 19 para retener una lámina respectiva 4 en el cabezal 19 cuando el cabezal 19 avanza desde la estación de carga S1 a la estación de descarga S2.

El dispositivo de aspiración 51 incluye un distribuidor central fijo 54 alojado coaxialmente en la rueda 16 y que tiene una cámara 55, que se forma en la periferia externa del distribuidor 54 y dividida en dos secciones contiguas neumáticamente aisladas 56 y 57 situadas respectivamente en las estaciones S1 y S2. Cada sección 56, 57 está conectada a una bomba de aspiración 58 por una válvula respectiva 59 controlada por un dispositivo de control 60.

El dispositivo de aspiración 51 también incluye un cuerpo tubular 61, que es coaxial y gira con la rueda 16, coopera con el distribuidor 54, y tiene, para cada cabezal de toma 19, un agujero pasante 62 conectado neumáticamente en un extremo al distribuidor 54 y en el otro extremo al extremo respectivo 52 por un conducto 63.

Cuando la rueda 16 gira alrededor del eje 18, cada agujero 62 comunica con la sección 56 cuando el respectivo cabezal de toma 19 avanza a través de la estación de carga S1, y después comunica, sustancialmente a la perfección, con la sección 57 cuando el respectivo cabezal de toma 19 avanza a través de la estación de descarga S2. La extensión angular de las secciones 56, 57 es tal que active la aspiración a través de cada cabezal de toma 19 cuando el cabezal de toma 19 comienza a enganchar el agujero inferior 13 del depósito 9, y corte la aspiración cuando el cabezal de toma 19 mire a un asiento respectivo 5 en el rodillo transportador 6.

La operación de la unidad 3 se describirá con referencia ahora a un cabezal de toma 19 y desde el instante en que el cabezal de toma 19 sale de la estación de descarga S2.

Cuando la rueda 16 gira continuamente, el cabezal de toma 19 se alimenta a través de la estación de carga S1 donde el dispositivo de accionamiento respectivo 20 mueve el cabezal de toma tangencialmente, es decir, sustancialmente a lo largo del recorrido P, con respecto a la rueda 16 para mantener el cabezal 19 mirando al agujero inferior 13 del depósito 9 durante un intervalo de tiempo suficientemente largo para completar la extracción de una lámina respectiva 4 en el agujero 13. Durante el mismo intervalo de tiempo, el dispositivo de accionamiento 20 también mueve el cabezal 19 radialmente con respecto a la rueda 16 por medio de dicha oscilación alrededor del eje respectivo 24 para poner el cabezal 19 en contacto con la lámina 4, que se adhiere al cabezal 19 en virtud de la aspiración producida, como se describe, por el dispositivo de aspiración 51.

Como se representa en la figura 5, una vez que la lámina 4 se adhiere al cabezal 19, el dispositivo de accionamiento 20 retira el cabezal 19 del agujero inferior 13 por medio de dicha oscilación alrededor del eje respectivo 24; oscilación que deforma y permite que un borde 64 de la lámina 4 resbale sobre el diente delantero 14 en la dirección de avance del cabezal 19 a lo largo del recorrido P. Al final del movimiento radial del cabezal 19, el dispositivo de accionamiento 20 detiene el movimiento tangencial del cabezal 19, que se alimenta más a lo largo del recorrido P por la rotación continua de la rueda 16 alrededor del eje 18; y cuando el cabezal 19 avanza a lo largo del recorrido P, y el borde 65 de la lámina 4 se retira de debajo del diente trasero 14 en la dirección de avance para completar la extracción de la lámina 4 del agujero inferior 13.

Cuando la rueda 16 gira continuamente, el cabezal 19 se introduce después a través de la estación de descarga S2 donde el dispositivo de accionamiento 20 pone el cabezal de toma 19 en una posición fija sustancialmente tangencial con respecto a la rueda 16 para alimentar la lámina sacada 4 a un asiento respectivo 5 que avanza a través de la estación de descarga S2 junto con y sustancialmente tangente al cabezal de toma 19.

La lámina 4 es transferida desde el cabezal de toma 19 al asiento respectivo 5 cortando simplemente la aspiración, como se ha descrito, a través del cabezal de toma 19 y activando simultáneamente la aspiración a través del asiento 5. Para garantizar que la lámina 4 se adhiera completamente al asiento 5, hacia abajo de la estación de descarga S2 se ha previsto una sección circular fija 66 sustancialmente tangente al asiento 5.

Los pasos anteriores se repiten cíclicamente.

Durante el funcionamiento normal de la máquina empaquetadora 2, una unidad de control conocida (no representada) de la máquina 2 puede indicar al dispositivo de control 60 que no suministre una lámina 4 al rodillo transportador 6 a causa de que, por ejemplo, el producto correspondiente (no representado) ha sido rechazado.

En este caso, el dispositivo de control 60 actúa primero en la válvula 59 de la sección 56 para cortar temporalmente la aspiración en la sección 56 y evitar así que el cabezal de toma 19 en la estación de carga S1 retire una lámina 4, y mantener la aspiración en la sección 57 para que el cabezal de toma anterior 19 avance hacia la estación de descarga S2 para retener la lámina respectiva 4.

El dispositivo de control 60 actúa después en la válvula 59 de la sección 57 para cortar temporalmente la aspiración en la sección 57 y evitar así que la aspiración sea activada mediante un cabezal de toma por vacío 19, y mantener la aspiración en la sección 56 para permitir que el cabezal de toma siguiente 19 saque una lámina respectiva 4.

