ES2304752T3 - Dispositivo de retencion con mecanismo de manivela. - Google Patents

Abstract

Dispositivo de retención (100) con un soporte móvil (104, 232) a lo largo de un tubo de llenado (106, 244) para un anillo de freno (110, 246) que abraza periféricamente el tubo de llenado (106, 244), para ejercer una fuerza de rozamiento sobre una envuelta de embalaje en forma de tubo flexible a extraer del tubo de llenado (106, 244) durante un proceso de llenado, y con un accionamiento acoplado al soporte (104, 232) para mover en vaivén el soporte (104, 232) en paralelo al tubo de llenado (106, 244), caracterizado porque el accionamiento presenta un mecanismo de manivela (120, 200) con una manivela (222), que está unida al soporte (106, 244) en el lado de accionamiento.

Description

Dispositivo de retención con mecanismo de manivela.

La invención se refiere a un dispositivo de retención con un soporte móvil a lo largo de un tubo de llenado para un anillo de freno que abraza periféricamente el tubo de llenado, para ejercer una fuerza de rozamiento sobre una envuelta de embalaje en forma de tubo flexible a extraer del tubo de llenado durante un proceso de llenado, y con un accionamiento acoplado al soporte para mover en vaivén el soporte en paralelo al tubo de llenado.

Si se introduce material de llenado, como por ejemplo carne de embutido, masilla o masa obturadora a través del tubo de llenado, que está unido a una máquina de llenado, en la envuelta de embalaje en forma de tubo flexible, cerrada por un lado, se forma un embutido en la salida de tubo de llenado. A este respecto se extrae del tubo de llenado a causa de la presión de llenado la envuelta de embalaje, que previamente se ha expandido manual o automáticamente sobre el tubo de llenado o que se ha confeccionado in situ a partir de una lámina de banda plana, plegada y sellada sobre el tubo de llenado para formar un tubo flexible.

El dispositivo de retenida descrito al comienzo, conocido hasta ahora, está dispuesto durante el proceso de llenado de forma adyacente fijamente al tubo de llenado y orientado de tal manera, que sirve de soporte y apoyo para un anillo de freno (también llamado freno de intestino) que abraza periféricamente el tubo de llenado. El dispositivo de retenida presenta conforme a esto un soporte (soporte de freno de intestino), que normalmente es apropiado para alojar anillos de freno con diferentes diámetros, para hacer posible una adaptación a diferentes diámetros de tubo de llenado. El anillo de freno, que normalmente presenta un labio de goma anular, está pretensado elásticamente con respecto al tubo de llenado y aprieta el intestino por medio de esto contra el tubo de llenado. Mediante esta presión se genera la fuerza de rozamiento, que es responsable de que el intestino se extraiga del tubo de llenado de forma controlada durante el llenado y de que -según la pretensión del anillo de freno- se genere un embutido con la plenitud deseada.

Conectado después del dispositivo de llenado con tubo de llenado y del dispositivo de retención se encuentra un dispositivo para compartimentar embalajes en porciones, una llamada "máquina de pinzado", que mediante elementos de desplazamiento (abreviadamente "desplazadores") estrangula radialmente la envuelta de embalaje llenada y con ello desplaza el material de relleno situado en la región de estrangulamiento, para a continuación mediante herramientas de cierre colocar uno o dos elementos de cierre (pinzas) en la región de estrangulamiento (trenza de tubo flexible) sobre la envuelta de embalaje y cerrarlos alrededor de la misma. Mediante un cuchillo puede seccionarse si se desea la envuelta de embalaje entre los dos elementos de cierre, para crear embutidos aisladas o ristras de embutidos con la longitud deseada. Se conocen dos clases de dispositivos de compartimentación y cierre: por un lado los que tienen desplazamiento por expansión, en los que los elementos de desplazamiento después del estrangulamiento se separan axialmente con relación a la envuelta de tubo flexible, para alargar la región de estrangulamiento para colocar las pinzas. Del documento DE 101 31 807 se conoce por otro lado un dispositivo de seccionamiento y cierre, en el que se prescinde de una formación alargada de trenzas de tubo flexible para obtener una cinemática más sencilla. Esta clase de dispositivo de seccionamiento y cierre puede trabajar a un ritmo bastante superior a causa de la cinemática más sencilla.

