ITRG20090003A1

ITRG20090003A1 - Sistema automatizzato per l'accoppiamento di imballaggi

Info

Publication number: ITRG20090003A1
Application number: IT000003A
Authority: IT
Inventors: Giuseppe Donzelli
Original assignee: Giuseppe Donzelli
Priority date: 2009-06-09
Filing date: 2009-06-09
Publication date: 2010-12-10
Also published as: IT1394878B1

Description

DESCRIZIONE

â€œSISTEMA AUTOMATIZZATO PER Lâ€™ACCOPPIAMENTO DI IMBALLAGGIâ€ ,

STATO ANTERIORE DELLA TECNICA Lâ€™accoppiamento Ã ̈ una delle fasi conclusive del processo di produzione di imballaggi come ad esempio cassette in legno (figg.5 e 6). Detto accoppiamento serve a diminuire di circa il 50% il volume necessario allâ€™immagazzinamento ed al trasporto degli imballaggi stessi. Esso consiste nellâ€™inserire le parti sporgenti di un imballaggio (es: manici) allâ€™interno di un secondo imballaggio e viceversa (fig.6). Lo stato della tecnica al momento della compilazione della presente permette di ottenere lâ€™accoppiamento di imballaggi con sistemi complessi, che prevedono la presenza di molti componenti mobili. Questo comporta lâ€™occupazione di una consistente superficie in pianta e rilevanti oneri di manutenzione e messa a punto.

OBIETTIVO CHE Lâ€™INNOVAZIONE INTENDE RAGGIUNGERE: Lâ€™invenzione oggetto della presente si prefigge di automatizzare lâ€™accoppiamento di imballaggi con un sistema semplice, che migliori la velocitÃ di esecuzione dellâ€™operazione, migliori lâ€™affidabilitÃ della macchina che se ne equipaggia e ne riduca lo spazio di ingombro.

ANALISI DEL RISULTATO RAGGIUNTO

Il SISTEMA AUTOMATIZZATO PER Lâ€™ACCOPPIAMENTO DI IMBALLAGGI (fig. 12) ha raggiunto gli obiettivi sopra esposti.

DESCRIZIONE DELLâ€™INVENZIONE

Il SISTEMA AUTOMATIZZATO PER Lâ€™ACCOPPIAMENTO DI IMBALLAGGI (fig.12) Ã ̈ composto dai seguenti componenti: PIANO RIBALTABILE FISSO (fig.l.A); PIANO RIBALTABILE TRASLANTE (fig. 1 B); SISTEMA DI AGGANCIO IMBALLAGGIO (fig. l .A.1 e fig.1 B.1).

Il SISTEMA AUTOMATIZZATO PER Lâ€™ACCOPPIAMENTO DI IMBALLAGGI (fig. 12) tratta una coppia di imballaggi per volta; su ognuno dei due piani ribaltabili (fig.l.A e fig.l.B) viene posizionato un imballaggio.

Il PIANO RIBALTABILE FISSO (fig.l.A) Ã ̈ composto da un piano realizzato ad esempio in lamiera (fig.l.A.2) incernierato in prossimitÃ di due spigoli (fig.1. A 3) alla struttura fissa del sistema (fig.1. A 4) in modo da lasciare ad esso solamente un grado di libertÃ : la rotazione lungo lâ€™asse passante per la cerniera. Lâ€™asse di rotazione Ã ̈ pressochÃ© giacente sul PIANO RIBALTABILE FISSO (fig.l.A.2). La struttura fissa (fig. l.A.4) puÃ² essere realizzata, ad esempio, con profilati dâ€™acciaio. La cerniera puÃ² essere realizzata, ad esempio, con dei cuscinetti a sfera. Il movimento rotatorio puÃ² essere realizzato, ad esempio tramite lâ€™azionamento di un pistone pneumatico fissato tra la struttura fissa (fig. 1. A 4) ed il piano (fig.l.A.2). Il PIANO RIBALTABILE FISSO (fig.l.A) Ã ̈ dotato di parte del SISTEMA DI AGGANCIO IMBALLAGGIO (fig. l.A.1).