Claims (10)

1. Una unidad (3) para suministrar láminas a una máquina empaquetadora, incluyendo la unidad (3)

un depósito (9) para almacenar láminas (4) y que tiene un agujero inferior (13);

una placa (21) que tiene un primer extremo y un segundo extremo (22, 23) uno enfrente de otro;

un cabezal de toma (19) para sacar una lámina respectiva (4) y situado en la placa (21), cerca del primer extremo (22);

una rueda (16) que gira continuamente alrededor de un primer eje (18) para alimentar el cabezal de toma (19) a lo largo de un recorrido sinfín (P) que se extiende a través de una estación de carga (S1) donde el cabezal de toma (19) engancha el agujero inferior (13) para sacar una lámina (4); y

un dispositivo de accionamiento (20) que tiene un primer accionador (30, 38, 31) para oscilar la placa (21), con respecto a la rueda (16), alrededor de un segundo eje (24) que se extiende a través del segundo extremo (23) y paralelo al primer eje (18);

caracterizándose la unidad porque el dispositivo de accionamiento (20) tiene un segundo accionador (25, 46, 28) para mover la placa (21) de forma sustancialmente tangencial con respecto a la periferia de la rueda (16) e incluyendo un brazo (25) conectado a la placa (21) y que oscila con respecto a la rueda (16) alrededor de un tercer eje (27) paralelo y cerca del primer eje (18).

2. Una unidad como se reivindica en la reivindicación 1, donde el primer extremo y el segundo extremo (22, 23) están alineados a lo largo del recorrido (P); siendo el primer extremo (22) un extremo delantero en una dirección de avance del cabezal de toma (19) a lo largo del recorrido (P).

3. Una unidad como se reivindica en la reivindicación 1 o 2, donde el dispositivo de accionamiento (20) está conectado a la placa (21) en un punto intermedio entre el primer extremo y el segundo extremo (22, 23).

4. Una unidad como se reivindica en la reivindicación 3, donde el dispositivo de accionamiento (20) incluye una primera transmisión (30, 38) conectada a la placa (21); y primeros medios de control de excéntrica (31) conectados a la primera transmisión (30, 38) para controlar la posición angular de la placa (21) alrededor del segundo eje (24).

5. Una unidad como se reivindica en la reivindicación 4, donde los primeros medios de control de excéntrica (31) incluyen una primera excéntrica fija (32) que se extiende alrededor del primer eje (18); y un primer dispositivo seguidor (33) que coopera con la primera excéntrica (32) y que tiene un primer carro (34) articulado a la rueda (16) para oscilar, con respecto a la rueda (16), alrededor de un cuarto eje (37) paralelo al primer eje (18); incluyendo la primera transmisión (30, 38) un primer brazo (30), que está articulado en un extremo a la placa (21) en el punto intermedio, y está articulado en el extremo opuesto al primer carro (34) mediante un segundo brazo (38) angularmente integral con el primer carro (34).

6. Una unidad como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, donde el dispositivo de accionamiento (20) incluye una segunda transmisión (25, 46) conectada a la placa (21); y segundos medios de control de excéntrica (28) conectados a la segunda transmisión (25, 46) para controlar la posición angular de la placa (21) alrededor del tercer eje (27).

7. Una unidad como se reivindica en la reivindicación 6, donde los segundos medios de control de excéntrica (28) incluyen dos excéntricas fijas (40) que se extienden alrededor del primer eje (18); y un segundo dispositivo seguidor (41) que coopera con las dos excéntricas fijas (40) y que tiene un segundo carro (42) articulado a la rueda (16) para oscilar alrededor de un quinto eje (45) paralelo al primer eje (18); incluyendo la segunda transmisión (25, 46) un tercer brazo (25), que está articulado en un extremo a la placa (21) para oscilar, con respecto a la placa (21), alrededor del segundo eje (24), y está articulado en el extremo opuesto a la rueda (16) para oscilar, con respecto a la rueda (16), alrededor del tercer eje (27).

8. Una unidad como se reivindica en la reivindicación 7, donde la segunda transmisión (25, 46) incluye un cuarto brazo (47) angularmente integral con el tercer brazo (25); y un quinto brazo (48) articulado en un extremo al segundo carro (42) y en el extremo opuesto al cuarto brazo (47).

9. Una unidad como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, incluyendo además un rodillo transportador (6) que gira continuamente alrededor de un sexto eje (7) y sustancialmente tangente a la rueda (16) en una estación de descarga (S2) donde la lámina (4) se descarga de la rueda (16); y un dispositivo de aspiración (51) conectado neumáticamente al cabezal de toma (19) para generar aspiración a través del cabezal de toma (19) cuando el cabezal de toma (19) avanza desde la estación de carga (S1) a la estación de descarga (S2).

10. Una unidad como se reivindica en la reivindicación 9, donde el dispositivo de aspiración (51) incluye una bomba de aspiración (58); un distribuidor central fijo (54) alojado coaxialmente en la rueda (16) y que tiene una cámara (55) formada en la periferia externa del distribuidor fijo (54) y dividida en dos secciones contiguas neumáticamente aisladas (56, 57); un cuerpo tubular (61) integral y coaxial con la rueda (16), que coopera con el distribuidor fijo (54), y que tiene un agujero (62) conectado neumáticamente al cabezal de toma (19) para conectar neumáticamente, en la práctica, el cabezal de toma (19) a la cámara fija (55); y dos válvulas (59) para conectar respectivamente la bomba (58) a las dos secciones (56, 57); estando situada la primera (56) de las dos secciones en la estación de carga (S1), y estando situada la segunda (57) de las dos secciones en la estación de descarga (S2).