Con relación al desplazamiento por expansión es conocido hacer retroceder el anillo de freno sobre el tubo de llenado, en contra de la dirección de extracción del tubo flexible de embalaje, durante la expansión, hasta una posición de liberación. Esto es necesario para liberar un volumen de embalaje suficiente, en el que pueda desviarse el material de llenado desplazado al estrangular y expandir los elementos de desplazamiento. Para esto se acopla el soporte de freno de intestino de una forma conocida con un accionamiento neumático, que actúa en paralelo al tubo de llenado y tira hacia atrás del anillo de freno junto con el soporte sobre el tubo de llenado, mientras que los desplazadores estrangulan y expanden la trenza de tubo flexible. Una vez finalizado el proceso de seccionamiento y cierre el accionamiento neumático lleva, con la siguiente expulsión de llenado del dispositivo de llenado que trabaja intermitentemente, el anillo de freno de nuevo hacia delante hasta una posición delantera, cerca de la desembocadura del tubo de llenado y con ello roza el material de llenado anteriormente desplazado en el tubo flexible de embalaje que se acaba de extraer. Los dispositivos de seccionamiento y cierre con desplazamientos por expansión trabajan con ello usualmente con un ritmo de trabajo de 50 a 100 ciclos de trabajo por minuto.

Los dispositivos de cierre como el dispositivo de división en porciones conocido del documento DE 101 31 807, sin embargo, son capaces de aumentar notablemente la velocidad de producción. Con ritmos de trabajo superiores a 200 ciclos por minuto ya no se garantiza el sincronismo y una carrera suficiente del movimiento de vaivén del accionamiento lineal neumático, ya que el medio de trabajo (aire u otro fluido), a pesar de posiblemente tiempos de conexión exactos de las válvulas del accionamiento neumático -en cualquier caso con un dimensionamiento habitual de los conductos de alimentación- no fluye con la velocidad suficiente. También por ello se prescinde en estas máquinas de pinzado de una formación alargada de trenzas de tubo flexible mediante desplazamiento por expansión, ya que entonces no se desplaza tanto material de llenado y también puede prescindirse de un movimiento de desvío del anillo de freno.

Partiendo de aquí la misión de la invención es crear las premisas para que pueda aumentarse ulteriormente la productividad de dispositivos modernos de división en porciones.

La misión es resuelta mediante un dispositivo de retención de la clase citada al comienzo, cuyo accionamiento presenta un mecanismo de manivela con una manivela, que está unida al soporte en el lado de accionamiento.

Mientras que para desplazadores por expansión con ritmos de trabajo de hasta 100 ciclos por minuto era suficiente un accionamiento neumático para el movimiento de vaivén del soporte, es superior un accionamiento con un mecanismo de manivela con respecto a un accionamiento lineal neumático, en cuanto que el movimiento de vaivén generado está acoplado forzadamente con el movimiento de accionamiento rotatorio y, de este modo, garantiza un sincronismo con el grupo de accionamiento (a cualquier velocidad).

En especial en los dispositivos de posicionamiento sin desplazamiento por expansión un anillo de freno que se desvía es también ventajoso, debido a que después puede prescindirse de un proceso de llenado intermitente en favor de un proceso de llenado continuo. Una bomba de alimentación continua es, con la misma potencia de alimentación, considerablemente más económica y requiere menos mantenimiento, ya que un proceso de llenado intermitente a un ritmo de trabajo tan elevado también impone unos requisitos muy elevados a la máquina de llenado, por ejemplo, una elevada velocidad de arranque. Para el material de llenado desplazado durante un llenado continuo y también para el que se sigue alimentando, en periodo de tiempo en el que los desplazadores y las herramientas de cierre estrangulan la envuelta de embalaje, se crea un volumen de desvío mediante el anillo de freno que se desvía, de tal modo que la envuelta de embalaje no sufre ningún daño y por ejemplo revienta.

Conforme a un perfeccionamiento ventajoso el dispositivo de retención presenta una brida de conexión con un muñón de árbol que, por un lado, puede unirse a un motor de accionamiento de un dispositivo de cierre y, por otro lado, está acoplado a su árbol de impulsión. De este modo constructivamente sencillo, mediante la utilización de un único motor de accionamiento tanto para el dispositivo de cierre como para el dispositivo de retención y del acoplamiento forzado asegurado mediante el mecanismo de manivela descrito anteriormente, son siempre mutuamente sincrónicos los movimientos de vaivén del dispositivo de retención y el movimiento elevador de los elementos de desplazamiento y de las herramientas de cierre del dispositivo de cierre.

Para a pesar del acoplamiento mecánico evitar un daño al dispositivo de retención o a otras piezas de accionamiento de máquina, el accionamiento del dispositivo de retención presenta con preferencia un acoplamiento de seguridad. De este modo se garantiza que, por ejemplo en el caso de un bloqueo del movimiento de vaivén del soporte, un grupo de accionamiento que actúe continuamente no provoque ningún daño al dispositivo de retención o a otro elemento de máquina.