Il PIANO RIBALTABILE TRASLANTE (fig.l.B) Ã ̈ composto da un piano realizzato ad esempio in lamiera (fig. 1.B.2) incernierato in prossimitÃ di due spigoli (fig.l.B. 3) ad una struttura in grado di traslare (fig.l.B.4) in modo da lasciare ad esso un grado di libertÃ rispetto alla struttura traslante: la rotazione lungo lâ€™asse passante per la cerniera. Lâ€™asse di rotazione Ã ̈ pressochÃ© giacente sul PIANO RIBALTABILE TRASLANTE (fig.l.B.2). La cerniera puÃ² essere realizzata, ad esempio, con dei cuscinetti a sfera. Il movimento rotatorio puÃ² essere realizzato, ad esempio, tramite lâ€™azionamento di un pistone pneumatico fisso tra il piano (fig. 1 B.2) e la struttura in grado di traslare (fig. 1.B.4). Il verso di rotazione Ã ̈ opposto a quello del PIANO RIBALTABILE FISSO (fig. 1.A.2). La struttura in grado di traslare (fig. 1. B.4) puÃ² essere composta, ad esempio, da due guide con aste cromate e cuscinetti a ricircolo di sfere. La traslazione puÃ² essere ottenuta tramite, ad esempio, un pistone pneumatico fissato tra la struttura fissa e la struttura in grado di traslare (fig. 1. B.4). La traslazione rispetto alla struttura fissa aggiunge un secondo grado di libertÃ al piano. Nel complesso quindi il PIANO RIBALTABILE TRASLANTE (fig.l.B) ha 2 gradi di libertÃ rispetto alla struttura fissa: una rotazione ed una traslazione. Il PIANO RIBALTABILE TRASLANTE (fig. l.B) Ã ̈ dotato di parte del SISTEMA DI AGGANCIO IMBALLAGGIO (fig.l.B.l). I due piani (fig.l.A.2) e (fig.l.B.2), in posizione di riposo, sono pressochÃ© complanari.

Il SISTEMA DI AGGANCIO IMBALLAGGIO (fig. 1. Al e fig.l.B. l) si compone di due parti, la prima Ã ̈ posizionata sul PIANO RIBALTABILE FISSO (fig. 1.A.1) e prevede due piani semoventi mossi, ad esempio, da pistoni pneumatici, che agganciano lâ€™imballaggio, stringendolo tra loro. I due piani semoventi sono dotati di differente corsa, tarata appositamente per realizzare la traslazione dellâ€™imballaggio spostandolo rispetto allâ€™asse mediano del sistema. (fig-3).

La seconda parte del SISTEMA DI AGGANCIO IMBALLAGGIO (fig. l.B.l) Ã ̈ posizionata sul PIANO RIBALTABILE TRASLANTE (fig.l .B) e prevede un attuatore (es: pistone pneumatico) che applica una forza su di uno spigolo del secondo imballaggio cosÃ¬ da spingerlo su una piastra posizionata sul lato opposto del PIANO RIBALTABILE TRASLANTE (fig.l.B). Conclusa la fase di appostamento i due imballaggi si trovano con le basi pressochÃ© complanari e disassati reciprocamente (fig.3).

FASI DI LAVORO DEL SISTEMA

Il SISTEMA AUTOMATIZZATO PER Lâ€™ACCOPPIAMENTO DI IMBALLAGGI (fig.12) prevede TRE fasi di lavoro:

1) Appostamento;

2) Accoppiamento,

3) Rilascio.

1) APPOSTAMENTO

Gli imballaggi da accoppiare sono posti sui due piani ribaltabili (fig.2) ad esempio tramite un nastro trasportatore. Lâ€™appostamento consiste nel predisporre ognuno dei due imballaggi nella posizione di accoppiamento (fig.3). Le condizioni ideali di posizionamento sono comunemente note ad un professionista del settore e consistono nel disassare e ruotare gli imballaggi reciprocamente prima di accostarli tra loro in modo da consentire alle parti sporgenti degli imballaggi (es. : manici) che andranno ad inserirsi una dentro lâ€™altra, di avere piÃ¹ spazio di manovra. Lâ€™invenzione in oggetto attua le condizioni ideali di posizionamento (fig.3) con il SISTEMA DI AGGANCIO IMBALLAGGIO (fig. l .A.l e fig.l .B.l). Detto sistema, aggancia gli imballaggi, rendendoli solidali lâ€™uno al PIANO RIBALTABILE FISSO (fig.l.A.2), lâ€™altro al PIANO RIBALTABILE TRASLANTE (fig.1.B.2).

2) ACCOPPIAMENTO

Lâ€™accoppiamento consiste nel porre parte di un imballaggio (es: manici) allâ€™interno di un secondo imballaggio e viceversa (fig.6).

Lâ€™invenzione qui presentata realizza lâ€™accoppiamento movimentando gli imballaggi secondo una logica descritta nel seguito, monitorata e sincronizzata tramite, ad esempio, un Controllore a Logica Programmabile (PLC).

Il movimento che realizza lâ€™accoppiamento degli imballaggi Ã ̈ suddivisibile in 2 sottofasi:

a) Traslazione (figg.7 ed 8);

b) Rototraslazione (figg.9, 10 ed 11).

a) TRASLAZIONE

In questa fase il sistema provvede ad allontanare reciprocamente i due imballaggi, creando lo spazio necessario alla rotazione che si attuerÃ successivamente. Lâ€™allontanamento Ã ̈ ottenuto grazie alla traslazione del PIANO RIBALTABILE TRASLANTE (fig.l.B).

I due piani, PIANO RIBALTABILE FISSO (fig.l.A.2) ed il PIANO RIBALTABILE TRASLANTE (fig.l.B. 2) rimangono complanari durante tutta questa sottofase (figg.7 ed 8), che si conclude quando lâ€™allontanamento Ã ̈ circa 2/3 di X (fig.4).

b) ROTOTRASLAZIONE

In questa fase il sistema provvede ad attuare lâ€™accoppiamento vero e proprio. Quando il PIANO RIBALTABILE TRASLANTE (fig.l.B) si Ã ̈ allontanato di una distanza maggiore di 2/3 di X (fig.4) dal PIANO RIBALTABILE FISSO (fig. 1 A), degli attuatoli (es. : pistoni pneumatici) di cui sono dotati sia il PIANO RIBALTABILE TRASLANTE (fig.l.B) che il PIANO RIBALTABILE FISSO (fig. l.A) realizzano la rotazione dei piani (fig.1.A.2 e fig.l.B. 2) sulle proprie cerniere (fig.1.A.3 e fig.1.B.3). 11 movimento rotazionale si compone quindi con quello traslazionale (figg.9, 10 ed 11) che Ã ̈ ancora in atto (vedi sottofase â€œaâ€ ). I due piani ruotano in sincrono dello stesso angolo ma in verso opposto. Lâ€™angolo con lâ€™orizzontale formato dai due piani cresce da 0° a 90°. Nel contempo la traslazione del PIANO RIBALTABILE TRASLANTE (fig.l.B) ha allontanato i due piani di una distanza maggiore di X (fig.4). La combinazione delle condizioni geometriche descritte realizza lâ€™accoppiamento degli imballaggi (fig.6).

3) RILASCIO

Conclusa la sottofase b) il SISTEMA DI AGGANCIO IMBALLAGGIO (fig. l.A.l e fig.LB.l) rilascia gli imballaggi ormai accoppiati che per gravitÃ cadono al di sotto dei piani ribaltabili e per mezzo, ad esempio, di un nastro trasportatore, vengono trasportati al di fuori della zona di lavoro.