Para hacer posible además un punto de sujeción variable para el movimiento de vaivén del soporte y, de este modo, una carrera variable del anillo de freno, el dispositivo de retención presenta con preferencia un acumulador de energía y detrás del mismo en la dirección de flujo de fuerza un enclavamiento. Esto hace posible que el grupo de accionamiento pueda trabajar en funcionamiento continuo y pueda seguir accionando el mecanismo de manivela, mientras el enclavamiento inmoviliza el soporte en el lado de accionamiento en el punto de sujeción deseado y la energía de accionamiento se deposita en el acumulador de energía. Esto sirve para sujetar el soporte junto con el anillo de freno en la posición de liberación retraída, hasta que los elementos de desplazamiento y las herramientas de cierre han vuelto a liberar el recorrido total o parcialmente - dependiendo del calibre del embutido fabricado.

El enclavamiento está configurado de forma preferida para engranar en la manivela o en un árbol de salida unido a la manivela. El acumulador de energía comprende, conforme a un perfeccionamiento preferido, un elemento elástico al que puede aplicarse un momento de giro y que acopla el árbol de salida a un árbol de impulsión. En el caso de esta estructura el desacoplamiento del movimiento de accionamiento y de salida tiene lugar en la región del ramal de árbol y para la transmisión del movimiento circular de la manivela al movimiento lineal del soporte puede elegirse una sencilla barra articulada, a la que puede aplicarse una elevada carga mecánica.

El acoplamiento de seguridad presenta con preferencia un disco de acoplamiento que une el árbol de impulsión al elemento elástico, en donde el elemento elástico está configurado con preferencia como un muelle de compresión helicoidal que comprime el disco de acoplamiento axialmente contra el árbol de impulsión. De este modo el muelle, que por un lado sirve de acumulador de energía, puede servir al mismo tiempo de medio de compresión para el acoplamiento de seguridad. Esto reduce el número de piezas constructivas que se mueven.

El árbol de impulsión presenta ventajosamente un elemento de arrastre, que engrana con un elemento de arrastre correspondiente del disco de acoplamiento, en donde el engrane puede anularse con una determinada posición angular relativa entre el árbol de impulsión y el árbol de salida. Esto tiene la ventaja, por ejemplo con relación a un acoplamiento de resbalamiento, de que el árbol de impulsión siempre está engranado con el árbol de salida mediante elemento elástico y disco de acoplamiento, siempre en una posición angular definida por la disposición de los elementos de arrastre correspondientes. De este modo se mantiene la sincronía o la posición de fase entre el grupo de accionamiento del dispositivo de retención y el movimiento de vaivén del soporte, incluso después de haberse usado el acoplamiento de seguridad.

Alternativamente a un motor de accionamiento acoplado mecánicamente de un dispositivo de cierre, el dispositivo de retención presenta un motor de accionamiento (propio) acoplado al árbol de impulsión y un control electrónico con una entrada de control, que puede acoplarse a un interfaz de control del dispositivo de cierre.

En las reivindicaciones subordinadas se encuentran particularidades y ventajas adicionales del dispositivo de retención conforme a la invención. Estas se explican en la siguiente descripción con base en ejemplos de realización, haciendo referencia a las figuras adjuntas. Aquí muestran:

la fig. 1 una representación en perspectiva, esquemáticamente simplificada, de un ejemplo de realización del dispositivo de retención conforme a la invención;

la fig. 2 una representación en corte de otro ejemplo de realización del dispositivo de retención conforme a la invención;

la fig. 3 una vista en planta sobre el dispositivo de retención conforme a la fig. 2 en una primera posición angular de la manivela;

la fig. 4 una vista en planta del dispositivo de retención conforme a la fig. 2 en una segunda posición angular de la manivela, que ha progresado 90º;

la fig. 5 una vista en planta sobre el dispositivo de retención conforme a la fig. 2 en una posición de marcha libre; y

la fig. 6 una ilustración en perspectiva, esquemáticamente simplificada, del modo de actuar del acoplamiento de seguridad del dispositivo de retención conforme a la invención.

El dispositivo de retención 100 conforme a la fig. 1 presenta un soporte 104 que puede moverse en vaivén a lo largo de la dirección caracterizada por una flecha doble 102. La dirección 102 de este movimiento lineal coincide con la orientación de un tubo de llenado 106 representado a trazos, que está asociado a una máquina de llenado (no representada) para alimentar un producto de llenado. El material de llenado se alimenta en la dirección de una abertura delantera 108 del tubo de llenado 106. Una envuelta de embalaje no representada, expandida sobre el tubo de llenado 106 y que está cerrada mediante una pinza en su extremo delantero, se extrae del tubo de llenado 106 mediante la presión de llenado que se produce así. En el soporte 104 se ha dispuesto un anillo de freno que abraza periféricamente el tubo de llenado 106. Este presenta en su interior al menos un anillo de apriete elástico, que aprieta la envuelta de embalaje contra el tubo de llenado 106 y, de este modo, causa una fuerza de rozamiento al extraer la envuelta de embalaje.

El soporte 104 es guiado, para realizar el movimiento lineal, sobre un raíl 112 (o varios raíles) orientado(s) en paralelo al tubo de llenado 106. El accionamiento para el movimiento de vaivén del soporte 104 presenta conforme a la invención un mecanismo de manivela 120, que está unido en el lado de salida al soporte 104 mediante una barra articulada 122. El mecanismo de manivela comprende un disco de manivela 124 con un pivote de manivela 126, al que está articulada la barra articulada 122. El disco de manivela 124 está unido a un árbol de salida 128. Este es accionado a su vez mediante un muelle de compresión helicoidal 130 -representado aquí esquemáticamente simplificado- por un árbol de impulsión 132.

El disco de manivela 124 presenta periféricamente un resalte 134 que, junto con una uña 136 pretensada elásticamente sirve de enclavamiento giratorio. Si se gira el disco de manivela 124 en el sentido de la flecha 138 hasta la posición representada, la uña 136 impide que el disco de manivela 124 siga girando. Si después se sigue girando el árbol de impulsión 132 en el sentido de accionamiento caracterizado por la flecha 140, esto tensa el muelle 130 que está conectado como acumulador de energía en el flujo de fuerza entre el árbol de impulsión 132 y el soporte de anillo de freno 104. De este modo puede sujetarse el disco de manivela 124 y con ello, a través de la barra articulada 122, también el soporte de anillo de freno 104 con anillo de freno 110 en un punto de sujeción deseado, mientras que el árbol de impulsión puede seguir girándose mediante un motor de accionamiento.

A continuación se ilustra el procedimiento realizado por el dispositivo de retención conforme a la fig. 1, con relación al proceso de producción de embutidos. En primer lugar se llena con material de llenado la envuelta de embalaje cerrada axialmente por un lado en el extremo mediante el tubo de llenado 106 y, con ello, se extrae de una reserva situada sobre el tubo de llenado en contra de la fuerza de rozamiento ejercida por el anillo de freno 110 que abraza periféricamente el tubo de llenado. Después de esto se hace retroceder el anillo de freno 110 junto con el soporte de anillo de freno 104, accionado por el mecanismo de manivela 120, sobre el tubo de llenado 106 en contra de la dirección de extracción hasta una posición de liberación para liberar un volumen de embalaje. Mientras que al menos en parte solapándose temporalmente el soporte de anillo de freno 104 con el anillo de freno 110 se sujetan en la posición de liberación mediante el enclavamiento giratorio de la uña 136, la envuelta de embalaje llenada se estrangula mediante elementos de desplazamiento no representados y el material de llenado situado en la región de estrangulamiento es desplazado, a este respecto, en el volumen de embalaje liberado. En la región de estrangulamiento se colocan uno o dos elementos de cierre no representados sobre la envuelta de embalaje y se cierran alrededor de la misma mediante herramientas de cierre (troquel y matriz), no representadas y que actúan una contra la otra. Dado el caso se secciona después la envuelta de embalaje entre los dos elementos de cierre. En un siguiente paso de trabajo se separan de nuevo las herramientas de cierre y los elementos de desplazamiento y liberan de nuevo una mayor sección transversal para un nuevo llenado del siguiente embalaje. Durante el mismo se anula también el enclavamiento giratorio mediante el aflojamiento de la uña 136 y la liberación del resalte 134 del disco de manivela 124 y, por medio de esto, se lleva el soporte 104 a la posición delantera. Cómo se produce esto en detalle y de qué modo puede sincronizarse esto con el desplazamiento y el cierre, se describe con más precisión basándose en las siguientes figuras. La liberación del disco de manivela 124 origina que la energía acumulada en el muelle de compresión helicoidal 130 acciona de forma acelerada el árbol de salida 128 con el disco de manivela 124, hasta que ésta llega a la posición angular del árbol de impulsión 132, que entretanto ha seguido girando.

La duración de parada (es decir, el momento de la liberación) depende entre otras cosas del calibre del embutido producido y se ajusta según la experiencia. A este respecto hay que tener en cuenta que el anillo de freno 110 no pase a la posición delantera demasiado pronto, es decir, todavía en estado cerrado o durante la apertura de los elementos de desplazamiento. En caso contrario existe el riesgo de que la envuelta de embalaje reviente, porque el material de llenado situado en el volumen de liberación es comprimido contra los elementos de desplazamiento cerrados (parcialmente).