Claims

RIVENDICAZIONI SISTEMA AUTOMATIZZATO PER Lâ€™ACCOPPIAMENTO DI IMBALLAGGIâ€ , 1) SISTEMA AUTOMATIZZATO PER Lâ€™ACCOPPIAMENTO DI IMBALLAGGI (fig. 12) formato da un PIANO RIBALTABILE FISSO (fig LA), un PIANO RIBALTABILE T RAS LAN TE (fig. LB) e di un SISTEMA DI AGGANCIO (fig. LA. I e fig. LB.1) caratterizzato dal fatto che accoppiamento degli imballaggi avviene in tre fasi: I ) appostamento, 2) accoppiamento; 3) rilascio. Lâ€™accoppiamento avviene con un movimento che si compone di 2 sottofasi: a) traslazione; b) rototraslazione, 2) SISTEMA AUTOMATIZZATO PER Lâ€™ACCOPPIAMENTO DI IMBALLAGGI (fÃ¬g, 12) secondo la rivendicazione precedente caratterizzato dal fatto che il PIANO RIBALTABILE FISSO (fÃ¬g.1A) Ã ̈ incernierato in prossimitÃ di due spigoli (fig LA.3) in modo da dotarlo della possibilitÃ di ruotare lungo un asse giacente circa sui piano stesso, 3) SISTEMA AUTOMATIZZATO PER Lâ€™ACCOPPIAMENTO DI IMBALLAGGI (fig. 12) secondo una delle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che il PIANO RIBALTABILE TRASLANTE (fig. l.B) Ã ̈ incernierato in prossimitÃ di due spÃ¬goli (fig, LA.3) in modo da dotarlo della possibilitÃ di ruotare lungo un asse giacente circa sul piano stesso, 4) SISTEMA AUTOMATIZZATO PER Lâ€™ACCOPPIAMENTO DI IMBALLAGGI (fig.12) secondo una delle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che il PIANO RIBALTABILE TRASLANTE (fig. LB) Ã ̈ solidale ad una struttura mobile in modo da dotarlo della possibilitÃ di traslare lungo un piano orizzontale; 5) SISTEMA AUTOMATIZZATO PER Lâ€™ACCOPPIAMENTO DI IMBALLAGGI (fig, 12) secondo una delle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che il SISTEMA DI AGGANCIO IMBALLAGGIO (fig.1A. 1 e fig. I.B.1) rende solidali gli imballaggi ai piani ribaltabili (fig 1A.2 e fig. I.B.2); 6) SISTEMA AUTOMATIZZATO PER Lâ€™ACCOPPIAMENTO DI IMBALLAGGI (fig. 12) secondo una delle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che lâ€™accoppiamento degli imballaggi avviene con un movimento che coinvolge entrambi gli imballaggi; 7) SISTEMA AUTOMATIZZATO PER Lâ€™ACCOPPIAMENTO DI IMBALLAGGI (fig. 12) secondo una delle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che la rotazione dei due piani (fig. LA, 2 e fig. LB.2) avviene in sincrono; S) SISTEMA AUTOMATIZZATO PER Lâ€™ACCOPPIAMENTO DI IMBALLAGGI (fig.12) secondo una delle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che i versi di rotazione dei due piani (fig. LA.2 e fig. 1 B.2) sono opposti tra loro; 9) SISTEMA AUTOMATIZZATO PER Lâ€™ACCOPPIAMENTO DI IMBALLAGGI (fig. 12) secondo una delle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che la traslazione del PIANO RIBALTABILE TRASLANTE (fig.l.B.2) si compone con la rotazione che coinvolge lo stesso piano, 10) SISTEMA AUTOMATIZZATO PER Lâ€™ACCOPPIAMENTO DI IMBALLAGGI secondo una delle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che la rimozione degli imballaggi accoppiati (fig.Ã³) dalla zona di lavoro avviene per effetto della gravitÃ terrestre.