Por el contrario el punto de sujeción, es decir, la posición en la que se encuentra la uña o en la que engrana en el disco de manivela, se ha elegido de tal modo que el volumen de liberación se corresponde lo más exactamente posible con el volumen del material de llenado, desplazado durante la compartimentación y el cierre y dado el caso el llenado ulterior en el caso de un llenado continuo, para alcanzar una precisión en el peso de las porciones (embutidos) lo más elevada posible.

En lugar del muelle de compresión helicoidal 130 entre el árbol de impulsión 132 y el árbol de salida 128, el acumulador de energía puede estar dispuesto en principio también en cualquier otro punto en el flujo de fuerza entre el árbol de impulsión y el soporte de anillo de freno 104. Esto puede producirse por ejemplo en la región de la barra articulada 122. A este respecto es decisivo que en la dirección de flujo de fuerza se produzca detrás el enclavamiento del movimiento de vaivén del soporte 104, en este ejemplo debería sujetarse según esto el soporte 104 directamente, por ejemplo en la región del raíl 112 en un punto de sujeción determinado.

En la fig. 2 se ha representado una posible forma de realización del mecanismo de manivela 200 conforme a la invención. Este presenta un árbol de impulsión 202 configurado como árbol hueco. Un engranaje cónico 204 une el árbol de impulsión 202 a un árbol de entrada 206, cuyo muñón de árbol libre es guiado hacia fuera para unirse al motor de accionamiento de un dispositivo de cierre. En el interior del árbol de impulsión hueco 202 está montado el árbol de salida 208. Una unión en arrastre de fuerza entre el árbol de impulsión 202 y el árbol de salida 208 se produce en primer lugar a través de un anillo de acoplamiento 210 y de un muelle de compresión helicoidal 212, que se conecta al mismo.

Primero no tendremos en cuenta el funcionamiento del anillo de acoplamiento 210 y supondremos que éste siempre es arrastrado por el árbol de impulsión 202. En este caso se obtiene una transmisión del movimiento giratorio mediante el anillo de acoplamiento 210 al muelle helicoidal 212, que arrastra el árbol de impulsión 208 en el sentido de giro. El muelle de compresión helicoidal 212 está pretensado con preferencia en contra de la dirección de accionamiento, de tal modo que en el caso de un requisito de momento de giro no elevado en el lado de salida, el giro del árbol de salida sigue el giro del árbol de impulsión 202 sin retardo ni alternancia de fase.

Si se detiene el árbol de impulsión 208 directamente o en la región de la manivela a causa de un enclavamiento, se sigue tensando el muelle 212 mediante un giro ulterior continuo del árbol de impulsión 202. Si después se libera el árbol de impulsión 202 o la manivela, se libera la energía acumulada en el muelle 212 y el árbol de salida 208 sigue de nuevo el movimiento giratorio del árbol de impulsión 202.

El disco de acoplamiento tiene varias funciones. Por un lado está acoplado, a través del muelle 212 y por otro lado mediante dos elementos de arrastre 214, 216 en forma de pasadores y dos superficie de asiento correspondientes sobre el árbol de salida, con este último. El tope así formado hace posible la tensión previa anteriormente citada del muelle 212. De este modo se define una posición angular fija entre el árbol de impulsión y el árbol de salida, a la que el árbol de salida regresa cada vez después de la liberación del enclavamiento. Esto se ilustra más explícitamente en detalle, además, haciendo referencia a la fig. 6.

Por otro lado el disco de acoplamiento 210 y el árbol de impulsión 202 están acoplados mediante dos elementos de arrastre 218, 220 al árbol de impulsión 202 y a elementos de arrastre correspondientes en forma de taladros sobre el disco de acoplamiento 210. En el estado de funcionamiento normal el disco de acoplamiento es arrastrado en giro con el árbol de impulsión. El engrane de los elementos de arrastre 218, 220 en los elementos de arrastre correspondientes del disco de acoplamiento 210 se anula, sin embargo, en el caso de una posición angular relativa determinada entre el árbol de impulsión y el árbol de salida. Esto se produce en un caso de sobrecarga, cuando el disco de acoplamiento es separado hacia abajo axialmente en contra de una fuerza de compresión, que es ejercida igualmente por el muelle de compresión helicoidal 212, como se muestra ilustrativamente en la mitad derecha de la representación en corte. También es explican detalles más precisos de este mecanismo haciendo referencia a la fig. 6. De este modo se utiliza el elemento elástico, precisamente el muelle de compresión helicoidal 212, por un lado como acumulador de energía mediante su acción de muelle de torsión y, por otro lado, se utiliza como apretador del acoplamiento de seguridad formado por lo demás por el disco de acoplamiento, mediante su acción de muelle de compresión.

En la región superior el árbol de salida 208 está unido a una manivela 222. La manivela 222 está dividida en dos y se compone de un disco de manivela 224 con una guía de trineo y un trineo 226 que soporta el pivote de manivela 228. El trineo 226 y el pivote de manivela 228 giran conjuntamente con el disco de manivela 224 y, de este modo, acoplados fijamente con el árbol de salida 208. La guía de trineo lineal produce que el pivote de manivela, además del movimiento giratorio, pueda realizar en una posición angular prevista para ello un movimiento lineal, para que el soporte y con ello con el anillo de freno alojado en el mismo puede trasladarse a una posición de marcha libre delante del tubo de llenado, para liberar el tubo de llenado para equiparlo con una nueva envuelta de embalaje. Esto se explica con más detalle haciendo referencia a la fig. 5. Al pivote de manivela 228 está articulada la barra articulada 230, que a su vez está unida de forma reticulada, con su extremo alejado del pivote de manivela 230, al soporte de anillo de freno 232 guiado linealmente.

En la fig. 3 se muestra una vista en planta de la forma de realización del dispositivo de retención conforme a la invención, según la fig. 2. La manivela 222 se encuentra conforme a esto en una posición angular, en la que la guía lineal del trineo 226 está orientada en paralelo a la dirección de guiado y movimiento del soporte de anillo de freno 232 y del pivote de manivela 228 y, de este modo, el soporte de anillo de freno está dispuesto en una posición trasera, alejada del extremo de tubo de llenado (no representado). En esta posición la uña 234 engrana con el apéndice 236 en la manivela 222 e impide que ésta siga girando en el sentido de accionamiento caracterizado mediante la flecha 238. La uña está pretensada elásticamente mediante un muelle 235 y se enclava de este modo automáticamente en la posición de bloqueo. La uña puede graduarse además de un modo no representado con más detalle, al menos sobre un segmento circular 240, en su posición angular con relación a la manivela 222, de tal modo que la posición angular de la manivela en el punto de sujeción puede variarse. De este modo es posible sujetar el soporte de anillo de freno 232 dentro de una región de carrera correspondiente al segmento circular 240 en cualquier punto de sujeción, mientras se realizan el desplazamiento y el cierre de la envuelta de embalaje. El punto de sujeción se establece a este respecto de tal manera, que la carrera efectiva se ajusta a un valor correspondiente al volumen desplazado, para obtener una capacidad de reproducción lo más exacta posible de cada proceso de llenado aislado y, de este modo, aumentar la precisión de peso de los embalajes en porciones llenados y cerrados.

En la fig. 4 se muestra la vista en planta sobre el dispositivo de retención con otra posición de la manivela 222. En esta posición la disposición se encuentra poco después del momento en el que se ha anulado el engrane de la uña 234 con el apéndice 236 mediante un disco de manivela 242, que está unido al árbol de impulsión 202 que sigue girando permanentemente (no puede reconocerse en la fig. 4), y la manivela 22 se ha liberado para que pueda girar (momento de activación). De este modo se comunican el enclavamiento (uña 234) y el árbol de impulsión 202 mediante un control de levas (disco de levas 242). Mediante el giro ulterior continuo del árbol de impulsión 202 se ha aumentado más entretanto la tensión del muelle 212. Después de la liberación de la manivela se sigue el árbol de salida 208 con manivela 222, a causa de la energía acumulada del árbol de impulsión 202, hasta la posición angular representada.

De forma correspondiente a la posición angular representada de la manivela 222, el soporte de anillo de freno 232 se encuentra a mitad de camino en la posición delantera cerca del extremo de tubo de llenado. La alternancia de fase entre el punto de sujeción y el punto de activación está determinada por la posición angular relativa entre el resalte 236 y el punto del disco de levas 240, que desengrana la uña del resalte 236. En el presente ejemplo de realización la diferencia de fase es aproximadamente de 90º.

La fig. 5 muestra el mismo ejemplo de realización a su vez en otra posición angular, en la que el soporte de anillo de freno 232 ha llegado a su posición delantera, cerca del extremo de tubo de llenado. En esta representación el tubo de llenado se ha representado a trazos con el número 244. La posición de la fig. 5 no muestra una posición de funcionamiento, sino una posición de mantenimiento, en la que el trineo 226 de la manivela 222 está extraído hacia delante. De este modo es separado del tubo de llenado el soporte de anillo de freno 232 con el anillo de freno 246 situado en el mismo desde la posición delantera, en la dirección de extracción, del movimiento de vaivén y siguiendo en la dirección de extracción hasta una posición de marcha libre, de tal modo que el tubo de llenado 244 puede bascular desde la posición de trabajo representada, para equiparse con una nueva reserva de tubo flexible de embalaje. Con este fin el soporte 232 está acoplado con un accionamiento lineal 248 en forma de una disposición de cilindro-émbolo neumática. Esta mueve directamente un anillo de retención 250 preconectado al anillo de freno 246, que sirve de medio de retención para retener una reserva de tubo flexible de embalaje situada sobre el tubo de llenado. Si este anillo de retención hace tope, mediante el accionamiento del accionamiento lineal, directa o indirectamente con el soporte de anillo de freno 232, se llevan los dos unidos ulteriormente hasta la posición de marcha libre representada. A la inversa pasa durante el retroceso. En primer lugar se hace retroceder el anillo de retención 250, hasta que su soporte haga tope con una parte correspondiente del soporte de anillo de freno 232, y ésta se desplaza hacia atrás junto con el anillo de retención 250 hasta la posición delantera sobre el conductor.

La fig. 6 muestra una representación fragmentada simplificada esquemáticamente de un ejemplo de realización del acoplamiento de seguridad, para el accionamiento del dispositivo de retención.

Esta se ha reducida a los elementos constructivos esenciales para anular el acoplamiento entre el árbol de accionamiento y el árbol de impulsión. Por un lado son estos un segmento de árbol de impulsión 302 y elementos de arrastre 318, 320 dispuestos por parejas unos frente a otros, los cuales están unidos al árbol de impulsión 202 de una forma no representada con más detalle. Estos giran con el árbol de impulsión 202 en el sentido caracterizado mediante la flecha 352. Son además un segmento de árbol de salida 308 y un disco de levas 309 unido al árbol de salida 308. No se han representado en detalle el disco de acoplamiento 210 ni el elemento elástico o el muelle de compresión helicoidal 212, que acoplan el árbol de accionamiento 302 -o más exactamente el disco de acoplamiento 210- con el árbol de salida 308. Para simplificar se muestran en lugar del disco de acoplamiento solamente elementos de arrastre 314, 316, dispuestos enfrentados por parejas, en una representación despiezada, que por un lado se corresponden con elementos de arrastre en forma de apéndices 354, 356 en la leva del disco 309 y, por otro lado, están unidos al mismo tiempo a los elementos de arrastre 318, 320, que están unidos al árbol de impulsión.

El elemento elástico no representado produce en combinación una fuerza de compresión F_{presión} lineal, indicada mediante las flechas 358, 360, sobre el disco de acoplamiento o los elementos de arrastre 314, 316 en dirección al disco 309 del árbol de salida 308. Por otro lado ejerce una fuerza de torsión F_{torsión} indicada mediante las flechas 362, 364 sobre el árbol de salida 308 y con ello también el disco 309, que pretensa los apéndices 354, 356 contra los elementos de arrastre 314, 316. Por ello la fuerza de torsión actúa sobre los mismos en el sentido inverso 361, 363. Si ahora el árbol de impulsión 302 y con ello los elementos de arrastre 318, 320 son accionados en el sentido de flecha 352, arrastran estos el disco de acoplamiento, es decir, los elementos de arrastre 314, 316 en el sentido de giro. El árbol de salida 308 sigue este giro a causa de la fuerza de torsión F_{torsión} 362, 364, de tal modo que los apéndices 354, 356 hacen siempre contacto con los elementos de arrastre 314, 316. Si ahora se bloquea el giro de la manivela y con ello el giro del árbol de salida 308, se detiene el disco de levas 309 mientras que el árbol de impulsión y con ello todos los elementos de arrastre 314, 316, 318, 320 siguen girando. A este respecto los elementos de arrastre 314, 316 del disco de acoplamiento pasan por encima de las levas tridimensionales 366, 368 sobre el disco de levas 309 (en realidad tambor de levas), cuyas levas en esta representación sobresalen hacia abajo desde el plano del disco de levas 309. Por medio de esto son guiados hacia abajo también los elementos de arrastre 314, 316 junto con el disco de acoplamiento, hasta que se alcanza una posición angular en la que los elementos de arrastre 318, 320 del árbol de impulsión 302 ya no engranan con los elementos de arrastre 314, 316 correspondientes del disco de acoplamiento, de tal modo que éste se libera para poder girar. Esto produce a su vez que los elementos de arrastre 314, 316 del disco de acoplamiento encajan de vuelta por fuerza elástica en los apéndices 354, 356 en la posición de engrane, a causa de la fuerza de torsión F_{torsión} 361, 363. Este proceso puede repetirse sin dañar el engranaje, hasta que se liberen la manivela y con ello el árbol de salida 308 para poder seguir girando.

En cada uno de los procesos de entalladura descritos anteriormente del acoplamiento de seguridad rotan 180º entre sí las posiciones relativas entre el árbol de impulsión y el árbol de salida, a causa de la simetría mutua. De este modo se perjudicaría la sincronía entre el accionamiento y el movimiento de vaivén del soporte de anillo de freno. Para evitar esto es conveniente configurar el arrastre entre los elementos de arrastre 318 y 314, por un lado, y 316 y 320 por otro lado, de tal modo que éste sólo se produzca en el caso de un giro completo de 360º. Esto puede resolverse, como puede reconocerse en la fig. 2, mediante diferentes radios de los elementos de arrastre 218, 220 y de los taladros correspondientes en el disco de acoplamiento 210.

Como es natural el acoplamiento de seguridad no está limitado a la forma de realización representada en la fig. 6. El acoplamiento de seguridad puede estar instalado también en cualquier otro punto en el ramal de accionamiento, y adoptar otra configuración, como por ejemplo la de un acoplamiento de resbalamiento. La forma de realización representada, por el contrario, une el acoplamiento de seguridad de forma ventajosa al acumulador de presión en forma de un muelle de compresión helicoidal, al que es consustancial una elevada capacidad de carga tanto por momento de giro como por presión.

Por otro lado, prescindiendo de estas ventajas y sin embargo en el marco de la invención desviándose de la forma de realización conforme a la fig. 1, en lugar del muelle de compresión helicoidal 130, también puede estar previsto en este punto cualquier otro elemento elástico con elevada capacidad de carga por momento de giro, como por ejemplo un muelle helicoidal.

Alternativamente a la forma de realización mostrada, la barra articulada 122 puede engranar también mediante un elemento unido fijamente al soporte de anillo de freno 104, en el que el pivote de manivela 126 engrana en una rendija orientada transversalmente a la dirección de guiado, que compensa el movimiento verticalmente respecto al movimiento de vaivén del anillo de freno 110. Esta configuración tiene sin embargo el inconveniente de que se producen más ruidos y un mayor desgaste a causa de la mayor libertad de movimiento de los elementos que se mueven unos respecto a los otros, precisamente del pivote de manivela 126 y del elemento de unión previsto fijamente respecto al soporte 104.

Claims (10)

1. Dispositivo de retención (100) con un soporte móvil (104, 232) a lo largo de un tubo de llenado (106, 244) para un anillo de freno (110, 246) que abraza periféricamente el tubo de llenado (106, 244), para ejercer una fuerza de rozamiento sobre una envuelta de embalaje en forma de tubo flexible a extraer del tubo de llenado (106, 244) durante un proceso de llenado, y con un accionamiento acoplado al soporte (104, 232) para mover en vaivén el soporte (104, 232) en paralelo al tubo de llenado (106, 244), caracterizado porque el accionamiento presenta un mecanismo de manivela (120, 200) con una manivela (222), que está unida al soporte (106, 244) en el lado de accionamiento.

2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque el dispositivo de retención (100) presenta un acumulador de energía y detrás del mismo en la dirección de flujo de fuerza un enclavamiento, para sujetar el soporte (106, 244) en un punto de sujeción.

3. Dispositivo según la reivindicación 2, caracterizado porque el acumulador de energía comprende un elemento elástico al que puede aplicarse un momento de giro y que acopla el árbol de salida (128, 208, 308) a un árbol de impulsión (132, 202, 302).

4. Dispositivo según la reivindicación 3, caracterizado porque el enclavamiento y el árbol de impulsión (132, 202, 302) se comunican mediante un control de levas, que está configurado para anular el engrane del enclavamiento en la manivela (222) o el árbol de salida (128, 208, 308).

5. Dispositivo según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el accionamiento presenta un acoplamiento de seguridad.

6. Dispositivo según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por un accionamiento lineal (248) acoplado al soporte (104, 232), que está configurado para accionar el soporte (104, 232) desde una posición delantera en la dirección de extracción del movimiento de vaivén, siguiendo en la dirección de extracción, hasta una posición de marcha libre en la que un anillo de freno (110, 246) insertado en el soporte (104, 232) está extraído del tubo de llenado (106, 244), y de vuelta a la posición delantera.

7. Dispositivo según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por un medio de retención (250) dispuesto corriente arriba del soporte (104, 232) para retener una reserva de envuelta de embalaje situada sobre el tubo de llenado (106, 244).

8. Dispositivo según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la manivela (222) está unida mediante una barra articulada (122, 230) al soporte (104, 232).

9. Dispositivo según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el dispositivo de retención (100) presenta una brida de conexión con un muñón de árbol, que, por un lado, puede unirse a un motor de accionamiento de un dispositivo de cierre y, por otro lado, está acoplado al árbol de impulsión (132, 202).

10. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque el dispositivo de retención (100) presenta un motor de accionamiento acoplado al árbol de impulsión (132, 202) y un control electrónico con una entrada de control, que puede acoplarse a un interfaz de control del dispositivo de cierre.